Tekhnologiya izgotovleniya vintovogo odnorotornogo kompressora na baze 3Dmodelirovaniya

Abstract

The application of additive technologies to manufacture working elements of a singlerotary screw compressor (VKO) at the stage of design and manufacturing is of topical problem. The clearances when a tooth clipper meshing with the central screw was optimized in order to reduce the leakage of compressible medium through the minimal permissible clearances. The methods were developed for 3Dmodeling of a rotor groove profile and a tooth clipper profile of a singlerotary screw compressor by calculation of coordinates of their surfaces using the Java language and SAPR “KOMPAS3D” design systems. The method developed for modeling working elements of a singlerotary screw compressor allows manufacturing a clipper with a tooth of circular shape that exactly follows the rotor groove profile. Ipso facto this improves energy and volume characteristics of a singlerotary compressor manufactured.

References

[1] Азбука КОМПАС3D V15. - М.: АСКОН, 2014. - 492 с.

[2] Большаков В. П. Твердотельное моделирование деталей в САDсистемах: AutoCAD,КОМПАС3D, SolidWorks, Inventor, Creo. - СПб.: Питер, 2015. С. 1-25.

[3] Карачаровский В.Ю. Обобщенная модель твердотельного зуборезного инструмента с изменяемой кривизной производящей поверхности / В.Ю. Карачаровский, С. А. Рязанов // Проблемы геометрического компьютерного моделирования в подготовке конструкторов для инновационного производства: сб. материалов Поволжской науч.метод. конф. - Саратов: СГТУ, 2010. С. 152-156.

[4] Онучин М.Ф., Давыдов В.А. Новые профили зубьев роторов винтовых компрессоров // Экспрессинформация. Сер. ХМ5 (зарубежный опыт). - М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1986. № 3. С. 1-4.

[5] Пронин В.А., Пекарев В.И. Однороторные винтовые компрессоры // Холодильная техника. 1982. № 10. С. 56-57.

[6] Пронин В.А., Ден Г.Н., Новиков И.И. Однороторная винтовая машина// А.С. 1813924 СССР. 1992. Бюл. № 23.

[7] Пронин В.А. Винтовые однороторные компрессоры для холодильной техники и пневматики: дис.. дра техн. наук. - СПб., 1998. - 226 с.

[8] Пронин В.А., Жигновская Д.В. Исследование антифрикционных композиционных материалов для рабочих органов винтовых компрессоров// Сборник тезисов докладов конгресса молодых ученых. Электронное издание. - СПб.: Университет ИТМО, 2019.

[9] Пронин В.А., Миникаев А.Ф., Жигновская Д.В., Кузнецов Ю.Л. Использование методов компьютерного моделирования для разработки профилей рабочих органов винтового однороторного компрессора // Вестник Международной академии холода. 2018. № 1(66). С. 61-66.

[10] Сакун И.А. Винтовые компрессоры: Основы теории, методы расчета, конструкции. - Л.: Машиностроение,1970. - 400 с.

[11] Сакун И.А. О повышении эффективности винтовых компрессоров холодильных машин // Холодильная техника. 1981. № 6. С. 18-21.

[12] Ухин Б.B. Гидравлические машины. Насосы, вентиляторы, компрессоры и гидропривод: учеб. пособие / Б.B.Ухин. - M.: Инфра, 2016.

[13] Bloch H.P. Reciprocating Compressors: operation and maintenance / H.P.Bloch, J.J.Hoefner: Gulf Professional Publishing. 2013. № 7.

[14] Chen N. Aerothermodynamics of Turbomachinery - Analysis and Design. - Singapore: John Wiley & Sons, 2011. P. 448.

[15] Excell J. The rise of additive manufacturing // The Engineer. Retrieved. 2013. C. 31-56.

[16] Feilong Liu, Xueli Liao X, Quanke Feng, Martijn Van Den Broek, Michel De Paepe // 9th International Conference on Compressors and their Systems, IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering, 2015. P. 1-10.

[17] Freedman D.H. Layer By Layer // Technology Review. 2015. № 115. P. 50-53.

[18] Heinz P., Bloch A. Practical Guide to Compressor Technology, 2nd Edition. «WILEY», 2006. P. 4-30.

[19] Minikaev A., Yerezhep D., Pronin V.A. Using Computer Modeling Methods to Develop the Screw SingleRotary Compressor Working Bodies Profiles//2018 International Russian Automation Conference (RusAutoCon), IET, 2018, pp. 8501830.

[20] Pan J. 3D bioprinting of tissues and organs // Nature Biotechnology. 2014. № 32. P. 773-785.

[21] Sumana A., Zivianib D., Gabriellonia J., Pinellia M. Different Numerical Approaches for the Analysis of a Single Screw Expander. // 71st Conference of the Italian Thermal Machines Engineering Association, Italy, 2016, P. 750-757.

[22] Pronin V.A., Kuznetsov Yu.L., Zhignovskaia D.V. Features of designing screw compressors for the oil and gas industry//AIP Conference Proceedings, IET, 2018, pp. 030017.

[23] Pronin V.A., Malyshev A.A., Dolgovskaia O.V. Calculation of Leakages of Compressed Media in Screw Compressors//Chemical and Petroleum Engineering. 2018. Vol. 54. No. 3-4, p. 183-187.

[24] Tian F., Tao K., Shao J. The Research on Meshing Pair Profile of SingleScrew Compressor// IEEE Computer Society, Wuhan, China, 2010.

RIGHTS & PERMISSIONS

Pronin V.A., Zhignovskaya D.V., Bozhedomov A.V., Semenov A.A., Minikaev A.F.