VIBRACIONES EN VÁLVULAS DE COMPRESORES RECIPROCANTES ANÁLISIS MODAL DEL SISTEMA PLATO-RESORTES

Resumen

En el presente trabajo se realiza un análisis modal de la válvula de descarga, bajo tres condiciones: Análisis modal 2D en el disco para condición de válvula cerrada, análisis nodal3D en el resorte y análisis 3D del conjunto resortedisco. El análisis se realiza con el método de los elementos finitos a través del software ALGOR. Se obtuvieron los resultados numéricos y gráficos para diferentes frecuencias naturales, los cuales se comparan con las frecuencias de excitación de las válvulas calculadas por aplicación de un modelo que obtiene las características de pulsaciones de presión sobre las válvulas mediante el método de las características. Los resultados demuestran que las frecuencias naturales del sistema, correspondiente al análisis del conjunto resortes-disco son altas comparadas con la frecuencia de excitación del gas; por consiguiente, no es posible que las vibraciones originadas por la excitación del flujo sobre los componentes de la válvula resulten peligrosas en estos elementos para las condiciones analizadas del compresor.

PALABRAS CLAVEs: Válvulas de compresores reciprocantes, Elemento finitos, análisis modal, vibración en válvulas.

ABSTRACT

The paper describes modal analyses on a reciprocating compressor discharge valve undertaken under three conditions: a 20 modal analysis ofthe plate while the valveis closed; a 3D modal analysis ofthe spring, anda nodal 3D ana lysis ofthe spring-plate assembly. The assessment was carried out using finite element analysis techniques by ALGOR software. Numerical and graphic results for different natural frequency ranges were contrasted with the valve excitation frequencies through the application of the method of characteristics. The results reveal that the natural frequencies of the system, corresponding to the spring-p late assembly analysis, are high whcn compared with the excitation frequency ofthe tlowing gas, these latter vibrations thus posing no hann to the valve components under the compressor conditions assayed.

KEY WORDS: Reciprocating compressor valve, finite element arialysis, modal analysis, valve vibrations