真空泵-FEZER

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氣閥是往復(fù)活塞式壓縮機(jī)中的重要部件，也是易損壞的部件之一。它的好壞直接影響壓縮機(jī)的排氣量、功率消耗及運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性。在壓縮機(jī)向高速方向發(fā)展的階段，限制轉(zhuǎn)速提高的關(guān)鍵問(wèn)題之一就是氣閥。

活塞式壓縮機(jī)一般都采用“自動(dòng)閥”，就是氣閥的開(kāi)啟與關(guān)閉是依靠閥片兩邊的壓力差實(shí)現(xiàn)的，沒(méi)有其它的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

如圖所示為環(huán)狀進(jìn)氣閥示意圖。氣閥主要由閥座1、閥片2、彈簧3、升程限制器4和將它們組為一體的螺栓，螺母等組成。排氣閥的結(jié)構(gòu)與吸氣閥基本相同，兩者僅是閥座與升程限制器的位置互換，吸氣閥升程限制器靠近氣缸里側(cè)，排氣閥則是閥座靠近氣缸里側(cè)。環(huán)狀閥因其閥片為薄圓環(huán)而得名閥座與升程限制器上都有環(huán)形或孔形通道，供氣體通過(guò)。閥片與閥座上的密封口貼合形成密封。升程限制器上有導(dǎo)向凸臺(tái)，對(duì)閥片升降起導(dǎo)向作用。

運(yùn)動(dòng)曲線(xiàn)

如圖為某壓縮機(jī)中氣閥閥片運(yùn)動(dòng)曲線(xiàn)。其中1為吸氣閥的運(yùn)動(dòng)曲線(xiàn)，2為排氣閥的運(yùn)動(dòng)曲線(xiàn)?？v坐標(biāo)代表升程h，橫坐標(biāo)為曲軸的轉(zhuǎn)角(或時(shí)間)。從圖中可以看出氣閥的開(kāi)啟和關(guān)閉都是比較快的。并且氣閥的開(kāi)啟速度總是要高于氣閥的關(guān)閉速度，這是因?yàn)闅忾y的開(kāi)啟過(guò)程是在活塞速度很高的階段進(jìn)行的，而氣閥的關(guān)閉卻是在活塞已位移到接近止點(diǎn)位置，活塞速度已經(jīng)很低的情況下進(jìn)行的。氣閥在啟閉過(guò)程中，閥片、升程限制器及閥座都將受到交變沖擊載荷作用，很容易造成磨損和破壞。根據(jù)某些關(guān)于氣閥的研究文獻(xiàn)可以看出閥片對(duì)升程限制器或閥座的沖擊力的大小與以下諸因素有關(guān)：

（1）閥片質(zhì)量大時(shí)，沖擊力大。故閥片質(zhì)量輕對(duì)減小沖擊力是有好處的。也可以看出用增加閥片厚度的辦法來(lái)減少閥片中的應(yīng)力并不一定能得到預(yù)期效果。壓縮機(jī)中的氣閥多采用多環(huán)窄通道氣閥，閥片質(zhì)量較輕、沖擊力將減少，這是有利的。

（2）轉(zhuǎn)速n增加時(shí)沖擊力增大，且沖擊頻率也增加，閥片壽命將縮短。

（3）氣閥的彈簧過(guò)軟或者由于膠著等原因，使氣閥延遲關(guān)閉，沖擊力特別大，氣閥易損壞。為了提高壽命需要加大彈簧力，但彈簧力過(guò)大也不太合適，因?yàn)榇藭r(shí)不但會(huì)加大氣流通過(guò)氣閥的阻力損失，而且還因氣閥兩邊的壓力差不足以克服彈簧力，使閥片不能一直貼合在升程限制器上而產(chǎn)生振蕩造成總的阻力損失增加。因此為克服這一矛盾的影響，選用變剛性彈簧是比較理想的，即彈簧力在氣閥剛開(kāi)啟階段較軟，以后迅速變硬，以減少氣閥對(duì)升程限制器的沖擊；關(guān)閉時(shí)，開(kāi)始很迅速，后來(lái)彈簧力迅速變小，可以減少對(duì)閥座的沖擊。

（4）升程h大時(shí)，沖擊力大。因此升程不宜取得過(guò)高。但升程過(guò)小，氣閥阻力會(huì)增加。因此，在兼顧不致使氣閥阻力過(guò)大的情況下，力求升程值小些。

（5）從氣閥運(yùn)動(dòng)曲線(xiàn)圖中可以看出，閥片對(duì)升程限制器的沖擊速度大于對(duì)閥座的沖擊速度，但前者支承面積較大，而后者的支承面積僅僅是閥片與閥座的狹窄的密封周邊，故對(duì)閥座的沖擊應(yīng)力仍然較大，這也是它易于損壞的主要原因之一。 ，

此外，從壓縮工作循環(huán)過(guò)程來(lái)看，由于膨脹過(guò)程中壓力下降比壓縮時(shí)壓力上升來(lái)得快，因此，排出閥關(guān)閉不及時(shí)所造成的影響將會(huì)更嚴(yán)重一些。為此，排出閥上配備的彈簧剛性應(yīng)比吸入閥的彈簧剛性大些。