Thermodynamic Influence of the Lubrication Oil in Hermetic Reciprocating Compressors

Research output: ThesisDoctoral ThesisResearch

Abstract

Simulation ist ein zweckmäßiges Werkzeug für die Anwendung in einem weiten Bereich technischer Fragestellungen. Selbst in der traditionell weitestgehend experimentellen Entwicklung von Kühlgeräten stieg der Simulationsanteil in den letzten beiden Jahrzehnten stetig an. Speziell Forschung und Entwicklung von Kompressoren ist ohne die Verwendung von Simulation heutzutage undenkbar. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Weiterentwicklung von numerischen Simulationsmethoden für die Anwendung im Bereich hermetischer Hubkolbenkältemittelkompressoren. Der Fokus liegt dabei im Speziellen in der Untersuchung des Einflusses des Schmieröls auf das thermische Verhalten des Kompressors. Dazu werden die relevanten Teilsysteme mit Hilfe numerischer Simulation abgebildet. Dazu gehören die Ölpumpe, für die eine innovative Berechnungsmethode entwickelt wurde, die Verteilung des Öls im Inneren des Kompressors und die mechanischen Verluste im Kurbeltrieb. Die Ergebnisse aus diesen Berechnungen werden in ein umfassendes thermisches Modell des Kompressors implementiert. Mit Hilfe experimenteller Untersuchungen werden die Teilmodelle und das thermische Modell validiert. Weiters wird eine Verlustanalyse auf Basis des zweiten Hauptsatzes der Thermodynamik präsentiert. Abschließend werden die Modelle für die Untersuchung des thermischen Verhaltens eines künstlich gekühlten Kompressors verwendet.
Translated title of the contributionThermodynamischer Einfluss des Schmieröls in hermetischen Kolbenkompressoren
LanguageEnglish
Supervisors/Advisors
  • Almbauer, Raimund, Supervisor
StatusPublished - 2017

Keywords

    Cite this

    Thermodynamic Influence of the Lubrication Oil in Hermetic Reciprocating Compressors. / Posch, Stefan.

    2017. 180 p.

    Research output: ThesisDoctoral ThesisResearch

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    title = "Thermodynamic Influence of the Lubrication Oil in Hermetic Reciprocating Compressors",
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    keywords = "Kolbenkompressor, Schmier{\"o}l, Simulation, K{\"a}ltetechnik",
    author = "Stefan Posch",
    year = "2017",
    language = "English",

    }

    TY - THES

    T1 - Thermodynamic Influence of the Lubrication Oil in Hermetic Reciprocating Compressors

    AU - Posch, Stefan

    PY - 2017

    Y1 - 2017

    N2 - Simulation ist ein zweckmäßiges Werkzeug für die Anwendung in einem weiten Bereich technischer Fragestellungen. Selbst in der traditionell weitestgehend experimentellen Entwicklung von Kühlgeräten stieg der Simulationsanteil in den letzten beiden Jahrzehnten stetig an. Speziell Forschung und Entwicklung von Kompressoren ist ohne die Verwendung von Simulation heutzutage undenkbar. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Weiterentwicklung von numerischen Simulationsmethoden für die Anwendung im Bereich hermetischer Hubkolbenkältemittelkompressoren. Der Fokus liegt dabei im Speziellen in der Untersuchung des Einflusses des Schmieröls auf das thermische Verhalten des Kompressors. Dazu werden die relevanten Teilsysteme mit Hilfe numerischer Simulation abgebildet. Dazu gehören die Ölpumpe, für die eine innovative Berechnungsmethode entwickelt wurde, die Verteilung des Öls im Inneren des Kompressors und die mechanischen Verluste im Kurbeltrieb. Die Ergebnisse aus diesen Berechnungen werden in ein umfassendes thermisches Modell des Kompressors implementiert. Mit Hilfe experimenteller Untersuchungen werden die Teilmodelle und das thermische Modell validiert. Weiters wird eine Verlustanalyse auf Basis des zweiten Hauptsatzes der Thermodynamik präsentiert. Abschließend werden die Modelle für die Untersuchung des thermischen Verhaltens eines künstlich gekühlten Kompressors verwendet.

    AB - Simulation ist ein zweckmäßiges Werkzeug für die Anwendung in einem weiten Bereich technischer Fragestellungen. Selbst in der traditionell weitestgehend experimentellen Entwicklung von Kühlgeräten stieg der Simulationsanteil in den letzten beiden Jahrzehnten stetig an. Speziell Forschung und Entwicklung von Kompressoren ist ohne die Verwendung von Simulation heutzutage undenkbar. Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Weiterentwicklung von numerischen Simulationsmethoden für die Anwendung im Bereich hermetischer Hubkolbenkältemittelkompressoren. Der Fokus liegt dabei im Speziellen in der Untersuchung des Einflusses des Schmieröls auf das thermische Verhalten des Kompressors. Dazu werden die relevanten Teilsysteme mit Hilfe numerischer Simulation abgebildet. Dazu gehören die Ölpumpe, für die eine innovative Berechnungsmethode entwickelt wurde, die Verteilung des Öls im Inneren des Kompressors und die mechanischen Verluste im Kurbeltrieb. Die Ergebnisse aus diesen Berechnungen werden in ein umfassendes thermisches Modell des Kompressors implementiert. Mit Hilfe experimenteller Untersuchungen werden die Teilmodelle und das thermische Modell validiert. Weiters wird eine Verlustanalyse auf Basis des zweiten Hauptsatzes der Thermodynamik präsentiert. Abschließend werden die Modelle für die Untersuchung des thermischen Verhaltens eines künstlich gekühlten Kompressors verwendet.

    KW - Kolbenkompressor

    KW - Schmieröl

    KW - Simulation

    KW - Kältetechnik

    M3 - Doctoral Thesis

    ER -