冰箱壓縮機活塞運動的模擬仿真分析

李 順 ，藺紹江 ，戴競雄 ，何國庚

1 引言

LJ63XZ系列冰箱壓縮機屬于往復式壓縮機。曲軸在單相交流異步電機的驅動下做勻速轉動，曲柄銷帶動連桿大頭做圓周運動，連桿小頭伴隨活塞在氣缸體的約束下做往復的直線運動。為了提高壓縮機的COP值（制冷效率），曲軸轉速比較快，與之相對應的連桿活塞也快速運轉。工作狀態下，冰箱壓縮機的曲軸連桿活塞機構作往復運動，其在極限位置承受較大的加速度，同時該類機構要長時間“永無休止”地運轉，而且，隨著人們對家電舒適性要求的提高，降低該類機構的振動和噪音顯得異常重要［1］，這對受力件的強度和耐磨性能提出了越來越高的要求。

本文以LJ63XZ系列冰箱壓縮機的曲軸連桿活塞機構作為研究對象，采用SolidWorks軟件、MATLAB軟件開展壓縮機的曲軸連桿活塞機構的運動模擬仿真分析，以期為冰箱壓縮機機構運動受力與摩擦磨損的深入分析與研究提供基礎數據和理論參考。

2 冰箱壓縮機的工作原理

壓縮機是冰箱制冷系統的心臟，它從吸氣管吸入低壓低溫的制冷劑氣體之后，在壓縮機活塞的工作容積里進行壓縮后變成高壓高溫的制冷劑氣體，再經過冷凝器對制冷劑氣體進行散熱冷凝［2］，通過節流裝置的毛細管進行節流減壓，就變成了低壓低溫的制冷劑氣體，最后通過蒸發器與外界需要降溫的媒介進行一個換熱的過程，從而達到一個制冷的效果。冰箱是利用物態變化過程中的吸熱現象，使制冷劑氣液循環，不斷地吸熱和放熱，進而達到制冷的目的?！?br>