液压式天然气压缩机气阀设计及优化

平台型锥阀是液压式天然气压缩机的常用气阀,其结构参数选择直接影响气阀的流通能力,进而影响压缩机的进气量和排气量。针对平台型锥阀,建立了流通面积的理论模型,得到了结构参数与流通面积的函数关系。利用CFD流场仿真分析方法,研究了气阀内部气体流速和流线的分布规律,确定流通面积模型,并通过质量流量对模型进行验证。基于AGA8状态方程,分析了不同气体组分条件下的气阀流通能力。根据建立的理论模型,以气阀升程为优化目标,对气阀结构参数进行优化,分析结果表明随着参数β增大,气阀的极限升程减小,开启速度提升,另外,锥角和锥台直径随β增大而增大。利用优化方法得到气阀升程的最优锥角和锥台直径,为锥阀的设计与优化提供理论指导。     

阀片运动规律的理论计算

活塞式压缩机中气阀是一个易损零件,它的寿命与性能直接影响压缩机的运转率与经济性。为此人们对气阀进行了各方面的研究,其中主要一个方面是对气阀运动规律的研究。气阀运动规律应该包括对阀片位移、速度、气腔内压力随曲柄转角变化关系的研究。 阀片的运动规律对气阀寿命和性能的影     

气垫阀在活塞式压缩机上的应用

输送气体介质常用活塞式压缩机,其关键易损部件是气阀。气阀的工作特性直接影响到压缩机的排气量、功率消耗等性能,也影响到压缩机的运转可靠性和经济性。因此,正确使用和改造气阀,是提高压缩机各项技术性能的关键课题之一。本文仅就气垫阀在活塞式压缩机上的推广应用谈个人之见。     

压缩机阀片的滚磨工艺

可靠性是压缩机气阀最主要的要求之一。影响气阀可靠性的因素很多,如压缩机气阀的结构参数影响阀片的撞击速度和应力;阀片的材质和制造工艺影响疲劳强度等。就目前的技术水平而言,气阀的结构参数基本上已能做到设计合理。由于阀片的材质受到材料冶炼部门的限制,所以制造工艺就成为提高气阀可靠性的主要问题。它不仅直接影响阀片的使用寿命,而且涉及到制造成本。例如,冲制阀片的生产率高,制造成本低,国内的网状阀片也曾使用过冲制工艺,但实际使用中寿命都很低。不少人认为冲制毛坯边缘存在微观裂纹,又缺少合适     

压缩机气阀阀片材料的性能及其选用

气阀素有压缩机心脏之称,系压缩机关健部件之一,其中阀片尤为重要。往往由于阀片失效导致压缩机运转不正常或停车。阀片工作条件恶劣,承受着反复冲击交变弯曲载荷,容易疲劳破坏和磨损。排气阀阀片可能遭受200℃左右的高温。加上水分的侵蚀,润滑油结炭,气体的腐蚀,和介质中的粉尘粘污等都将削弱阀片的寿命。提高阀片寿命的途径有三点:1.设计合理的气阀结构参数,使阀片在良好的运动规律和低的应力状态下工作。这一点不是本文讨论的范围。2.合理选用阀片材料,正确规定其硬度和金相组织。3.采用合理的工艺方法,尤其是热处理规范和表面加工工艺的选择。     

一种新型的活塞式压缩机气阀—塑料气阀的运用

一、概述 气阀是往复活塞式压缩机中最重要的部件,又是最容易损坏的零件,因此其设计,制造的优劣极大地影响了压缩机的排气量、功率消耗及运行可靠性。长期以来,国内外许多气阀制造厂和压缩机生产厂一直把降低气阀的阻力损失,延长阀片、弹簧的使用寿命,提高气阀的密闭性,减少气阀的余隙容积,改善气阀的     

气阀弹簧的优化设计

一、前 言 气阀对于活塞式压缩机的重要作用是众所周知的。它的性能对压缩机的工作可靠性、经济性都有很大影响。获得气阀的长寿命和高效率是设计人员孜孜以求的目标。近年来,随着对气阀运动规律的研究和认识,使气阀设计工作有了可靠的理论基础。当然,讨论气阀的寿命问题,也决离不开其运动零件阀片和阀弹簧的寿命问题。气阀弹簧除应满足气阀运动规律对     

Z4.7-8/150型氮氢气压缩机气阀改进设计的试验研究

Z4.7-8/150型氮氢气压缩机（以下简称Z型机）的气阀,存在如下两个方面的问题: 1.气阀损坏频繁,使用寿命短。最低寿命只有几百小时,最高寿命也远远达不到国家要求。 2.气阀阻力大。 鉴于以上原因,对Z型机的气阀进行了改进设计。一是气阀结构的改进,以减小气阀的阻力;二是用H·Davis准则进行弹簧调整,改善气阀运动规律,提高气阀寿命,减小气阀阻力。     

关于气阀弹簧片寿命的试验

气阀是压缩机重要部件之一。气阀运转的可靠性直接影响压缩机运转,气阀寿命是限制提高转速的主要原因。目前,我国小型空气压缩机气阀均采用组合阀,其阀簧为柱面弹簧片或波形弹簧片。几年来,小型空气压缩机气阀弹簧片,寿命短、不稳定,因此,研究解决气阀弹簧片寿命问题很重要。我们针对小型压缩机气阀弹簧片寿命短的题问,在吉林工业大学力学教研室、金相教研室的协助下,从1973年10月17日至1974年9月15日在四台2V-0.3/7型空气压缩机上进行了气阀弹簧片的寿命试验。试验表明采用冷煨成型工艺制造的弹簧片寿命比经热处理的弹簧片寿命高。     

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。     

微型压缩机簧片阀三维流固耦合分析

簧片阀具有结构简单、余隙容积小的优点,广泛用于微型压缩机上,它的运动与气体的流动互相影响。簧片阀结构对压缩机的效率、噪声有重要影响,其工作过程的准确模拟有助于在设计中提高压缩机的性能。采用一维方法进行模拟需要用到有效通流面积和有效作用力面积2个试验参数,且不能反映流动的细节。本文用三维流固耦合方法对某压缩机一级的工作过程进行了仿真,为模拟阀的开关过程,在阀片与阀座之间采用了0.2 mm厚的流体层,用间隙边界条件控制阀片开启与关闭。通过仿真得到了工作过程中的压力、速度、温度以及气阀的运动曲线。计算结果表明三维流固耦合方法可用于簧片阀的仿真模拟。     

天然气压缩机气阀阀片频繁断裂原因分析

工艺介质天然气中含有大量的富气成份,在压缩过程及级间冷却过程中会有大量轻烃凝析出来,致使压缩机气阀产生严重的“液粘滞”现象,导致气阀阀片频繁损坏。通过对压缩机气阀和阀片的改造,阀片寿命由500h,提高到8000h左右,情况得到很大改善。     

循环压缩机气阀能量损失研究

通过对压缩机气阀能量损失的研究，得出循环压缩机气阀相对压力损失与相对功率损失的关系式；并通过实例故障验证，进而得出循环压缩机气阀设计的重中之重是减小阀隙阻力损失。     

活塞压缩机气阀损坏原因分析

根椐大型活塞压缩机气阀阀片的失效形式,分析了气阀弹簧、压缩介质等因素对气阀寿命的影响,并通过损坏阀片断口的金相组织观察,分析出疲劳裂纹的形成和发展过程,结合改进实例,提出了提高气阀使用寿命的途径。     

弹簧自由高度检测仪的设计与制造

一、引言 现代活塞式压缩机使用的气阀,都是随着气缸内气休压力的变化而开、闭的自动阀。自动阀由阀座、运动密封元件（阀片或阀芯）、弹簧、升程限制器等零件组成。 气阀是活塞式压缩机的重要部件之一。气阀开、闭时,阀片所受到的气流推力是均匀的,而弹簧力是气阀开、闭的阻力。所以弹簧     

压缩机气阀设计进展

在过去十年中,由于制造技术和工艺的进展,已能设计制造比原先认为需要和可能的速度更大、压力更高的空压机,使活塞速度高到100呎/分（5.1米/秒）,转速达1000转/分,甚至15O0转/分,功率达数千马力的压缩机并不困难。这些发展对气阀设计人员提出了新的任务:为满足新的多级高压压缩机的要求设计气阀。 为了满足新的要求,下列原则应该遵守:阀隙面积大和总流通性能良好。高压高速压缩机一般是以小的阀片升程达到大的阀隙面积,这可以在一定尺寸气阀上设计尽可能多的通道来实现。其结果是阀片成为很精密的薄片,阀座的通道变得很狭窄。     

基于数学模型对压缩机网状阀经济性及可靠性的研究

介绍了气阀的工作过程,分析了常见的往复压缩机网状阀工作过程的数学模型,得到网状阀的运动规律、气流流量和网状阀的能耗等结果,并根据数学模型从网状阀的有效流通面积、弹簧力、倾侧运动以及阀片材质方面对气阀的经济性及可靠性进行了分析。     

压缩机气量增大后阀片损坏加快原因及改进

不少活塞压缩机的使用厂为了提高产品产量,将压缩机的排气量增大,但强化后的压缩机却出现了气阀阀片损坏加快的问题,给连续比生产带来了麻烦。气阀阀片本来就是活塞式压缩机的主要易损件之一,压缩机的气量增加后,阀片的使用寿命之所以较原来更低,主要是进一步恶化了阀片的受力情况造成的。     

往复式压缩机气缸多轴应变疲劳有限元分析

对往复式压缩机气缸进行了多轴应变疲劳有限元分析,并研究了气缸阀腔底部圆角半径和气阀盖板压紧螺栓预紧力对气缸阀腔底部结构疲劳寿命的影响,为优化往复式压缩机气缸结构设计提供了技术参考依据。     

苯乙烯装置氢气压缩机气阀故障及改进措施

针对苯乙烯装置氢气压缩机气阀排气温度过高,阀片结焦严重,气阀使用寿命过短的问题,通过充分的了解现场使用工况、工艺特点,找出造成气阀频繁失效的根本原因,并针对现场实际情况重新对气阀进行选型计算,改进原气阀结构形式,解决了气阀寿命过短的问题,实现往复压缩机的长周期运行,减少了机组切换的潜在隐患和维修费用。