活塞式壓縮機排氣量無級調節(jié)系統關鍵技術的研究.pdf

1、對大型活塞壓縮機而言，實現排氣量的無級連續(xù)調節(jié)必不可少。相對于其它無級氣量調節(jié)方法，部分行程頂開進氣閥排氣量調節(jié)方式不僅實現了排氣量全量程的無級連續(xù)調節(jié)，而且使壓縮機僅壓縮實際需要的氣體，在減少排氣量的同時也降低了能耗。目前，國外賀爾碧格公司已開發(fā)出類似的產品，但因為價格和可靠性問題，使其在國內推廣應用受到了限制；同時國外COOK等壓縮機公司也將壓縮機氣量調節(jié)裝置的研究作為技術開發(fā)重點，已有相關的研究計劃見諸報導。因此研制開發(fā)一套符合我

2、國國情并有自主知識產權的部分行程頂開進氣閥氣量無級調節(jié)系統意義重大。
　　 論文以教育部博士點基金項目“變質量壓縮系統新型回流氣閥運動特性研究”和“十一五”科技支撐計劃項目“高效節(jié)能壓縮機關鍵技術研究”（編號：2008BAF34B13）為依托，對氣量調節(jié)工況下的壓縮機熱力循環(huán)過程和氣閥運動規(guī)律進行了較為深入的理論和實驗研究，研制開發(fā)了能夠實現0-100％全量程氣量無級調節(jié)方法的關鍵技術和裝置，并成功應用于大型石化活塞式壓縮機中。

3、現場使用效果表明，本論文所開發(fā)的部分行程頂開進氣閥壓縮機氣量調節(jié)裝置運行可靠、節(jié)能效果明顯。
　　 本文的主要研究內容有：
　　 1．建立了氣量無級調節(jié)工況下壓縮機熱力循環(huán)模型，理論計算了排氣量與進氣閥項開角度的變化規(guī)律，實驗室壓縮機試驗表明計算結果同測量基本吻合；
　　 2．建立了氣量無級調節(jié)工況下閥片動力學模型，分別給出了基于實際氣體狀態(tài)方程和理想氣體狀態(tài)方程的氣閥閥片運動方程組，通過試驗驗證和理論計算對比研

4、究，揭示了氣量調節(jié)工況下氣閥閥片的運動規(guī)律；
　　 3．建立了氣量無級調節(jié)下氣閥多自由度運動模型，通過計算正常工況和氣量無級調節(jié)工況下氣閥運動過程表明，用于氣量調節(jié)的壓叉的存在將大大地減少閥片側傾運動；
　　 4．設計了一套應用于氣量無級調節(jié)裝置的控制系統，提出一種能實現壓縮機與液壓分配器保持轉速與相位同步的反饋控制方法，構建了上位機控制壓縮機運行、下位機控制氣量調節(jié)的系統構架，提出了應用于氣量無級調節(jié)系統的壓縮機多級控