對(duì)置活塞壓縮機(jī)技術(shù)及發(fā)展

1、<p>　　對(duì)置活塞壓縮機(jī)技術(shù)及發(fā)展</p><p>　　摘要：介紹了對(duì)置壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)類(lèi)型和工作原理，歸納和總結(jié)了對(duì)置壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)、控制等方面的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)；分析了對(duì)置壓縮機(jī)在我國(guó)的發(fā)展前景，并提出了研究及開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)。</p><p>　　關(guān)鍵詞：直線壓縮機(jī)；對(duì)置壓縮機(jī)；創(chuàng)新特色</p><p>　　An Review of Opposed

2、 Piston Compressor</p><p>　　Technology and Development</p><p>　　Wang Liyan1</p><p>　　(School of Energy Science and Engineering, Central South University, Changsha, Hunan 410083)<

3、/p><p>　　Abstract: The principle and structure type of opposed piston compressor was introduced in this paper. And the researching status and developing trend of opposed piston compressor were reviewed on const

4、ruct, characteristics and control. Based on opposed piston compressor future development and market in china, the key technology and scheme were put forward.</p><p>　　Key words: linear compressor; opposed pi

5、ston compressor; Characteristics and innovation</p><p><b>　　0 引言</b></p><p>　　壓縮機(jī)是壓縮式制冷系統(tǒng)中的關(guān)鍵設(shè)備，被稱(chēng)作制冷系統(tǒng)地心臟，也是空調(diào)、冰箱等制冷系統(tǒng)的主要耗能部件，其性能的好壞決定了制冷系統(tǒng)的優(yōu)劣。目前國(guó)內(nèi)外研究和開(kāi)發(fā)的絕大部分活塞式壓縮機(jī)都是采用旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，通過(guò)曲柄連桿

6、機(jī)構(gòu)等機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為活塞的往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)。這類(lèi)壓縮機(jī)技術(shù)成熟、性能可靠、工作壽命長(zhǎng)，但其活塞行程較短、總體體積龐大、傳動(dòng)效率低、噪聲大、磨損厲害、壽命短，特別是能量傳遞環(huán)節(jié)多，振動(dòng)和噪聲大，致使整機(jī)難于控制，機(jī)械效率很低(一般為30%~40%)。由于進(jìn)一步提高該類(lèi)壓縮機(jī)的效率很難取得突破，而采用新的壓縮機(jī)驅(qū)動(dòng)方式是一條很好的途徑。</p><p>　　線性壓縮機(jī)作為一種新型高效的制冷壓縮機(jī)，具有

7、結(jié)構(gòu)緊湊、效率高等顯著優(yōu)勢(shì)，是降低電冰箱等小型制冷裝置能耗的重要手段[1-2]。早在19世紀(jì)末20世紀(jì)初就有人從事直線電機(jī)的研究，但未獲得成功。20世紀(jì)50年代中期以來(lái)，控制與材料科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和新型控制元器件的不斷出現(xiàn)使得直線電機(jī)的理論和應(yīng)用獲得了迅速的發(fā)展，在國(guó)民經(jīng)濟(jì)的許多部門(mén)中，凡需要用直線運(yùn)動(dòng)的場(chǎng)合均可用直線電機(jī)來(lái)完成[3]。與旋轉(zhuǎn)電機(jī)不同,直線壓縮機(jī)是一種由直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)活塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的新型壓縮機(jī)，省去了將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榛钊?/p>

8、往復(fù)運(yùn)動(dòng)的曲柄連桿機(jī)構(gòu)，而且可以實(shí)現(xiàn)無(wú)油潤(rùn)滑、迷宮密封。直線壓縮機(jī)活塞的行程及外止點(diǎn)的位置都可以通過(guò)輸入電壓來(lái)調(diào)整，從而實(shí)現(xiàn)壓縮機(jī)流量的連續(xù)調(diào)節(jié)，使得直線壓縮機(jī)在整個(gè)工作范圍內(nèi)都保持較高的效率，逐步成為國(guó)內(nèi)外的研究熱點(diǎn)。</p><p><b>　　1 國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況</b></p><p>　　1.1國(guó)外研究發(fā)展概況</p><p>　　惠斯

9、登（Wheatstone）在1840年提出和制作了略具雛形的直線電機(jī)[4]，開(kāi)啟了直線電機(jī)發(fā)展的時(shí)代。從那時(shí)起至上世紀(jì)70年代的130多年期間，直線電機(jī)從設(shè)想到實(shí)驗(yàn)到部分實(shí)驗(yàn)性應(yīng)用，經(jīng)歷了一個(gè)不斷探索的過(guò)程。1901年，Le Potois獲得了動(dòng)圈型驅(qū)動(dòng)器的發(fā)明專(zhuān)利，并建議將此作為驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)應(yīng)用于壓縮機(jī)和泵上[5]。20世紀(jì)50年代后，直線壓縮機(jī)得到了較快的發(fā)展，期間有不少壓縮機(jī)專(zhuān)利，比較有代表性的壓縮機(jī)有Doelz壓縮機(jī)和Chausso

10、n壓縮機(jī)[6]。Doelz壓縮機(jī)采用的是動(dòng)圈式結(jié)構(gòu)，是一種單作用雙氣缸的直線壓縮機(jī)。Chausson壓縮機(jī)采用的是動(dòng)磁式結(jié)構(gòu)，氣隙小，性能較好。畢業(yè)設(shè)計(jì)論文代做平臺(tái) 《580畢業(yè)設(shè)計(jì)網(wǎng)》 是專(zhuān)業(yè)代做團(tuán)隊(duì) 也有大量畢業(yè)設(shè)計(jì)成品提供參考 www.bysj580.com QQ3449649974</p><p>　　20世紀(jì)70年代，直線壓縮機(jī)主要應(yīng)用于航天或軍事微型低溫制冷機(jī)中作為壓力波驅(qū)動(dòng)器，比較有代表性的

11、是荷蘭飛利浦公司開(kāi)發(fā)的為斯特林制冷機(jī)提供驅(qū)動(dòng)的動(dòng)圈式直線振動(dòng)壓縮機(jī)，如圖1.1所示，以及美國(guó)SunPower公司開(kāi)發(fā)的一種用于脈管型低溫制冷器的磁鐵可動(dòng)型直線壓縮機(jī)，如圖1.2所示。SunPower的動(dòng)磁型壓縮機(jī)，采用新型永磁材料，具有結(jié)構(gòu)緊湊，振動(dòng)小、效率高的優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　20世紀(jì)90年代，直線壓縮機(jī)有了較大發(fā)展。牛津大學(xué)（AOPP）低溫實(shí)驗(yàn)室在航天斯特林制冷機(jī)中采用了動(dòng)圈式往復(fù)直線電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)器

12、，如圖1.3所示。特別是該研究機(jī)構(gòu)的研究人員Guy，首先提出將柔性板彈簧，如圖1.4所示。應(yīng)用于斯特林制冷機(jī)以及其驅(qū)動(dòng)器作為彈性支撐部件，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定可靠的優(yōu)點(diǎn)，被各國(guó)低溫制冷機(jī)研究機(jī)構(gòu)認(rèn)可和采用。</p><p>　　當(dāng)今直線壓縮機(jī)技術(shù)由軍工和航天技術(shù)向民用制冷壓縮機(jī)技術(shù)的轉(zhuǎn)化正方興未艾。國(guó)外多家具有雄厚實(shí)力的企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)都相繼展開(kāi)直線壓縮機(jī)的研發(fā)，例如美國(guó)的泰康、SunPower、韓國(guó)的LG、三星

13、、現(xiàn)代、日本的三菱、三洋、松下、日立等均有直線壓縮機(jī)的項(xiàng)目和產(chǎn)品。其中 SunPower公司得到了美國(guó)環(huán)保署的支持，從80年代初開(kāi)始研制直線電機(jī)的民用產(chǎn)品，到目前，己成功開(kāi)發(fā)了冰箱用直線壓縮機(jī)、斯特林制冷機(jī)、直線電機(jī)和直線發(fā)電機(jī)等一系列產(chǎn)品，并開(kāi)始在市場(chǎng)推廣，其研制和開(kāi)發(fā)的直線壓縮機(jī)COP可達(dá)2.0以上（標(biāo)準(zhǔn)工況）[7]。圖1.5為SunPower開(kāi)發(fā)的用于無(wú)氟冰箱的動(dòng)磁式壓縮機(jī)。LG公司投入了60位研究人員及400億韓國(guó)貨幣用8年的時(shí)

14、間開(kāi)發(fā)了商業(yè)化應(yīng)用的直線壓縮機(jī)，在此過(guò)程中獲得了500多項(xiàng)專(zhuān)利。圖1.6為L(zhǎng)G商用冰箱中的直線壓縮機(jī)。日本松下、神鋼、瑞典Electrolux、巴西Embraco等海外白色家電和壓縮機(jī)生產(chǎn)企業(yè)對(duì)直線壓縮機(jī)的開(kāi)發(fā)也都已經(jīng)處在開(kāi)發(fā)階段。</p><p>　　1.2國(guó)內(nèi)研究發(fā)展概況</p><p>　　國(guó)內(nèi)對(duì)直線壓縮機(jī)的研究始于20世紀(jì)60年代。華中理工大學(xué)和原電子工業(yè)部十六研究所、昆明物理所等

15、多家研究單位進(jìn)行的斯特林制冷機(jī)研制中采用動(dòng)圈式直線電機(jī)作為驅(qū)動(dòng)，獲得了良好的實(shí)驗(yàn)性能[8]。1989 年華中科技大學(xué)王月蘭曾在碩士論文中提出了用于斯特林制冷機(jī)的動(dòng)圈式直線電機(jī)的設(shè)計(jì)程序[9]。90 年代末期蘭州物理研究所與華中理工大學(xué)聯(lián)合研制的一臺(tái)用于星載斯特林制冷機(jī)中的動(dòng)圈式直線壓縮機(jī)試驗(yàn)樣機(jī)，并對(duì)其進(jìn)行了詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)研究[10]。1998 年，華中科技大學(xué)張宇[11]進(jìn)行了自由活塞式斯特林制冷機(jī)的壓縮機(jī)設(shè)計(jì)、優(yōu)化，她所設(shè)計(jì)的直線電機(jī)采

16、用了雙磁路結(jié)構(gòu)。2007 年華中科技大學(xué)的何明順，在對(duì)直線壓縮機(jī)的運(yùn)行特性和磁路結(jié)構(gòu)的分析的基礎(chǔ)上，提出了應(yīng)用于回?zé)崾街评湎到y(tǒng)的動(dòng)圈式直線壓縮機(jī)設(shè)計(jì)方案，并對(duì)電磁特性進(jìn)行了有限元模擬[12]。1991 年，西安交通大學(xué)的顧兆林等人[13]開(kāi)發(fā)了一臺(tái)電磁線性驅(qū)動(dòng)高壓空氣壓縮機(jī),能夠連續(xù)提供高壓純凈空氣,可以代替鋼瓶直接聯(lián)入制冷系統(tǒng)。中科院上海技術(shù)物理研究所紀(jì)國(guó)林、吳亦農(nóng)也對(duì)斯特林機(jī)中的膜片彈簧支撐的音圈電動(dòng)機(jī)進(jìn)行了研究[14]。重慶大學(xué)王

17、建生[15,16]等研究了</p><p>　　2 直線壓縮機(jī)分類(lèi)及特點(diǎn)</p><p>　　直線壓縮機(jī)，從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)就是由直線電磁驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)作為驅(qū)動(dòng)源驅(qū)動(dòng)壓縮機(jī)活塞做往復(fù)運(yùn)動(dòng)借以提高氣體壓力的機(jī)械。因此按驅(qū)動(dòng)用直線電磁驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的不同直線壓縮機(jī)可分為許多不同的種類(lèi)。</p><p>　　2.1動(dòng)圈型直線壓縮機(jī)</p><p>　　當(dāng)電流通過(guò)線圈

18、時(shí)，由于磁場(chǎng)的作用會(huì)在線圈上產(chǎn)生推動(dòng)力。如果電流是交變的，則線圈上所產(chǎn)生的力也是交變的。動(dòng)圈型(MovingCoil)直線壓縮機(jī)正是利用了這一原理。如圖2.1所示是該種壓縮機(jī)的一種結(jié)構(gòu)示意圖。當(dāng)交變的電流通過(guò)動(dòng)圈時(shí)，使得動(dòng)圈帶動(dòng)活塞產(chǎn)生往復(fù)振動(dòng)，完成壓縮氣體的工作。</p><p>　　動(dòng)圈型直線壓縮機(jī)的特點(diǎn)是：</p><p>　　1．原理簡(jiǎn)單，易于分析設(shè)計(jì)；</p>&l

19、t;p>　　2．動(dòng)圈上不存在徑向力和扭矩，也沒(méi)有空載時(shí)的軸向力存在，這些都可以改善壓縮機(jī)的性能；</p><p>　　3．驅(qū)動(dòng)力相對(duì)較小，但磁路的氣隙小，行程可取得較長(zhǎng)。當(dāng)行程短時(shí)，驅(qū)動(dòng)力則增大，易于機(jī)器啟動(dòng)。由于磁場(chǎng)提供穩(wěn)定的磁通，因而不存在磁滯損耗；</p><p>　　該種壓縮機(jī)的缺點(diǎn)是磁通的產(chǎn)生采用永磁材料，這使得它的制造成本跟其它種類(lèi)壓縮機(jī)相比相對(duì)較高，但隨著永磁材料價(jià)格的

20、大量下降，這個(gè)問(wèn)題也逐步得到解決。</p><p>　　2.2動(dòng)鐵型直線壓縮機(jī)</p><p>　　利用動(dòng)鐵型(Moving Iron)直線電磁驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)作為直線壓縮機(jī)的驅(qū)動(dòng)源，是在以前永磁材料價(jià)格昂貴時(shí)出于減少成本的考慮被提出來(lái)的。動(dòng)鐵型直線壓縮機(jī)的磁場(chǎng)由勵(lì)磁線圈產(chǎn)生，通過(guò)在勵(lì)磁線圈通入交變的電流產(chǎn)生交變的磁場(chǎng)來(lái)吸引鐵芯做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而壓縮氣體。</p><p>　

21、　這種壓縮機(jī)的最大特點(diǎn)是由于電磁驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)力大，與相同體積的其它壓縮機(jī)相比壓縮比可以達(dá)到較大的值，而且制造成本較低。但據(jù)研究表明[24] ，這種壓縮機(jī)的電樞在氣隙中的運(yùn)動(dòng)是不穩(wěn)定的，當(dāng)它的中心線偏離氣隙的中軸線的位置時(shí)，它不僅無(wú)法回到原來(lái)的位置而且偏離量會(huì)越來(lái)越大，這必將在活塞上產(chǎn)生很大的徑向力。因此雖然這種壓縮機(jī)在一些資料上有介紹[25]，而且確有一些實(shí)際應(yīng)用[26]，但它的性能無(wú)法與其它種類(lèi)的壓縮機(jī)相比，將逐漸被淘汰。</

22、p><p>　　2.3動(dòng)磁鐵型直線壓縮機(jī)</p><p>　　如圖2.2，它是動(dòng)磁鐵型壓縮機(jī)的典型結(jié)構(gòu)。其工作磁場(chǎng)由兩部分組成，一部分是勵(lì)磁線圈勵(lì)磁產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)，一部分是永久磁鐵產(chǎn)生的恒定磁場(chǎng)。圖2.3是該壓縮機(jī)電磁驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的工作原理圖，在某個(gè)時(shí)刻通入的勵(lì)磁電流產(chǎn)生如圖所示的磁場(chǎng)，從中可以看出,磁極下端的氣隙中由于磁通極性與永久磁鐵的磁場(chǎng)極性相同，磁通得到了增加，有很強(qiáng)的吸引力作用著；而上端

23、氣隙中兩者的磁性剛好相反，相互抵消,吸引力大大減少，因此磁鐵總體表現(xiàn)為受到向上的牽引力作用。</p><p>　　該種壓縮機(jī)與動(dòng)圈型直線壓縮機(jī)相比，原理更復(fù)雜。因?yàn)榇讼到y(tǒng)需考慮非線性磁導(dǎo)、磁場(chǎng)的邊端效應(yīng)、電渦流損失等因素的影響，大大增加了分析設(shè)計(jì)的難度[27]。但是經(jīng)過(guò)合理的設(shè)計(jì)，該種壓縮機(jī)能達(dá)到與動(dòng)圈型壓縮機(jī)類(lèi)似的性能，而且效率高，驅(qū)動(dòng)力大，是目前被廣泛研究和開(kāi)發(fā)的機(jī)型。</p><p>

24、;　　2.4其它類(lèi)型直線壓縮機(jī)</p><p>　　直線壓縮機(jī)除了上述介紹的三種典型的類(lèi)型外，還有直線步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的活塞式壓縮機(jī)、復(fù)合次級(jí)感應(yīng)型直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的活塞式壓縮機(jī)[17-18]等。</p><p>　　2.4.1直線步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的活塞式壓縮機(jī)</p><p>　　上述三種壓縮機(jī)的一個(gè)共同特點(diǎn)，活塞的行程都不受機(jī)械系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)限制，這一方面是壓縮機(jī)具有了排氣量可

25、連續(xù)在線調(diào)節(jié)的優(yōu)點(diǎn)，但另一方面，由于實(shí)際系統(tǒng)的非線性特點(diǎn)需要設(shè)計(jì)一個(gè)專(zhuān)門(mén)反饋控制系統(tǒng)來(lái)控制和調(diào)節(jié)壓縮機(jī)的行程。這樣的反饋控制系統(tǒng)往往需要價(jià)格昂貴的傳感器，這勢(shì)必大大提高了壓縮機(jī)的制造成本，限制了他們的推廣應(yīng)用。直線步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的活塞式壓縮機(jī)主要是想利用步進(jìn)電機(jī)自身在開(kāi)環(huán)控制下優(yōu)良的定位功能，簡(jiǎn)化壓縮機(jī)的控制系統(tǒng)，降低成本，目前還處在研究開(kāi)發(fā)階段。</p><p>　　LPM是一種將電脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換成微步直線運(yùn)動(dòng)的驅(qū)

26、動(dòng)裝置。只要輸入一個(gè)較小的電脈沖它就能產(chǎn)生一個(gè)較大的推力和微步直線運(yùn)動(dòng)，而且無(wú)需位置傳感器，在開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)的條件下也能提供一定精度且可靠的位置和速度控制[28]。圖2.3所示是應(yīng)用于直線壓縮機(jī)的混合型LPM結(jié)構(gòu)圖。當(dāng)兩個(gè)勵(lì)磁線圈中通入極性相反的電脈沖時(shí)，便在磁極中產(chǎn)生磁通的變化，根據(jù)磁力線具有力圖縮短磁通路徑以減小磁阻增大磁導(dǎo)的本性，電機(jī)定、動(dòng)子之間將產(chǎn)生一種使磁通通路磁阻盡量變小的傾向力，拉著電機(jī)動(dòng)子到達(dá)該磁通對(duì)應(yīng)的磁路磁阻最小的位置

27、，使電機(jī)動(dòng)子產(chǎn)生步進(jìn)運(yùn)動(dòng)。圖2.4是這種壓縮機(jī)的一種結(jié)構(gòu)示意圖。這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)充分利用了LPM的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行特點(diǎn)，采用兩個(gè)氣缸在LPM兩端對(duì)稱(chēng)布置的結(jié)構(gòu)，這樣，活塞往復(fù)一次，將同時(shí)完成兩次壓縮循環(huán)。這類(lèi)壓縮機(jī)就可以設(shè)計(jì)成單級(jí)或雙級(jí)壓縮型，以滿足不同排氣壓力，排氣量的要求。電機(jī)和氣缸分離，這樣，動(dòng)子在氣缸外的部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加靈活，同時(shí)氣缸、活塞包括電機(jī)的散熱效果都較好。它的缺點(diǎn)是安裝精度要求提高。用兩個(gè)支撐彈簧使活塞產(chǎn)生共振運(yùn)動(dòng)，以便最大限

28、度的利用活塞的機(jī)械能。同時(shí)又起到斷電保護(hù)的功能。</p><p>　　2.4.2復(fù)合次級(jí)直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的活塞式壓縮機(jī)</p><p>　　王建生等[17-18]首先提出了一種該種壓縮機(jī)的理論設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)原型機(jī)的試制，圖2.5是這種壓縮機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。從中可以看出,這種壓縮機(jī)與上訴幾種類(lèi)型相比，有一個(gè)明顯的特點(diǎn)是該壓縮機(jī)的活塞沒(méi)有彈簧的支撐，處于一種完全的自由振動(dòng)狀態(tài)。</p>&

29、lt;p>　　3對(duì)置活塞壓縮機(jī)工作原理</p><p>　　對(duì)置式線性壓縮機(jī)可根據(jù)汽缸數(shù)的不同分為：?jiǎn)胃住㈦p缸和多缸。</p><p>　　雙缸對(duì)置式線性壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)原理如圖3.1，在電機(jī)動(dòng)子的兩側(cè)設(shè)置兩個(gè)活塞分別安裝于氣缸中，活塞與直線電機(jī)動(dòng)子直接連接，由直線電機(jī)在電磁場(chǎng)的作用下產(chǎn)生軸向驅(qū)動(dòng)力，驅(qū)動(dòng)活塞在氣缸中作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)諧振彈簧的設(shè)置來(lái)平衡活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)所形成的慣性力。在其運(yùn)行過(guò)

30、程中，中間吸氣，兩側(cè)排氣，當(dāng)運(yùn)動(dòng)部件向左側(cè)運(yùn)動(dòng)時(shí)，左側(cè)氣缸處于壓縮排氣過(guò)程，氣缸內(nèi)氣體壓力升高，當(dāng)壓力高于排氣腔內(nèi)的背壓時(shí)，排氣閥打開(kāi)，氣體由排氣管排出壓縮機(jī)外，同時(shí)右側(cè)氣缸處于吸氣過(guò)程，氣缸工作腔內(nèi)形成一定的負(fù)壓，吸氣閥打開(kāi)，氣體通過(guò)吸氣閥進(jìn)入氣缸工作腔；當(dāng)運(yùn)動(dòng)部件向右側(cè)運(yùn)動(dòng)時(shí)，右側(cè)氣缸處于壓縮排氣過(guò)程，氣缸內(nèi)氣體壓力升高，當(dāng)壓力高于排氣腔內(nèi)的背壓時(shí)，排氣閥打開(kāi)，氣體由排氣管排出壓縮機(jī)外，同時(shí)左側(cè)氣缸處于吸氣過(guò)程，氣缸工作腔內(nèi)形成一定

31、的負(fù)壓，吸氣閥打開(kāi)，氣體通過(guò)吸氣閥進(jìn)入氣缸工作腔，如此往復(fù)。</p><p>　　對(duì)于容量需求日益增大的電冰箱來(lái)說(shuō)，雙氣缸的對(duì)稱(chēng)設(shè)置使得雙缸對(duì)置式線性壓縮機(jī)在同樣緊湊的結(jié)構(gòu)下可以有更大的排量，滿足更高的制冷量需求；雙缸對(duì)置式線性壓縮機(jī)氣體力對(duì)稱(chēng)分布，沒(méi)有運(yùn)動(dòng)中點(diǎn)偏移，變工況條件下排氣量不發(fā)生變化；控制系統(tǒng)省去偏移量檢測(cè)和調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)，且更易于實(shí)現(xiàn)精確的余隙控制；雙缸對(duì)置式工作振動(dòng)更小，穩(wěn)定性更好。</p>

32、<p>　　4 新型活塞式壓縮機(jī)的特色和創(chuàng)新</p><p>　　(1) 用復(fù)合次極直線電機(jī)代替電磁式活塞壓縮機(jī)的電磁彈簧共振動(dòng)力系統(tǒng)，使活塞式壓縮機(jī)在性能上更加優(yōu)越,結(jié)構(gòu)上更加合理。畢業(yè)設(shè)計(jì)論文代做平臺(tái) 《580畢業(yè)設(shè)計(jì)網(wǎng)》 是專(zhuān)業(yè)代做團(tuán)隊(duì) 也有大量畢業(yè)設(shè)計(jì)成品提供參考 www.bysj580.com QQ3449649974</p><p>　　(2) 直線電機(jī)效

33、率高，傳動(dòng)效率高，機(jī)械損失為旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的活塞式壓縮機(jī)機(jī)械損失的40%左右，復(fù)合次極直線電機(jī)效率略低于異步旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)，整機(jī)效率比電磁振動(dòng)式壓縮機(jī)高得多，理論上比旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的活塞式壓縮機(jī)約高5%。</p><p>　　(3) 活塞行程長(zhǎng)，由于復(fù)合次級(jí)直線電機(jī)動(dòng)子(次級(jí))行程不受限制，因此，新型壓縮機(jī)活塞的行程可為傳統(tǒng)活塞式壓縮機(jī)的7~14倍以上。</p><p>　　(4) 活塞運(yùn)行頻率

34、低，延長(zhǎng)了進(jìn)、排氣閥的壽命，同時(shí)大大降低了壓縮機(jī)的機(jī)體振動(dòng)和噪聲。</p><p>　　(5) 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] Redlich R, Unger R, van der Walt N . Linear compressor:moter configuration, mo

35、dulation and systems. International Compressor Engineering Conference, Purdue Univ.,1996,23-26.</p><p>　　[2] R.Unger, Development and Testing of a Linear Compressor Sized for the European Market. Proceedings

36、 ofInternational Appliance Technology Conference at Purdue.Purdue University, 1999. 41-49.</p><p>　　[3]張春良,等1直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)的研究現(xiàn)狀與發(fā)展[J].農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào),2002,33(5):119-1231</p><p>　　[4] 葉云岳．直線電機(jī)原理與應(yīng)用．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，

37、2000.6</p><p>　　[5] Lavigne, A., Electromagnetic Compressor for Refrigerators, Kaeltetechnik,1955.7(5):140-141</p><p>　　[6] 何志龍．永磁直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī)理論分析及實(shí)驗(yàn)研究[博士學(xué)位論文]．西安：西安交通大學(xué)，2003.11</p><p&g

38、t;　　[7] Kim J W, Heo J T, Kim J D et al. Linear Compressor for Natural Refrinerant.International Conference on compressors and their Systems, London, 2003</p><p>　　[8] 張巍，郭方中．自由活塞型斯特林制冷機(jī)的設(shè)計(jì)方法.低溫與超導(dǎo)，1999,27(4

39、):40-44</p><p>　　[9] 王月蘭．分置式自由活塞斯特林制冷機(jī)中的回?zé)崞鳎麢C(jī)關(guān)系研究及動(dòng)圈式直線電機(jī)研制[碩士論文]．武漢：華中科技大學(xué)，1989.6</p><p>　　[10] 黃聲華，陶醒世，傅光潔．音圈電機(jī)的數(shù)學(xué)模型及仿真，1996, (S2): 68-71</p><p>　　[11] 張宇．自由活塞式斯特林制冷機(jī)的壓機(jī)設(shè)計(jì)、優(yōu)化及其整體

40、的匹配[碩士論文]．武漢：華中科技大學(xué)1998, 6</p><p>　　[12] 何明順.回?zé)崾街评湎到y(tǒng)用直線壓縮機(jī)研究[碩士論文].武漢：華中科技大學(xué)，2007.6</p><p>　　[13] 孫中章等. 一種雙活塞對(duì)置直線驅(qū)動(dòng)斯特林制冷機(jī)的初步研究. 低溫工程，1999</p><p>　　[14] 梁嘉麟．長(zhǎng)行程低往復(fù)頻率活塞式壓縮機(jī)[[P]．CN8610

41、4569A, 1987.3.25</p><p>　　[15] 顧兆林．線性驅(qū)動(dòng)微型高壓壓縮機(jī)設(shè)計(jì)方案研究．流體機(jī)械，1995,23(4): 18-21</p><p>　　[16] 紀(jì)國(guó)林，吳亦農(nóng)等．航天應(yīng)用制冷系統(tǒng)．低溫工程，1999</p><p>　　[17] 王建生，王富忠，廖振方．直線電動(dòng)活塞式壓縮機(jī)的現(xiàn)狀及發(fā)展．壓縮機(jī)技術(shù)，1998(1): 46-48

42、</p><p>　　[18] 王建生，李曉紅．直線電機(jī)驅(qū)動(dòng)的活塞式壓縮機(jī)樣機(jī)研制.流體機(jī)械，2000. 28（5）: 7-12</p><p>　　[19] 王淑紅．永磁式直線同步電機(jī)的特性分析．太原理工大學(xué)學(xué)報(bào), 1998</p><p>　　[20] 馬一太，楊俊蘭等．直線式壓縮機(jī)的配置及其性能分析．壓縮機(jī)技術(shù)，2004.3: 4-6</p>&

43、lt;p>　　[21] 葉利洪．直線壓縮機(jī)研究[碩士論文]．杭州：浙江大學(xué)，2003.6</p><p>　　[22] 馬振飛．冰箱用直線壓縮機(jī)原理性樣機(jī)的研制[碩士論文]．杭州：浙江大學(xué), 2005</p><p>　　[23] 謝潔飛．動(dòng)磁式直線壓縮機(jī)理論與試驗(yàn)研究[博士論文]，杭州：浙江大學(xué)，2005</p><p>　　[24] Robert Redl

44、ich, A Summary of Twenty Years Experience with Linear Motors and Alternators, Proceeding of LDIA’95,Linear Drives for Industry Applications, May 31-June 2,1995,Nagasaki,Japan</p><p>　　[25] 郁永章,劉勇編著,特種壓縮機(jī)(動(dòng)力、

45、化工及制冷用),北京,機(jī)械工業(yè)出版社,1989</p><p>　　[26] 潘賢耀,余水全,節(jié)能新產(chǎn)品一一電磁式空氣壓縮機(jī),壓縮機(jī)技術(shù),Vol.119(3),47一48,1993</p><p>　　[27] Masayuki Sanada,Shigeo Morimoto,Yoji Takeda,Analyses for Sensorless Linear Compressor usin