Разработка и исследование самодействующих клапанов с эластомерным конструктивным элементом тихоходного длинноходового поршневого компрессора малой производительности

В работе представлены условия работы и современные конструкции самодействующих клапанов в компрессорах используемых для сжатия газов до средних и высоких давлений; представлен анализ существующих смесей резины для изготовления эластомерных элементов клапанов; определены проблемы, в связи с которыми невозможно получение приемлемых значений коэффициента подачи. Показано, что существуют ТДПК, позволяющие повышать давление газа в одной ступени в 30…100 раз, при этом применение самодействующих клапанов с металлическими элементами не позволяет получить коэффициент подачи при больших давлениях более 0,2. Применение седла с эластомерным конструктивным элементом при отношении давления нагнетания к давлению всасывания равным 100 приводит к повышению коэффициента подачи на 30 %. Разработана модель расчёта упруго-деформируемого состояния эластомерного элемента клапана, в которой учитывается изменение периметра прилегания запорного органа к седлу самодействующего клапана при его закрытии. В работе представлены экспериментальные исследования рабочих процессов ТДПК с учетом самодействующих клапанов, содержащих эластомерные элементы и его интегральных характеристик. Получены экспериментальные кривые коэффициента расхода и коэффициента давления, диаграмма движения запорного органа. Разработаны рекомендации по конструированию перспективных тихоходных длинноходовых поршневых компрессоров.