Введение к работе
/АЛЬНОСТЬ РАБОТЫ. Соверщенстзоеачие систем газораспределения в настоящее
ідет по ітуш создания перспективных конструкций, заведомо гаранте ірующнх
ниє нх надежности, и должно опираться на прогрессивные методы расчета,
іющие основные факторы и особенности работы органов газораспределения на реальных
X.
астоящего времени расчет клапанов проводился без учета их компоновки в ступени
:сора (детандера). На прахппсе ітри рабаге компрессора клапаны перекрываются
ивтея поршнем и торцовыми крышками, что приводит к уваштчению фактического
амического сопротивления tr из: мнению динамики подвижных органов клапанов.
; этом расчет многоэлементных клапанов с различными параметрами отдельных
ных органов обычно прсгодіпся по методике, предусматрі тающей схематизацию
і по схеме с одной "условной" пластиной, масса которой ітрннігмается равной массе всех
l, а жесткость "условной" пружины равна суммарной жесткости всех пружин.
іение подобной схематизации в расчетной практике остается матообоснованньш.
Ь РАБОТЫ Разработка уточненной мегодики расчета самодействующих клапанов,
нощей разнообразие типов применяемых клапанов, их конструктітньїе особенности и
: компоновки в ступенях магаин объемного действия, л ее практическое применение при
ке и создании типоразмернъгх рядов кольцевых и ленточных клапанов для
хорных и детандерных ступекей.
достижения цели необходимо было решить следующие задачи:
іботать классификацию канатов, соединяющих рабочую камеру с знходіой и входной
ми ступени компрессора (детандера);
новать конструкцию клапанов с учетом требований надёжности;
щожить и апробировать уточнённую матемаптческую модель ступени, учитьшающую
ктивные особенности многоэлементных клапанов и соедннительачк канатов в
ии с динамикой перемещения поршня ступени компрессора;
іботать математическую модель прямоточной ступени детандера высокого давления,
іствующие впускные клапаны которой имеют местные демпфирующие устройства;
1ЄСТИ комплекс экспериментальных исследований с целью получения эмпиричесюк
гастей. необходимых при реализации разрабатываемых математических моделей;
олнить на базе разработанных моделей и созданных программ расчета численный
імент с целью получения практических рекомендаїпш, используемых при
тфованш систем газораслределеїшя;
азе предваригельных рзечеюв, конструкпгорьгх проработок и моделирования рабочих
х)в обосновать технические параметры типоразмерных рядов ленточных и кольцевьгх
зз для компрессорных и детандерных ступеней соответегаенно.
Иртъ ленточные клапаны на компрессорах, используемых в технологических циклах
>, среднего и высокого давления;
четом получештых рекомендаций предложить модернизированный вариант детандера
го давления с улучшенными технико-экономическими показателями.
4 НАУЧНАЯ НОВИЗНА Впервые получены экспериментальные данные, позв формализовать влияние переходных каналов с переменным во времени сечени газодинамические коэффициенты, определяющие расход газа через клапан, дейсп газовые силы и величину энергетических потерь.
Выявлено и количественно обосновано снижение газодинаміиеской силы в кс клапанах с одностороішим потоком газа в щели.
На основе полученных данных разработана и агіробирована уточнённая матема модель рабочих процессов, учитывающая конструктивные особешюсти многоале клапанов, их размещение на боковых и торцевых поверхностях цилиндров и наличие і по конфигурации переходных каналов с переменным во времени сечением, завис перемещения поршня.
Впервые проанализирована работа локальных газодинамических демпферных у применительно к кольцевым клапанам детавдерных ступеней. Выявлено каче изменение работы демпферных устройств в зависимости от зазора в плунжерной паре рабочего давления. Доказана неэффективность подобных устройств на машинах низко: ния. Исследована статическая герметичность клапанов в условиях высоких п давлений при наличии и отсутствии в зазоре смазочных масел.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ. На основе разработанной математической модел пакет прикладных программ, используемых при расчете различных по конструкции кл составе реал, лой ступени на стадии проектирования.
Разработаг типоразмерный ряд ленточных клапанов для компрессорных ступеней, типоразмерного ряда внедрены на кочтрессорах различного технологического назначен
Разработан типоразмерный ряд нормально открытых кольцевых клапанов детг ступеней. Базовый клапан ряда внедрен на детандере ДПВ4,2-200/6М, работающем і воздухоразделительной установки АКДС-85.
Разработан модернизированньш детацдер ДГШ4,2-200/6М, удельная металл которого снижена по сравнению с прототипом в 2 раза
Основные теоретические положения, принципы конструирования и методы расчеі газораспределения используются в учебном процессе СПб ГАХПТ.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ Оотовныепотожешм работа докладывались на:
- 8 Всесоюзной научно-праетической конференции "Создание компрессорных г
установок, обеспечивающих интенсивное развил і ограслей топливнс-знергеї
комплекса". Сумы, 10-12октября 1989.
-международной на)чнс-практической конференции "Криогенная техника - науке водству". Москва, 23-27 сентября 1991.
- научно-практической конференции прсфессорско-преподавательского состава,
работников, инженеров и аспирантов. СПб ГАХПТ С.-Петербург, 1994.
всероссийском совещании "Холодильная техника России. Состояние и перспективы" С-Петербург, 13 15 марта 1995.
международном симпозиуме "Потребители-производіпели компрессоров и компрессе оборудования. С-Петербург, 21-23 мая 1996.
ународной научно-технической конференцій "Холод и пищевые производства".
грсург, 22-24 октября 1996.
ИКАЦИИ. По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ.
М РАБОТЫ Работа состоит ш введения, четырех разделов, заключения, списка лованной литературы и приложений. Работа изложена на 131 страницах машинописного содержит 58 рисунков, 9 таблиц и 4 приложения. [сок использованной литературы включает 61 наименование.