过程强化装置中双偏心转子的运动分析

朱瑞林，朱国林

(1.湖南师范大学工学院，长沙 410081;2.江西警察学院，南昌 330103)

1 前言

笔者曾在文献[1] 中介绍了一种制取生物柴油的过程强化装置，这种装置利用双偏心转子推动活塞作往复运动使反应器内的物料产生振荡以强化反应过程。研究发现，偏心转子其实只是其几何圆心作简谐振动(正/余弦运动)，某些情况下并不能保证由转子驱动的活塞作同样的简谐振动[2]，而一些机械类文献[3～9]并未对此予以分析研究。研究还发现，当活塞不能作简谐振动时，若使用双偏心转子，则左(右)活塞上升(下降)的距离不等于右(左)活塞下降(上升)的距离，因而两活塞内端面间的距离不能保持恒定，这对反应器内的介质压力会产生一定影响[2，10，11]，而对于这些问题也未发现相关研究。对凸轮(偏心轮)的研究不少，如 Chiara Lanni[12]等研究了三段式圆弧凸轮的解析设计，提出了凸轮轮廓的解析公式，并与尺寸参数进行了关联，其中也未涉及本文要研究的问题。因此研究这种双转子结构的运动特点并探讨解决上述问题的方法是必要的。本文在研究这种双转子机构的运动特点的基础上，探讨反应器在两活塞内端面之间的空间长度和位置以及活塞的行程与速度的计算公式和方法，并提出使活塞作与转子圆心同样的简谐振动的措施，以保持两活塞内端面之间的长度在两活塞运行过程中恒定不变，从而消除对反应器内介质压力的影响，这对一些处理流体介质的设备很有意义。……