涡旋式压缩机作为一种高效、低噪的容积式压缩机,被誉为“新革命压缩机”和“免维修压缩机”,已经成为暖通与空调系统的主流选择。它利用两个形状相同的涡旋盘相互啮合,使封闭空间的容积发生变化,从而实现气体/制冷剂的吸入、压缩和排出。
GT-SUITE作为多物理场的平台分析软件,能对涡旋式压缩机进行多物理场的系统级分析,自带有多种的专用模板用于涡旋式压缩的分析。能直接导入涡旋式压缩机三维CAD数模或直接输入涡旋压缩机的涡旋线快速、高效的生成涡旋压缩机的分析模型。可以基于特定的性能目标,对涡旋式压缩机的几何特征进行自动化的优化分析。在此介绍主要介绍利用3D数模,准确、高效建立涡旋式压缩机的流程。
1.从CAD到GT-SUITE模型的自动化建模流程
GT-SUITE的强大的前处理工具GEM3D能直接导入三维的涡旋式压缩机数模,在转化为GT模型过程中,自动识别涡旋式压缩机的几何特征。它们是:
腔室容积变化
吸气截面积变化
排气截面积变化
腔室间连通面积变化
径向和轴向泄漏面积变化
补气增焓孔或背压孔与各腔室连接截面变化
识别涡旋压缩机后每个腔体的容积、流通面积大小等几何参数。如下图所示:
在转后的模型中,会自动输出每个腔体的受气体力等效面积大小与方向;每个腔体的等效质心位置。
在转化过程中,能自动检测各个腔体之间的轴向与径向之间相互泄漏面积随曲轴转角的变化特性。
在模型生成的过程中,也支持直接输入涡旋线的二维表格,就可以自动涡旋式压缩机的模型。
2.计算结果分析
在输出模型后,可以计算出各个腔体内压力的变化。
腔内仿真压力与测试结果对比1
压缩机出口压力与测试结果的对比1。如下图所示。
参考文献:
1.2016_10_11_GT-user-conference_-Scroll-compressor-modeling_v4.pdf