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压缩机箱体壳体的强度分析

发布于:2015-12-19 22:05
压缩机强度分析

      目前在我国使用的小型制冷机中,大部分使用R12制冷剂。近二十年来,科学家发现某些氯氟烃,例如R11,R12,R114等,对高空臭氧层有破坏作用,能增强温室效应,对人类健康与生态环境危害很大。
      制造R12制冷机的厂家都在考虑使用理想的替代剂。R22是一种近期过渡的替代剂,其ODP值为0.05,比ODP等于1的R12小得多。但是其饱和蒸汽压高,在同样温度下,比R12高出60帕,因此,必须对原制冷系统及压缩机的强度进行校核与改进。
      箱体材料为HT200,壁厚10mm,箱体底部为平板结构,平板上有两根高35mm,厚8mm的纵向加强筋。筋条不直接到头,而是采用两个与水平呈60°的斜筋与箱体侧壁连接,斜筋之下有两个50mmX16mm的矩形孔,便于箱体内压缩机油的连通。
      应力测试与有限元分析表明,压缩机箱体爆破是由于应力过大,强度不够引起的。箱体底板中部有最大的应力,在筋条断裂的部位有较大的应力集中。从气密试验与液压试验的爆破裂纹看,爆破源就在这两处。压缩机箱体可以安全地使用R12制冷剂,但是,要使用R22替代R12,必须考虑结构的改进与强度的提高。改进的措施:一是增加壁厚,从10mm增加到15mm;二是改进筋条的结构与尺寸,筋条厚度由8mm改为10mm,加大纵向筋条与斜筋条的过渡圆角,并将50mmX16mm的孔改成底为10mm高为20mm的直角三角形孔,以增加A-A截面积,提高筋条的承载能力,保证筋条不首先拉断,使筋条真正起到加强作用;三是改进铸造工艺,以便获得良好的金相组织和均匀的壁厚。


                                                                                  专业从事机械产品设计│有限元分析│强度分析│结构优化│技术服务与解决方案
                                                                                                                                                  杭州纳泰科技咨询有限企业
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