CN105840460A - 一种栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置，所述衰减装置包括筒体，筒体内部构成脉动衰减腔，筒体的前端设有封头，封头的前端设有入口法兰，脉动衰减腔内设有导流栅板，导流栅板设为倾斜的结构；筒体的后端和前端设为相互对称的结构。其能够解决现有技术中所存在的针对大型往复式压缩机组吸排气时产生的气流脉动及冲击振动问题，使其宽频带，体积小，加工便捷，效率高；其针对传统气流脉动衰减器尤其是普通缓冲罐可以明显的缩小体积，在产生相同脉动抑制效果的情况下，装置的体积明显缩小，其相较于加孔板的缓冲罐，本装置可以减小气流压降损失。

Description

一种栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置

技术领域

本发明属于往复压缩机气流脉动抑制技术领域，涉及一种栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置。

背景技术

由于往复压缩机吸、排气过程的间歇性，导致气流的压力和速度呈周期性变化，即产生气流的脉动。在往复压缩机机组正常运行中，气流的脉动现象不可避免。但当脉动过大，就会使整个压缩机及其管路系统产生剧烈振动，导致管系及其附件疲劳，导致管道泄漏、断裂以至爆炸等灾难性的事故；甚至给气阀造成很恶劣的工作环境，促使气阀加速损坏，使压缩机无法正常工作，进而导致其动力性能降低。人们研制了多种不同的流体脉动衰减器，如亥姆赫兹谐振器、旁支共鸣器、多腔共鸣器等，但传统的流体脉动衰减器存在着以下一些难以克服的缺点：(1)衰减器的结构体积设计的较大，安装使用受到限制；(2)衰减器的谐振频率无法调节或调节方法较复杂；(3)衰减器的参数无法实现系统化选择；(4)对液压系统脉动的衰减效果较低；(5)传统的普通流体脉动衰减器中除了多腔共鸣器外，都不能完成同时衰减基频；(6)压降损失过大。

专利号为“ZL201010013617.9”、名称为“一种压缩机阀腔气流脉动衰减器”的中国发明专利，公开了一种压缩机阀腔气流脉动衰减器，由容器和长度可调的短管构成，通过压缩机气阀的安装孔，安装在压缩机阀腔上，并用短管连通容器腔和压缩机阀腔，调节短管的长度，其虽然可以改变由容器和短管构成的共鸣器对应的截止频率，从而将气流脉动主激发频率对应的脉动波大幅衰减，进而使压缩机阀腔及相应管路内的气流脉动得以衰减，但是其同样存在大型往复式压缩机组吸排气时产生的气流脉动及冲击振动问题。

专利号为“ZL201320346126.5”、名称为“压缩机的气流脉动衰减结构及具有该结构的压缩机”的中国实用新型专利，公开了一种压缩机的气流脉动衰减结构及具有该结构的压缩机，包括气缸、曲轴、排出通道及排气阀，气缸设置有轴承座，曲轴于其穿入气缸的一段套设有滚动转子，并且该滚动转子与气缸的内壁形成有压缩腔，压缩腔与排气通道连通，在气缸与轴承座之间开设有空腔及与其对应的导入通道，导入通道连通空腔与排气通道两者，并且其截面宽度小于空腔的截面宽度，空腔由开设于气缸上的第一腔体及开设于轴承座上的第二腔体组成，导入通道由开设于气缸上的第一通道及开设于轴承座上的第二通道组成。其虽然可以减小噪声，但是其同样存在大型往复式压缩机组吸排气时产生的气流脉动及冲击振动问题。

总体来说，现有的一些往复压缩机管路气流脉动衰减装置，多存在针对大型往复式压缩机组吸排气时产生的气流脉动及冲击振动问题，为此，需要一种栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置，解决现有技术中所存在的上述问题，使其宽频带，体积小，加工便捷，效率高。

发明内容

本发明提供一种栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置，解决现有技术中所存在的针对大型往复式压缩机组吸排气时产生的气流脉动及冲击振动问题，使其宽频带，体积小，加工便捷，效率高。

为实现上述目的，本发明提供一种栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置，所述衰减装置包括筒体，筒体内部构成脉动衰减腔，筒体的前端设有封头，封头的前端设有入口法兰，脉动衰减腔内设有导流栅板，导流栅板设为倾斜的结构；筒体的后端和前端设为相互对称的结构。

在以上方案中优选的是，导流栅板的数量为至少两个，多个导流栅板均匀对称设置。

在以上任一方案中优选的是，左右相邻的导流栅板的倾斜方向设置为相对的方向，即左右相邻的导流栅板设为“八”字形的结构。

在以上任一方案中优选的是，栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置通过入口法兰与往复式压缩机管道相连接。

在以上任一方案中优选的是，脉动气流通过入口法兰进入脉动衰减腔。

在以上任一方案中优选的是，脉动气流进入脉动衰减腔后流入导流栅板。

在以上任一方案中优选的是，脉动气流在导流栅板位置处流动。

在以上任一方案中优选的是，脉动气流在导流栅板位置处按照倾斜的导流栅板形成的路径进行流动。

在以上任一方案中优选的是，筒体与封头、入口法兰和导流栅板之间通过焊接连接。

在以上任一方案中优选的是，筒体设为圆柱筒形。

本发明的栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置，其筒体的两端可以设为圆弧形，其封头的径向截面设为圆形，其封头的轴向界面设为半圆形，其入口法兰的轴向截面可以设为“T”字形；筒体的两端均可以设置封头，两个封头的外侧端的筒体上均可以设有入口法兰；导流栅板的倾斜角度可以是45°，也可以是30°，也可以是60°；导流栅板的数量可以为至少两个，多个导流栅板可以均匀对称设置，左右相邻的导流栅板的倾斜方向可以设置为相对的方向，即左右相邻的导流栅板可以设为“八”字形的结构；导流栅板可以设为五行四列的结构。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明的栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置，其创新设计的技术背景情况为：目前，往复压缩机吸、排气的过程的间歇性，导致气流的压力和速度呈周期性变化，即产生气流的脉动。在往复压缩机机组正常运行中，气流的脉动现象不可避免。但当脉动过大，就会使整个压缩机及其管路系统产生剧烈振动，导致管系及其附件疲劳，导致管道泄漏、断裂以至爆炸等灾难性的事故；甚至给气阀造成很恶劣的工作环境，促使气阀加速损坏，使压缩机无法正常工作，进而导致其动力性能降低。其针对现有的多种不同的流体脉动衰减器，如亥姆赫兹谐振器、旁支共鸣器、多腔共鸣器等，但传统的流体脉动衰减器存在着以下一些难以克服的缺点：(1)衰减器的结构体积设计的较大，安装使用受到限制；(2)衰减器的谐振频率无法调节或调节方法较复杂；(3)衰减器的参数无法实现系统化选择；(4)对液压系统脉动的衰减效果较低；(5)传统的普通流体脉动衰减器中除了多腔共鸣器外，都不能完成同时衰减基频；(6)压降损失过大。而本发明的栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置，其能够解决现有技术中所存在的针对大型往复式压缩机组吸排气时产生的气流脉动及冲击振动问题，使其宽频带，体积小，加工便捷，效率高；其针对传统气流脉动衰减器尤其是普通缓冲罐可以明显的缩小体积，在产生相同脉动抑制效果的情况下，装置的体积明显缩小，其相较于加孔板的缓冲罐，本装置可以减小气流压降损失；其具有体积小，安装使用不受限制，适用范围广，衰减器的谐振频率能够调节，且调节方式简便精确，衰减器的参数能够实现系统化选择，对液压系统脉动的衰减效果好，压降损失小等优点。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明：

图1为本发明的栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置的结构示意图。

图中，1为入口法兰，2为封头，3为圆柱形筒体，4为导流栅板，5为脉动衰减腔。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合具体实施例对本发明作了详细说明。但是，显然可对本发明进行不同的变型和改型而不超出后附权利要求限定的本发明更宽的精神和范围。因此，以下实施例具有例示性的而没有限制的含义。

实施例1：

一种栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置，如图1所示，所述衰减装置包括筒体3，筒体3内部构成脉动衰减腔5，筒体3的前端设有封头2，封头2的前端设有入口法兰1，脉动衰减腔5内设有导流栅板4；导流栅板4设为倾斜的结构；筒体3的后端和前端设为相互对称的结构。栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置通过入口法兰1与往复式压缩机管道相连接；脉动气流通过入口法兰1进入脉动衰减腔5；脉动气流进入脉动衰减腔5后流入导流栅板4，脉动气流在导流栅板4位置处按照倾斜的导流栅板4形成的路径进行流动。

实施例2：

一种栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置，与实施例1相似，所不同的是，导流栅板4的数量为多个，多个导流栅板4均匀对称设置，左右相邻的导流栅板4的倾斜方向设置为相对的方向，即左右相邻的导流栅板4设为“八”字形的结构。

实施例3：

一种栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置，与实施例2相似，所不同的是，筒体3与封头2、入口法兰1和导流栅板4之间通过焊接连接。其筒体3设为圆柱筒形，筒体3的两端可以设为圆弧形，其封头2的径向截面设为圆形，其封头2的轴向界面设为半圆形，其入口法兰1的轴向截面可以设为“T”字形；筒体3的两端均可以设置封头2，两个封头2的外侧端的筒体3上均可以设有入口法兰1；导流栅板4的倾斜角度可以是45°，也可以是30°，也可以是60°；导流栅板4可以设为五行四列的结构。

本发明的栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置，其工作原理如下：入口法兰1用以将栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置与往复式压缩机管道进行连接，脉动气流通过入口法兰1进入栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置，气流进入栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置后进入导流栅板4，由于导流栅板4具有倾斜角度，则脉动波会在导流栅板4处进行震荡衰减，且气流按导流栅板4的路径进行流动，加大了在脉动衰减腔5的腔体中的行程，使得气流脉动能量进一步耗散，加强了栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置的脉动衰减效果。

本发明的栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置，其在因往复压缩机吸、排气的过程的间歇性，而导致气流的压力和速度呈周期性变化，即产生气流的脉动时，能够解决现有技术中所存在的针对大型往复式压缩机组吸排气时产生的气流脉动及冲击振动问题，避免脉动过大导致整个压缩机及其管路系统产生剧烈振动的现象，从而避免管系及其附件疲劳的现象，避免管道泄漏、断裂以至爆炸等灾难性的事故；避免给气阀造成很恶劣的工作环境，避免气阀加速损坏，避免压缩机无法正常工作，进而避免其动力性能降低。本发明的栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置，能够克服多种不同的流体脉动衰减器，如亥姆赫兹谐振器、旁支共鸣器、多腔共鸣器等传统的流体脉动衰减器所存在的以下一些难以克服的缺点：(1)衰减器的结构体积设计的较大，安装使用受到限制；(2)衰减器的谐振频率无法调节或调节方法较复杂；(3)衰减器的参数无法实现系统化选择；(4)对液压系统脉动的衰减效果较低；(5)传统的普通流体脉动衰减器中除了多腔共鸣器外，都不能完成同时衰减基频；(6)压降损失过大。本发明的栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置，其宽频带，体积小，加工便捷，效率高；其针对传统气流脉动衰减器尤其是普通缓冲罐可以明显的缩小体积，在产生相同脉动抑制效果的情况下，装置的体积明显缩小，其相较于加孔板的缓冲罐，本装置可以减小气流压降损失；其具有体积小，安装使用不受限制，适用范围广，衰减器的谐振频率能够调节，且调节方式简便精确，衰减器的参数能够实现系统化选择，对液压系统脉动的衰减效果好，压降损失小等优点。

尽管以上已经对本发明的各种优选实施方式和特征进行了描述，但在不脱离本发明的目的和宗旨的前提下，本领域普通技术人员可以对本发明做出许多变化、补充、改变和删减。以上结合本发明的具体实施例做的详细描述，并非是对本发明的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改，均仍属于本发明技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置，所述衰减装置包括筒体(3)，其特征在于：筒体(3)内部构成脉动衰减腔(5)，筒体(3)的前端设有封头(2)，封头(2)的前端设有入口法兰(1)，脉动衰减腔(5)内设有导流栅板(4)，导流栅板(4)设为倾斜的结构；筒体(3)的后端和前端设为相互对称的结构。

2.如权利要求1所述的栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置，其特征在于：导流栅板(4)的数量为至少两个，多个导流栅板(4)均匀对称设置。

3.如权利要求2所述的栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置，其特征在于：左右相邻的导流栅板(4)的倾斜方向设置为相对的方向，即左右相邻的导流栅板(4)设为“八”字形的结构。

4.如权利要求3所述的栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置，其特征在于：栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置通过入口法兰(1)与往复式压缩机管道相连接。

5.如权利要求4所述的栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置，其特征在于：脉动气流通过入口法兰(1)进入脉动衰减腔(5)。

6.如权利要求5所述的栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置，其特征在于：脉动气流进入脉动衰减腔(5)后流入导流栅板(4)。

7.如权利要求1-6中任一项所述的栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置，其特征在于：脉动气流在导流栅板(4)位置处流动。

8.如权利要求7所述的栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置，其特征在于：脉动气流在导流栅板(4)位置处按照倾斜的导流栅板(4)形成的路径进行流动。

9.如权利要求8所述的栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置，其特征在于：筒体(3)与封头(2)、入口法兰(1)和导流栅板(4)之间通过焊接连接。

10.如权利要求9所述的栅板式往复压缩机管路气流脉动衰减装置，其特征在于：筒体(3)设为圆柱筒形。