往復(fù)式壓縮機(jī)變工況性能研究.pdf

1、往復(fù)壓縮機(jī)廣泛應(yīng)用于石化、石油等工業(yè)領(lǐng)域，隨著企業(yè)生產(chǎn)彈性的增大，對壓縮機(jī)氣量調(diào)節(jié)的要求也越來越高。頂開進(jìn)氣閥的調(diào)節(jié)方法，能實(shí)現(xiàn)往復(fù)壓縮機(jī)全程無級氣量調(diào)節(jié)的同時(shí)等比降低功耗，是一種理想的調(diào)節(jié)方法。全面分析氣量調(diào)節(jié)系統(tǒng)對壓縮機(jī)綜合性能的影響，對這種高效調(diào)節(jié)方法的廣泛推廣十分必要。本文從熱力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)三個(gè)方面，對往復(fù)壓縮機(jī)的變工況性能進(jìn)行了深入的研究，全面分析壓縮機(jī)在氣調(diào)工況下的穩(wěn)定性，為調(diào)節(jié)方案的設(shè)計(jì)提供理論支持，保證壓縮機(jī)在全量

2、程無級氣量調(diào)節(jié)下的安全運(yùn)行。
　　具體的研究可以概括為以下幾個(gè)方面:
　　1)通過變工況下的熱力計(jì)算，在對比分析了現(xiàn)有流量計(jì)算式的基礎(chǔ)上，確定了一種相對精確的排氣量計(jì)算式。并基于MATLAB，設(shè)計(jì)了針對被動(dòng)式調(diào)節(jié)方法的用戶界面，為快速準(zhǔn)確的完成氣閥頂開力設(shè)計(jì)提供一種可行的方法。
　　2)通過繪制變工況下的綜合活塞力曲線，分析了氣調(diào)工況下反向角的變化規(guī)律，研究了變工況對反向角的影響。對于設(shè)計(jì)工況下反向角較為理想的壓縮機(jī)，

3、頂開進(jìn)氣閥調(diào)節(jié)方法可以保證反向角的安全范圍。
　　3)研究了往復(fù)式壓縮機(jī)在氣調(diào)工況下的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)特性，利用數(shù)值計(jì)算和工程仿真的方法，對壓縮機(jī)運(yùn)動(dòng)學(xué)及動(dòng)力學(xué)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算和對比分析。結(jié)果表明，變工況下壓縮機(jī)運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)基本不變;若不改變氣缸作用方式且各級等比調(diào)節(jié)，變工況運(yùn)動(dòng)件載荷均小于設(shè)計(jì)工況，不需要進(jìn)行安全校核;若通過單側(cè)頂開的方式進(jìn)行氣量調(diào)節(jié)，運(yùn)動(dòng)件載荷會有所增加，需要針對工況對受力元件進(jìn)行強(qiáng)度校核。
　　4)對氣量調(diào)節(jié)下