Сборник научных трудов ДонГТИ

Статья

Наименование Исследование колебаний давления во всасывающей системе поршневого компрессора при движении газа в ней с дозвуковой скоростью
Авторы Рутковский Ю. А., к. т. н., проф.
Ризун В. И., к. ф.-м. н.
Рутковский А. Ю., к. т. н., доц.
Найчук В. В., инж.-конструктор
Раздел Металлургия
Год 2016 Выпуск 46 Страницы 57 - 63
УДК 621.512.65.011.46.002.235+669
Аннотация Рассмотрены вопросы возникновения и распространения волн давлений газа во всасывающей системе поршневого компрессора, состоящей из трубопровода, всасывающего клапана и переменного объема цилиндра, подключаемого к трубопроводу в период всасывания. Получены дифференциальные уравнения, позволяющие определить амплитуду и фазу собственных колебаний давления газа в трубе, движущегося с дозвуковой скоростью, с имеющейся на конце емкостью с переменной вместимостью. Впервые это уравнение решено методом интегральных рядов.
Реферат Цель. Определение амплитуды и фазы вынужденных колебаний давления газа во всасывающей системе с учетом переменного объема цилиндра, соизмеримого с объемом всасывающего трубопровода.
Методика. Для исследования амплитуды и фазы вынужденных колебаний давления газа во всасывающей системе с переменным объемом цилиндра, величина которого соизмерима с объемом всасывающего трубопровода, настроенного на резонанс по второй гармонике, был применен метод интегральных рядов.
Результаты. В работе с помощью интегральных рядов были получены уравнения собственных колебаний давления газа во всасывающей системе поршневого компрессора, которые являются необходимым условием определения влияния этих колебаний на производительность компрессора.
Научная новизна. В работе проведен анализ влияния переменного объема цилиндра компрессора на колебания давления сжатого воздуха, в отличие от традиционного подхода, заключавшегося заменой переменного объема на среднее его значение. Это обстоятельство, как оказалось, нельзя не учитывать при исследовании влияния колебаний давления на работу и энергетические затраты на привод поршневого компрессора.
Практическая значимость. Результаты исследования дают возможность определить положительные и отрицательные стороны резонансной интенсификации поршневых компрессоров, что позволит существенно повысить производительность их работы.
Ключевые слова компрессор, всасывающая система, дифференциальные уравнения, колебания давления, цилиндр, интегральные ряды, определитель Вронского.
Полный текст