往复式压缩机进气阀运动规律的理论研究.pdf

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1、石油机械CHINAPETROLEUMMACHINERY2013年第41卷第3期●油气田开发工程往复式压缩机进气阀运动规律的理论研究刘德基，张慢来。张琴廖锐全(1．长江大学石油工程学院2．中国石油吐哈油田工程技术研究院3．长江大学机械工程学院)摘要：运用往复式压缩机理论研究了不同弹簧刚度、曲轴转速和升程时的进气阀运动规律，通过阀片位移曲线分析了弹簧刚度、曲轴转速和升程对滞后关闭与颤振的影响。分析结果表明，随着刚度的增大和转速的降低，滞后关闭现象逐渐消失，在曲轴转速980r／min、弹簧刚度455N／m时，滞后关闭角达到41．1。；当刚度增至5

2、300N／m或转速低于370r／min时，阀片开始出现颤振，此时最大弹簧力与最大推力的比值随着曲轴转速和弹簧刚度的增大而增大；若曲轴转速由370r／min提高到2000r／min，对应的弹簧刚度需从455N／m增至14kN／m，此时最大弹簧力与最大推力的比值由0．17增至1．00。关键词：进气阀；运动规律；弹簧刚度；曲轴转速；滞后关闭；颤振；压缩机中图分类号：TH457文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1001—4578．2013．03．019TheoreticalResearchontheMotionLawofRecip

3、rocatingCompressorInletValveLiuDeji‘ZhangManlaiZhangQinLiaoRuiquan(1．CollegeofPetroleumEngineering，YangtzeUniversity2．ResearchInstituteofEngineeringTechnology，PetroChinaTuhaOil一eCompany3．CollegeofMechanicalEngineering，YangtzeUniversity)Abstract：Thetheoryconcerningreciproca

4、tingcompressorwasappliedtostudythemovementlawofinletvalvewithdifferentspringrigidities，crankshaftspeedsandvalveliftranges．Theeffectsofspringrigidity，crankshaftspeedandvalveliftondelayedclosingandvibrationwereanalyzed．Thefindingsshowthatwithrigidityincreaseandspeedreduction

5、thedelayedclosingphenomenongraduallydisappears．Thedelayedclosinganglereaches41．1。whenthespeedis980r／minandtherigidityis455N／m．Thevalveplatebeginstovibratewhentherigidityincreasesto5300N／morthespeedislowerthan370r／min．Whenthevalveplatebeginstovibrate．theratiobetweenthemaxi—

6、mumspringforceandthemaximumthrustincreaseswithcrankshaftspeedandspringrigidity．Ifthespeedincreasesfrom370r／minto2000r／min，thecorrespondingrigiditymustincreasefrom455N／mto14kN／m．Atthismo—menttheratiobetweenthemaximumspringforceandthemaximumthrustincreasesfrom0．17to1．00．Rese

7、archonthenotionlawofinletvalveprovidesthetheoreticalbasisf0rtherationaloptimizationofinletvalvestructure．Keywords：inletvalve；motionlaw；springrigidity；crankshaftspeed；delayedclosing；vibration；recip—rocatingcompressor济性和可靠性提出了更高要求，需要深入研究压缩0引言机(尤其是阀片)的运动规律，分析相关参数对阀片运动的影响。进气阀作

8、为外部气体进入气缸的随着往复式压缩机的广泛使用，对压缩机的经有效通道，阀片运动与压缩机的进气过程密切相基金项目：国家自然科学基金项目“复杂动态网络的优化计算及其应用”(60873