進(jìn)氣閥往復(fù)式壓縮機(jī)進(jìn)氣閥

隨著往復(fù)式壓縮機(jī)的廣泛使用，對(duì)壓縮機(jī)的經(jīng)濟(jì)性和可靠性提出了更高要求，需要深入研究壓縮機(jī)（尤其是閥片）的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，分析相關(guān)參數(shù)對(duì)閥片運(yùn)動(dòng)的影響。進(jìn)氣閥作為外部氣體進(jìn)入氣缸的有效通道，閥片運(yùn)動(dòng)與壓縮機(jī)的進(jìn)氣過(guò)程密切相關(guān)，直接影響進(jìn)氣量并對(duì)后續(xù)排氣過(guò)程產(chǎn)生作用。目前（2013年）對(duì)往復(fù)式壓縮機(jī)的理論研究主要是應(yīng)用一元流理論和閥片運(yùn)動(dòng)方程確定閥片運(yùn)動(dòng)規(guī)律，缺少對(duì)相對(duì)參數(shù)進(jìn)行的量化分析。同時(shí)，將最大氣體推力小于最大彈簧力作為閥片發(fā)生顫振的判斷條件也較粗糙。 文獻(xiàn) 通過(guò)數(shù)值求解進(jìn)氣閥運(yùn)動(dòng)方程組，分析了不同彈簧剛度、曲軸轉(zhuǎn)速和升程對(duì)閥片運(yùn)動(dòng)的影響，確定了閥片開(kāi)始顫振的條件。

進(jìn)氣閥磨損的特征

在增壓四沖程柴油機(jī)中，隨著增壓度的提高，平均有效壓力也愈來(lái)愈高，進(jìn)氣閥和閥座的磨損也日趨嚴(yán)重。因此，國(guó)內(nèi)外對(duì)進(jìn)氣閥和閥座的磨損逐步得到了重視，在某廠生產(chǎn)的12V180ZL型柴油機(jī)上也同樣遇到了這個(gè)問(wèn)題。經(jīng)過(guò)數(shù)百小時(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)，不但閥座磨損劇烈及偏磨，而且氣閥錐面也被造成嚴(yán)重的凹槽；最嚴(yán)重時(shí)，運(yùn)轉(zhuǎn)530小時(shí)，磨損量竟達(dá)2.38mm。

進(jìn)氣閥磨損原因的估計(jì)

初步認(rèn)為，磨損的主要原因是氣閥和閥座之間產(chǎn)生與摩擦有關(guān)的的滑動(dòng)。這種滑動(dòng)是由于氣閥和氣缸蓋產(chǎn)生撓曲變形而引起。在爆發(fā)壓力的作用下，氣閥壓到閥座上的壓力是很高的，可以設(shè)想，在很高的壓力下，即使是很小的滑動(dòng)，干摩擦也會(huì)引起磨損。同樣，缸頭、氣閥有變形，為什么排氣閥及閥座的磨損比進(jìn)氣閥要輕的多呢？這是因?yàn)榕艢忾y和閥座的工作面上存在一層很薄的非金屬層。這些東西是由殘留在廢氣中的機(jī)油、灰末和煙粒組成。它使氣閥和閥座工作面間不發(fā)生金屬接觸，從而使摩擦運(yùn)動(dòng)不致產(chǎn)生損壞作用，但在進(jìn)氣閥面上，由于增壓空氣的吹刷一方面阻止從氣門(mén)導(dǎo)管吸入機(jī)油，另一方面將進(jìn)氣閥面和座面上的殘留機(jī)油、灰末等吹刷干凈，使之產(chǎn)生干摩擦而引起損壞。

進(jìn)氣閥改進(jìn)措施

1增加氣閥旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)

2減小各部分的變形

（1）缸頭與機(jī)體間必須有墊片，并有一定的壓縮量，以減少缸頭底面的裝配變形。

（2）減小進(jìn)氣閥盤(pán)的變形。

（3）加強(qiáng)閥座的剛度。

（4）提高缸頭鑄造質(zhì)量，保證水腔通暢、尺寸正確，使缸頭壁厚和溫度分配均勻、冷卻水充分（特別是閥區(qū)），并避免其局部沸騰。

進(jìn)氣閥有待進(jìn)一步研究的地方

1進(jìn)行比價(jià)精確的氣缸頭、氣閥和閥座的溫度測(cè)定，為改進(jìn)缸頭設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

2進(jìn)行缸頭合金鑄鐵及各種氣閥堆焊合金高溫硬度和高溫金相檢驗(yàn)，以確定在氣缸、氣閥和閥座工作溫度下，所用材料是否適宜。

3尋求更好的閥座材料及氣閥堆焊合金，以適應(yīng)今后更進(jìn)一步強(qiáng)化的要求。

4試驗(yàn)確定合理的氣閥旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)速。

2018年7月13日，《供水管道復(fù)合式高速排氣進(jìn)氣閥》發(fā)布。

2019年2月1日，《供水管道復(fù)合式高速排氣進(jìn)氣閥》實(shí)施。