Общие сведения об узлах и деталях поршневых компрессоров. Картер компрессора


Пополнение и удаление масла из картера компрессора

Масло, предназначенное для заливки в компрессор, должно быть чистым, сухим и храниться в герметично закрытой таре. Картер пополняют маслом при работающем компрессоре, когда уровень масла не виден в смотровом стекле.

При нормальной работе компрессора в картере создается такое же давление, как во всасывающей линии холодильной установки (обычно оно превышает атмосферное), поэтому масло добавляют в компрессор только после создания в его картере вакуума.

Для добавления масла в аммиачный компрессор на заправочном вентиле снимают заглушку и привертывают трубку, конец которой опускают в ведро с чистым маслом. Затем на некоторое время прикрывают всасывающий вентиль компрессора и открывают масляный вентиль картера. Когда давление в картере станет на 0,196·105 Па ниже атмосферного, открывают заправочный вентиль и масло самотеком поступает в картер. После того как уровень масла достигнет 1/3 высоты мерного стекла, заправку прекращают, отсоединяют трубку от заправочного вентиля и устанавливают на место заглушку.

Пополнение маслом хладонового компрессора производят несколькими способами. Основным признаком необходимости пополнения является пониженный уровень масла в картере, наблюдаемый по смотровому стеклу.

Для холодильной установки секции ЦА-5 масло добавляют при снижении уровня до 1/3 высоты мерного стекла. Вентиль (5) (рис. 87, 88) закрывают и отключают реле низкого давления (4), а также угловые вентили (10) на поплавковой камере маслоотделителя и (9) на картере. От углового вентиля картера отсоединяют трубу (5), вместо нее присоединяют специальную трубку (2) для добавления масла и продувают ее хладагентом, открыв на короткое время угловой вентиль. После этого включают компрессор (7) и закрывают всасывающий вентиль (6) для создания разрежения в картере.

Добавление масла в компрессор холодильной установки секции ЦА-5

Рис. 87 – Добавление масла в компрессор холодильной установки секции ЦА-5

В чистую емкость (1) наливают необходимое количество масла, опускают в нее конец заправочной трубки и открывают угловой вентиль (9). Под действием атмосферного давления масло поступает в картер. Необходимо следить, чтобы конец трубки был опущен до дна во избежание подсоса воздуха. Когда масло из емкости почти полностью уйдет в картер, вентиль (9) закрывают, заправочную трубку отсоединяют, а всасывающий вентиль (6) и вентиль (5) реле низкого давления открывают. После выключения компрессора нужно проверить уровень масла по мерному стеклу (8).

Маслоподъемная петля

Рис. 88 – Маслоподъемная петля

Разрешается добавлять масло только того же сорта, которое находится в картере компрессора.

Циркуляция смазочного масла в системе происходит непрерывно, поскольку выходящие из компрессора пары хладагента уносят, его с собой в виде мелких капель и пара. Чем выше температура хладагента в конце сжатия, тем больше испаряется масла. Хладон-12 неограниченно растворяет в себе масло. Поэтому на поверхностях теплообменных аппаратов не образуется пленка, ухудшающая теплопередачу, так как хладагент смывает масло.

Однако оно накапливается в испарителе, повышая температуру кипения.

Оставшееся в испарителе в жидком состоянии масло стекает вниз и скапливается в маслоподъемной петле (рис. 88), создавая гидравлический затвор. Давление во всасывающем трубопроводе понижается и, когда разность давлений в испарителе и во всасывающем, трубопроводе будет достаточной, чтобы поднять порцию накопившегося масла, оно забрасывается вверх до горизонтального участка трубы и поступает в компрессор.

При большом количестве масла в цилиндре компрессора могут быть гидравлические удары. Большой объем вертикального участка всасывающего коллектора компрессора KV-902 уменьшает вероятность возникновения гидравлического удара. Из цилиндров компрессора масло попадает в маслоотделитель и в картер. Количество масла, циркулирующего в системе, составляет 10–15% всего масла, залитого в компрессор.

Из-за высокой взаимной растворимости хладона-12 и смазочного масла вязкость последнего снижается, поэтому для хладоновых компрессоров применяют масла с высокой вязкостью. Содержание хладагента в масле увеличивается с понижением температуры, поэтому повышенный перегрев всасываемого пара в хладоновых установках способствует уменьшению содержания хладона-12 в масле, возвращающемся из системы в компрессор.

При длительном бездействии компрессора в масле растворяется большое количество хладона-12, и во время последующего включения холодильной машины возможно сильное вспенивание масла. Чтобы этого не происходило, в картере компрессора KV-902 установлена пеногасительная решетка.

В холодильной установке секций ЦБ-5 и автономных вагонов, имеющей компрессор типа V, масло направляется в картер компрессора с помощью масловозвратного клапана. Когда в картере уровень масла не виден по смотровому стеклу, проверяют работу автоматического вентиля на маслоотделителе. Для этого определяют на ощупь нагрев маслоотделителя: если во время работы установки нижняя часть маслоотделителя не нагревается, значит, в нем скопилось излишнее количество масла, а клапан не работает. Тогда необходимо выключить холодильную установку, закрыть вентиль возврата масла в компрессор, отсоединить от вентиля масловозвратную трубку и проверить интенсивность выхода из нее паров хладагента и капель масла. У исправного клапана должен быть только слабый выход паров. Интенсивный же их выход с незначительным количеством масла указывает на то, что не закрывается масловозвратный клапан.

Чтобы исправить клапан, необходимо закрыть ручные запорные вентили на входе в ресивер, на трубопроводе оттаивания испарителя и на компрессоре, затем отвернуть гайки крепления фланца корпуса поплавка, вынуть поплавковый клапан, проверить и очистить детали и вновь установить клапан на место, обратив внимание на плавность перемещения деталей.

При добавлении масла в компрессор типа FAL-056 (рис. 89) в холодильной установке секции ЦБ-5 на нем закрывают всасывающий запорный вентиль, ручной вентиль (22) на масловозвратном трубопроводе и ручной запорный вентиль (16) на линии оттаивания испарителя. Затем откачивают хладагент до давления Р0 = 0,05 МПа (t0 = -45° С) и выключают компрессор. Отсоединяют от запорного вентиля масловозвратный трубопровод, вместо него подсоединяют чистую сухую трубку для заливки масла, открывают вентиль (22). После того как уровень масла в картере достигнет 1/2 высоты мерного стекла, вентиль закрывают.

Схема хладоновой холодильной установки секции ЦБ-5 (315-004/8)

Рис. 89 – Схема хладоновой холодильной установки секции ЦБ-5 (315-004/8): 1 – вентилятор, 2 – испаритель, 3 – терморегулирующий вентиль, 4 – коллектор, 5 – прессостат оттаивания, 6 – фильтры-осушители, 7, 26, 30 – соленоидные вентили, 8 – фильтр, 9 – заправочный вентиль, 10, 13, 16, 22 – запорные вентили, 11 – обратный клапан, 12 – смотровые стекла, 14 – ресивер, 15 – маслоотделитель, 17 – запорные вентили, 18, 19, 20, 21 – манометры соответственно давления масла, всасывания, промежуточного нагнетания, 23, 24 – прессостаты, 25 – нагнетательный запорный вентиль, 27 – компрессор, 28 – пусковой регулятор, 29 – фильтр, 30 – обратный клапан, 31 – всасывающий запорный вентиль, 32 – термостат, 33 – конденсатор, 34 – вентиляторы конденсатора

В холодильной установке секции БМЗ замену масла производят через всасывающий вентиль (без разборки компрессора) или через отверстия в корпусе газового фильтра и блок-картере (с частичной разборкой компрессора). В любом случае старое масло сливают из блок-картера, отворачивая сливную пробку, которую потом устанавливают на место с уплотнением медной прокладкой. В первом случае к тройнику нагнетательного вентиля подсоединяют вакуум-насос и вакуумируют компрессор до остаточного давления 0,06·105 Па. После этого оба вентиля компрессора должны быть закрыты, а их проходные отверстия заглушены фланцами-заглушками с прокладками. От нагнетательного вентиля отсоединяют вакуум-насос.

Взвешивают банку с осушенным маслом и опускают в нее конец заправочной медной трубки. Другой конец трубки накидной гайкой соединяют с тройником всасывающего вентиля. Перед подсоединением заправочной трубки вентиль перекрывается на тройник. Осторожным поворотом шпинделя в сторону закрытия всасывающего вентиля открывают проход к тройнику, и масло всасывается в компрессор. Уровень масла должен быть не ниже середины смотрового стекла. Чтобы воздух не попал в компрессор, конец заправочной трубки все время должен быть ниже уровня масла в банке. После заправки маслом вентиль перекрывают и заправочную трубку отсоединяют. На тройник ставят заглушку и накидную гайку. В заключение из компрессора удаляют воздух и подготавливают его к работе.

При замене масла с частичной разборкой компрессора вначале также полностью сливают масло из блок-картера, затем отворачивают четыре болта и снимают фланец-заглушку с картера, пружину и газовый фильтр. Через отверстие в корпусе фильтра и блок-картере с помощью воронки заливают 5,5 кг масла (до середины смотрового стекла), ставят на место газовый фильтр, пружину, фланец-заглушку и затягивают болты, удаляют воздух из компрессора, для чего ослабляют накидную гайку на штуцере нагнетательного вентиля, закрывают нагнетательный вентиль и включают компрессор на 3...5 с, затем его выключают, затягивают накидную гайку и открывают нагнетательный вентиль.

Перед заправкой в компрессор масло просушивают в сушильном шкафу (печи) в течение 4 часов при 120° С. Если масло хранилось в герметичной таре, его перед заправкой можно не сушить.

vse-lekcii.ru

Картер компрессора - Справочник химика 21

Фиг. 65. Корпус (картер) компрессора Фиг. 65. Корпус (картер) компрессора
Рис. 32. Разрушенная крышка картера компрессора Рис. 32. Разрушенная крышка картера компрессора
    В цепи термопары возникал импульс тока. В момент размыкания кон- тактов во вторичной обмотке трансформатора 11 (см. рис. 65) индуктируется напряжение, значительно превосходящее напряжение в первичной обмотке. Со вторичной обмотки трансформатора напряжение подавалось на электронный осциллограф 10 на экране последнего возникал всплеск луча. При помощи переносного потенциометра 12 в цепи данной термопары создавалась э. д. с., компенсирующая э. д. с. термопары. При достижении полной компенсации всплески на экране осциллографа прекращались в этот момент записывались показания потенциометра и при помощи данных тарировки поршневых термопар определялась температура в данной. точке поршня. Девятой термопарой измерялась температура масла в картере компрессора. [c.164]

    Масляная ванна. Для облегчения нормальной работы механизма в картере компрессора постоянно поддерживается уровень масла [c.95]

    Подвод масла к подшипникам осуществляется путем разбрызгивания в картере компрессора. Добавляют при МПР да [c.38]

    Ежедневно проверяют уровень по маслоуказателю и при необходимости добавляют в картер компрессора [c.44]

    Пробу компрессорного масла для лабораторного анализа отбирают из нижнего сливного отверстия картера компрессора в количестве 0,3 л через каждые 25—30 тыс. км пробега тепловоза, приурочивая к очередному профилактическому осмотру или периодическому ремонту. [c.100]

    Многорядная — с размещением в каждом ряду отдельного цилиндра или ступени сжатия. Такой подход приводит к усложнению конструкции и увеличению металлоемкости станины по мере увеличения производительности компрессора и числа ступеней сжатия, но одновременно с этим достигаются снижение масс элементов механизма движения, движущихся возвратно-поступательно, что позволяет создавать высокооборотные компрессоры с минимальными номинальной нагрузкой базы и уровнем вибраций, вследствие высокой уравновешенности внешних сил высокая жесткость станины за счет создания внутренних перегородок, расположенных вдоль действия осевых усилий противоположных рядов упрощение обвязки компрессора, простота сборки, демонтажа, транспортировки при высоком уровне ремонтопригодности возможность максимального использования поверхностей цилиндров для размещения клапанов и их унификации. При создании новых поршневых компрессоров применяют оба подхода, т. е, используют многорядные схемы с индивидуальным и комбинированным расположением цилиндров по рядам. Аналогичный подход наблюдается и при конструировании картеров компрессоров на У- и Ш-образных и индивидуальных базах. [c.149]

    Термоэлектрические провода по двухпроводной системе проводки соединены с подвижной текстолитовой колодкой А, жестко закрепленной на поршне (рис. 65). К колодке А крепится восемь шин, изготовленных из хромеля и копеля. Соединительные провода термопар с колодкой А пропущены через изоляцию из стекловолокна, затем при помощи клея БФ приклеены к внутренней поверхности поршня. В профрезерованный паз картера компрессора свободно установлена неподвижная текстолитовая колодка Б необходимое положение колодки при измерении температуры поршня фиксировалось двумя винтами. [c.162]

    Картер компрессора выполнен в виде чугунной отливки коробчатой формы, закрытой сверху крышками. Б картере на пяти опорах уложен коленчатый вал с четырьмя шатунными шейками. Шатунные шейки двух противоположных рядов расположены под углом 180 , а каждая пара колен смещена относительно друг друга на 90 . Один из коренных подшипников является упорным, фиксирующим вал в осевом направлении. Остальные служат для восприятия радиальных нагрузок. [c.344]

    В компрессорах средней производительности для охлаждения масла применяют погруженные в маслосборник или в картер компрессора змеевики, в которых протекает вода. Но охлаждение масла в маслосборнике затрудняет последующую фильтрацию, поэтому вместо них предусматривают холодильники после фильтра. Выполняют их кожухотрубными, многотрубными секционными, или типа труба в трубе . В последних достигается более интенсивная отдача тепла, но они занимают много места. [c.468]

    Технологический процесс регенерации протекает следующим образом. Масло из сосудов и аппаратов холодильной установки, а также из картеров компрессоров, предварительно освобожденное от аммиака (например, за счет отстоя в от- [c.191]

    Заготовки корпусов сложной конфигурации с внутренними выемами, к которым закрыт доступ режущего инструмента, могут быть получены только литьем (корпус вертлюга, станина ротора, клапанная коробка бурового насоса, блок-картер компрессора и т. д.).  [c.261]

    В настоящее время в крупносерийном и массовом производстве предпочтение отдают принципу концентрации обработки, обеспечивающему большую эффективность максимальную производительность и минимальный производственный цикл. При этом для обработки заготовок корпусных деталей, особенно массивных и крупногабаритных, широко используют автоматические линии из агрегатных станков. На этих станках, наряду с растачиванием, проводят сверление, зенкерование, развертывание цилиндрических и конических отверстий, подрезку торцовых поверхностей, нарезание резьбы и растачивание канавок. Агрегатные станки позволяют обрабатывать системы отверстий в заготовках корпусных деталей одновременно с нескольких сторон, обеспечивая высокую производительность. На этих станках можно проводить черновую, получистовую и чистовую обработку отверстий с одного установа. Например в табл. 1П.З приведен маршрут технологического процесса механической обработки заготовки блок-картера компрессора. [c.273]

    Непрерывная циркуляция маслофреоновой смеси и возврат масла в картер холодильной машины достигаются применением испарителей специальной конструкции, созданием условий, способствующих уменьшению растворения фреона в масле в картере компрессора. [c.60]

    Необходимым условием длительной безаварийной работы фреоновой холодильной установки является поддержание постоянного уровня масла в картере компрессора. [c.331]

    Для того чтобы в работающей установке уровень масла в картере компрессора поддерживался постоянным, необходимо выполнять два условия  [c.331]

    Проще всего возвращать масло из прямоточных испарителей (охлаждающих батарей или воздухоохладителей) при верхней подаче в них жидкого хладагента. Прн отекании масло-фреоновой смеси по испарителю сверху вниз фреон выкипает. Пар фреона и масло с остатками неиспарившегося фреона движутся в одном направлении. Возврату масла в картер компрессора способствует регенеративный теплообменник, который обеспечивает доиспарение фреона из масла и необходимый перегрев пара за счет теплоты переохлаждаемого хладагента, выходящего из конденсатора. [c.79]

    Датчики-реле разности давлений используют для позиционного регулирования разности двух давлений. Они защищают компрессор от недопустимого уменьшения давления масла по сравнению с давлением хладагента (в картере компрессора). [c.111]

    Как следствие, картер компрессора будет горячим вместо того, чтобы быть чуть теплым, на уровне вентиля всасывания (точка 8 на рис. 17.3) и чрезмерно горячим в нижней части (точка 9), в зоне, где находится масло. [c.64]

    Как следствие, корпус компрессора в зоне вентиля всасывания (см. точку 12 на рис. 19.4 ) становится горячим (вместо того, чтобы быть чуть теплым), а нижняя часть картера компрессора (в зоне, где находится масло) будет чрезвычайно горячей (точка 13). [c.80]

    Другой серьезной причиной гидроударов является перетекание жидкого хладагента в нагнетательную полость головки цилиндра или в картер компрессора (см. раздел 28. Проблема перетекания жидкого хладагента.). [c.103]

    Если на стенках цилиндра имеются царапины, значительная часть газа высокого давления может просочиться по этим царапинам в картер компрессора (поз.2) ввиду разности давлений с одной и с другой сторон поршня. [c.105]

    Поскольку в задачу нашего учебника не входит подробное рассмотрение технологии холодильных циклов, напомним просто, что отделитель масла в основном предназначен для максимально возможного ограничения циркуляции масла по холодильному контуру за счет его отделения от хладагента на выходе из компрессора в нагнетающей магистрали и возвращения в картер компрессора. Отделяемое от хладагента масло постепенно накапливается внизу маслоотделителя (см. рис. 22.11). Уровень масла поднимается и приподнимает поплавок с прикрепленным к нему клапаном, игла которого при этом открывает отверстие в сливном патрубке, и масло под действием ВД возвращается в картер компрессора. [c.117]

    Поскольку электромотор станет нагреваться сильнее, а охлаждаться хуже, температура картера компрессора (поз.8) будет гораздо выше, чем нормальная температура, и температура газа в нагнетающем патрубке [c.130]

    Наилучшим решением проблемы предотвращения перетекания жидкого хладагента в картер компрессора во [c.158]

    Горячие газы, выходящие из нагнетающего патрубка компрессора, поступают в кожух (поз.2), окружающий накопительную камеру маслоотделителя, снабженную поплавковым клапаном (поз.З). Когда уровень масла в ней повышается, поплавок всплывает, открывая сливное отверстие, через которое масло под действием давлением нагнетания может возвращаться в картер компрессора (поз.4). [c.159]

    Чтобы ограничить возможное стекание жидкости в картер компрессора при его остановках, на жидкостной линии как можно ближе к ТРВ устанавливают электромагнитный клапан (VEM). [c.161]

    Компрессорное масло (ГОСТ 1861—54) марки 19т или КС-19 (ГОСТ 9243—59) летом и марки 12м зимой заливают в картер компрессора. Рабочая температура масла допускается до 75— 90° С. Смазывание осуществляется частично разбрызгиванием под давлением и частично купанием в масляной ванне. Уровень масла в картере поддерживается в пределах рисок маслоуказа-теля периодическим добавлением. Масло заменяют свежим при БПР, а также при переходе с летней смазки на зимнюю и обратно [c.19]

    Поток пара, уходящий из испарителя, обычно содержит капли жидкого аммиака попадание ix в цилиндры компрессоров создает опасность аварийного режима работы, особенно при пуске отепленного испарителя шл при резком возрастании тепловой нагрузки. Чтобы предотвратить всасывание влажного пара, на линии между испарителем и компрессором установлено сепарационное устройство XI (отде.гитель жидкости). В потоке пара из компрессора содержится зрачительное количество смазочного масла. Масляная пленка, гюпадающая на поверхности теплообменных аппаратов, заметно ухудшает интенсивность теплообмена. В маслоотделителе IX большая часть масла задерживается и по мере накопления возвращается в картер компрессора. [c.174]

    Корпусные детали, работающие в условиях вибраций и значительных статических или динамических нагрузок, изготовляют из стали 35Л (станина ротора, рама буровой лебедки, корпус редуктора станка качалки, превентора, вертлюга и т. д.) или высокопрочного чугуна СЧ25 (блок-картер компрессора, ДВС и т. д.). [c.258]

    Принудительная смазка механизмов движения осуществляется по замкнутому контуру маслосборник (маслосборником служит рама или картер компрессора) - насос - фильтр - холодильник для охлаждения масла -распределительный коллектор, из которого масло подается к узлам движения (коренным и шатунным подшипникам, крейшсопфу и т.п.) - маслосборник. [c.50]

    Внезапное падение давления масла, указываемое манометром, установленным на картере компрессора, может пропзойтп в результате разрыва одной пз труб маслопровода, падения уровня масла в раме, поломки манометра, шестеренного насоса пли пружины перепускного клапана маслопровода. [c.347]

    Весьма перспективным хладагентом является 1 502, представляющий собой азеотропную смесь Н22(48,8% массы) и Н115(51,2% массы). Он имеет существенные преимущества перед Н22 более низк/ю температуру конца адиабатного сжатия, меньшее отношение давлений при заданных температурах конденсации и кипения хладагента, наиболее высокие значения объемной холодопроизводительности в широком интервале температур кипения (табл. IV.2), возможность получения температур до —40°С при нормальном давлении в картере компрессора. Эти достоинства К502 позволяют создавать простые, компактные и надежные в эксплуатации одноступенчатые низкотемпературные хо-/юдильные установки. [c.59]

    В этом случае рекомендуют объединять картер компрессоров паровыми и жидкостными уравнительными линиями. Однако такое решение несколько снижает надежность эксплуатации и усложняет автоматизацию компрессоров. Поэтому предпочтительнее создавать фреоновую холодильную установку, включающую несколько параллельно работающих автономных однокомпрессорных холодильных машин, чем установку, в которой несколько компрессоров параллельно отсасывают пары из общей всасывающей линии. [c.64]

    Иногда, для исключения отекания жидкого хладагента под действием силы тяжести в картер компрессора, когда испаритель не запитывается снизу, на всасывающей магистрали устанавливают лирообразный затвор (маслоподъемную петлю) (поз.2), верхняя точка которого расположена выше уровня испарителя. [c.157]

chem21.info

Рама, картер и блок-картер цилиндры поршни поршневые кольца

Рама, картер и блок-картер являются базовыми деталями компрессора. В них расположен шатунно-кривошипный механизм, усилия от работы которого они воспринимают.

Картеры бескрейцкопфных компрессоров работают под давлением. Герметичность картера улучшается с уменьшением числа разъемов, поэтому цилиндры изготавливаются в одной отливке с картером — блок-картере. Картер представляет собой пустотелую отливку с окнами для монтажа, гнездами для подшипников и приливами для крепления деталей.

Материалом для картеров и блок-картеров служат чугун, сталь или сплавы алюминия. Внутреннее пространство картеров (нижняя часть) служит емкостью для заливаемого в компрессор смазочного масла.

Рама, картер и блок-картер должны быть жесткими, прочными и удобными для крепления цилиндров, коленчатых валов с кривошипами и шатунами и вспомогательных узлов компрессора: сальников, масляных насосов и т. д.

Цилиндры в крейцкопфных компрессорах выполняются в виде самостоятельных отливок, в которых размещаются нагнетательные и всасывающие клапаны. В цилиндре происходит возвратно-поступательное движение поршня, сжимающего пары хладагента.

В вертикальных и V-образных компрессорах два цилиндра отливают в виде одной детали, называемой цилиндровым блоком, в нижней части которого делают фланцевый прилив для крепления к картеру, а на боковых стенках — полости всасывания и нагнетания.

В верхней части цилиндров расположены рубашки или ребра охлаждения. Зеркало цилиндров обрабатывают шлифованием.

В блок-картерных машинах в гнезда цилиндровой части блок-картера вставляют с прессовой посадкой специально обработанные цилиндровые гильзы.

Сверху цилиндры закрывают двумя крышками внутренней и наружной, которые крепятся к цилиндрам на болтах и шпильках через прокладки. На внутренних крышках большинства компрессоров размещаются клапаны.

поршниРис. 20. Поршни: а — тронковый, б — дисковый со съемной вставкой

Поршни. Назначение поршня — всасывание, сжатие и выталкивание паров из цилиндра. Развитая цилиндрическая поверхность поршня (рис. 20) состоит из двух поясов: верхнего с расположенными на нем компрессионными кольцами и нижнего с маслосъемными кольцами, утопленными в особых канавках.

Поршень соединен с шатуном (рис. 21) поршневым пальцем 6. В месте крепления поршневого пальца делают специальные приливы (бобышки).

Поршни изготавливают как цельными, так и составными со съемной вставкой (см. рис. 20, б) для поршневых колец.

Все части составного поршня затягивают стальной гайкой специальным ключом. Поршневая гайка закрепляется стопорной шпилькой со шплинтом.

Поршни непрямоточных компрессоров выполняют непроходными с верхним сплошным дном, поршни прямоточных — проходными, с отверстиями и окнами для прохода паров.

соединение поршня с шатуном Рис. 21 Соединение поршня с шатуном: 1 — маслосъемное кольцо, 2 — нижние компрессионные кольца, 3 — поршень, 4 — верхние компрессионные кольца, 5 — всасывающий клапан, 6 — поршневой палец, 7 — шатун, 8 — шатунный болт, 9 — шатунный подшипник

поршневые кольцаРис. 22. Поршневые кольца

Поршневые кольца (рис. 22) предотвращают утечку паров из полости сжатия и обеспечивают удаление излишков смазки с зеркала цилиндра. Поршневые кольца выполняются разрезными, с замком. Замок бывает прямой, косой или внахлестку (ступенчатый). Диаметр колец несколько больше диаметра поршня. Уплотнение обеспечивается упругостью колец и сдвигом замков по отношению друг к другу при сборке. Поршневые кольца выполняют из мелкозернистого серого чугуна и подвергают тщательной термической обработке. От их качества во многом зависит холодопроизводительность компрессора.

По своему назначению поршневые кольца делятся на уплотнительные, устанавливаемые в верхней части поршня, и маслосъемные.

Маслосъемные кольца имеют срезанную на конус наружную поверхность или специальные прорези для сбора масла. Они сгоняют масло, разбрызганное шатунами по стенке цилиндра, обратно в картер. Кольца изготовляют методами отливки каждого кольца либо из пустотелой литой болванки — маслоты.

www.stroitelstvo-new.ru

Картер - компрессор - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2

Картер - компрессор

Cтраница 2

Картер компрессора имеет верхнюю съемную крышку с пробкой для заливки масла.  [16]

Картер компрессора, цельнолитой, с двумя герметически закрывающимися люками с каждой стороны для осмотра шатунно-кривошипного механизма.  [17]

Картер компрессора выполнен в виде чугунной отливки коробчатой формы, закрытой сверху крышками. В картере на пяти опорах уложен коленчатый вал с четырьмя шатунными шейками. Один из коренных подшипников является упорным, фиксирующим вал в осевом направлении. Остальные служат для восприятия радиальных нагрузок.  [18]

Картер компрессора представляет собой чугунную отливку, с отлитыми заодно параллелями цилиндрической формы, без разъема по оси коленчатого вала. Коленчатый вал опирается на два подшипника качения. Клапаны 4 компрессора сделаны простыми пластинчатыми; они обратимы для всасывания и нагнетания. Цилиндровая группа 5 и холодильники б размещены в общей ванне 7, установленной на картере 2, что упрощает отливку блока цилиндров и клапанной коробки, а также значительно улучшает охлаждение компрессора. Смазываются цилиндры от капельной масленки, установленной на всасывающей трубе первой ступени.  [19]

Картер компрессора в сборе с коленчатым валом устанавливается на плиту ггола в положение, при котором захваты 3 располагаются против подшипников, этими захватами чэба подшипника одновременно спрессовываются с коленчатого вала после включения крана 9 пневматической системы.  [21]

Картер компрессора фреоновых машин также является отделителем жидкости, но теплоты трения в компрессоре может оказаться недостаточно для доиспарения жидкости. Довыкипая в цикле работы на холод, она переохлаждает жидкость, поступающую в испаритель. Через масляный фильтр ФМ и отверстия в трубке Тр после испарения фреона подсасывается масло.  [22]

Картеры компрессоров транспортных холодильных машин изготавливают из алюминиевых сплавов.  [24]

Из картера компрессора, предназначенного для ремонта, сливают масло. Снимают воздушные фильтры, сапун, отсоединяют нагнетательный воздухопровод и трубку регулятора давления, отворачивают болты крепления компрессора к фундаменту, отсоединяют компрессор от дизеля и снимают с локомотива. После очистки керосином и обтирки наружной поверхности компрессор подают на позицию разборки, где отсоединяют холодильник, маслоотделитель, масляный насос и трубопроводы, снимают вентилятор, клапанные коробки, боковые крышки и цилиндры. Шатуны с поршнями опускают в картер, вынимают стопорные кольца и поршневые пальцы, отсоединяют поршни.  [25]

У картера компрессора отверстия под шариковые подшипники должны быть обработаны за одну установку. Овальность и конусность этих отверстий не должна превышать 0 02 мм.  [26]

В картере компрессора, где температура на десятки градусов превышает температуру насыщения чистого агента при данном давлении, в масле растворено незначительное количество агента. В испарителе, наоборот, незначительное количество масла растворено в жидком агенте.  [27]

В картере компрессора предусмотрены отдельные камеры.  [28]

В картере компрессора масло оказалось густым, темного цвета и сильно пахло гарью. При осмотре нагнетательного трубопровода было обнаружено: на высоте 600 мм от пола разрыв сварного шва, копоть на трубопроводе и полу; на расстоянии 795Q мм от компрессор а под полом машинного отделения в месте поворота трубопровода разрыв по длине 1560 мм; на расстоянии 3100 мм от этого разрыва в месте поворота трубопровода разрыв по длине 1540 мм; около маслоотделителя оторван участок трубропровода длиной 1520 мм.  [29]

На картере компрессора смонтированы три блока цилиндров; два блока цилиндров I ступени и один блок II ступени. Спаренные блоки цилиндров имеют рубашки для водяного охлаждения, подводимого от водопроводной магистрали, и закрытые клапанные коробки.  [30]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Картер - компрессор - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2

Картер - компрессор

Cтраница 2

Картер компрессора имеет верхнюю съемную крышку с пробкой для заливки масла.  [16]

Картер компрессора, цельнолитой, с двумя герметически закрывающимися люками с каждой стороны для осмотра шатунно-кривошипного механизма.  [17]

Картер компрессора выполнен в виде чугунной отливки коробчатой формы, закрытой сверху крышками. В картере на пяти опорах уложен коленчатый вал с четырьмя шатунными шейками. Один из коренных подшипников является упорным, фиксирующим вал в осевом направлении. Остальные служат для восприятия радиальных нагрузок.  [18]

Картер компрессора представляет собой чугунную отливку, с отлитыми заодно параллелями цилиндрической формы, без разъема по оси коленчатого вала. Коленчатый вал опирается на два подшипника качения. Клапаны 4 компрессора сделаны простыми пластинчатыми; они обратимы для всасывания и нагнетания. Цилиндровая группа 5 и холодильники б размещены в общей ванне 7, установленной на картере 2, что упрощает отливку блока цилиндров и клапанной коробки, а также значительно улучшает охлаждение компрессора. Смазываются цилиндры от капельной масленки, установленной на всасывающей трубе первой ступени.  [19]

Картер компрессора в сборе с коленчатым валом устанавливается на плиту ггола в положение, при котором захваты 3 располагаются против подшипников, этими захватами чэба подшипника одновременно спрессовываются с коленчатого вала после включения крана 9 пневматической системы.  [21]

Картер компрессора фреоновых машин также является отделителем жидкости, но теплоты трения в компрессоре может оказаться недостаточно для доиспарения жидкости. Довыкипая в цикле работы на холод, она переохлаждает жидкость, поступающую в испаритель. Через масляный фильтр ФМ и отверстия в трубке Тр после испарения фреона подсасывается масло.  [22]

Картеры компрессоров транспортных холодильных машин изготавливают из алюминиевых сплавов.  [24]

Из картера компрессора, предназначенного для ремонта, сливают масло. Снимают воздушные фильтры, сапун, отсоединяют нагнетательный воздухопровод и трубку регулятора давления, отворачивают болты крепления компрессора к фундаменту, отсоединяют компрессор от дизеля и снимают с локомотива. После очистки керосином и обтирки наружной поверхности компрессор подают на позицию разборки, где отсоединяют холодильник, маслоотделитель, масляный насос и трубопроводы, снимают вентилятор, клапанные коробки, боковые крышки и цилиндры. Шатуны с поршнями опускают в картер, вынимают стопорные кольца и поршневые пальцы, отсоединяют поршни.  [25]

У картера компрессора отверстия под шариковые подшипники должны быть обработаны за одну установку. Овальность и конусность этих отверстий не должна превышать 0 02 мм.  [26]

В картере компрессора, где температура на десятки градусов превышает температуру насыщения чистого агента при данном давлении, в масле растворено незначительное количество агента. В испарителе, наоборот, незначительное количество масла растворено в жидком агенте.  [27]

В картере компрессора предусмотрены отдельные камеры.  [28]

В картере компрессора масло оказалось густым, темного цвета и сильно пахло гарью. При осмотре нагнетательного трубопровода было обнаружено: на высоте 600 мм от пола разрыв сварного шва, копоть на трубопроводе и полу; на расстоянии 795Q мм от компрессор а под полом машинного отделения в месте поворота трубопровода разрыв по длине 1560 мм; на расстоянии 3100 мм от этого разрыва в месте поворота трубопровода разрыв по длине 1540 мм; около маслоотделителя оторван участок трубропровода длиной 1520 мм.  [29]

На картере компрессора смонтированы три блока цилиндров; два блока цилиндров I ступени и один блок II ступени. Спаренные блоки цилиндров имеют рубашки для водяного охлаждения, подводимого от водопроводной магистрали, и закрытые клапанные коробки.  [30]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Общие сведения об узлах и деталях поршневых компрессоров

Поршневой компрессор в основном состоит из рабочего цилиндра и поршня, имеет всасывающий и нагнетательный клапаны, расположенные обычно в крышке цилиндра. Для сообщения поршню возвратно-поступательного движения в большинстве поршневых компрессоров используется кривошипно-шатунный, механизм с коленчатым валом. Как показано на рис. 2.1, поршневые компрессоры бывают с различным числом и разнообразным расположением цилиндров, ординарного и двойного действия, а также одноступенчатого и двухступенчатого сжатия. Работа поршневого компрессора заключается в следующем. При вращении коленчатого вала соединенный с ним шатун сообщает поршню возвратно-поступательное движение. При этом в цилиндре, когда поршень движется к нижней мертвой точке, снижается давление и хладагент через всасывающий клапан поступает в цилиндр. При обратном ходе поршня пары хладагента сжимаются, а затем, когда давление паров в цилиндре будет больше давления в нагнетательном патрубке, пар холодильного агента открывает нагнетательный клапан и поступает в нагнетательный трубопровод. При сжатии пара его температура повышается, поэтому цилиндр охлаждается или водой, поступающей в охлаждающую рубашку цилиндра (аммиачные компрессоры), или воздухом. В последнем случае цилиндры снаружи делаются ребристыми. Производительность компрессора регулируют различными способами (изменением частоты вращения коленчатого вала, отключением отдельных цилиндров из работы путем отжима всасывающего клапана, меняя время работы компрессора (пуском-остановкой) и др.).

На рис. 2.2 показана схема 8-цилиндрового компрессора с 4-рядным расположением цилиндров. На каждой шейке коленчатого вала закреплены четыре шатуна 12. Коленчатый вал 10 расположен на двух опорах с подшипниками скольжения, что создает большую компактность его по сравнению с компрессором, в котором использованы подшипники качения.

На рисунке полностью показаны по одному шатуну на каждой шейке, а также сечения остальных.

Рассмотрим узлы и детали компрессоров.

Картер (блок-картер). Он является неподвижной деталью, обычно коробчатого сечения, служит опорой для рабочих деталей и защищает компрессор от загрязнения. В нем расположен кривошипно-шатунный механизм, закреплены цилиндры и вспомогательные узлы компрессора. Эти узлы воспринимают силы, возникающие при сжатии паров хладагента, и передают на фундамент вес компрессора, крутящий момент, неуравновешенные силы и силы инерции движущихся масс. Картер и цилиндры компрессора могут иметь вид отдельных узлов, причем цилиндры крепятся к картеру с помощью шпилек. В этом случае, если блок цилиндров и картер составляет единую деталь (блок-картер), цилиндровые втулки вставляют в гнезда отливки. Втулка цилиндра имеет два посадочных пояса (вверху и внизу детали) (рис. 2.3). Диаметр (DH) нижнего пояса 1, как правило, меньше диаметра (Dв) верхнего пояса 2, чтобы нижний конец втулки можно было свободно ввести через верхнее отверстие блок-картера.

Для осмотра деталей и выполнения ремонтных работ в картере предусмотрены боковые проемы 4, закрываемые крышками. Передний проем служит для выемки коленчатого вала.

Картеры и блок-картера находятся в период работы под давлением паров хладагента. Это давление при работе компрессора, как правило, не превышает 0,35 МПа. Одна ко при неработающем компрессоре вследствие неплотного прилеганияе рабочих клапанов давление в картере может сравняться с давлением в конденсаторе. Картеры блок-картеры отливаются из серого чугуна, однако есть примеры их изготовления из сварной стальной конструкции.

Цилиндровые втулки.При вертикальном и угловом расположение в нижней части они сообщаются с картером компрессора, а сверху закрываются двумя крышками - наружной и внутренней. Во фреоновых компрессорах внутренняя крышка жестко закреплена между цилиндром и наружной крышкой. В аммиачных компрессорах внутренняя крышка служит защитным устройством от гидравлических ударов.

 

 

В верхней части цилиндры аммиачных и фреоновых (для R22) компрессоров имеют водяную охлаждающую рубашку. Компрессоры, работающие на R12, имеют на цилиндрах ребра для охлаждения воздухом.

Отсутствие водяной рубашки объясняется тем, что R12 в конце сжатия в компрессоре имеет более низкую температуру перегрева, чем аммиак.

В компрессорах блок-картерной конструкции применяют сменные втулки, отлитые из перлитного чугуна (см. рис. 2.3).

Кривошипно-шатунный механизм. Он состоит из поршня с кольцами, поршневого пальца, шатуна и коленчатого вала.

В вертикальных и угловых прямоточных компрессорах применяют тронковые проходные поршни, в непрямоточных - облегченные непроходные (рис. 2.4, а). Тронковый проходной поршень прямоточного аммиачного компрессора (рис. 2.4, б) представляет собой чугунную полую конструкцию удлиненной формы. В верхней части поршня 2 крепится всасывающий клапан 1. В поршне имеются окна и каналы, по которым пары хладагента из всасывающего трубопровода поступают к всасывающему клапану. Всасывающая полость отделяется от картера перегородкой в поршне. Поршень соединяется с шатуном с помощью поршневого пальца 4, осевое перемещение которого ограничено пружинными кольцами 5. На поверхности поршня (вверху и внизу) имеются канавки для уплотнительных 3 и маслосъемных 6 колец. Поршни отливают из чугуна или из алюминиевых сплавов.

Уплотнительные кольца служат для уплотнения между поршнем и стенками цилиндра (рис. 2.4, г), а маслосъемные кольца - для удаления избытка масла со стенок цилиндра. Маслосъемное кольцо (рис. 2.4, в) на наружной поверхности имеет скос, образующий конусную поверхность. Кольцо устанавливают на поршень конусом вверх.

При движении поршня вверх между кольцом и стенкой цилиндра создается масляный клин, отжимающий кольцо в канавку поршня.

 

Благодаря этому масло пропускается вниз. Часто маслосъемные кольца делают с вырезами. Чтобы не было препятствия для сжатия кольца, в канавке поршня сверлят отверстия для сообщения ее с внутренней частью поршня. При движении поршня вниз масло снимается, часть масла собирается в канавке под кольцом и через отверстия в поршне стекает внутрь поршня, а затем в картер.

Большинство вертикальных компрессоров имеют 2-3 уплотнительных кольца и 2 маслосъемных кольца.

Поршневые кольца изготовляют, как правило, из чугуна. Они являются одной из ответственных деталей поршневой машины. Пропуски паров хладагента через поршневые кольца снижают эффективность работы компрессора. Надетое на поршень кольцо должно утопать в канавке, а замки колец следует смещать один относительно другого примерно на 90°. Это обеспечивает лучшую их работу. Замки колец в рабочем состоянии должны иметь зазоры во избежание заклинивания колец и задира зеркала цилиндра.

Для лучшего уплотнения и уменьшения износа цилиндра поршневые кольца иногда изготовляют с неметаллической вставкой.

Шатун (рис. 2.5) передает усилие от коленчатого вала к поршню и служит основным звеном npeo6разования вращательного движения коленчатого вала в возвратно-поступательное движение поршня. В верхнюю головку шатуна 2 вставляется бронзовая втулка, которая является подшипником поршневого пальца. Стержень шатуна 3 в большинстве случаев изготовляется из стали двутаврового сечения. Нижняя разъемная головка шатуна 5 служит для соединения с коленчатым валом. В нижнюю головку вставляют вкладыши 6, залитые антифрикционным сплавом. Крепление нижней головки шатуна в кривошипных шейках коленчатого вала производится шатунными болтами 4.

Коленчатый вал (рис. 2.6) устанавливают коренными шейками 1, 4 на коренные подшипники, расположенные в блок-картере. Коренные шейки щеками 3 соединены с шатунными шейками 2. Для уравновешивания сил инерции к щекам коленчатых валов крепятся противовесы. К коленчатому валу снаружи хвостовик 5 закрепляют маховик, который одновременно выполняет роль полумуфты или шкива для клиноременной передачи. На шатунных шейках валов крепят шатуны.

В зависимости от конструкции компрессора на одной шатунной шейке могут быть закреплены один или несколько шатунов. Валы изготавливают ковкой или штамповкой из углеродистых сталей с последующей механической и термической обработкой, с принудительной смазочной системой у коренных и шатунных подшипников, по оси валов и в Щеках делают каналы, по которым масло от насоса подается к подшипникам.

Уплотнение вала. Картер компрессора находится под давлением хладагента, поэтому коленчатый вал в месте выхода из картера уплотняется с помощью сальника с кольцами трения.

 

 

Большое распространение для уплотнения вала компрессора получили пружинные сальники с кольцами трения и масляным затвором. Если диаметр вала не превышает 50 мм, то сальник выполняют с одной центральной пружиной, при большем диаметре вала обычно устанавливают несколько пружин, заключенных в сепараторе (рис. 2.7). В качестве трущейся пары в сальниках применяют высокооловянистую фосфористую бронзу и цементируемую закаленную сталь.

Подвижные кольца 2 сальника стальные, уплотняются по валу резиновыми кольцами 6, стойкими к фреону, аммиаку и маслу. Этими же кольцами достигается уплотнение по поверхности вала. В неподвижные кольца 1 впрессованы графитовые вставки. Подвижные кольца 2 с помощью пружин 10 прижимаются к неподвижным - графитовым. Эти трущиеся пары колец и образуют уплотнительные пояски. Для смазки трущихся поверхностей и для создания масляного гидравлического затвора в пространство между наружной крышкой 3 и промежуточной крышкой 11 подается масло от насоса. Из сальника масло отводится по сверлению а в валу. Манжета 5 служит для улавливания контрольной утечки масла из сальника и предотвращает разбрызгивание масла по валу и маховику.

Клапаны компрессора. В компрессорах применяют самодействующие клапаны. Они должны легко открываться и оказывать незначительное сопротивление при проходе паров хладагента, своевременно и плотно закрываться. Открываются клапаны под давлением паров хладагента. Нагнетательный клапан, преодолевая усилие пружины клапана, начинает открываться, когда давление в цилиндре будет выше, чем в нагнетательной полости. Сходные явления происходят и во всасывающем клапане. Он открывается, когда давление в цилиндре будет ниже, чем во всасывающей полости компрессора.

 

 

По-разному расположены клапаны в цилиндре. В прямоточных компрессорах всасывающие клапаны изготовляют без пружины (рис. 2.8, а), размещают их в верхней части поршня. В современных компрессорах применяются кольцевые пластинчатые клапаны. Основными частями кольцевого нагнетательного клапана (см. рис. 2.8) являются седло 1, ограничитель подъема 2 (розетка), пружина 8 и пластинка 3. Пружина 8 (рис. 2.8, б, в) прижимает пластинку 3 к седлу 6 и этим перекрывает проходное сечение клапана. Розетки 2, 7 ограничивают подъем пластин и обеспечивают направление их при подъеме и опускании. Отверстия для выхода пара расположены в розетке по окружности между пластинами. Кроме того, в розетке имеются небольшие отверстия, расположенные против пластин, которые препятствуют "прилипанию" пластин к ограничителям подъема.

Пластины кольцевых клапанов изготовляют толщиной 1,5-2 мм из специальной хромированной стали. Высота подъема пластины клапана обычно 1-2 мм. Скорость пара при проходе клапанных отверстий изменяется в широких пределах и составляет для аммиачных компрессоров 25-30, для фреоновых - 20-35 м/с.

Наряду с кольцевыми пластинчатыми клапанами используются также ленточные самопружинящие (рис. 2.9). Седло и направляющая клапана 5 имеют расположенные рядом отверстия для прохода пара. В некоторых случаях вместо отверстий делают продольные пазы. Ленточная пластина, перекрывая отверстия для прохода пара. Под действием разности давлений пара лента выгибается в сторону направляющей и создает продольные щели для прохода хладагента. Ленточные пластины изготовляют из легированной стали. Большое проходное сечение и простота конструкции являются достоинствами ленточных клапанов.

 

 

Предохранительный клапан компрессора. Он служит для защиты компрессора от разрушения при чрезмерном повышении давления со стороны нагнетания. На рис. 2. показан наперстковый предохранительный клапан, в котором уплотнение производится с помощью резинового кольца, стойкого при взаимодействии с маслом и холодильным агентом. В некоторых компрессорах вместо пружинного предохранительного клапана устанавливают ломающуюся чугунную пластину, которая при превышении разности давления ломается. Как видно из (рис. 2.10), регулировку открытия предохранительного клапана производят, изменяя силу пружины. Отрегулированный клапан пломбируют, а дату регулировки записывают в формуляр компрессора.

Смазочная система компрессора. Смазка может быть принудительная (под давлением насоса) и разбрызгиванием. Первую осуществляют от шестеренного или плунжерного насоса. Наиболее надежен насос, работающий под заливом масла. Привод насоса осуществляют от коленчатого вала непосредственно с помощью зубчатой передачи или эксцентрика.

На всасывающей линии насоса устанавливают сетчатый фильтр грубой очистки (сетку располагают на высоте 10-15 мм от дна картера; число ячеек сетки фильтра 150-300 на 1 см2). На нагнетательной линии насоса в средних и крупных компрессорах устанавливают щелевые пластинчатые или сетчатые фильтры тонкой очистки. Щелевой фильтр снабжен пружинным предохранительным клапаном. При загрязнении фильтра, приводящем к резкому повышению давления масла, клапан открывается и перепускает масло в картер компрессора. Давление масла регулируется специальным перепускным клапаном, сбрасывающим масло из нагнетательного трубопровода в картер. Обычно давление масла поддерживается на 0,06-0,2 МПа выше, чем в картере. Если давление масла будет слишком велико, то увеличится унос масла из компрессора. При использовании коренных подшипников скольжения к ним обычно подводится все масло, подаваемое насосом, которое затем по масляным каналам коленчатого вала поступает к подшипникам шатунов и к сальнику. Если вал опирается на подшипники качения, то масло подводится к сальнику, из которого по сверлениям вала оно поступает к другим деталям компрессора. Зеркало цилиндров в бескрейцкопфных компрессорах смазывается маслом, стекающим из подшипников коленчатого вала методом разбрызгивания. В небольших компрессорах смазка производится, как правило, разбрызгиванием.

В судовых компрессорах часто применяют водяное охлаждение масла. Охлаждающее устройство в виде змеевика монтируют непосредственно в масляной ванне картера компрессора или выносят в виде специального теплообменника.

На рис. 2.11 приведена схема смазочной системы аммиачного компрессора с коренными подшипниками качения. Масло от насоса 2 через фильтр тонкой очистки 7 с предохранительным клапаном 6 подводится к сальнику 3, по сверлениям в коленчатом валу подается к кривошипным и головным подшипникам шатунов. Давление масла после фильтра перед подачей к местам смазки контролируют по манометру 4. На компрессоре имеется манометр 5, показывающий давление в картере. По разности давлений масла (в картере и после фильтра) судят о работе масляного насоса. Масляный насос приводится в действие от коленчатого вала через систему шестерен, масло всасывается из картера через фильтр грубой очистки 1.

 

 

pdnr.ru

Общие сведения об узлах и деталях поршневых компрессоров

Поршневой компрессор в основном состоит из рабочего цилиндра и поршня, имеет всасывающий и нагнетательный клапаны, расположенные обычно в крышке цилиндра. Для сообщения поршню возвратно-поступательного движения в большинстве поршневых компрессоров используется кривошипно-шатунный, механизм с коленчатым валом. Как показано на рис. 2.1, поршневые компрессоры бывают с различным числом и разнообразным расположением цилиндров, ординарного и двойного действия, а также одноступенчатого и двухступенчатого сжатия. Работа поршневого компрессора заключается в следующем. При вращении коленчатого вала соединенный с ним шатун сообщает поршню возвратно-поступательное движение. При этом в цилиндре, когда поршень движется к нижней мертвой точке, снижается давление и хладагент через всасывающий клапан поступает в цилиндр. При обратном ходе поршня пары хладагента сжимаются, а затем, когда давление паров в цилиндре будет больше давления в нагнетательном патрубке, пар холодильного агента открывает нагнетательный клапан и поступает в нагнетательный трубопровод. При сжатии пара его температура повышается, поэтому цилиндр охлаждается или водой, поступающей в охлаждающую рубашку цилиндра (аммиачные компрессоры), или воздухом. В последнем случае цилиндры снаружи делаются ребристыми. Производительность компрессора регулируют различными способами (изменением частоты вращения коленчатого вала, отключением отдельных цилиндров из работы путем отжима всасывающего клапана, меняя время работы компрессора (пуском-остановкой) и др.).

На рис. 2.2 показана схема 8-цилиндрового компрессора с 4-рядным расположением цилиндров. На каждой шейке коленчатого вала закреплены четыре шатуна 12. Коленчатый вал 10 расположен на двух опорах с подшипниками скольжения, что создает большую компактность его по сравнению с компрессором, в котором использованы подшипники качения.

На рисунке полностью показаны по одному шатуну на каждой шейке, а также сечения остальных.

Рассмотрим узлы и детали компрессоров.

Картер (блок-картер). Он является неподвижной деталью, обычно коробчатого сечения, служит опорой для рабочих деталей и защищает компрессор от загрязнения. В нем расположен кривошипно-шатунный механизм, закреплены цилиндры и вспомогательные узлы компрессора. Эти узлы воспринимают силы, возникающие при сжатии паров хладагента, и передают на фундамент вес компрессора, крутящий момент, неуравновешенные силы и силы инерции движущихся масс. Картер и цилиндры компрессора могут иметь вид отдельных узлов, причем цилиндры крепятся к картеру с помощью шпилек. В этом случае, если блок цилиндров и картер составляет единую деталь (блок-картер), цилиндровые втулки вставляют в гнезда отливки. Втулка цилиндра имеет два посадочных пояса (вверху и внизу детали) (рис. 2.3). Диаметр (DH) нижнего пояса 1, как правило, меньше диаметра (Dв) верхнего пояса 2, чтобы нижний конец втулки можно было свободно ввести через верхнее отверстие блок-картера.

Для осмотра деталей и выполнения ремонтных работ в картере предусмотрены боковые проемы 4, закрываемые крышками. Передний проем служит для выемки коленчатого вала.

Картеры и блок-картера находятся в период работы под давлением паров хладагента. Это давление при работе компрессора, как правило, не превышает 0,35 МПа. Одна ко при неработающем компрессоре вследствие неплотного прилеганияе рабочих клапанов давление в картере может сравняться с давлением в конденсаторе. Картеры блок-картеры отливаются из серого чугуна, однако есть примеры их изготовления из сварной стальной конструкции.

Цилиндровые втулки.При вертикальном и угловом расположение в нижней части они сообщаются с картером компрессора, а сверху закрываются двумя крышками - наружной и внутренней. Во фреоновых компрессорах внутренняя крышка жестко закреплена между цилиндром и наружной крышкой. В аммиачных компрессорах внутренняя крышка служит защитным устройством от гидравлических ударов.

 

 

В верхней части цилиндры аммиачных и фреоновых (для R22) компрессоров имеют водяную охлаждающую рубашку. Компрессоры, работающие на R12, имеют на цилиндрах ребра для охлаждения воздухом.

Отсутствие водяной рубашки объясняется тем, что R12 в конце сжатия в компрессоре имеет более низкую температуру перегрева, чем аммиак.

В компрессорах блок-картерной конструкции применяют сменные втулки, отлитые из перлитного чугуна (см. рис. 2.3).

Кривошипно-шатунный механизм. Он состоит из поршня с кольцами, поршневого пальца, шатуна и коленчатого вала.

В вертикальных и угловых прямоточных компрессорах применяют тронковые проходные поршни, в непрямоточных - облегченные непроходные (рис. 2.4, а). Тронковый проходной поршень прямоточного аммиачного компрессора (рис. 2.4, б) представляет собой чугунную полую конструкцию удлиненной формы. В верхней части поршня 2 крепится всасывающий клапан 1. В поршне имеются окна и каналы, по которым пары хладагента из всасывающего трубопровода поступают к всасывающему клапану. Всасывающая полость отделяется от картера перегородкой в поршне. Поршень соединяется с шатуном с помощью поршневого пальца 4, осевое перемещение которого ограничено пружинными кольцами 5. На поверхности поршня (вверху и внизу) имеются канавки для уплотнительных 3 и маслосъемных 6 колец. Поршни отливают из чугуна или из алюминиевых сплавов.

Уплотнительные кольца служат для уплотнения между поршнем и стенками цилиндра (рис. 2.4, г), а маслосъемные кольца - для удаления избытка масла со стенок цилиндра. Маслосъемное кольцо (рис. 2.4, в) на наружной поверхности имеет скос, образующий конусную поверхность. Кольцо устанавливают на поршень конусом вверх.

При движении поршня вверх между кольцом и стенкой цилиндра создается масляный клин, отжимающий кольцо в канавку поршня.

 

Благодаря этому масло пропускается вниз. Часто маслосъемные кольца делают с вырезами. Чтобы не было препятствия для сжатия кольца, в канавке поршня сверлят отверстия для сообщения ее с внутренней частью поршня. При движении поршня вниз масло снимается, часть масла собирается в канавке под кольцом и через отверстия в поршне стекает внутрь поршня, а затем в картер.

Большинство вертикальных компрессоров имеют 2-3 уплотнительных кольца и 2 маслосъемных кольца.

Поршневые кольца изготовляют, как правило, из чугуна. Они являются одной из ответственных деталей поршневой машины. Пропуски паров хладагента через поршневые кольца снижают эффективность работы компрессора. Надетое на поршень кольцо должно утопать в канавке, а замки колец следует смещать один относительно другого примерно на 90°. Это обеспечивает лучшую их работу. Замки колец в рабочем состоянии должны иметь зазоры во избежание заклинивания колец и задира зеркала цилиндра.

Для лучшего уплотнения и уменьшения износа цилиндра поршневые кольца иногда изготовляют с неметаллической вставкой.

Шатун (рис. 2.5) передает усилие от коленчатого вала к поршню и служит основным звеном npeo6разования вращательного движения коленчатого вала в возвратно-поступательное движение поршня. В верхнюю головку шатуна 2 вставляется бронзовая втулка, которая является подшипником поршневого пальца. Стержень шатуна 3 в большинстве случаев изготовляется из стали двутаврового сечения. Нижняя разъемная головка шатуна 5 служит для соединения с коленчатым валом. В нижнюю головку вставляют вкладыши 6, залитые антифрикционным сплавом. Крепление нижней головки шатуна в кривошипных шейках коленчатого вала производится шатунными болтами 4.

Коленчатый вал (рис. 2.6) устанавливают коренными шейками 1, 4 на коренные подшипники, расположенные в блок-картере. Коренные шейки щеками 3 соединены с шатунными шейками 2. Для уравновешивания сил инерции к щекам коленчатых валов крепятся противовесы. К коленчатому валу снаружи хвостовик 5 закрепляют маховик, который одновременно выполняет роль полумуфты или шкива для клиноременной передачи. На шатунных шейках валов крепят шатуны.

В зависимости от конструкции компрессора на одной шатунной шейке могут быть закреплены один или несколько шатунов. Валы изготавливают ковкой или штамповкой из углеродистых сталей с последующей механической и термической обработкой, с принудительной смазочной системой у коренных и шатунных подшипников, по оси валов и в Щеках делают каналы, по которым масло от насоса подается к подшипникам.

Уплотнение вала. Картер компрессора находится под давлением хладагента, поэтому коленчатый вал в месте выхода из картера уплотняется с помощью сальника с кольцами трения.

 

 

Большое распространение для уплотнения вала компрессора получили пружинные сальники с кольцами трения и масляным затвором. Если диаметр вала не превышает 50 мм, то сальник выполняют с одной центральной пружиной, при большем диаметре вала обычно устанавливают несколько пружин, заключенных в сепараторе (рис. 2.7). В качестве трущейся пары в сальниках применяют высокооловянистую фосфористую бронзу и цементируемую закаленную сталь.

Подвижные кольца 2 сальника стальные, уплотняются по валу резиновыми кольцами 6, стойкими к фреону, аммиаку и маслу. Этими же кольцами достигается уплотнение по поверхности вала. В неподвижные кольца 1 впрессованы графитовые вставки. Подвижные кольца 2 с помощью пружин 10 прижимаются к неподвижным - графитовым. Эти трущиеся пары колец и образуют уплотнительные пояски. Для смазки трущихся поверхностей и для создания масляного гидравлического затвора в пространство между наружной крышкой 3 и промежуточной крышкой 11 подается масло от насоса. Из сальника масло отводится по сверлению а в валу. Манжета 5 служит для улавливания контрольной утечки масла из сальника и предотвращает разбрызгивание масла по валу и маховику.

Клапаны компрессора. В компрессорах применяют самодействующие клапаны. Они должны легко открываться и оказывать незначительное сопротивление при проходе паров хладагента, своевременно и плотно закрываться. Открываются клапаны под давлением паров хладагента. Нагнетательный клапан, преодолевая усилие пружины клапана, начинает открываться, когда давление в цилиндре будет выше, чем в нагнетательной полости. Сходные явления происходят и во всасывающем клапане. Он открывается, когда давление в цилиндре будет ниже, чем во всасывающей полости компрессора.

 

 

По-разному расположены клапаны в цилиндре. В прямоточных компрессорах всасывающие клапаны изготовляют без пружины (рис. 2.8, а), размещают их в верхней части поршня. В современных компрессорах применяются кольцевые пластинчатые клапаны. Основными частями кольцевого нагнетательного клапана (см. рис. 2.8) являются седло 1, ограничитель подъема 2 (розетка), пружина 8 и пластинка 3. Пружина 8 (рис. 2.8, б, в) прижимает пластинку 3 к седлу 6 и этим перекрывает проходное сечение клапана. Розетки 2, 7 ограничивают подъем пластин и обеспечивают направление их при подъеме и опускании. Отверстия для выхода пара расположены в розетке по окружности между пластинами. Кроме того, в розетке имеются небольшие отверстия, расположенные против пластин, которые препятствуют "прилипанию" пластин к ограничителям подъема.

Пластины кольцевых клапанов изготовляют толщиной 1,5-2 мм из специальной хромированной стали. Высота подъема пластины клапана обычно 1-2 мм. Скорость пара при проходе клапанных отверстий изменяется в широких пределах и составляет для аммиачных компрессоров 25-30, для фреоновых - 20-35 м/с.

Наряду с кольцевыми пластинчатыми клапанами используются также ленточные самопружинящие (рис. 2.9). Седло и направляющая клапана 5 имеют расположенные рядом отверстия для прохода пара. В некоторых случаях вместо отверстий делают продольные пазы. Ленточная пластина, перекрывая отверстия для прохода пара. Под действием разности давлений пара лента выгибается в сторону направляющей и создает продольные щели для прохода хладагента. Ленточные пластины изготовляют из легированной стали. Большое проходное сечение и простота конструкции являются достоинствами ленточных клапанов.

 

 

Предохранительный клапан компрессора. Он служит для защиты компрессора от разрушения при чрезмерном повышении давления со стороны нагнетания. На рис. 2. показан наперстковый предохранительный клапан, в котором уплотнение производится с помощью резинового кольца, стойкого при взаимодействии с маслом и холодильным агентом. В некоторых компрессорах вместо пружинного предохранительного клапана устанавливают ломающуюся чугунную пластину, которая при превышении разности давления ломается. Как видно из (рис. 2.10), регулировку открытия предохранительного клапана производят, изменяя силу пружины. Отрегулированный клапан пломбируют, а дату регулировки записывают в формуляр компрессора.

Смазочная система компрессора. Смазка может быть принудительная (под давлением насоса) и разбрызгиванием. Первую осуществляют от шестеренного или плунжерного насоса. Наиболее надежен насос, работающий под заливом масла. Привод насоса осуществляют от коленчатого вала непосредственно с помощью зубчатой передачи или эксцентрика.

На всасывающей линии насоса устанавливают сетчатый фильтр грубой очистки (сетку располагают на высоте 10-15 мм от дна картера; число ячеек сетки фильтра 150-300 на 1 см2). На нагнетательной линии насоса в средних и крупных компрессорах устанавливают щелевые пластинчатые или сетчатые фильтры тонкой очистки. Щелевой фильтр снабжен пружинным предохранительным клапаном. При загрязнении фильтра, приводящем к резкому повышению давления масла, клапан открывается и перепускает масло в картер компрессора. Давление масла регулируется специальным перепускным клапаном, сбрасывающим масло из нагнетательного трубопровода в картер. Обычно давление масла поддерживается на 0,06-0,2 МПа выше, чем в картере. Если давление масла будет слишком велико, то увеличится унос масла из компрессора. При использовании коренных подшипников скольжения к ним обычно подводится все масло, подаваемое насосом, которое затем по масляным каналам коленчатого вала поступает к подшипникам шатунов и к сальнику. Если вал опирается на подшипники качения, то масло подводится к сальнику, из которого по сверлениям вала оно поступает к другим деталям компрессора. Зеркало цилиндров в бескрейцкопфных компрессорах смазывается маслом, стекающим из подшипников коленчатого вала методом разбрызгивания. В небольших компрессорах смазка производится, как правило, разбрызгиванием.

В судовых компрессорах часто применяют водяное охлаждение масла. Охлаждающее устройство в виде змеевика монтируют непосредственно в масляной ванне картера компрессора или выносят в виде специального теплообменника.

На рис. 2.11 приведена схема смазочной системы аммиачного компрессора с коренными подшипниками качения. Масло от насоса 2 через фильтр тонкой очистки 7 с предохранительным клапаном 6 подводится к сальнику 3, по сверлениям в коленчатом валу подается к кривошипным и головным подшипникам шатунов. Давление масла после фильтра перед подачей к местам смазки контролируют по манометру 4. На компрессоре имеется манометр 5, показывающий давление в картере. По разности давлений масла (в картере и после фильтра) судят о работе масляного насоса. Масляный насос приводится в действие от коленчатого вала через систему шестерен, масло всасывается из картера через фильтр грубой очистки 1.

 

 

Похожие статьи:

poznayka.org


Смотрите также