Estudio del rendimiento del motor del compresor lineal de válvulas con helio para uso espacial

Liu Kangjun ,  

Sha Xinquan ,  

Li Zicheng ,  

Huang Qi ,  

Ying Kongkuai ,  

Ding Lei ,  

Liu Shaoshuai ,  

Jiang Zhenhua ,  

Wu Yinong ,  

摘要

El compresor lineal de válvulas con helio es un componente clave de la máquina de refrigeración de helio líquido en el espacio, el motor lineal como componente de accionamiento del compresor lineal de válvulas, la relación entre la potencia del motor y la fuerza del gas afectará directamente el rendimiento del compresor. Sobre la base del modelo de fuerza de gas equivalente, se construyó un modelo de simulación del motor lineal, se estableció una plataforma experimental del compresor lineal de válvulas, se analizaron los resultados de simulación y los resultados experimentales en diferentes condiciones, se estudiaron las prestaciones del compresor en diferentes condiciones y se verificó la linealidad de la fuerza del gas. Los resultados del estudio muestran que con una presión de carga de 0,2 MPa y una carrera del pistón de 5 mm, la frecuencia de resonancia tanto de la simulación como del experimento es de 50 Hz, y la eficiencia del motor es del 84,3%. Los errores relativos de la potencia de entrada, el voltaje, la corriente y la eficiencia del motor son del 25,8%, 21,7%, 22,7% y 13,5% respectivamente. Los resultados muestran que la eficiencia del motor del compresor depende de la frecuencia de resonancia, cuando la frecuencia de resonancia coincide con la frecuencia de operación, la eficiencia del motor del compresor es la más alta.

关键词

compresor lineal de válvulas; linearización de la fuerza del gas; motor lineal; eficiencia del motor; frecuencia de resonancia

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