Чтобы быть более точным.
Рисунок для сравнения. Принципиальное устройство ленточного, кольцевого, дискового и т.п. где, 1 – седло; 2 – пластина; 3 – ограничитель; 4 – пружина; P1 – давление перед клапаном; P2 – давление за клапаном.
При Р1 > Р2 пластина под действием перепада давлений ΔP = Р1 - Р2 преодолевает усилие пружины и соединяет полости Ι и ΙΙ щелью площадью fщ. При Р1 < Р2 под действием перепада ΔР = Р2 - Р1 и усилия пружины пластина опускается на седло и полости Ι и ΙΙ разъединяются. Течение газа в клапане определяется площадями прохода fс,
fщ, fогр. При проходе газа через клапан его энергия
теряется (иногда до 35% всей энергии, подводимой коленчатым валом к компрессору). Экономичность работы компрессоров зависит от плотности клапанов и от их своевременного срабатывания. В настоящее время в поршневых компрессорах применяют большое число различных типов самодействующих клапанов. В компрессорах низкого и среднего давления наиболее широко используют пластинчатые клапаны: кольцевые, дисковые, полосовые, лепестковые, прямоточные. В компрессорах высокого давления чаще всего используют кольцевые, дисковые, тарельчатые и грибковые клапаны.
По конструкции клапаны можно разделить на клапаны с демфированием и без демфирования
ударов пластины по седлу и ограничителю.Своевременность открытия и закрытияВ идеальном случае всасывающий клапан должен открываться, когда давление газа при обратном расширение сравняется с Pвс, а нагнетательный - когда давление в цилиндре сравнивается с давлением Pн. Закрытие клапанов должно происходить в момент, если знак разности давлений в клапане меняется на обратный: для всасывающего – момент перехода поршнем НМТ, для нагнетательного – момент перехода поршнем ВМТ. Своевременное закрытие клапанов предотвращает обратный поток газа через клапан.
Причинами запаздывания открытия клапанов могут быть: инерция покоя пластины на седле, сила прилипания пластины к седлу, сила начальногосжатия пружины, когда пластина находится на седле.Пружины помогают клапанам закрываться, в этом заключается основное их назначение. Запаздывание закрытия клапанов приводит к потерям производительности. Действительно, если всасывающий клапан запаздывает с закрытием, то часть газа будет выталкиваться через него в
полость всасывания. Аналогичная картина будет и при запаздывании закрытия нагнетательного клапана. Если клапан не закрыт, то газ будет возвращаться в цилиндр при ходе поршня от ВМТ к НМТ. При этом всасывается свежего газа меньше, что уменьшает производительность компрессора.
Плотность в закрытом состоянииПлотность клапанов в закрытом состоянии зависит, главным образом, от качества изготовления и может нарушаться при деформации пластины и седла. Неплотности клапанов приводят к потере производительности,нарушению температурного режима, которое может привести к недопустимому перегреву газа. Обычно, неплотности определяют путем замера времени, необходимого для фиксированного изменения давления, обусловленного утечками.
Неплотность принято выражать условным зазором δ мкм. Условный зазор - это такой зазор по всему периметру прилеганию пластины к седлу, расход газа через который равен расходу через неплотности действительного клапана. Допустимое значение δ для различных типов клапанов составляет 0,25÷1,0 мкм.Надежность, долговечность, взаимозаменяемостьКлапаны чаще других узлов выходят из строя, что объясняется действующими нагрузками, прежде всего, на пластину: изгиб в закрытом состоянии, удар в момент встречи с седлом или ограничителем. Величина ударных нагрузок зависит от скорости посадки пластины особенно на седло. Для различных клапанов она находится в пределах 8-10 м/с. Сила удара зависит так же и от массы пластины. На долговечность клапанов влияет качество материала, из которого изготовлены пластина, пружина, седло, и качество изготовления этих деталей. Большое значение имеет чистота и род сжимаемого газа. Наличие влаги, масла в газе уменьшает срок работы клапанов. Увеличение высоты подъема пластины также уменьшает срок работы клапанов. Требование взаимозаменяемости не нуждается в пояснении.
Многовато конечно написал. Но... без этого не будет понятно преимущество новой конструкции. Мы ушли от металлических пластин, ударных нагрузок, изменения направления газа (гидравлическое сопротивление). Получили, не побоюсь этого слова, идеальную герметичность (плотность) выраженную на стенде не в секундах, а в неделях.
Можно даже сказать, что мы получили, по недавней теории, практически эквивалентное сечение, в котором практически отсутствует гидравлическое сопротивление.
Ну вроде так... Конечно, как я раньше говорил, с дисковыми и иже с ним сравнивать нет смысла. У него даже по рисунку видно, что газ меняет направление на 90 гр. Это какое сопротивление то… Самый ближайший аналог конечно ПИК Литовский, Саранский. Прямоточный. Но там тоже присутствует «арбуз». Изменение направления движения газа (разбирали, распиливали). Измеряли сечение отверстий и с верху и с низу и в середине. И в щели. У нас всё равно и сечение больше. И газ не меняет своего направления. Мёртвый объём меньше. И ни кто его не сворует. Он не из ЦВЕТНОГО МЕТАЛЛА. И думаю, что мы сможем получить реальную экономию эл. энергии.
Конечно и у нас «арбуз» есть. Он может работать очень долго. Не получить бы нам клапан на вроде СГИД. По СГИДу у меня есть результаты 28 000 часов. Это не есть хорошо с точки зрения ведения бизнеса. Ну а с точки зрения науки, это конечно хороший результат.
Закончу на этом. Всегда готов ответить на вопросы.
- Вложения
-
- Самодействующий.jpg (39 KiB) Просмотров: 1253