往复式压缩机气量无级调节过程中进气阀的动态研究

根据大型往复式压缩机顶开气阀气量无级调节系统的基本原理,建立气量无级调节系统作用下,压缩机进气阀自动阀工作方式时的阀片的运动微分方程以及气体流动的微分方程,分析阀片升程、阀隙马赫数、执行机构作用力撤销时刻对气阀动态过程影响;利用液压机械仿真平台AMESim,对执行机构控制下的阀片运动过程建立仿真模型,对其运动规律进行仿...     

L3.3-17/320型氮氢气压缩机五级排气气垫阀工业性运转试验

随着测试技术的不断发展和电子计算机在气阀计算上的应用,无论从实测或计算都表明阀片在工作时冲击升程限制器的速度和应力大于冲击阀座的速度和应力。因而阀片撞击升程限制器时的速度则是影响寿命的重要因素之一。气垫阀由于它本身的结构特点,有效地缓冲了阀片对升程限制器的撞击,降低了其冲击速度。我们在我厂生产的2D16-12.9/16-54型天然气压缩机上对气垫阀和普通阀进行了对比试验,分别测试了气垫阀和普通阀的阀片运动规律和阀片动态应力,并进行了理论分析和计算,发现气垫阀阀片撞击升程限制器的平均速度和应力比普通阀减小了一倍左右,瞬时速度还要更低一些。     

P-V图和阀片运动图在冰箱压缩机性能评价中的应用

通过建立新的实验平台,准确测量压缩机各腔体内的气体压力和吸排气阀片的升程量,获取真实的P-V图和阀片运动图。对压缩机P-V图和阀片运动图进行同步研究和分析,得到阀片动作与压缩机内部工作过程的耦合关系,从而为压缩机优化提供方法。实验数据表明：在ASHRAE工况下,该款压缩机循环功耗为66.825W,其中排气压力损失功耗占比为4.254%,吸气压力损失功耗占比为1.2%,吸气阀片位移为2.148mm,排气阀片位移为0.825mm。对压缩机吸排气阀片延时现象进行了分析。     

基于流固耦合法的往复压缩机吸气阀流场特性研究

往复压缩机吸气阀片的几何参数会影响进口流体通道的流动特性,为了将该过程可视化,本文针对某公司生产的往复压缩机,利用Solidworks建立气缸吸气通道与阀舌的三维模型,采用FLUENT软件在阀舌与流体通道交界面设置流固耦合面,并加载动网格选项进行压缩机吸气过程的瞬态动力学仿真。通过写入Profile对压缩机活塞运动方程进行预定义,最终得到不同厚度的吸气阀片在开启与完全开启状态下阀舌表面与气缸应力分布、阀舌位移与入口流量随时间变化特性,并结合试验验证了数值模拟的准确性,为进一步优化气阀结构,研究气缸内压力脉动引起的气动噪声提供理论依据。     

往复活塞式压缩机的直流阀

往复活塞式压缩机的工作过程,必须依靠气阀的作用来实现。因此,气阀的好坏对压缩机的工作性能及运转可靠性,有着特别重要的影响。 直流阀主要由阀片及阀体（作为阀座和升程限制器）两个零件所组成的一种气阀。 在直流阀中,阀片平面与阀座通道中的气流方向平行,如图1a）所示,而在非直流的气阀中,阀片平面与阀座通道中的气流方向垂直如图1b）所示。     

往复式压缩机环状阀工作过程冲击应力分析

根据往复式压缩机;环状阀的结构和运动特点,应用大型有限元显式动力分析软件ANSYS/LS-DYNA分析了往复式压缩机环状阀阀片与阀座及升程限制器正碰撞与倾侧碰撞产生的冲击应力.结果表明:阀片倾侧碰撞产生的应力大于正碰撞产生的应力;倾侧碰撞产生的冲击应力正是阀片失效的主要原因.同时,阀片冲击应力随倾侧运动幅度的增大而增大;在相同碰撞速度及倾侧运动幅度的情况下,阀片冲击应力随阀片厚度的增大而增大.这为压缩机环状阀的结构改造和优化设计提供了参考和依据.     

基于正交试验的簧片阀噪声优化研究北大核心CSCD

为研究簧片阀主要结构参数对压缩机整机噪声的影响规律,分析了簧片阀吸排气阀片厚度t、通流面积的S及升程高度h对气阀机械噪声和气动噪声的影响,采用正交试验方法对某微型活塞压缩机进行噪声试验。对试验结果进行极差分析并对簧片阀主要结构参数对压缩机整机噪声的影响进行排序,结果显示吸排气通道面积及排气升程为影响压缩机噪声的主要结构参数。对试验样机用簧片阀参数进行优选组合并进行验证,试验证明优选后气阀(t_(吸气)=0.4 mm、t_(排气)=0.32 mm、S_(吸气)=360.2 mm^(2)、S_(排气)=254.6 mm^(2)、h_(排气)=1.9 mm)相对于原始气阀使压缩机整机A计权声压级下降了2.4dB(A),由气阀引起的压缩机噪声增量降低了9.3 dB(A),有效地改善了压缩机整机噪声。本文研究结果可为低噪声气阀的设计及压缩机降噪提供依据。     

R600a冰箱压缩机噪声分析及解决方法

针对R600a和R134a两种制冷工质压缩机噪声产生的影响,介绍从提高加工精度和装配精度、优化阀片限位升程以及改进吸气消声器的结构来降低压缩机的噪声。     

基于流固耦合的全封闭往复式压缩机数值仿真及吸气舌簧阀的优化

为了考察用于制冷的小型往复式压缩机在吸排气过程中的吸气舌簧阀和排气舌簧阀的最大接触冲击力和量化吸入与排出气缸中的冷媒气体量,以某型号往复式压缩机的实际结构为基础,建立了该型号往复式压缩机的数值仿真计算模型,对其吸排气过程进行了数值仿真计算,并根据仿真计算结果对吸气舌簧阀进行了优化。研究结果表明,吸气舌簧阀优化前后与其阀座的最大接触冲击力分别为102.3 N和98.2 N,最大接触冲击应力分别为151.1 MPa和148.3 MPa,分别减小了4.1 N和2.8 MPa;优化前后一个周期内吸入气缸的气体质量分别为9.8×10^-3 g和1.05×10^-2 g,增加了7×10^-4 g;优化前后吸气舌簧阀位移升程最大颤振幅值分别为1.49 mm和0.56 mm,减小了0.93 mm,吸气舌簧阀初次冲击阀座后的最大反弹位移分别为0.48 mm和0.28 mm,减小了0.2 mm。优化后,吸气舌簧阀最大接触冲击力、最大接触冲击应力和位移升程颤振幅度减小,吸入气缸的气体质量增加,结果可为提高吸气舌簧阀的使用寿命和往复式压缩机的工作效率...     

簧片阀推力系数的实验研究和数值模拟

阀片的运动在制冷压缩机性能模拟中非常重要,然而,制冷压缩机中簧片阀的推力系数很难获得,提出了一种测量簧片阀推力系数的方法。由于簧片阀的特性,我们用应变仪去测量簧片阀的推力系数,并用最小二乘法对实验数据拟合,得到了推力系数和阀片升程的相关性函数;另外,建立了计算流体动力学模型来探讨在不同气阀升程下作用在簧片阀上的力的分布。在这个模型中通过等效力矩法获得等效力,得到了实验中相应的作用在阀片上的力,并与实验结果进行了对比。结果表明:无论工作介质是R600a或者空气,虽然簧片阀的推力系数是关于气阀升程的函数,但其值始终是近似恒定的。     

活塞式压缩机气垫阀的试验研究

一、前言 气阀是往复活塞式压缩机重要的部件之一,且极易损坏。气阀损坏多发生在其中两个运动件——阀片和弹簧上。根据实际经验得出,阀片对升程限制器和阀座的冲击是阀片损坏的经常原因,此冲击速度是影响阀片使用寿命的一个主要因素。在任何情况下,阀片对升程限制器的冲击速度,总是比冲向阀座的速度大。根据我厂和西安交通大学材料力学教研室     

舌簧阀升程限制器型线研究

以滚动转子式制冷压缩机为例,针对几种常用的升程限制器,引入有限元技术分析了舌簧阀片的运动规律,并计算了阀片根部弯曲应力,讨论了几种升程限制器的优缺点。并对运行在变频状态下气阀的响应进行了计算。     

往复压缩机网状阀阀片运动规律及应力分析

气阀作为往复压缩机的关键部件,其故障率一直以来都排在首位,阀片运动规律的优劣直接影响气阀的使用寿命,故研究阀片的运动特性就显得特别重要。根据网状进气阀的结构建立了数学模型和实体模型,采用MATLAB和ANSYS/LS-DYNA软件对阀片动作过程进行了模拟,又用传感器对网状阀的阀片位移进行了实际测量。通过对仿真与试验结果的分析比对,得出了阀片在不同气阀弹簧刚度及不同转速下的动作响应特性,并分析出了振颤应力与撞击应力对阀片寿命的影响。     

叠加阀片式油气弹簧节流缝隙设计及特性试验

给出了油气弹簧结构原理图,对叠加节流阀片和调整垫圈进行研究,建立了叠加阀片应力计算式和调整垫圈厚度设计式。利用开阀速度和开阀压力建立油气弹簧节流缝隙设计公式,并对叠加阀片和调整垫圈对节流缝隙的影响进行了分析。通过实例对油气弹簧的叠加阀片、调整垫圈和节流缝隙进行了设计,对叠加阀片等效厚度、开阀特性和应力强度进行验证,并对所设计的油气弹簧进行了特性试验。试验和分析表明,节流缝隙的设计方法是正确的,对油气弹簧设计具有重要参考价值。     

全封闭往复式压缩机流固耦合仿真及实验

为了解决某种型号的全封闭往复式压缩机舌簧阀颤振和工作性能较低的问题,采用了数值仿真和实验两种方法对该种型号的往复式压缩机进行了研究.通过建立该种型号往复式压缩机的吸、排气系统的数值仿真计算模型,利用流固耦合仿真软件对往复式压缩机的工作性能进行了仿真计算分析.研究结果表明该种型号的往复式压缩机吸气功率损失为0.988 6 W,排气功率损失为4.184 W,循环指示功率为58.98 W.吸气舌簧阀的运动位移最大值为2.13mm,在吸气过程中发生了颤振和延迟关闭现象.排气舌簧阀的运动位移最大值为0.216 mm,在排气过程中也发生了颤振,但未出现延迟关闭现象.最后通过实验验证了往复式压缩机的数值仿真模型的合理性,从而为研究该种型号往复式压缩机的工作性能提供了一种可靠的方法.     

往复压缩机网状阀瞬态运动模拟与应力分析

往复压缩机气阀是整个机体中故障率最高的部件。针对网状阀的结构和运动特点建立了阀片运动规律数学模型,利用Matlab和Ansys软件对阀片瞬态运动规律及动应力分布进行仿真研究,讨论了气阀弹簧刚度及阀片过渡圆弧弧度对气阀阀片动应力分布的影响。研究结果表明:阀片运动过程中的变形应力大于撞击产生的冲击应力;两段铣薄的弹性臂弹性变形最大,该区域产生最大等效应力;改变弹簧刚度和过渡圆弧弧度可以有效地降低应力值,延长阀片寿命。分析结果对进行气阀优化设计、提高网状阀寿命有重要理论意义。     

压缩机直流阀结构参数的探讨

对不同结构参数的直流阀进行性能对比试验和测定阀片的运动规律曲线后得出结论,直流阀结构参数的选择原则应该是:较低的升程、较高的阀座、适宜的阀片厚度和较多的组数。它们之间应满足无因次式M_0=KM_m（式中M_0和M_m是气阀中的两个速度准则数,K为经验系数）,这时气阀的运动规律良好,经济性和可靠性也能得到兼顾。     

变刚度弹簧往复泵锥阀及其动态特性仿真

设计了变刚度弹簧往复泵自动锥阀,弹簧刚度是阀盘升程的函数。在阿道尔夫泵阀运动微分方程的基础上,考虑流体可压缩性对泵筒内流体连续流条件的影响,建立了变刚度弹簧往复泵自动锥阀阀盘运动规律的微分方程。以弹簧刚度是阀盘升程的线性函数为例,分析了变刚度弹簧往复泵锥阀阀盘的动力特性。仿真结果显示：弹簧刚度随升程的变化规律对阀盘的动力特性具有显著影响;在阀盘最大升程一定的条件下,与定刚度弹簧阀盘的动力特性相比,减函数变刚度弹簧阀盘的落座速度与滞后高度有所下降,有利于提高往复泵的容积效率,提高阀盘与阀座的疲劳寿命。     

往复压缩机气阀压力脉动及噪声试验分析

为研究压缩机阀隙气流马赫数对吸、排气过程压力脉动及压缩机噪声的影响，通过改变气阀阀隙几何通流面积的方式控制阀隙通道的气体流速和马赫数，采集不同阀隙马赫数下的吸、排气腔和气缸压缩腔内压力波动信号以及缸头侧噪声声压信号，分别对阀片开启时的阀隙压力脉动强度以及压缩机噪声时频信号进行分析。试验发现吸气过程阀隙压力脉动仅发生在阀片开启瞬间，且瞬时压力脉动强度远远大于排气过程；阀隙吸气马赫数对500～2500 Hz范围内的压缩机噪声均有一定影响，排气马赫数主要对2000 Hz的压缩机噪声有一定影响，吸排气阀隙马赫数的改变对试验压缩机噪声影响最大相差2.03 dB(A)。降低阀隙马赫数对改善压缩机吸排气过程压力脉动及压缩机噪声具有重要意义。     

活塞式制冷压缩机的舌簧阀研究综述

气阀是活塞式制冷压缩机的关键部件之一,直接影响着压缩机的经济性和可靠性。本文简述了活塞式制冷压缩机舌簧阀的发展,并对其设计的一些关键技术问题(动力学性能、流通面积、流量系数、升程限制器等)进行对比分析,并结合作者的设计案例对一些设计参数进行了探讨,并提出了一些建议,为从事气阀设计的工程人员提供一定的参考,并探索压缩机阀片新的研究方向。