Выбор клапанов по пропускной способности. Расчет проводим по [6]. Допустимую относительную потерю мощности в клапанах ∆Nкл/Nинд выбираем для Рвс = 1,3 МПа (∆Nкл/Nинд = 9,2 %)

Расчет проводим по [6]. Допустимую относительную потерю мощности в клапанах ∆ Nкл/Nинд выбираем для Рвс = 1,3 МПа (∆ Nкл/Nинд = 9,2 %). По выбранному допустимому значению ∆ Nкл/Nинд находим по рекомендациям соответствующее значение критерия скорости F = 0,2. Скорость звука при условиях в клапане азв = , где к – показатель адиабаты (к = 1,41), R – газовая постоянная смеси (R = 1543,8 Дж/(кгК)), Т – абсолютная температура (273К).

м/с.

Рассчитываем условную допустимую скорость газа в клапане:

м/с.

Определяем необходимое значение эквивалентной площади клапана

,

где Fп – площадь поршня; сср – средняя скорость поршня; zкл – число всасывающих или нагнетательных клапанов в полости цилиндра.

Выбираем число клапанов: zкл вс = 2; zкл наг = 2.

Ф = (0,16·4,4)/(2·154,2) = 23 см2.

По необходимым значениям эквивалентной площади клапанов подбираем стандартизованные клапаны типа КТ по ОСТ 26 – 12 – 2030 – 81 (табл. 5.3); всасывающие клапаны ВКТ 160 – 2,5 – 1,0 с эквивалентной площадью 26,8 см2; нагнетательные клапаны в целях унификации принимаем НКТ 160 – 2,5 – 1,0 с эквивалентной площадью 26,8 см2.

Таблица 5.3.

Мертвый объем, см3 Ширина прохода в седле b, мм Высота подъема пластины h, мм d1, мм d2, мм hвс = hнаг, мм h1, мм Н, мм Число кольцевых проходов
Всасыва-ющий клапан Нагнетательный клапан
      2,5       33,0    

Клапан должен своевременно закрываться и открываться, так как запаздывание открытия приводит к увеличению расхода энергии. Следовательно, необходимо провести подбор пружин клапанов.

Из уравнения неразрывности Fпсср = zклwФФ найдем скорректированное значение эквивалентной скорости в клапане:

м/с;

м/с.

Скорректированное значение критерия скорости в клапане:

.

По скорректированному значению критерия скорости в клапане, используя рекомендации, выбираем максимальное значение потери давления в клапане æmax в теоретическом случае (æmax =,055).

Выбор силы упругости пружины кольцевых клапанов соответствует условию Θ = æп.оmax = 0,1…0,3; где æп.о – минимальное значение перепада давления в клапане, требуемого для преодоления силы упругости пружины при полном открытии клапана.

Принимаем Θ = 0,2; тогда æп.о = Θ æmax = 0,2·0,055 = 0,011.

Минимальный перепад давления, необходимый для полного открытия клапана ∆ Рп.о. = æп.о Р, где Р = 13·105 Па – номинальное давление газа, протекающего в клапане:

МПа.

Найдем отношение h/b = 2,5/8 = 0,31 мм и на основании полученного значения по рекомендации выбираем коэффициент давления потока ρр = 1,24.

Далее рассчитываем приведенную силу упругости пружины (т. е. силу упругости пружины, приходящуюся на единицу площади проходного сечения в седле) из соотношения, справедливого для кольцевых клапанов: ∆ Рп.о. = Впрр = Рпррfс, тогда Впр. = ∆ Рп.оρр = 0,0143·106·1,24 = 0,017732 МПа. Округляем до ближайшего номинального значения Впр ном. = 20000 Па.

Определяем суммарную силу давления пружины на пластину клапана Рпр.ном. = Впрном.fс, где площадь проходного сечения в седле, равная fс = (πb 2)/4.

Н.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: