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往复式压缩机惯性力的平衡

2018-01-05 tag标签:往复式(4)

往复式泵和压缩机在运转中,都会产生随曲柄转角周期变化的往复惯性力和旋转惯性 力,这些惯性力可通过空压机结构方案的合理设计得到部分的、或大部分的平衡和抵消。

对于未能在空压机内部互相抵消的部分惯性力会传到空压机外面来,而造成空压机的振动。

振动会使空压机的连接紧固零件和连接管道承受附加载荷而断裂,也会引起监测仪器仪表工作失灵和基础及周围建筑物破坏。

连杆共用同一曲拐的两列对置结构,分别示出了单曲拐和双曲拐的对置式机型简图。

当为单曲拐两列对置时,往复惯性力为非由于两对置列列间距a 很小,即使有惯性力矩, 也可忽略不计。

对于四列结构,显然可使一阶、二阶往复惯性力合力都等于零。

英格索兰空压机曲轴

1.旋转不均匀度

在理论上,只要把压缩机的飞轮质量取得足够大,就可以使曲轴旋转角速度达到十分均 匀。

但是过大的飞轮需要过多的金属材料,更重要的是增加了空压机重量和尺寸。

因此,在压 缩机的实际设计中,按空压机所能允许的旋转不均匀度来设计飞轮矩。

旋转不均匀度的允许值 主要取决于原动机本身的运行要求,以及原动机与从动机之间的联接形式。

各种传动形式允许的旋转不均匀度分别为:

1) 原动机经皮带传动驱动压缩机时,取8<1/30~1/40;

2) 电动机经(半) 弹性联轴器驱动压缩机时,可取8<1/80;

3) 异步电动机经刚性联轴器驱动功率较大的压缩机(P>150kW) 时,取8<1/100;

4) 同步电动机经刚性联轴器驱动时,取.0<1/150~1/200。

2.压缩机结构方案对飞轮矩的影响

飞轮矩与阻力矩不平衡功量OW成正比,而OW 与压缩机总切向力在一转中均匀性相 关。

不同的压缩机结构方案,其总切向力的均匀性差异很大。

如果活塞在向轴行程和向盖行 程中所消耗的功大小相等,则切向力曲线就比较均匀,能量变化值就比较小。

在结构方案中,若采用双作用气缸、级差式气缸、平衡容积、多列结构等措施,有可能得到较均匀的切 向力曲线。

对多列压缩机,当采用不同的曲拐错角、气缸中心线夹角时,对总切向力的均匀 性也会有直接的影响。


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