氣體增壓閥體積效率測(cè)定及節(jié)能研究

【摘要】：在工廠空氣動(dòng)力的節(jié)能活動(dòng)中,通過(guò)采用降低系統(tǒng)整體壓力,僅在需要高壓的地方提高壓力的方法,可以降低工廠全體的耗電量。氣體增壓閥(Gas-booster)是一種基于帕斯卡原理依靠活塞兩端所受壓力不平衡從而推動(dòng)活塞壓縮氣體的氣體增壓裝置,可以通過(guò)它在氣動(dòng)生產(chǎn)系統(tǒng)中較為便捷地獲得局部高壓以滿足個(gè)別工種的供氣需要。然而,增壓閥在提高空氣壓力的同時(shí)自身會(huì)消耗一定壓縮空氣,故增壓閥自身存在一個(gè)工作效率,定義“標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下,一段時(shí)間內(nèi),由增壓閥出口流出的氣體體積與由入口流入的氣體體積之比”增壓閥此時(shí)的體積效率,以此衡量增壓閥的工作效率。 本文首先通過(guò)理論計(jì)算和建模仿真分析了影響增壓閥體積效率的因素,并分別分析了各因素對(duì)增壓閥體積效率具體影響程度。隨后,通過(guò)比較不同入口壓力、不同增壓比、不同工作方式等多組實(shí)驗(yàn)中所采集的入口壓力、出口壓力、驅(qū)動(dòng)腔壓力、增壓腔壓力、入口流量、出口流量等數(shù)據(jù),分析了A公司某型號(hào)增壓閥的流量特性,即：當(dāng)系統(tǒng)的氣源壓力、初始排氣壓力、排氣流量等工作條件發(fā)生變化時(shí)增壓閥的輸出流量與壓力的變化情況。由此找出了增壓閥體積效率等性能指標(biāo)的變化規(guī)律,分析了增壓閥在不同工況下的穩(wěn)壓性能,并繪制出了描述腔內(nèi)壓力-容積關(guān)系的P-V曲線。 文章在后部結(jié)合之前對(duì)影響增壓閥體積效率因素的研究,提出了對(duì)現(xiàn)有增壓閥結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)的方案,并就其中一種方案制成了樣機(jī),通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了其效果。 【關(guān)鍵詞】：氣體增壓閥 體積效率 P-V曲線 結(jié)構(gòu)改進(jìn)
【學(xué)位授予單位】：大連海事大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：TH134
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第1章 緒論9-17
• 1.1 課題的背景及研究意義9-11
• 1.1.1 氣動(dòng)技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用9-10
• 1.1.2 氣體增壓技術(shù)的應(yīng)用10-11
• 1.1.3 課題研究意義11
• 1.2 氣體增壓閥研究現(xiàn)狀11-16
• 1.2.1 氣體增壓閥簡(jiǎn)介11-13
• 1.2.2 增壓閥的工作原理13-15
• 1.2.3 國(guó)內(nèi)外節(jié)能研究現(xiàn)狀15-16
• 1.3 本課題的研究?jī)?nèi)容16-17
• 第2章 增壓閥工作過(guò)程理論計(jì)算及靜態(tài)仿真17-25
• 2.1 增壓閥工作過(guò)程理論計(jì)算17-20
• 2.2 增壓閥工作過(guò)程靜態(tài)仿真20-24
• 2.2.1 仿真的目的及意義20
• 2.2.2 仿真模型的建立20-24
• 2.3 本章小結(jié)24-25
• 第3章 增壓閥體積效率研究25-41
• 3.1 增壓閥的體積效率測(cè)定25-29
• 3.1.1 增壓閥體積效率的定義25-26
• 3.1.2 測(cè)定增壓閥體積效率所用實(shí)驗(yàn)氣路圖26
• 3.1.3 實(shí)驗(yàn)所需氣動(dòng)元件的選取及連接26-27
• 3.1.4 試驗(yàn)設(shè)備的實(shí)物連接及需注意事項(xiàng)27-28
• 3.1.5 體積效率測(cè)定試驗(yàn)的試驗(yàn)方法及試驗(yàn)分組28-29
• 3.2 試驗(yàn)結(jié)果及數(shù)據(jù)分析29-40
• 3.2.1 試驗(yàn)數(shù)據(jù)29
• 3.2.2 體積效率變化情況分析29-33
• 3.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果中體積效率變化情況說(shuō)明33-40
• 3.3 本章小結(jié)40-41
• 第4章 增壓閥P-V曲線測(cè)定實(shí)驗(yàn)41-49
• 4.1 增壓閥P-V曲線的定義及研究意義41
• 4.2 測(cè)定增壓閥P-V曲線的實(shí)驗(yàn)方法41-48
• 4.2.1 所需數(shù)據(jù)的測(cè)量方法41-44
• 4.2.2 實(shí)驗(yàn)步驟44
• 4.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析44-48
• 4.3 本章小結(jié)48-49
• 第5章 增壓閥結(jié)構(gòu)改進(jìn)及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證49-57
• 5.1 影響增壓閥體積效率的因素49-52
• 5.1.1 驅(qū)動(dòng)腔閉死容積49-50
• 5.1.2 增壓腔閉死容積50-51
• 5.1.3 增壓腔溫升51-52
• 5.2 增壓閥結(jié)構(gòu)改進(jìn)方案52-56
• 5.2.1 減少驅(qū)動(dòng)腔軸向閉死容積52-54
• 5.2.2 交換增壓腔與驅(qū)動(dòng)腔位置54-55
• 5.2.3 新舊結(jié)構(gòu)體積效率的實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)照55-56
• 5.4 本章小結(jié)56-57
• 結(jié)論57-58
• 附錄 增壓閥體積效率測(cè)定實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)58-61
• 參考文獻(xiàn)61-63
• 致謝63-64

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