往復壓縮機無級氣量調節(jié)氣閥運動規(guī)律與卸荷器優(yōu)化設計研究.pdf

1、往復壓縮機是實現氣體壓縮或輸送的重要設備，具有壓力范圍廣、效率高的優(yōu)點，廣泛應用于工業(yè)、國防和生活的方方面面。但往復壓縮機本身過高的能耗和恒定的排氣量也造成了資源的巨大浪費。在全球節(jié)能減排的大背景下，科研技術人員開發(fā)出了不同的氣量調節(jié)方法。其中，部分行程項開進氣閥氣量調節(jié)方式是目前為止應用較廣、效果最佳的氣量調節(jié)方法。執(zhí)行機構作為氣量調節(jié)系統的“手臂”，其結構的可靠性與動作的參數的設定直接影響著氣量調節(jié)系統的可靠性及運行效果。
　

2、　為深入研究執(zhí)行機構的結構與動作特性，本文從以下方面開展工作:
　　(1)建立試驗臺壓縮機進氣閥數學模型及物理模型，仿真得到了閥片運動規(guī)律，為后續(xù)執(zhí)行機構動作特性分析奠定了基礎;研究了頂開進氣閥理論，并利用數學模型得到氣量調節(jié)不同負荷工況下閥片的運動位移。
　　(2)以原有氣量調節(jié)系統執(zhí)行機構為研究對象，本章完成了卸荷器壓叉結構、閥座結構、頂桿的結構設計及改進，并分析了易損部件的強度及疲勞壽命。仿真結果表明，改進后的結構滿足

3、氣量調節(jié)系統的使用要求。
　　(3)分別建立基于網狀閥鋼閥片和PEEK閥片的改進后的執(zhí)行機構物理模型，通過改變卸荷器動作參數，分析出不同參數對閥片及卸荷器運動的影響，通過參數選擇最終得到了較為理想的卸荷器及閥片的運動，一定程度上優(yōu)化了執(zhí)行機構的動作特性。
　　(4)通過氣量調節(jié)實驗臺，完成了執(zhí)行機構的閥片位移實驗、高壓氣密性實驗、卸荷器負重實驗、沖擊振動及長周期實驗，驗證了仿真結果。部分研究成果應用于某公司機組的無級氣量調節(jié)