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在流体管路中设置气容有什么作用?

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发表于 2013-7-4 13:30:06 | 显示全部楼层 |阅读模式
那位大侠能给讲讲? 若能结合实例, 不胜感激!3 Q/ J, v* Q: b9 b/ K4 A. g. k
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发表于 2013-7-4 15:17:57 | 显示全部楼层
气阻与气容在一个系统里是一切用的,1 H% }1 b4 W" k' h( [
7 r- ~! _3 S. M
原理类似电气系统的阻-容系统,学习一些过程控制的东西就可以了,就是一般知识,玩控制的都知道,* [3 Q4 H2 Z* y3 c& N: d5 E/ r

* {( O0 _$ V! M9 `! W- X8 [说一个实例,涡轮压缩机的防喘振系统的检测就是这个系统,你找一套这个的说明书看看就行了,学习理论就找过程控制的书看看,大致就了解了,5 k5 m0 g1 Y6 |$ r$ A9 }
% C( c1 Y7 _4 P% D4 ]
好像论坛就有玩涡轮机的,也许他们会过来说那个具体系统的调节,9 W( Q: C. @9 |$ @4 a& }

9 y' h/ {; e1 Q# B$ T; |
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发表于 2013-7-5 11:42:53 | 显示全部楼层
气容可以当作蓄能装置,用作安保系统,汽轮机上用,液压油站也用。有的系统必然有气容,比如压缩机的排气管路。排气管道容积相当于电容或者说弹簧,排气管道容积小,弹簧越刚性,相当于电容越小,不知道你熟悉机械振动还是RC振荡电路,总之最后的结果就是共振频率升高。送风阀/防喘振阀/放风阀就相当于电阻或者说阻尼,说白了就是拿来耗散能量的玩意。阀门开度越大,放掉的气越多,相当于电阻大,系统频率低,进口管道的气体相当于参振质量,好的压缩机加功能力强,惯量也就大。压缩机也相当于激振盘或者说干扰源,扰动来自旋转失速等气动力。RC电路有个起振条件,说白了就是要往系统中加进比足够还多一点的能量,然后切换开关/受到扰动,开始自振。排气端阀门会不断放散能量,也有压缩机不断往系统补充能量。但我们的目的不是让压缩机管道中的气体来回震荡起来——这叫做喘振,而是避免它。因为低频率高幅值的振动容易造成叶片裂纹,此外还有升温、轴振、炸膨胀节等问题。那么压缩机就需要防喘振措施。基本原理是测量进口喉差,“气容”压力,得到几个喘振点,绘制成停机、安全运行和调节线,在压缩机工况点超过放喘振线的时候,开大阀门,耗散足够的能量,就避免气体振荡了。压力可以理解为弹簧压缩量,加压的家伙就是压缩机,但它不能无限制的加压,由于低流量下流场恶化,它的加压能力会下降,导致气容气体倒灌,就跟化功大法反噬差不多。喉差代表流量,可以近似代表质量的位移,不发生振动的适合,就只有压缩没有回弹,开始振动了,喉差减小了,相当于回弹。阀门控制的PID参数要设置好,既要保证安全性,也不要轻易影响系统生产,还不能撞阻塞线,所以要快速开阀门,保证安全,但又要合理调整稳压力。动态性能差了不行,超调量大了也不行。还有配合挪线,阀门一定要是最可靠的,失效形式要是全开的。此外还一定要有最优先的程序设定——过线后安全运行,否则紧急停机。蝶阀的调节性能比闸阀好些,在国内吃得开些。测量的喉差还有其他用,比如压力开关的喘振计数。那个逻辑又要复杂一点,会依次导致逆流报警、安全运行和持续逆流停机。

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发表于 2013-7-5 12:56:29 | 显示全部楼层
楼主,说的气容是什么东西呢,是不是所谓的膨胀罐呢,我是做水循环设备的,一般来说用对于密闭式的系统采用膨胀罐。开放式系统采用高位水箱,这种作用是用来稳定系统压力,保证系统压力稳定。一个系统中要有稳定的压力,才能更好运行。现在已将膨胀罐用在日常供水系统中,来保证供水的稳定。
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 楼主| 发表于 2013-7-5 16:26:09 | 显示全部楼层
本帖最后由 andyany 于 2013-7-5 16:58 编辑
  S: e. a* B' a6 f' z
0 ~2 O* L, L- W% y# Z' j我的气容,是在流路中有一个空气腔。这个腔一端和流体相连,另一端可开闭,打开时可以注入空气。
- H& H6 c) U, x' Q; [$ d, }7 y
; j" f! r1 E: T/ O, q水泵1把储液盆中的水送入筒3。筒3中有一连杆在电机作用下往复运动。连杆下端有一个阀,连杆向上运动时,阀打开;连杆向下运动时,阀关闭。水按箭头所示流动。5和8为气容。1和6为针阀,可调节开口大小。7为带孔隔板。+ @- f2 Y& ^+ P$ q) z4 T* z
连杆运动频率为20Hz左右。

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 楼主| 发表于 2013-7-5 16:58:16 | 显示全部楼层
水泵1把储液盆中的水送入筒3。筒3中有一连杆在电机作用下往复运动。连杆下端有一个阀,连杆向上运动时,阀打开;连杆向下运动时,阀关闭。水按箭头所示流动。5和8为气容。1和6为针阀,可调节开口大小。7为带孔隔板。# ^. e& D+ S3 P/ A% |6 R
连杆运动频率为20Hz左右。
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 楼主| 发表于 2013-7-12 09:03:45 | 显示全部楼层
这是一台很老的设备。说明书上说,阀(筒3中)后负荷采用二单元二参数模型,能模拟顺应性和阻抗,消除水击效果明显。压力波形上无水击。
% w; Q0 O: G9 ^7 g1 G) E针阀提供了流阻,再加上气容,这就是所谓的二单元二参数模型吧。
$ J( v/ J# R9 L如图所示,筒3和筒4有一连接管。筒3上,纵向和该连接管位置相同,圆周方向的对面,设计有一个压力检测点。
/ q  [' X$ H5 I; ^" |6 u. y3 M不知怎么证明所谓的“压力波形上无水击”?
# q$ l/ u- v; A. `" i6 c3 n敬请高见!谢谢!
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