资源描述：
《活塞式压缩机压力脉动与管道振动的消减》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第卷第期化二认计通讯年月】污活塞式压缩机压力脉动与管道振动的消减冯凯··湖南化学工业设计院长沙。摘要活塞式压缩机管道振动是由于气流压力脉动过大引起的该文主要介绍了管系气柱固有频率的计算以及配管设计中为消减压力脉动而、。采取的诸如安装缓冲器孔板和盲管的多种措施将之实践用于湘江氮肥,。厂号循环压缩机的配管设计中装置投产后运行平稳关键词激振力气柱共振气柱固有频率减振动力,它是激发管道振动的所谓激振力。现引言以中型氮肥厂采用的型循环压缩机排气。氮肥厂氨合成装置中的高压管道为例来估算此激振力的大小,循环气体目前主要是采用活塞式压缩机来加当无消振
2、措施时内径为的管道,。活塞式压缩机中计算出的气体压力不均匀度占压的管系的振动会使管路和。,附属设备联接处松动,促使振动部位疲劳,有平均压力尸则相应的压力脉动时管道振动过大会反过来牵扯主机振动,致的振幅值为。,,造成气缸偏磨和其他难尸一。尸一使气缸摇头抬缸以李。乙预料的后果,相应激振力的振幅值为活塞式压缩机管道系统的振动主要是··。由管内气体压力脉动而引起的这种压力脉,、,这样大的一个力作用在管道上随着时动作用在管道弯头异径管或控制阀等处使,。。间作周期性变化必然使管道产生强烈振动得管道产生振动气柱共振压力脉动是引起管道振动的激振力当管
3、道内气流所受到的气缸激发力的频,率与管道内气柱固有频率相等或相近时会。现以了弯头为例进行说明和分析,。发生气柱共振这会引起管道强烈振动当设弯头的流通面积为,并假定弯头的压,,、,,缩机转速已确定激发频率也就一定了此进出口压力相同为’则沿弯头分角线的,时要避开气柱共振只有改变管道和设备的合力为,几何配置来改变管道系统的气柱固有频率··‘··’“”。即设计上的调频问题··,二为与时间相关的脉其中收稿一一日期化二筱计通讯第卷气柱固有频率的计算一、或一‘,人简单管道气柱固有频率和共振管长入为,式中波长此时的管长即为一阶共振的计算。根,管长据小
4、波动理论简单管道上各点气流两端均为闭端的管道如多级压缩脉动压力和脉动速度的振幅计算式为时,。排气缸与吸气缸之间的管道。、了、、一田,厂、少一八、夕宁‘气产、‘已了,,、,、田田一、’一‘、’一、’、’矿蔺、,孑孑代人二式得‘一解得式中尸脉动压力合—脉动速度一一,,,⋯⋯—沿管长的位置座标—其气柱固有频率为尸气柱平均密度,——声音在介质中的传播速度即压二了,︸’力波传播速度其一阶共振管长为。圆频率,一一入、—,。冬积分常数由边界条件确定‘一—,两端均为开端的管道如两个大容器端为闭端另一端为开端的管道。如一端接压缩机气缸,另一端接大容器的
5、管之间的管道。将边界条件道,将边界条件,,,、代人二式可得‘一合、代人二式可求得。此结果与两端均为闭端情况一样‘一复杂管路系统气柱固有频率的计算岩对于简单管路按上面各式进行计算具有其解为实用价,。值或至少可以进行估算但对于一一‘一,‘,⋯⋯,如带有多,合合个较复杂的管路系统个分支管路,,,月、容器的容积不够大不能视为开端装有孔板冗下厂气匕十少下二,,’等时则要采用转移矩阵法用计算机来进行乙是兀。‘了气柱固有频率的计算气流压力脉动消减方法此式即一端为闭端,另一端为开端的气。缓冲器减振柱固有频率的计算公式。,二七,阮一一比、,作用机理兰盯
6、,土烈双全烈刀二丁缓冲器在气体系统中常用来降低压力脉片当压缩机的激发频率等于气柱固有频动值,主要凭借其容量的能量储存作用。进率,或在附近,。此气缓冲器限制从气缸上游来的任何反射压力区域时气柱发生共振时则有波进入进气管道排气缓冲器不仅限制返回,而一俪一李入的反射波进人气缸且限制压力波进人排一一。气管道第期冯凯活塞式压缩机压力脉动与管道振动的消减孔板减振在活塞式压缩机管道内适当位,安装孔板是消减现场管道振动经‘乙气通,‘︶︸︺‘。济有效的措施承哈、作用机理无缓冲器当气缸发出的压力脉冲以单向一一行进的所谓行波的形式沿管道向前有缓冲器传播遇到
7、障碍如容器壁或器内芯一一一一,一一布一,一咭一一件时即产生反射波这种反射波与。原来的人射波叠加形成所谓的驻波圈沿长分布的压力不均匀度,由于两波益加使得驻波的一些波峰比原来图表示型循环机排气管道上无缓,。的行波为大从而加剧压力波动冲器时和有缓冲器时压力不均匀度计算值沿如果在行波反射的某些地方如缓冲器、油。,管长的分布情况分离器等大容器的进口处这些地方的压力脉,只,,由图可见要缓冲器容积足够应用动为零或很小装上恰当尺寸的节流孔板孔板,可,缓冲器可以很有效地降低器后非振源侧的与容器的联合作用以将反射波抵消使人射。,。脉动量波保持为行波从而消
8、除驻波的形成缓冲器容积的确定孔板尺寸的计算,为了取得更好的减振效果缓冲器容积孔板元件局部阻力损失系数为。。,、,应尽可能大一些推荐采用如下的经验公式屯‘二一夕“一」’一以计算子一··扛咭,式中缓冲器容积衬,—设介质的声速
