Сжатый воздух широко применяется, например, для пуска дизелей или для очистки механизмов при уходе за ними. Воздух под давлением 2,5 МПа и выше обычно получают в многоступенчатом компрессоре. Воздух в компрессоре сжимается сначала в первой ступени, охлаждается и затем сжимается до более высокого давления во второй ступени, затем снова охлаждается и сжимается в следующей ступени. Наиболее часто применяется двухступенчатый компрессор; один из таких компрессоров показан на рис. 7.1.
При ходе всасывания воздух заполняет цилиндр первой ступени через глушитель, фильтр и всасывающий клапан первой ступени. Всасывающий клапан закрывается, когда поршень будет в н. м. т., после чего начинается сжатие воздуха. Когда давление воздуха достигает значения, заданного для первой ступени, начинается нагнетание воздуха через нагнетательный клапан в холодильник первой ступени. Таким же образом происходит всасывание и сжатие в цилиндре второй ступени, в котором благодаря его меньшему объему достигается более высокое давление. После выхода через нагнетательный клапан второй ступени воздух снова охлаждается и подается в баллон сжатого воздуха.
Компрессор имеет жесткий картер, в котором устанавливают три рамовых подшипника коленчатого вала. Блок цилиндров имеет сменные цилиндровые втулки. К движущимся частям компрессора относятся поршни, шатуны и цельный двухколенный коленчатый вал. Сверху на блок цилиндров устанавливается головка цилиндра первой ступени, а на нее — головка цилиндра второй ступени. В обеих головках помещаются всасывающие и нагнетательные клапаны. Приводимый от коленчатого вала цепным приводом масляный зубчатый насос обеспечивает подачу смазки к рамовым подшипникам, а через сверления в коленчатом валу — к обоим шатунным подшипникам. Вода для охлаждения компрессора подается от собственного насоса или от системы охлаждения в машинном отделении. Вода поступает в блок цилиндров, в котором помещаются холодильники обеих ступеней, в головку первой ступени, а затем в головку второй ступени. Предохранительный клапан на блоке цилиндров (рис. 7.2) служит для предотвращения повышения давления в случае, если разорвется трубка холодильника и сжатый воздух начнет поступать в полость охлаждения. Воздушные предохранительные клапаны устанавливают на выходе воздуха из первой и второй ступеней.
Рис. 7.1. Двухступенчатый воздушный компрессор:
1 — масляный насос; 2 — ручной клапан продувания; 3 — поршень второй ступени; 4 — всасывающий клапан второй ступени; 5 — нагнетательный клапан второй ступени; б — всасывающий клапан первой ступени; 7 — нагнетательный клапан первой ступени; 8—поршень первой ступени; 9 — трубки охладителя первой ступени
Клапаны рассчитываются на 10%-ное избыточное давление. На выходе из холодильника второй ступени устанавливается плавкая предохранительная пробка для контроля за температурой подаваемого компрессором воздуха, благодаря чему осуществляется защита воздушного баллона и трубопроводов от чрезмерно нагретого воздуха.
Рис. 7.2. Предохранительный клапан рубашки охлаждения цилиндров:
1 — угловой рычаг; 2 — корпус; 3 — пружина; 4 — опорный диск; 5 — стопорное кольцо
На холодильниках устанавливают краны продувки. При их открытии (компрессор разгружается и воздуха не подает. При пуске компрессор должен работать без нагрузки. В этом случае пусковой момент будет небольшим, а воздушные каналы будут очищаться от накопившейся влаги, которая может оказывать отрицательное воздействие на смазку, вызывать образование водомасляной эмульсии внутри воздушных трубок, что в свою очередь может привести к воспламенению и взрыву в трубках.
После пуска приводного электродвигателя частота вращения вала компрессора постепенно увеличивается. В это время необходимо следить за тем, чтобы давление смазочного масла поднялось до заданного значения. Прекращается продувка холодильника первой, а затем второй ступени, и компрессор начинает работать. Проверяют краны к манометрам ступеней, чтобы показания манометров были правильными. Если продувка холодильников осуществляется вручную, то краны продувки необходимо периодически приоткрывать для удаления влаги из холодильника. Во время работы компрессора периодически контролируется подача охлаждающей воды и температура воздуха, воды и масла.
При остановке компрессора вначале открывают краны продувки первой и второй ступеней, а затем дают компрессору поработать на холостом ходу в течение 2—3 мин. За это время холодильники очищаются от конденсата. После этого двигатель компрессора останавливают, а краны продувки оставляют открытыми. Если компрессор останавливают на длительное время, разобщительные клапаны охлаждения компрессора следует закрыть.
В последнее время на судах компрессоры работают обычно в автоматическом режиме. В этом случае требуется лишь немного дополнительного оборудования. Необходимо наличие разгрузочного устройства, которое гарантировало бы пуск компрессора без нагрузки, и включение его под нагрузку лишь после того, как будет достигнута необходимая частота вращения. Можно использовать различные устройства для разгрузки компрессора, но наибольшее применение на судах получили депрессоры, при помощи которых всасывающие клапаны удерживаются принудительно на своих гнездах, а также перепуск воздуха из нагнетательной полости во всасывающую. Краны продувки холодильников также должны работать автоматически, обеспечивая удаление влаги из холодильников, У нагнетательного клапана на выходе из компрессора, возможно ближе к нему, устанавливается невозвратный клапан, препятствующий обратному ходу воздуха. При наличии у компрессора разгрузочного устройства невозвратный клапан необходим.
В гл. 2 описана воздушная пусковая система дизеля. К воздуху, направляемому к приборам и к пневматической системе управления, предъявляются повышенные требования по содержанию влаги, масла и примесей. Для получения такого воздуха могут применяться специальные безмасляные компрессоры или же воздух из обычного компрессора, который подвергается очистке.
При очистке воздух фильтруется и сушится для удаления из него влаги, масла и примесей.
Обслуживание компрессора включает проверки и осмотры, обычные для механизмов с возвратно-поступательным движением, т. е. поддержание надлежащего уровня масла в картере, осмотр системы охлаждения, контроль температуры и давления в системах компрессора. В основном же эта работа сводится к наблюдению за всасывающими и нагнетательными клапанами обеих ступеней. Эти клапаны автоматические, они открываются при небольшом перепаде давления. Во время работы компрессора клапаны все время открываются и закрываются, что вызывает их изнашивание и поэтому возникает необходимость периодической проточки седел клапанов. Перегрев клапанов, их загрязнение, использование некондиционных сортов масла могут вызвать заедание клапанов или питтинг на седле клапана. На рис. 7.3 показаны пружинные и буферные пластины, тарелка клапана и его гнездо, т. е. детали всасывающего и нагнетательного клапанов. При осмотре клапан следует разобрать, все его элементы очистить и осмотреть, изношенные детали заменить. Для обеспечения плотного прилегания тарелки клапана к гнезду их перед сборкой шлифуют.
Рис. 7.3. Автоматический клапан:
1 — шплинт; 2 — корончатая гайка; 3 — шайба; 4 — седло клапана; 5 — дистанционная шайба; 6— пластина клапана; 7 — демпфирующая пластина; 8 — пружинные пластины; 9 — буферная пластина; 10 — осевой болт
Используемая литература: "Основы судовой техники" Автор: Д.А. Тейлор
Скачать реферат:
Пароль на архив: privetstudent.com