侯海華 詹俊
摘要:隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,我國(guó)在非常多的領(lǐng)域取得非常大的進(jìn)步。在工業(yè)發(fā)展過(guò)程中,往復(fù)式壓縮機(jī)的作用是非常大的,是一種非常重要的設(shè)備。并且往復(fù)式壓縮機(jī)的實(shí)際運(yùn)行情況對(duì)工作狀態(tài)具有非常直接的影響,但是在實(shí)際工作過(guò)程中,會(huì)不可避免的出現(xiàn)一些無(wú)用功,這樣不僅會(huì)造成比較嚴(yán)重的機(jī)械損失,而且也會(huì)造成能源方面的損失。因此應(yīng)該對(duì)往復(fù)式壓縮機(jī)的實(shí)際工作情況以及振動(dòng)原因進(jìn)行分析,并且采取很好的方法進(jìn)行解決。在這篇文章中,主要對(duì)往復(fù)式壓縮機(jī)的振動(dòng)原因進(jìn)行分析,并且相應(yīng)的提出解決辦法,希望給相關(guān)人士一定借鑒參考意義。
關(guān)鍵詞:往復(fù)式壓縮機(jī);振動(dòng);解決辦法
一、前言
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,對(duì)往復(fù)式壓縮機(jī)的適用范圍變得非常廣泛,這樣對(duì)人們的生產(chǎn)以及生活造成非常重要的變化。但是對(duì)于往復(fù)式壓縮機(jī)而言,在具體的工作過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生非常嚴(yán)重的振動(dòng),這樣就會(huì)對(duì)實(shí)際運(yùn)行效果造成影響。在這篇文章中,主要對(duì)往復(fù)式壓縮機(jī)的工作情況以及實(shí)際工作原理進(jìn)行分析。
二、往復(fù)式壓縮機(jī)的工作原理
對(duì)于往復(fù)式壓縮機(jī)而言,主要組成部分就是工作腔、曲柄連桿機(jī)構(gòu)以及輔助系統(tǒng)等。在這些組成部分當(dāng)中,一般都是由傳動(dòng)結(jié)構(gòu)組成。舉例來(lái)說(shuō),曲柄連桿機(jī)構(gòu)是非常重要的組成部分,其主要任務(wù)就是對(duì)設(shè)備提供動(dòng)力支撐,并且還負(fù)責(zé)傳導(dǎo)以及轉(zhuǎn)換等相關(guān)工作,因此對(duì)于這題的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)變化會(huì)起到很好的促進(jìn)作用。對(duì)于曲柄連桿機(jī)構(gòu)而言不僅可以提供動(dòng)力,而且也可以進(jìn)行傳動(dòng)。在往復(fù)式壓縮機(jī)排氣過(guò)程以及吸氣過(guò)程中,會(huì)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成往復(fù)式運(yùn)動(dòng),這樣火災(zāi)就可以在氣缸當(dāng)中進(jìn)行往復(fù)式運(yùn)動(dòng)。在氣體做功過(guò)程中,應(yīng)該將能量轉(zhuǎn)化工作做好,這樣氣體的轉(zhuǎn)化效率才會(huì)是比較高的
對(duì)于往復(fù)式壓縮機(jī)而言,主要工作階段可以分成四部分:
首先就是進(jìn)行膨脹。在進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,會(huì)對(duì)活塞起到比較大的推力,這樣活塞就可以進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)活塞與閘門(mén)之間的距離比較遠(yuǎn)時(shí)候,可以通過(guò)系其能量的轉(zhuǎn)換,這樣對(duì)整體氣體的變化就會(huì)造成一定的影響。當(dāng)活塞運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,如果與閥門(mén)之間的距離比較近,會(huì)通過(guò)吸氣的方式進(jìn)入到閥門(mén)當(dāng)中,這樣或三的整體結(jié)構(gòu)就會(huì)發(fā)生一定的改變,并且閥門(mén)會(huì)相應(yīng)的關(guān)閉。
其次進(jìn)行的就是噴氣過(guò)程。在噴氣時(shí)候,主要依靠的就是壓力差?;钊M(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,由于存在著比較大的壓力差,而使得氣閥打開(kāi),這樣工作室的面積就會(huì)相應(yīng)的變大,由于存在壓力差,氣體會(huì)進(jìn)入到工作室當(dāng)中,由于氣體進(jìn)入到工作室當(dāng)中,壓力差會(huì)逐漸變小直到消失,當(dāng)壓力差小時(shí)之后氣閥會(huì)相應(yīng)的關(guān)閉。
第三個(gè)階段就是壓縮階段?;钊麜?huì)一直進(jìn)行往復(fù)式運(yùn)動(dòng),當(dāng)活塞處于反向運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,工作室的面積會(huì)變得越來(lái)越小,但是在工作室當(dāng),壓力會(huì)變得比較大,這樣排氣口就會(huì)始終處于緊閉狀態(tài),從而將工作室的壓力逐漸失去。
最后階段就是排氣階段。當(dāng)對(duì)氣體進(jìn)行壓縮結(jié)束之后,工作室內(nèi)部的壓力會(huì)變得非常大,并且會(huì)比排氣管的壓力還要大,此時(shí)會(huì)克服氣閥壓力,從而使得氣體排出,并且在管道當(dāng)中會(huì)形成循環(huán),進(jìn)而出現(xiàn)一系列的機(jī)械效應(yīng)。
三、往復(fù)式壓縮機(jī)的振動(dòng)原因以及危害
(一)往復(fù)式壓縮機(jī)的振動(dòng)原因分析
(1)往復(fù)式壓縮機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中,內(nèi)部組件會(huì)出現(xiàn)比較明顯的振動(dòng),并且此時(shí)的振動(dòng)是由外界因素造成的。在對(duì)壓縮機(jī)進(jìn)行安裝過(guò)程中,如果地面不是非常平整,或者是壓縮機(jī)沒(méi)有進(jìn)行牢固固定,都不可避免的出現(xiàn)振動(dòng)。處于壓縮機(jī)內(nèi)部的氣體在進(jìn)行調(diào)節(jié)過(guò)程中,由于受到壓縮機(jī)運(yùn)磚結(jié)構(gòu)的影響,在振動(dòng)特性相關(guān)的不同組件發(fā)生變化過(guò)程中,會(huì)出現(xiàn)一系列的旋轉(zhuǎn)式調(diào)節(jié)變化,這樣通過(guò)對(duì)慣性平衡以及運(yùn)動(dòng)量平衡之間的關(guān)系,可以知道壓縮機(jī)的實(shí)際振動(dòng)變化情況。為了將壓縮機(jī)內(nèi)部組件的對(duì)其產(chǎn)生的影響降低到最小,不僅需要對(duì)機(jī)械振動(dòng)進(jìn)行調(diào)解,而且對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)情況也應(yīng)該進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié),這樣才可以更加合理有效地對(duì)結(jié)構(gòu)特性進(jìn)行設(shè)計(jì)。
(2)壓縮機(jī)在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中,會(huì)不可避免的與管路發(fā)生碰撞,這樣就會(huì)出現(xiàn)振動(dòng)。壓縮機(jī)在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中,能夠?qū)⒖諝庖酝獾耐獠吭蛲耆懦?。壓縮機(jī)在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中,管道運(yùn)行情況也會(huì)發(fā)生一定的改變,這樣在內(nèi)部的氣體就會(huì)變得比較躁動(dòng),并且對(duì)周?chē)艿酪矔?huì)造成比較嚴(yán)重的沖擊,當(dāng)壓縮機(jī)工作室間比較長(zhǎng)之后,就會(huì)出現(xiàn)連續(xù)振動(dòng),進(jìn)而使得管路出現(xiàn)振動(dòng)。
(二)往復(fù)式壓縮機(jī)發(fā)生振動(dòng)時(shí)候形成的危害
如果機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中存在比較大的無(wú)用功,對(duì)機(jī)械設(shè)備的使用壽命就會(huì)造成非常嚴(yán)重的影響。由于往復(fù)式壓縮機(jī)出現(xiàn)振動(dòng),使得管路發(fā)生破裂,這樣對(duì)其使用壽命以及使用安全就會(huì)造成影響。在對(duì)共振所形成的危害進(jìn)行分析過(guò)程中,主要就是對(duì)周?chē)h(huán)境造成的影響進(jìn)行分析,在社會(huì)發(fā)展過(guò)程中,工業(yè)對(duì)城市造成的污染是非常嚴(yán)重的,因此當(dāng)壓縮機(jī)工作過(guò)程中出現(xiàn)共振,就會(huì)出現(xiàn)非常嚴(yán)重的噪音,進(jìn)而對(duì)人們的身體健康造成影響。
四、減弱往復(fù)式壓縮機(jī)振動(dòng)的方法
(一)平衡振動(dòng)的應(yīng)對(duì)措施
在壓縮機(jī)當(dāng)中存在的零部件是非常多的,因此經(jīng)常出現(xiàn)比較嚴(yán)重的平衡振動(dòng),這樣對(duì)設(shè)備的正常運(yùn)行就會(huì)造成嚴(yán)重的影響,因此對(duì)不同零部件對(duì)設(shè)備造成的影響應(yīng)該進(jìn)行充分考慮,如果有必要,可以再曲柄的對(duì)面對(duì)平衡質(zhì)量進(jìn)行安裝,這樣就會(huì)形成同等大小的離心慣性力,從而可以有效地減少振動(dòng)。
(二)氣流振動(dòng)的應(yīng)對(duì)措施
為了將氣流振動(dòng)對(duì)設(shè)備造成的影響降低到最小,可以對(duì)工藝氣體的固有頻率進(jìn)行調(diào)整,對(duì)于這個(gè)方法而言,是比較簡(jiǎn)單但是非常有效的,通過(guò)在整體上對(duì)氣流進(jìn)行一定的緩沖,從而對(duì)整體設(shè)備進(jìn)行一定的調(diào)節(jié),這樣在壓縮機(jī)的入口位置就會(huì)出現(xiàn)一定的排氣量,進(jìn)而對(duì)往復(fù)式壓縮機(jī)的排氣量以及排氣范圍進(jìn)行控制。
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