Рабочие процессы поршневых компрессорно-расширительных агрегатов с самодействующими клапанами

• Автор: Калекин, Вячеслав Степанович
• Шифр специальности: 05.04.06
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 450 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Список обозначений
Введение
1. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПОРШНЕВЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ МАШИН
1.1. Агрегатирование поршневых энергетических машин. Объекты исследований
1.2. Поршневые компрессоры, пневмодвигатели, детандер-компрессорные и пневмодвигатель-компрессорные агрегаты
1.2.1. Состояние, технический уровень, перспективы развития
1.2.2. Теоретические и действительные процессы
1.2.3. Математические модели рабочих процессов
1.3. Системы охлаждения компрессорно-расширительных агрегатов
1.3.1. Конструкции теплообменников с пористым оребрением
1.3.2. Результаты газодинамических и тепловых исследований материалов
с пористой структурой
1.3.3. Газоохладители с непосредственным контактным теплоносителей
1.4. Постановка задач исследований
2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ РАБОЧИХ ПРОЦЕССОВ ПОРШНЕВЫХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ МАШИН С САМОДЕЙСТВУЮЩИМИ КЛАПАНАМИ
2.1. Математические модели рабочих процессов поршневых компрессоров, детандеров, пневмодвигателей
2.2. Связь ступеней компрессоров многоступенчатого сжатия, детандер-компрессорных и пневмодвигатель-компрессорных агрегатов
2.3. Описание алгоритма и программы расчета рабочих процессов
2.4. Анализ влияния неточностей в задании эмпирической информации в математических моделях процессов поршневых энергетических машин

2.4.1. Поршневые компрессоры
2.4.2. Поршневые пневмодвигатели и детандер-компрессорные агрегаты
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ СТЕНДЫ. МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ И ОБРАБОТКИ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТА
3.1. Стенд для исследования поршневых компрессоров общепромышленного назначения
3.2. Экспериментальный стенд для исследования детандер-компрессорного агрегата
3.3. Стенд для исследования поршневых пневмодвигателей
3.4. Методика экспериментов. Погрешности измерений
4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ И ЧИСЛЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПОРШНЕВЫХ КОМПРЕССОРНО-РАСШИРИТЕЛЬНЫХ АГРЕГАТОВ
4.1. Влияние работы промежуточного холодильника на рабочий процесс двухступенчатого компрессора
4.2. Регулирование давления нагнетания двухступенчатого компрессора отжимом всасывающих клапанов на части хода поршня
4.3. Результаты исследований рабочих процессов детандер-компрессорного агрегата
4.3.1. Сравнение экспериментальных и теоретических исследований
4.3.2. Конструктивные соотношения самодействующих клапанов для детандера и пневмодвигателя
4.3.3. Влияние конструктивных и режимных параметров на рабочие характеристики детандер-компрессоного агрегата
4.4. Результаты исследований рабочих процессов поршневых
пневмо двигателей
4.5. Типоразмерные ряды детандер-компрессоных и пневмодвигатель-компрессорных агрегатов и пневмодвигателей

5. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ КОНСТРУКЦИЙ ПРОМЕЖУТОЧНЫХ И КОНЦЕВЫХ ХОЛОДИЛЬНИКОВ КОМПРЕССОРНЫХ И ДЕТАНДЕР-КОМПРЕССОРНЫХ АГРЕГАТОВ
5.1. Экспериментальные стенды для исследования теплообменников
с пористым оребрением
5.1.1. Стенд для исследования тепловых и газодинамических характеристик пористых пластин
5.1.2. Стенд для исследования теплообменников воздушного охлаждения с пористым оребрением
5.1.3. Анализ погрешностей измерений при исследовании лабораторных образцов теплообменника воздушного охлаждения
5.2. Экспериментальные стенды для исследования центробежно-барботажных аппаратов с непосредственным контактом теплоносителей
5.2.1. Стенд для исследования газо- гидродинамики контактных теплообменников
5.2.2. Стенд для исследования процессов тепло- и массообмена
5.3. Результаты экспериментальных исследований теплообменников с пористым оребрением
5.4. Теоретические решения по газодинамике центробежно-барботажного аппарата
5.5. Результаты экспериментального исследования гидродинамики центробежно-барботажного аппарата
5.6. Методика инженерного теплового и конструктивного расчета ЦБ А
с непосредственным контактом теплоносителей
ЗАКЛЮЧЕНИЕ И ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА

выполнено отверстие 13 для штока 12. Регулировочный винт 10 пружиной 5 связан с запорным элементом.
С целью повышения устойчивости работы клапана, изображенного на рис. 1.5а, а именно, устранения колебательных движений запорного элемента в моменты открытия и закрытия клапана, клапан содержит дополнительно пружину сжатия [43] (рис. 1.5 в). Пружина сжатия располагается внутри пружины растяжения и устанавливается в выточках, выполненных в запорном элементе и регулировочном винте. Жесткость пружины сжатия должна быть меньше жесткости пружины растяжения и удовлетворять соотношению : Ссж=(0,1...0,6) Сраст. Работа данного клапана происходит следующим образом. В начальный момент, т.е. при нахождении поршня в ВМТ пружина растяжения 5 находится в растянутом состоянии под действием силы тяжести запорного элемента 6, силы упругости пружины сжатия 14 и силы давления воздуха. Пружина 14 в этот момент находится в поджатом состоянии. Закрытие клапана происходит с преодолением упругих сил двух пружин 5 и 14. Открытие клапана осуществляется с преодолением силы упругости пружины сжатия 14 за счет упругости пружины 5 и силы давления воздуха. Высота подъема клапана определяется длиной внутренней пружины 14 в сжатом состоянии. Таким образом, пружина сжатия 14, при указанном выше соотношении по жесткости с пружиной растяжения 5, обеспечивает гашение колебаний запорного элемента в моменты открытия и закрытия клапана.
Движение воздуха в рабочей полости расширительной машины может быть организовано и по непрямоточной схеме движения воздуха. Данная схема предусматривает наличие нормально-открытого впускного, а также нормально-закрытого выпускного клапанов, расположенных в крышке цилиндра расширительной машины. Продольный разрез цилиндра машины, выполненной по непрямоточной схеме, показан на рис. 1.6 а. Самодействующие клапаны в этой конструкции полосового типа (могут быть и другого типа), с запорными элементами в виде пластины. Впускной клапан, изображенный на рис.
1.6 6, представляет собой прижатый к ограничителю подъема 8 пластинчатой