石中玉

摘 要：往復(fù)式壓縮機一個完整的沖程實施之后，在排氣管、進氣管均有空氣進入。其中進入到下一個沖程中，進、出管道空氣會受到加速推進力影響，誘發(fā)不同程度振動。此類振動聲響會超出噪音防控標準要求，對周邊環(huán)境產(chǎn)生不同程度噪聲污染，管理人員要注重規(guī)范化控制。對振動問題集中控制，降低噪聲，優(yōu)化設(shè)計。

關(guān)鍵詞：往復(fù)式;壓縮機;振動;噪聲;改善設(shè)計

近年來我國社會經(jīng)濟整體發(fā)展速度較快，多項技術(shù)全面發(fā)展，在現(xiàn)代化生產(chǎn)生活中各類家用電器、設(shè)備機組、空氣壓縮機應(yīng)用范圍在不斷擴大，對人們原有的生產(chǎn)生活條件以及實驗環(huán)境具有良好優(yōu)化作用，能保障生產(chǎn)力全面推進。在各類電器設(shè)備中往復(fù)式壓縮機應(yīng)用較多，往復(fù)式壓縮機在運行中會產(chǎn)生不同程度噪聲以及振動問題，對周邊環(huán)境產(chǎn)生不同程度噪聲污染。當前要注重對往復(fù)式壓縮機振動噪聲影響措施合理分析，擬定針對性設(shè)計優(yōu)化措施，建立更為和諧的生產(chǎn)生活環(huán)境。

1 往復(fù)式壓縮機工作原理概述

往復(fù)式壓縮機受到外動力推動，基于曲軸帶動連桿，連桿再牽引活塞，促使活塞能在氣缸內(nèi)進行往復(fù)式運動?；钊谏舷逻\動中，對汽缸內(nèi)部體積會產(chǎn)生較大變化。氣缸除了進氣、排氣口相邊，大多都是處于封閉狀態(tài)。當活塞處于向下運動中，會促使氣缸體積擴大。受到大氣壓作用影響，排氣口關(guān)閉、進氣口開啟，多數(shù)空氣進入到氣缸中?；钊幱谙蛏线\動中，氣缸體積將會縮小，進氣口關(guān)閉、排氣口開啟，有助于完成空氣有效壓縮，活塞在上下運動中能有效完成一次完整沖程。往復(fù)式壓縮機受到管道劇烈振動作用影響，將會導(dǎo)致管道發(fā)生破裂，氣閥應(yīng)用受到破壞，對往復(fù)式壓縮機以及相關(guān)零部件壽命產(chǎn)生較大負面影響。當振動產(chǎn)生的生硬較高，超出規(guī)定的噪音準許標準，對周邊環(huán)境會產(chǎn)生嚴重的噪音污染，對人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)生活具有較大負面影響[1]。

2 往復(fù)式壓縮機振動以及噪音產(chǎn)生的影響因素

往復(fù)式壓縮機在運轉(zhuǎn)過程中，內(nèi)部多個部件之間產(chǎn)生摩擦、沖擊之后導(dǎo)致壓縮機產(chǎn)生振動。其次，在壓縮機安裝過程中，地面平整度不足，固定不夠牢固，加上機組自身平衡動能較差，安裝不能對齊，基礎(chǔ)以及支撐設(shè)計不足將會導(dǎo)致機組產(chǎn)生振動，也會導(dǎo)致管系產(chǎn)生振動。往復(fù)式壓縮機在運行運轉(zhuǎn)過程中，進氣進入以及排出會產(chǎn)生明顯的往復(fù)特征，沖程結(jié)束之后，空氣在管道中進出受到壓縮機活塞運動作用，空氣排出、進入均會受到外力作用影響。空氣在管壁以及彎曲位置會產(chǎn)生相應(yīng)的沖擊作用，其中壓縮機處于連續(xù)運動，多個沖程會連接在一起，促使空氣中進入以及排出較多沖擊力，此類沖擊力受到連續(xù)作用，對閥門、彎曲管道以及管壁等位置均會產(chǎn)生影響，致使管系產(chǎn)生振動后發(fā)生較大噪聲。在工程中將0.8至1.2f頻率范圍作為共振區(qū)。共振以后會產(chǎn)生較大破壞作用，往復(fù)式壓縮機運轉(zhuǎn)階段，管道自身有相應(yīng)的機械頻率，促使活塞在上下運動過程中具備特定頻率。其中任意的頻率存在于共性區(qū)域，會導(dǎo)致共振。長期周期性振動對管道會產(chǎn)生較大壓力，導(dǎo)致管道發(fā)生變形、斷裂、裂痕等，致使管系產(chǎn)生故障問題。往復(fù)式壓縮機噪音主要是源于電機運行中的噪聲、閥門開關(guān)噪聲、設(shè)備振動噪聲、共振階段的噪聲等。不同噪聲集中混雜在一起，超出了噪音標準將會產(chǎn)生噪聲污染，對周邊人員身體健康構(gòu)成威脅[2]。

3 往復(fù)式壓縮機振動及其噪聲的改善設(shè)計措施探析

3.1 管系振動優(yōu)化措施

技術(shù)人員要做好管系機械固有頻率展開精確化計算，促使活塞激發(fā)頻率以及機械固有頻率能有效錯開，還要和氣柱固有頻率有效錯開。在全面適應(yīng)管道柔性分析基礎(chǔ)上，要注重對轉(zhuǎn)彎進行合理調(diào)控，對彎頭位置產(chǎn)生的激振力振動現(xiàn)狀進行合理調(diào)控。支架要注重選取防振管架，不能片面化為了承重以及推架，其中支架間距要能滿足最小頻率基本要求。管道要注重沿著地面進行敷設(shè)，管道設(shè)定過高將會導(dǎo)致支架難以支撐，支架剛度不能得到有效控制。為了能有效避免機組轉(zhuǎn)動受到不平衡作用力影響，導(dǎo)致管系產(chǎn)生振動作用，進出口緩沖罐要注重設(shè)定牢固作用突出的支承。其中在閥門等質(zhì)量較為集中區(qū)域設(shè)定支架，質(zhì)量較為集中振動頻率發(fā)生概率較低[3]。

3.2 共振與壓縮機振動改善措施

當前要注重適度對閥門支承合理布控，要注重做好管道支承。相關(guān)管理部門為了對共振發(fā)生進行控制，要注重有效避開氣柱已有頻率不同階次共振，能將脈沖控制把控在規(guī)定范圍內(nèi)，避免誘發(fā)共振問題。在壓縮機安裝過程中，要確保安裝區(qū)域地面放線平整度較高，在具體安裝操作中，要注重保障壓縮機以及壓縮機相關(guān)設(shè)備重心線與中心線能有效重合，在要求加固區(qū)域?qū)β萁z進行禁錮。還要在振動較大部件處添加防振墊片，能有效降低壓縮機自身震動作用。在要求潤滑位置，要補充充足潤滑油，比如在電機軸承位置補充潤滑油，能有效控制振動摩擦。針對不平衡慣性以及力矩誘發(fā)的振動以及噪聲，基本操作方式就是在機器內(nèi)部有效實現(xiàn)慣性力矩以及平衡慣性力有效平衡，其就是最佳動平衡設(shè)計。其中慣性力矩以及慣性力均屬于自由力，通過變化周期相同但是實際方向相反的慣性力矩以及慣性力能有效起到良好的平衡作用。通過在曲柄對面有效添加能促使旋轉(zhuǎn)慣性力大小、方向相反的離心慣性力，能有效平衡旋轉(zhuǎn)慣性力。針對較多多列結(jié)構(gòu)，可以規(guī)范化布設(shè)曲柄錯角，搭配提高往復(fù)運動部件質(zhì)量的操作方式，促使慣性力矩以及慣性力能處于平衡化狀態(tài)[4]。

3.3 噪音降低措施

在往復(fù)式壓縮機降噪中，不平衡力高低對于振動、噪音影響較為突出。其中在低頻部分，在相同排量以及結(jié)構(gòu)相一致基礎(chǔ)上，要選取小半徑活塞與曲軸偏心量有效匹配，有助于對不平衡力進行控制。小直徑活塞剛度更高，有助于延長機械應(yīng)用壽命，還能對機加工量進行的控制。此外，在往復(fù)式壓縮機中規(guī)范化應(yīng)用隔振器、消聲器等降噪設(shè)備能有效消除噪聲[5]。往復(fù)活塞式壓縮內(nèi)部氣流脈動噪聲，從基本原理能得出，往復(fù)活塞式壓縮機氣流噪聲能分為閥式系統(tǒng)、進氣管噪聲、氣閥噴射渦流噪聲等。當往復(fù)活塞壓縮機在運行中，三者將會趨向于平衡狀態(tài)。加上排氣閥、進氣閥氣柱產(chǎn)生共振作用，壓縮機聲學(xué)口中將會產(chǎn)生明顯的共振脈沖動噪聲、壓力脈動噪聲、氣體脈沖噪聲等。此類噪聲將會直接導(dǎo)致進氣、排氣系統(tǒng)氣柱處于共振環(huán)境中，會導(dǎo)致壓縮機下部、內(nèi)部緩沖器產(chǎn)生較大噪聲[6]。

4 結(jié)語

綜合上述，在往復(fù)式壓縮機運行中，較大的噪聲以及突出的振動作用較為突出，要注重選取針對性措施進行控制，有助于全面強化壓縮機基本性能以及應(yīng)用周期，保障壓縮機能穩(wěn)定運行。往復(fù)式壓縮機實際應(yīng)用范圍較廣，在具體應(yīng)用中，會產(chǎn)生管系振動。氣柱振動、壓縮機自身振動與噪聲對用戶應(yīng)用體驗會產(chǎn)生較大影響。所以，當前要做好各項針對性技術(shù)優(yōu)化改進，全面實現(xiàn)降振以及減噪目標。提高壓縮機應(yīng)用壽命，促使壓縮機平穩(wěn)運行。

參考文獻：

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