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《傾斜角度對滑片壓縮機運行特性影響的試驗研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、第22卷第3期載人航天Vol.22No.32016年6月MannedSpaceflightJun.2016傾斜角度對滑片壓縮機運行特性影響的試驗研究*孫晨,徐向華,梁新剛(清華大學航天航空學院,熱科學與動力工程教育部重點實驗室,北京100084)摘要:壓縮機是空間蒸汽壓縮熱泵系統(tǒng)的關鍵,從現有的壓縮機中篩選合適的壓縮機,研究其重力影響特性并加以改進是技術路徑之一。通過改變滑片式汽車空調壓縮機的傾角,研究重力方向對熱泵系統(tǒng)及壓縮機運行的影響。結果表明當傾角為0°~360°,吸熱量為2000~3500W時,熱泵系統(tǒng)均能正常工作;其中壓縮機處于豎直和倒置
2、的角度下,熱泵系統(tǒng)性能有所下降,蒸發(fā)溫度最大增加了7.5℃,蒸發(fā)冷凝溫差和COP的最大相對變化量分別為15%和7.6%。壓縮機內部高壓氣體通過油孔向低壓側的泄漏造成容積效率的下降,是影響其性能的主要原因;但油孔供油功能的下降沒有明顯影響壓縮機的機械效率。關鍵詞:熱控制;蒸汽壓縮熱泵;微重力;滑片壓縮機中圖分類號:TK121文獻標識碼:A文章編號:1674-5825(2016)03-0381-05ExperimentalResearchonEffectsofInclinationAngleonSliding-VaneCompressorOperati
3、ngCharacteristics*SUNChen,XUXianghua,LIANGXingang(KeyLaboratoryforThermalScienceandPowerEngineeringofMinistryofEducation,DepartmentofEngineeringMechanics,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China)Abstract:Theapplicationofcompressorundermicrogravityisoneofthekeytechnologiesofspace
4、vaporcompressionheatpump.Findinganappropriatecandidatecompressorthatmayhavethepo-tentialforspaceapplicationbytestingitsgravitydirectioneffectandmakingimprovementisoneofthepossiblesolutions.Thesliding-vanecompressorusedonautomobileswasinvestigatedonitsgrav-itydirectiondependenc
5、ebyexperiments.Theperformanceatvariousinclinationanglesweremeas-ured.Theresultsdemonstratedthatthesliding-vanecompressorcouldkeepworkingsmoothlyinthecoolingcapacityrangeof2000~3500Wandanglerangeof0°~360°.buttherewasadecreaseintheheatpumpperformancewhenthecompressorinclinationw
6、aschangedfromnormalpositiontotheupsidedownposition.Theevaporationtemperatureincreasedby7.5℃atmost,andthemaximumchangesinthetemperaturedifferencebetweenevaporationandcondensationwas15%andmaximumCOPvariationwas7.6%.Thereasonofperformancereductionwasduetotheleakageofhighpres-sure
7、gastothelowpressuresidethroughreturningholeoflubricant.However,therewasnotobviousreductioninthemechanicalefficiencyofthecompressor.Keywords:thermalcontrol;vaporcompressionheatpump;microgravity;sliding-vanecompressor增加輻射器的面積和質量。蒸汽壓縮熱泵系統(tǒng)的1引言優(yōu)勢在于可利用壓縮機提高排熱溫度,從而使所[1-2]隨著航天器向大型化、高功
8、率的方向發(fā)展,傳需輻射面積減小。1977年歐洲航天局Ber-[3]統(tǒng)的熱控方法要實現更大功率的散熱,必會大幅ner提出了蒸