[发明专利]一种评价变频空调器配管疲劳可靠性的方法

摘要

本发明公开了一种评价变频空调器配管疲劳可靠性的方法，其特征是通过变频空调器配管应力测试，获得压缩机在不同工作频率下运行时配管的应力值。再根据定频空调器的工作频率及其配管为无限寿命时的许用应力计算出变频空调器配管对应不同工作频率具有无限寿命时的许用应力。将所获得的应力值及变频空调器压缩机在不同工作频率下运行的概率和配管对应不同工作频率具有无限寿命时的许用应力，计算得到变频空调器配管的疲劳可靠性评价指标。本发明方法可以用于指导工程技术人员根据变频空调器配管应力测试结果，对配管疲劳可靠性作出一个客观、科学的评价，为配管的设计与整改提供技术参考。

主权项

1.一种评价变频空调器配管疲劳可靠性的方法，其特征是按如下过程进行：(1)、确定变频空调器配管应力测试的测点位置：对变频空调器压缩机配管系统的结构模型进行有限元分析，确定压缩机在不同工作频率下各配管对应的最大应力部位，以所述最大应力部位作为对应频率点在配管应力测试时的测点；或，在没有进行有限元分析的情况下，确定测点分别为：排气管(5)上靠近压缩机排气口(4)所在一侧的第一个弯位内侧，回气管(6)上靠近压缩机回气口(3)所在一侧的第一个弯位内侧，排气管(5)和回气管(6)上振动最大的部位相邻的弯位内侧；若待测机型为冷暖机，则也将低压阀接管(9)和阀冷凝器接管(8)靠近四通阀(7)的弯位内侧作为测点；所述各测点分别记为：测点1、测点2、…、测点M；(2)、按如下方式测试不同工作频率下各测点的最大应力值：a、在各测点处分别沿配管的横向和纵向粘贴应变片；b、设置压缩机运行在第一个工作频率F₁下，待压缩机稳定运行1分钟后开始记录各测点的应力数据，取各测点位置上的最大应力数据对应作为测点1、测点2、…和测点M的最大应力值，并分别记为为：σ₁₁，σ₁₂，…，σ_1M；c、重复步骤b，分别获取压缩机稳定运行在其它工作频率F_i时，测点1、测点2、…、测点M对应的最大应力值：σ_i2，…，σ_iM，其中i＝2，…，N；(3)、将变频空调器配管在不同工作频率Fi下的最大应力值记为σ_i，则有：σ_i＝max{σ_i1，σ_i2，…，σ_iM}，其中i＝1，2，…，N(4)、根据定频空调器工作频率F及其配管为无限寿命时的许用应力[σ]，确定变频空调器配管对应工作频率F_i具有无限寿命时的许用应力[σ_i]为：其中i＝1，2，…，N；(5)、将变频空调器在不同工作频率F_i下运行的概率记为p_i，所述p_i按如下方法确定：变频空调器在模拟用户使用工况下连续运行一时段T，分别记录时段T内各工作频率F_i所运行的总时间为T_i，则有：其中i＝1，2，…，N；(6)、在所述p_i中选择数值大于或等于设定值K的p_i所对应的工作频率作为变频空调器的平台工作频率，取出各平台工作频率所对应的配管的最大应力σ_i和具有无限寿命时的许用应力[σ_i]，按照：得到变频空调器在每个平台工作频率下的配管疲劳可靠性的评价指数D_i，以所述评价指数D_i作为变频空调器配管在平台工作频率下的配管疲劳可靠性评价指标；(7)、将p_i中数值小于设定值K的p_i所对应的工作频率作为变频空调器过渡频率，取出各过渡频率下所对应的配管的最大应力σ_i和具有无限寿命时的许用应力[σ_i]，按照：得到变频空调器在每个过渡频率下的配管疲劳可靠性评价的评价指数D_i’，以所述评价指数D_i’作为变频空调器配管在过渡频率下的配管疲劳可靠性评价指标；(8)、按照：得到变频空调器在所有工作频率下的配管疲劳可靠性评价的评价指数D，以所述评价指数D作为变频空调器在所有频率下的配管疲劳可靠性的评价指标，同时作为变频空调器配管优化设计时的目标函数；(9)、当D_i小于设定值X、D_i’小于设定值Y，且D＜1时，变频空调器配管满足设计要求。