Прошу совета у экспертов по компрессорам по проблеме вибрации двигателя
Thread Content
Последнее изменение в этом посте было сделано fyswan8 12.04.2016 в 15:41. В настоящее время имеется один двухцилиндровый поршневой компрессор для циклического сжатия водорода, приводимый в действие электродвигателем. Нормальное рабочее давление при впуске составляет 11,4 МПа, а при выходе — 12,2 МПа. Номинальный ток электродвигателя — 408 А. После установки проверяют на наличие утечек с помощью азота; также используется клапан для водорода. С производителем сверились — использование азота в течение недолгого времени допустимо. Однако при проверке, независимо от давления воздуха, поступающего в систему, давление выходящего воздуха незначительно повышалось. Вибрация компрессора была в норме, но у двигателя вибрация была сильной, а шум, исходивший от него, напоминал шум трактора. Позже представители производителя приехали на место и случайно уменьшили размеры выходного клапана, в результате чего разница давления между входом и выходом составила более 8 кг. В этот момент двигатель мгновенно перестал работать; шум и вибрация полностью исчезли. Работа двигателя стала стабильной, как при первых испытаниях. Производитель так и не смог объяснить причину этого явления. Есть несколько наборов данных: давление на входе — 3,3 Мпа, давление на выходе — 3,8 Мпа; ток составляет около 205 А. Уровень горизонтальных вибраций — 6,8 мм/с; шум двигателя умеренный. При давлении на входе 3,3 Мпа и давлении на выходе 3,9 Мпа ток составляет около 215 А; уровень вибраций — 4,5 мм/с; шум двигателя снижается. При давлении на входе 3,3 Мпа и давлении на выходе 4,1 Мпа ток составляет около 225 А; уровень вибраций — 3,9 мм/с; шум двигателя снижается. При давлении на входе 3,3 Мпа и давлении на выходе 4,23 Мпа ток составляет около 235 А; уровень вибраций — 3,5 мм/с; шум двигателя минимален. При давлении на входе 6,2 Мпа и давлении на выходе 7,1 Мпа ток составляет около 280 А; уровень вибраций — 2,8 мм/с; шум двигателя также минимален. Затем происходит подача азота для повышения давления: давление на входе составляет 9,5 Мпа, а на выходе — 104 Мпа. Вибрации двигателя снижаются. При более высоких разницах давлений температура выходящих газов повышается. Производитель не может объяснить причину этого явления; он говорит, что ситуация улучшится при использовании водорода. При подаче газа в систему двигатель начинает работать в режиме циркуляции водорода. Независимо от того, как настраиваются клапаны, всегда слышен шум; также невозможно добиться снижения вибраций и уровня шума двигателя. В настоящее время давление входящего водорода составляет 8 МПа, давление выходящего газа — 8,1 МПа; сила тока — 220 А. Входные и выходные клапаны открыты полностью, клапан обратного потока закрыт полностью. Вибрация компрессора в норме. У двигателя наблюдаются сильная вибрация и громкий шум — 8–9 мм/с. Прошу совета у экспертов: почему при использовании азота снижение давления на выходе способствует уменьшению вибрации двигателя, тогда как при использовании водорода этот эффект не наблюдается? Каково влияние различия молекулярных масс азота и водорода? Не исключается возможность проблем с выходным клапаном — возможно, он слишком крупный, что затрудняет его настройку. Есть ли какие-либо решения?
Во-первых, автору следует пояснить: сколько ступеней у компрессора с давлением i； 2 Изменяется ли температура клапанов впуска и выпуска при вибрации компрессора? ； 3 Изменилось ли давление на выходе при регулировке обратного клапана? ； Первое впечатление — у вашего компрессора очень малый коэффициент сжатия, и это, вероятно, и является причиной проблемы.
Компрессор с двумя цилиндрами и поршнем первого класса: при уменьшении отверстия выходного клапана температура выходящих газов повышается; при регулировке давления на выходе обратного клапана происходят изменения. Коэффициент сжатия невелик, поскольку это компрессор для циркуляции воздуха, функция которого заключается лишь в обеспечении циркуляции газа в системе
Нагрузка на двигатель нестабильна: чем больше вырабатываемая мощность, тем меньше вибрация
Компрессор циркуляционного воздуха не должен требовать больших затрат энергии
У компрессора с одним двигателем вибрация велика, а у компрессора с несколькими двигателями — мала. Если при изменении давления ситуация остается прежней, то необходимо проверить сам двигатель. Судя по описанию, скорее всего, проблема заключается в неправильной установке самого двигателя. Автору стоит проверить распределение вибраций в разных точках основания двигателя и насоса в момент сильных вибраций двигателя; это, вероятно, не будет сложной задачей для решения.
Во-первых, при индивидуальных тестах двигатель показывает отличные результаты. Во-вторых, путем увеличения давления на выходе можно довести двигатель до оптимального состояния работы. Конечно, длительная работа в условиях вибраций может привести к повреждению двигателя, но это является обычным явлением
С технической точки зрения, для обеспечения надлежащей работы всего устройства в условиях эксплуатации необходимо соблюдать давление разницы 8 кг, поскольку оно играет ключевую роль. Разница давлений слишком низкая, из-за чего нарушается баланс сил, необходимый для стабильной работы оборудования. Если говорить более наглядно, это означает поддержание заданного разницы давлений, что позволяет компенсировать ударные нагрузки, возникающие в процессе колебательного движения поршня, тем самым обеспечивая стабильность вала двигателя и его нормальную работу. Напротив, чем больше отклонение от номинального давления, тем меньше сила удара о поршень балансировки, тем сильнее нарушается баланс, и тем больше ударная нагрузка падает на вал двигателя. Вибрации напрямую влияют на двигатель, что приводит к его все более серьезным неисправностям. ---Только личное мнение
Разница давлений в 8 кг — это для азота, для водорода разница давлений не установлена
По вашим словам, в дизайне есть определенные проблемы, или же предусмотренная нагрузка составляет 120 кг, но работа при нагрузке в 80 кг может оказаться нецелесообразной
Может быть, двигатель несовместим, или у самого двигателя есть проблемы?