Устройство компрессор – виды (масляный, безмасляный), типы, принцип работы, устройство, как сделать своими руками с видео, ремонт неисправностей

типы и классификация холодильных компрессоров

Работа бытового и промышленного холодильного оборудования напрямую зависит от циркуляции хладагента, отвечает за этот процесс компрессорная установка. По сути, это самый важный элемент конструкции, без которого домашний холодильник заинтересует только приемщиков вторсырья. Чтобы произвести ремонт этого устройства или произвести замену, важно понимать принцип его работы. В данной публикации мы расскажем о внутреннем устройстве различных компрессоров бытовых холодильников и их особенностях.

Кратко о типах оборудования

По принципу работы данное оборудование можно разделить на четыре вида:

  • Пароэжекторное, в качестве хладагента выступает, как правило, вода. Применяется в различных промышленных техпроцессах.
  • Абсорбционное, для работы использует не электрическую, а тепловую энергию.
  • Термоэлектрическое, на элементах Пельтье, широкое применение остается под вопросом ввиду низкого КПД (подробную информацию об этих устройствах можно найти на нашем сайте).
  • Компрессорное.

Именно последний вид оборудования широко используется в бытовых и промышленных агрегатах.

Компрессор для холодильника: принцип работы

Чтобы понять назначения данного аппарата, следует рассмотреть схему работы оборудования. Упрощенный вариант, где указаны только основные элементы конструкции, приведен ниже.

Рис. 1. Принцип работы холодильной установки

Обозначения:

  • А – Испарительный радиатор, как правило, изготовлен из медных трубок и расположен внутри камеры.
  • B – Компрессорный аппарат.
  • С – Конденсатор, представляет собой радиаторную сборку, расположенную на тыльной стороне установки.
  • D – Капиллярная трубка, служит для выравнивания давления.

Теперь рассмотрим, алгоритм работы системы:

  1. При помощи компрессора (В на рис. 1), пары хладагента (как правило, это фреон) нагнетаются в радиатор конденсатора (С). Под давлением происходит их конденсация, то есть фреон меняет свое агрегатное состояние, переходя из пара в жидкость. Выделяемое при этом тепло радиаторная решетка рассеивает в окружающий воздух. Если обратили внимание, тыльная часть работающей установки ощутимо горячая.
  2. Покинув конденсатор, жидкий хладагент поступает в выравниватель давления (капиллярная трубка D). По мере продвижения через данный узел давление фреона снижается.
  3. Жидкий хладагент, теперь уже под низким давлением, поступает в испарительный радиатор (А), под воздействием тепла которого, он опять меняет агрегатное состояние. То есть становиться паром. В процессе этого происходит охлаждение испарительного радиатора, что в свою очередь привод к понижению температуры в камере.

Далее идет повторение цикла, до установления в камере необходимой температуры, после чего датчик подает сигнал на реле для отключения электроустановки. Как только происходит повышение температуры выше определенного порога, аппарат включается и установка работает по описанному циклу.

Исходя из вышеописанного, можно заключить, что данное устройство представляет собой насос, обеспечивающий циркуляцию хладагента в системе охлаждения.

Классификация компрессоров в холодильном оборудовании

Несмотря на общий принцип работы, конструкция механизмов может существенно отличатся. Классификация производится по принципу действия на три подтипа:

  1. Динамический. В таких устройствах циркуляция хладагента производится под воздействием вентилятора. В зависимости от конструкции последнего их принято разделять на осевые и центробежные. Первые устанавливаются внутрь системы, и в процессе работы нагнетают давление. Их принцип работы такой же, как у обычного вентилятора.
    Осевой компрессор

У вторых более высокий КПД за счет роста кинетической энергии, под воздействием центробежной силы.

Центробежный компрессор в разрезе

Основной недостаток таких систем – деформация лопастей вследствие эффекта кручения, возникающего под воздействием крутящего момента. Динамические установки не применяются в бытовом оборудовании, поэтому для нас они не представляет интереса.

  1. Объемный. В таких устройствах эффект сжатия производится при помощи механического приспособления, приводящегося в действие двигателем (электромотором). Эффективность данного типа оборудования значительно выше, чем у винтовых агрегатов. Широко применялся до появления недорогих роторных аппаратов.
  2. Роторный. Этот подвид отличается долговечностью и надежностью, в современных бытовых агрегатах устанавливается именно такая конструкция.

Учитывая, что в бытовых устройствах используются два последних подвида, имеет смысл рассмотреть их устройство более подробно.

Устройство поршневого компрессора холодильника

Данный аппарат представляет собой электрический мотор, у которого вертикальный вал, конструкция размещается в герметизированном металлическом кожухе.

Внешний вид поршневого компрессора со снятым верхним кожухом

При включении питания пусковым реле мотор приводит в движение коленчатый вал, благодаря чему закрепленный на нем поршень начинает совершать возвратно-поступательное движение. В результате этого происходит откачка паров фреона из испарительного радиатора (А на рис. 1) и нагнетание хладагента в конденсатор. Данному процессу способствует система клапанов, открывающаяся и закрывающаяся при смене давления. Основные элементы поршневой конструкции представлены ниже.

Конструкция поршневого компрессора в виде схемы

Обозначения:

  1. Нижняя часть металлического кожуха.
  2. Крепление статора электромотора.
  3. Статор двигателя.
  4. Корпус внутреннего электромотора.
  5. Крепеж цилиндра.
  6. Крышка цилиндра.
  7. Плита крепления клапана.
  8. Корпус цилиндра.
  9. Поршневой элемент.
  10. Вал с кривошипной шейкой.
  11. Кулиса.
  12. Ползунок кулисного механизма.
  13. Завитая в спираль медная трубка для нагнетания хладагента.
  14. Верхняя часть герметичного кожуха.
  15. Вал.
  16. Крепление подвески.
  17. Пружина.
  18. Кронштейн подвески.
  19. Подшипники, установленные на вал.
  20. Якорь электродвигателя.

В зависимости от конструкции поршневой системы данные устройства делятся на два типа:

  1. Кривошипно-шатунные. Используются для охлаждения камер большого объема, поскольку выдерживают значительную нагрузку.
  2. Кривошипно-кулисные. Применяются в двухкамерных холодильниках, где практикуется совместная работа двух установок (для морозильника и основной емкости).

В более поздних моделях поршень приводится в действие не электродвигателем, а катушкой. Такой вариант реализации более надежен, за счет отсутствия механической передачи, и экономичен, поскольку потребляет меньше электроэнергии.

Обратим внимание, что поршневые аппараты не подлежат ремонту в бытовых условиях, поскольку их разборка приводит к потере герметичности. Теоретически ее можно восстановить, но для этого необходимо специализированное оборудование. Поэтому при выходе аппаратов из строя, как правило, производится их замена.

Устройство роторных механизмов

Если быть точным, то такие устройства необходимо называть двухроторными, поскольку необходимое давление создается благодаря двум роторам со встречным вращением.

Внешний вид двухшнекового (ротационного) компрессора

Внутри компрессора фреон, попадая в сжимающийся «карман» выталкивается в отверстие небольшого диаметра, чем создается необходимое давление. Несмотря на относительно небольшую скорость вращения роторов, создается необходимый коэффициент сжатия. Отличительные особенности: небольшая мощность, низкий уровень шума. Основные элементы конструкции механизма представлены ниже.

Конструкция линейного роторного компрессора в виде схемы

Обозначения:

  1. Отводной патрубок.
  2. Отделитель масла.
  3. Герметичный кожух.
  4. Фиксируемый на кожухе статор.
  5. Обозначение внутреннего диаметра кожуха.
  6. Обозначение диаметра якоря.
  7. Якорь.
  8. Вал.
  9. Втулка.
  10. Лопасти.
  11. Подшипник на валу якоря.
  12. Крышка статора.
  13. Вводная трубка с клапаном.
  14. Камера-аккумулятор.

Устройство инверторного компрессора холодильника

По сути, это не отдельный вид, а особенность работы. Как уже рассматривалось выше, мотор установки отключается при достижении пороговой температуры. Когда она поднимается выше установленного предела, производится подключение двигателя на полной мощности. Такой режим запуска приводит к снижению ресурса электромеханизма.

Возможность избавиться от такого недостатка появилась с внедрением инверторных установок. В таких системах двигатель постоянно находится во включенном состоянии, но при достижении нужной температуры снижается его скорость вращения. В результате хладагент продолжает циркулировать в системе, но значительно медленней. Этого вполне достаточно для поддержки температуры на заданном уровне. При таком режиме работы продлевается срок службы и меньше потребляется электроэнергии. Что касается остальных характеристик, то они остаются неизменными.

Рекомендуем изучить:

www.asutpp.ru

устройство и принцип работы, разновидности изделия и область использования

Оборудование такого типа используется уже довольно долго. В большинстве случаев его можно увидеть во время проведения дорожных работ. Используемые при проведении специальные отбойные молотки, нуждаются в регулярном обеспечении сжатым воздухом. С такой задачей могут хорошо справиться дизельные компрессоры передвижения.

Незаменима такая конструкция и во время бестраншейной прокладки труб, их процесса продувки и опрессовки, обеспечивая при этом работу пневмопробойников, пескоструйных, а также других аналогов.

А также можно применять компрессоры как резервный источник обеспечения дополнительного воздуха на предприятиях. А так как они считаются автономными и не зависят от электрической сети, то они могут доставляться на совершенно любой строительный объект и могут быть приведены в короткие сроки в рабочее состояние.

Устройство и работа дизельного оборудования

Конструкция такого агрегата может обладать двумя типами компрессорных блоков:

  • Поршневые.
  • Винтовые.

Оборудование последнего типа обладают наибольшей популярностью. Их стоит отнести к передвижным объёмным компрессорам и работают они таким способом. Воздух начинает всасываться таким агрегатом через специальные фильтры, которые при этом оснащаются сменными деталями. В этом блоке происходит процесс очистки окружающего воздуха и направления его в многофункциональный регулятор. Лишь после такого процесса воздушные массы будут попадать в винтовой блок, где они будут перемешены с маслом, а после сожмутся.

Возникшая в результате таких процессов смесь, пройдёт через особый радиатор, который поступает на выход дизельного компрессора. В это время в сепараторе может возникнуть отделение масла с подачей его в отельный винтовой блок. Его перемещением будет управлять клапан в специальном термостате, отправляя по малому или же большому кругу, в зависимости от общей температуры. Но, прежде чем масло будет попадать в блок происходит очищение от твёрдых вкраплений, проходя перед этим через дополнительные фильтры.

Конструкция дизель — компрессора также включает в себя:

  • Вентилятор.
  • Двигатель (внутренний или же электрический).
  • Клапан, содержащий минимальное давление.

Винтовой блок в устройстве будет включать в себя сразу четыре ротора:

  • Ведущего.
  • Ведомого.

Они расположены в зацеплении и отвечают за процесс сжатия воздуха, который происходит таким образом. Несмотря на то, что зубья в блоках расположены в зацеплении, между их открытыми полостями у корпуса винтового блока образуется определённая ёмкость, в которую во время вращений роторов нагнетается дополнительный воздух. Во время работы оборудования

происходит закрытие в полостях и уменьшается общий объём между ними, что приводит к резкому повышению давления. Во время того как достигается нужная величина сжатый воздух начинает поступать в нагнетательный патрубок.

Чтобы пройти полный цикл сжатия нужно совершить один оборот ведущего ротора. Если сравнивать винтовой прибор и поршневой, то чётко будет прослеживаться разница в процессе сжатия. В поршневом компрессоре она возникает за счёт возвратно-поступательного движения поршня в самом цилиндре.

Достоинства и недостатки винтовых дизельных компрессоров

Среди плюсов можно выделить:

  • Высокий показатель надёжности и долговечности.
  • Низкий показатель вибрации.
  • Небольшой процесс эксплуатационных зарплат на использование, а также обслуживание прибора.

Кроме этого устройство обладает компактными габаритами, довольно комплектованные и могут проработать около 40 тысяч часов без дополнительного ремонта при условии грамотного применения. Они также оснащены дизельным двигателем нового поколения, который будут различаться минимальными затратами топлива, что делает затраты совсем минимальными.

Конструктивные особенности устройства помогают обеспечить их непрерывное функционирование в течение долгого промежутка времени. В это время не стоит совершать постоянный контроль со стороны человека. Дизельный компрессор такого типа будет производить воздух в конкретном диапазоне давления, что помогает потребителю экономить дополнительную энергию на покупке дополнительного прибора.

Критерии выбора

Приобретение передвижного дизельного компрессора должно проходить с учётом главных критериев по его выбору. Для начала покупателю стоит обратить повышенное внимание на разновидность привода. Если вы хотите применять оборудование на отдельной строительной площадке либо во время ремонта дорог, возле которых не существует электрической сети, то стоит приобрести именно дизельный аппарат. Он может функционировать на отдельной площадке под строительство. Может функционировать в автономном режиме и не будет зависеть от наличия электросети.

Для работы в городе созданы электрические модели компрессоров. Они могут подключаться к центральной сети, а также могут применяться совместно с отбойными молотками, а также остальными разновидностями строительного и дорожного оборудования.

Если подразумевается работа сразу нескольких агрегатов, то стоит выбрать модель, в которой будет находиться соответствующая мощность.

Цена за такое устройство также считается одним из главных аспектов выбора прибора. Если исходить из цены устройства, то можно порекомендовать приобрести продукцию от производителя Atmos. Такая продукция является наиболее высокой по качеству, а также находится в нормальном ценовом уровне.

Распространённые модели

В отечественном рынке производства покупатель может приобрести различные виды такого оборудования. Они будут различаться друг с другом по конструкции, а также марке производства.

Самым популярным продуктом, можно назвать продукцию от таких компаний, как

  • Porta.
  • Airman.
  • Atlas Copco.

Дизельные устройства от производителя из Бельгии отличаются особым показателем надёжности, невысоким процентом расхода топлива, а также удобным использованием.

Такие модели представлены широкой линейкой и могут быть расформированы по группам:

  • Конструкция.
  • Давление.
  • Общая производительность.

При этом предприятия способны выпускать как передвижные, так и стационарные разновидности устройств. При всём этом последние могут быть укомплектованы определёнными опорами. Передвижные же агрегаты, наоборот, отличаются максимальным показателем мобильности и способны буксироваться с общей скоростью около 90 километров в час.

Давление у разных видов Атласа Колко может находиться в общем диапазоне от 7 до 35 бар, а производительность будет доходить до 65 метров кубических в минуту. Совершается комплектация таких устройств двигателями от производителей Deutz либо Caterpiller, которые отличаются строгими нормами и требованиями от европейских стандартов качеств в области экологии.

Передвижные устройства Airman имеют общую производительность около 11 тысяч литров в минуту при общем давлении около 7 бар. Вместе с ними в наборе имеется ресивер, прибор обладает шасси и может очень просто и быстро транспортироваться по строительной площадке, а при особой необходимости и по всему городу.

Прибор находится в шумоизолирующем кожухе, именно по этой причине создаётся минимальный уровень шума во время использования. Такая особенность помогает приобрести дизельный компрессор, если нужно произвести его установку в непосредственной близости к самому рабочему месту.

В устройствах Porta имеется свой винтовой привод, который нужен для применения в процессе осуществления дорожных и ремонтных работ. И несмотря на свои небольшие размеры они заключают в себе высокий показатель производительности при низком уровне шума и минимальном количестве топлива. Прибор заключает в себя откидной шумозащитный кожух, который произведён из специального металла и способен оставаться как на шасси, так и на специальных опорах.

Прибор собран специальным двигателем с системой холодного запуска, которую можно отнести к наиболее экономичной, а также довольно тихой. Токсичность выхлопных газов в этом устройстве будет соответствовать европейским стандартам.

Использование таких видов агрегатов позволило во много раз облегчить работу человека. Но так как на дизельный компрессор стоимость будет довольно большой, то совершать его выбор стоит очень внимательно и разумно. До того как приобрести прибор, нужно уточнить степень очистки всего воздуха устройства и наличия в нём влажности во время проведения работы, которая будет требовать усилий самого компрессора. Прибор может укомплектовываться осушителем и фильтрами. Рекомендации по использованию такого прибора будут описаны в инструкции по использованию. При их комплексном соблюдении устройство сможет прослужить довольно долгое время.

Преимущества передвижных дизельных приборов

В устройстве имеется сжатый воздух отбойных молотков, пневматические перфораторы, пескоструйные аппараты и другие пневматические устройства. Компрессор не нуждается в специальной подготовке к процессу работы и может функционировать совершенно в любых условиях, где нужен сжатый воздух.

Передвижная компрессорная станция не будет зависеть от центральных источников потребления свободной энергии, именно по этой причине смогут работать совершенно в любой сфере. При покупке надёжного прибора для совершения строительных работ специалисты и сотрудники магазина советуют приобретать именно передвижной дизельный компрессор, который оснащён защитным кожухом, помогающим применять устройства в совершенно неблагоприятных условиях, защищая его от различной грязи и пыли, загрязнений и холодных температур (аппарат можно использовать совершенно с разными температурами).

Главные детали в передвижном компрессе это:

  • Блок охлаждения.
  • Двигатель с масловоздушной системой.
  • Система питания топливом либо воздухом.
  • Блок управления, а также дополнительная автоматика.

Такое устройство можно назвать лучшим решением для осуществления поставки сжатого воздуха, а также оно нашло наиболее широкое использование в различных отраслях, начиная от способа строительства, а закачивания работой по общему благоустройству.

Область использования передвижного компрессора

Передвижные компрессоры можно использовать в гражданском и промышленном производстве, их применяют во время укладки дорожного полотна. Такое устройство снабжает сжатым воздухом специальные отбойные молотки, а также остальные инструменты, нашло использование в буровых установках и при испытании (прессовке) трубопроводной системы.

Компрессоры используются в окрасочных и пескоструйных работах, во время укладки инженерных сетей и остальных оптоволоконных линей связи. Довольно простая и надёжная конструкция помогает создать наиболее высокий уровень в надёжности устройства. Во время выбора агрегата стоит обращать повышенное внимание на большое число факторов. Но главным условием для покупателя станет бюджетная стоимость.

В зависимости от разновидности аппарат способен обладать компактными размерами, электронной системой использования, управлением настройками двигателя, небольшим уровнем вибрации, а также низким уровнем шума и надёжной системой фильтрования, которая поможет работать даже в условиях очень сильной запылённости. В компрессоры включается особая защита от разгерметизации и утечек различной жидкости.

Наилучшим вариантом станет приобрести дизельное устройство с винтовой ступенью сжатия воздуха. Устройства выпускаются на шасси для того, чтобы обеспечить им мобильность. К главным преимуществам такого оборудования можно относить долговечность, качество применяемых для использования механизмов, материалов, надёжность и низкий уровень шума. Прибор очень редко ремонтируют, один раз за 10−20 лет.

tokar.guru

Поршневой холодильный компрессор. Принцип работы и устройство. —

Основным и наиболее ответственным компонентом любой холодильной установки, от бытового холодильника до промышленной машины, является компрессор. Он служит для создания разности давлений и обеспечения основных процессов в системе.  Холодильный компрессор всасывает хладагент в виде пара с низким давлением и температурой, сжимает его и нагнетает с высоким давлением и температурой в конденсатор.

Наибольшее распространение в холодильной технике получили поршневые компрессоры. Принцип их работы основан на возвратно-поступательном движении поршня в цилиндре.

 

Принцип работы поршневого холодильного компрессора.

В поршневом компрессоре возвратно-поступательное движение поршня в цилиндре обеспечивается за счет  вращения коленчатого вала. Вращение коленвала создается за счет работы электродвигателя. Поршневой компрессор может иметь один, два, три, четыре, шесть и  восемь цилиндров. За один полный оборот коленчатого вала поршень совершает два хода между двумя крайними положениями и в каждом его цилиндре выполняется полный рабочий процесс.

Рассмотрим работу поршневого компрессора на примере простейшего варианта с одним цилиндром и соответственно одним поршнем. Весь рабочий процесс можно разделить на две части: фаза всасывания и фаза нагнетания.

clip_image001.jpg" o:title="Поршневой"/>

Рисунок 1. Принцип работы поршневого холодильного компрессора: а) – процесс всасывания, б) – процесс нагнетания

 

Процесс всасывания поршневого компрессора.  

При движении поршня (3) вниз от крайней верхней точки, в рабочей зоне (8) создается разряжение за счет увеличения объема полости цилиндра. И как только давление в рабочей области цилиндра (8) станет ниже давления в полости всасывания (11), всасывающий клапан (12) открывается, и пары хладагента из испарителя попадают в цилиндр (4).

Процесс нагнетания поршневого компрессора.

При движении поршня (3) вверх от крайней нижней точки, в рабочей зоне (8) давление растет, за счет уменьшения объема полости цилиндра (8) и сжатия паров хладагента. При увеличении давления всасывающий клапан закрывается, и как только давление в рабочей зоне (8) становится выше, чем в области нагнетания (7), нагнетательный клапан (1) открывается и газ поступает в конденсатор. В рабочем процессе поршневого компрессора невозможно полностью использовать весь объем цилиндра. Остается минимальное расстояние между поршнем в крайней верхней точке и крышкой цилиндра (10). Это пространство является вредным, за счет него образуются лишние потери в работе компрессора.

Так, при обратном ходе поршня, оставшаяся часть паров хладагента расширяется до давления в области всасывания (9), только после этого открывается всасывающий клапан (12). Рабочий процесс повторяется.

 

Устройство поршневого холодильного компрессора

Рассмотрим устройство холодильного поршневого компрессора на примере шестицилиндрового полугерметичного компрессора фирмы Bitzer. Основные элементы конструкции поршневого компрессора показаны на рисунке 2.

clip_image002.jpg" o:title="устройство поршневого компрессора"/>

Рисунок 2. Устройство поршневого холодильного компрессора

 

Большое внимание при работе поршневого компрессора уделяется его системе смазки. Смазывание рабочих, трущихся частей компрессора необходимо чтобы уменьшить их износ и увеличить срок службы поршневого компрессора. В зависимости от конструкции, смазка поршневого компрессора осуществляется методом разбрызгивания и с помощью встроенного масленого насоса.

 

Конструкция поршневого холодильного компрессора.

Поршневые компрессоры могут быть герметичными и полугерметичными, конструктивно размещаясь в одном корпусе с электродвигателем, и полугерметичными открытого типа, зацепляясь с электродвигателем через муфту или другую передачу. Преимуществом полугерметичных поршневых компрессоров перед герметичными является возможность в случае поломки разобрать его и заменить поврежденные детали, не меняя целиком компрессор.

 

Производительность поршневых компрессоров может регулироваться с помощью частотных преобразователей, изменяя скорость вращения вала компрессора. Кроме этого полугерметичные компрессоры могут менять производительность с помощью системы электромагнитных клапанов, позволяющих закрывать часть всасывающих клапанов или перепускать газ.

 

На сегодняшний день на рынке холодильной техники в России, и в Челябинске в частности, представлены такие производители поршневых компрессоров, как Bock, Bitzer, Frascold, Copeland, Maneurop, Aspera, L’Unite Hermetique. К сожалению, среди них нет пока ни одного российского производителя.

rimholod.ru

Устройство компрессора | Двигатель прогресса

May 21, 2015

Воздушный компрессор это машина повышающая давление газа за счет уменьшения его объема и увеличения плотности без преобразования в жидкость. Сжатый воздух может быть использован для множества различных задач. Для любого компрессора не зависимо от его типа необходимо топливо: бензин, дизельное топливо, электричество. Компрессора также используются для различных химических веществ и топлива, которые требуют сжатия.

Основные компоненты воздушного компрессора: двигатель (электрический, бензиновый или дизельный), приемник (резервуар) и насос. В зависимости от назначения и типа компрессора приемник может быть разного размера и положения (горизонтальный или вертикальный). Двигатель через привод приводит в движение механизм забора и сжатия воздуха. В зависимости от модели могут быть и другие важные детали: вентилятор, маховик, коленчатый вал.

Виды компрессоров

По принципу действия компрессоры делятся на три основных вида: центробежные, поршневые и винтовые (роторные или ротационные).

Центробежные компрессоры

В центробежных компрессорах избыточное давление создается при помощи нескольких рядов лопастей расположенных на роторе, наподобие вентилятора. Ротор с лопастями расположен внутри герметичного корпуса с двумя отверстиями. Вентилятор приводится в движение с помощью двигателя. Рабочее колесо всасывает воздух, через впускное отверстие, нагнетая его к противоположной стороне корпуса увеличивая кинетическую энергию. На выходе с лопасти воздух за счет центробежной силы приобретает дополнительное давление. В таком состоянии сжатый воздух закачивается в камеру. Центробежные компрессоры широко используются в крупных машинах и оборудовании.

Поршневые компрессоры

В поршневых компрессорах используется коленчатый вал с поршнями. Вал, вращаясь, заставляет двигаться поршни, которые и сжимают воздух. Эти компрессоры очень похожи на автомобильный двигатель и работают аналогичным образом за исключением того, что сжатый воздух не воспламеняется в цилиндре. При нисходящем ходе поршня воздух втягивается в цилиндр, а при восходящем сжимается. В конструкции такого компрессора может использоваться несколько поршней, и они могут выдавать сжатый воздух с очень большим давлением. Благодаря простоте своей конструкции и легкостью обслуживания поршневые компрессоры используются чаще всего. В основном применяются на портативных устройствах сжатия воздуха.

Винтовые или роторные компрессоры

Компрессоры с винтовым принципом более сложные и дорогие. В большинстве случаев это не портативные устройства, а стационарные промышленные агрегаты многоцелевого использования. Роторный компрессор работает от двигателя внутреннего сгорания, дизельного или бензинового. Разделяют масляные и безмасляные винтовые компрессоры.

В герметичном корпусе находятся два вращающихся ротора с винтовыми зубьями, которые находятся в постоянном сцеплении друг с другом. Привод от двигателя придает вращение одному из роторов, второй вращается за счет постоянного сцепления. Винтовая пара, вращаясь, всасывает воздух, через воздухозаборник, нагнетая в более мелкие полости, тем самым сжимая его. Внутренняя полость корпуса заполнена маслом, которое выступает в качестве хладагента и герметика, не позволяющего уходить воздуху при вращении винтов. Кроме того, масло позволяет снизить уровень шума. Сжатый воздух вместе с маслом попадают в разделительные камеры, где воздух уходит вверх, а масляные остатки вниз. Сжатый воздух через клапан попадает в резервуар, а масло из разделительной камеры в радиатор, где оно охлаждается, перед тем как снова попасть в компрессор. Автоматическое охлаждение и смазка дают возможность беспрерывного использование такого компрессора длительный срок.

Безмасляный роторный компрессор работает по тому же принципу, что и его масляный аналог. Воздух втягивается в компрессор посредством двух взаимосвязанных винтов, который также сжимается и направляется в резервуар. Безмасляный роторный компрессор применяется в отраслях, где неприемлема возможность загрязнения воздуха маслом. Как пример: медицинские и исследовательские учреждения, производство мелких компьютерных компонентов.

Безмасляный компрессор более дорогой из-за тонкой подгонки деталей, в то время как масляные работают более тихо, а также у них более широкая сфера применения.

lab-37.com

Устройство компрессора КТ-6

УСТРОЙСТВО КОМПРЕССОРА КТ- 6

Компрессор КТ6 трехцилиндровый, вертикальный, двухступенчатый с промежуточным воздушным охлаждением, относится к группе W-образных компрессоров. Данные компрессоры применяются на тепловозах серий ТЭЗ, ТЭ7, ТЭП60, маневровых тепловозах ТЭМ1 и ТЭМ2. Модификацией компрессора КТ6 является компрессор КТ7 с обратным направлением вращения коленчатого вала и применяемый на тепловозах серии ТЭ10, ТЭП10, 2ТЭ10.
Устройство компрессора. Основными узлами компрессора (смотри рис.1) являются чугунный литой корпус 13, два цилиндра 4 низкого давления (ц.н.д.), один цилиндр 12 высокого давления (ц.в.д.), холодильник 9 радиаторного типа с предохранительным клапаном 10, вентилятор 3 с приводом и кожухом, масляный насос. Корпус 13 имеет три привалочных фланца с окнами прямоугольного сечения для крепления цилиндров шестью шпильками и двумя фиксирующими контрольными штифтами. Одно окно фланца служит для монтажа и демонтажа узла шатунов 2. По бокам в корпусе 13 имеются два люка для доступа к деталям, расположенным внутри корпуса. Оси всех цилиндров находятся в одной вертикальной плоскости. Цилиндры низкого давления, имеющие диаметр 198 мм, расположены под углом 120°, а высокого давления с диаметром 155 мм — вертикально между двумя ц. н. д. Передняя часть корпуса закрыта съемной крышкой, в которой установлен один из подшипников коленчатого вала 1.

Рисунок 1. Общий вид компрессора КТ-6

Шейка вала уплотнена кожаным разжимным сальником в металлической обойме. Внизу корпуса расположен сетчатый масляный фильтр 14, укрепленный резьбовым штуцером. Для лучшей теплоотдачи цилиндры имеют ребра, которые у ц.н.д. расположены вдоль оси для придания большей жесткости. Все цилиндры закрыты крышками с клапанными коробками 7 и 8. К коробке ц.н.д. со стороны всасывающей полости прикреплен воздушный всасывающий фильтр 6 со сборником 5, а со стороны нагнетательной полости — холодильник 9.
Холодильник состоит из коллектора и радиаторных секций, выполненных из цилиндрических трубок, оребренных пластинами. Каждая секция при помощи патрубков соединена с соответствующими цилиндрами. Для лучшего охлаждения воздуха в холодильнике применен вентилятор 3. Чтобы предупредить произвольное повышение давления при неисправностях, в камере холодильника установлен предохранительный клапан 10, отрегулированный на давление 4,5 кГ/см2. При этом предохранительные клапаны главных резервуаров должны быть отрегулированы на давление 10,7 кГ/см2.
Поршни, снабженные двумя уплотнительными и двумя маслосъемными чугунными кольцами, соединены с шатунами 3 и 5 (рис.2) при помощи пальцев. С другой стороны шатуны соединены с головкой 1, насаженной на шатунную шейку коленчатого вала 10. Головка с шатунами образует узел шатунов. Шатун 3 с головкой 1 связан жестко, а два прицепных шатуна 5 — подвижно.

Рисунок 2. Узел шатунов

Внутренняя полость клапанной коробки (рис. 3) разделена перегородкой на две камеры: всасывающую В, в которой расположен всасывающий клапан 15 с разгрузочным устройством и нагнетательную Н, в которой расположен нагнетательный клапан 2. Нагнетательный клапан 2 прижат к корпусу коробки винтом 4 через упор. Механизм разгрузочного устройства состоит из упора 11 с тремя пальцами 16, крышки, диафрагмы 6 и стержня с диском 9. Направляющей для упора служит втулка, запрессованная в крышку.

Рисунок 3. Клапанная коробка

Механизм разгрузочного устройства работает следующим образом. Если давление воздуха в главных резервуарах превышает установленное регулятором давления, то воздух поступает от регулятора давления сверху к диафрагмам всасывающих клапанов. Под действием давления воздуха на диафрагму происходит отжатие всасывающих клапанов, в результате чего компрессор начинает работать вхолостую. Когда давление воздуха в главных резервуарах упадет ниже минимального установленного регулятором, полость над диафрагмой сообщится с атмосферой, под действием пружины возврата упора, и упор переместится вверх, отжатие всасывающих клапанов прекратится, и компрессор вновь будет работать под нагрузкой.
К трущимся поверхностям деталей компрессора смазка подается масляным насосом (рис.4) с разгрузочным клапаном 9, регулирующим подачу масла в зависимости от скорости вращения коленчатого вала.

Рисунок 4. Масляный насос

Насос, установленный в картере на цапфах, может перемещаться. В корпусе насоса расположен плунжер с хомутом, насаженным на эксцентрик вала компрессора. Внутри плунжера имеется шариковый клапан. В картере компрессора находится фильтр с обратным клапаном (сапун), выпускающий воздух при повышении давления в картере в случае пропуска воздуха поршневыми кольцами.
Масляный насос состоит из фланца 3, который через прокладку прикреплен к картеру компрессора, корпуса 2, крышки 1 и приводного валика 4. Квадратный конец валика сцепляется со втулкой, вставленной в коленчатый вал. Сферическая часть хвостовика валика служит шарниром и одновременно уплотнением валика во втулке коленчатого вала. Валик 4 имеет диск 6 диаметром 48 мм, в пазах которого расположены две лопасти, прижимаемые пружиной к эксцентриковой выточке диаметром 52 мм в корпусе.
При вращении коленчатого вала, а следовательно, и приводного валика по часовой стрелке (если смотреть со стороны квадрата валика), каждая лопасть создает разрежение в полости, изображенной красным цветом. Вследствие этого масло из фильтра картера компрессора через подводящую трубку («вход масла») засасывается в эту (красную) полость и нагнетается в полость зеленую, откуда по каналу через штуцер масло поступает к манометру, а через отверстие в приводном валике — в смазочные каналы коленчатого вала («выход масла») и подшипники. Подвод масла к манометру, поступающего из насоса с целью устранения колебания стрелки манометра, выполнен в виде штуцера, в который ввернут ниппель с калиброванным отверстием 0,5 мм и поставлен резервуар объемом 0,25 л.

Принцип действия компрессора показан на рисунке. Цилиндры низкого давления расположены так, что в то время когда в левом цилиндре происходит всасывание воздуха, в правом происходит его нагнетание в холодильник, и наоборот. Из холодильника воздух всасывается в цилиндр высокого давления, где происходит его дальнейшее сжатие.

Анимация (мультик) по схемам прямодействующего, нпрямодействующего
тормоза и ЭПТ

Отличное пособие по новому воздухораспределителю пассажирских вагонов № 242.
С анимацией и дикторским сопровождением

www.pomogala.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *