Вертикальные и у-образные прямоточные компрессоры

Общая принципиальная схема вертикальных прямоточных компрессоров показана на рис.22. Их конструктивное описание дается ниже при рассмотрении конкретных марок.

Для обеспечения прямотока, т.е. для того, чтобы пары холодильного агента при всасывании, сжатии и выталкивании проходили по цилиндру в одном направлении, поршни прямоточных компрессоров делают проходными и всасывающие клапаны располагают в поршнях. Нагнетательные клапаны прямоточных компрессоров монтируют в крышке безопасности.

В о время работы прямоточного компрессора пары холодильного агента из всасывающего трубопровода поступают сначала во всасывающую полость компрессора. Отсюда при движении поршня сверху вниз (когда открывается всасывающий клапан) они проходят в пространство над поршнем - рабочую полость цилиндра. Здесь пары сжимаются и через нагнетательный клапан выталкиваются в верхнюю часть компрессора - нагнетательную полость; а из нее поступают в конденсатор.

Рабочий процесс в цилиндрах У-образных прямоточных компрессоров не отличается от аналогичного процесса в цилиндрах вертикальных прямоточных компрессоров. Много общего и в конструкции обоих типов компрессоров. Цилиндры, поршни, клапаны, шатуны, сальники, масляные насосы и некоторые другие части У-образных компрессоров выполняют так же, как и соответствующие детали вертикальных прямоточных компрессоров. Но детали У-образных компрессоров расположены более компактно, благодаря чему компактнее и легче вся машина. Этому способствует У-образная форма расположения цилиндров и то, что на каждой шейке коленчатого вала этих компрессоров оба шатуна размещены рядом, поэтому уменьшается длина вала и расстояние между его опорами.

У-образные компрессоры в большинстве случаев изготавливают блок-картерными. Коленчатый вал их делают двухколенчатым с расположением колен под углом 180°. У-образные компрессоры динамически уравновешеннее и быстроходнее вертикальных прямоточных машин.

Аммиачные прямоточные компрессоры

На холодильных установках предприятий торговли и общественного питания из выпускаемых в настоящее время аммиачных прямоточных компрессоров применяют в основном унифицированный ряд компрессоров АВ22, АУ45 и АУУ90. Все три модели входят в один в тот же типоразмерный ряд. Выпускают их в виде агрегатов вместе с электродвигателем, конденсатором, и маслоотделителем и некоторыми другими элементами.

Изготовляют компрессоры двух модификаций: с частотой вращения вала 960 (16 с^-1) и 1440 об/мин (24 с^-1). Соответственно их холодопроизводительность в кВт выражается: АВ22 - 18,5/28; АУ45 - 37/56 и АУУ90 - 74/112. В ст. ккал/ч это округленно составляет: АВ22 - 16000/24000; АУ45 - 32000/48000 и АУУ90 - 64000/96000. В числителях показана холодопроизводительность при скорости вращения вала 16 с^-1, а в знаменателях - при скорости вращения вала 24 с^-1.

Компрессоры имеют один и тот же ход поршней, равный 70 мм, и одинаковые диаметры цилиндров - 81,88 мм. Все основные узлы и детали (цилиндровые гильзы, шатунно-поршневые группы, сальники, масляные насосы, клапаны и др.) компрессоров унифицированы. Отличаются модели друг от друга числом и расположением цилиндров, формой и размерами блок-картеров, размерами коленчатых валов и проходными сечениями всасывающих и нагнетательных вентилей.

Характерной моделью этого ряда может служить модель компрессора АУ45 (рис.23).

Все три модели компрессоров блок-картерные с водяным охлаждением цилиндров. В блок-картерной отливке установлены цилиндровые гильзы и имеются крышки для доступа к кривошипно-шатунному механизму, к приводным шестерням масляного насоса, к нагнетательным и всасывающим клапанам компрессора. Одна из боковых крышек картера снабжена смотровым стеклом для контроля за уровнем масла.

Всасывающие клапаны компрессоров самопружинящие, ленточные. Установлены они на днищах поршней и закреплены винтами. Нагнетательные клапаны пятачковые. Они расположены в крышках безопасности, прижимаемых к гильзам буферными пружинами.

В цилиндровых гильзах сделаны отверстия для сообщения полости цилиндров со всасывающей полостью компрессора.

Поршни чугунные, каждый с двумя уплотнительными кольцами в верхней части и одним маслосъемным в нижней части. Коленчатые валы стальные, штампованные, двухопорные. Каждый вал имеет два колена, расположенные под углом 180°. В зависимости от числа цилиндров компрессора на одной шатунной шейке вала монтируют один, два или четыре шатуна. Сальники пружинные с масляным затвором. Торцовое уплотнение в них осуществляется графитовым и стальным кольцами, а уплотнение по валу - кольцами из маслостойкой резины.

Система смазки компрессоров комбинированная: сальники и шатунные подшипники смазываются принудительно с помощью затопленного шестеренчатого масляного насоса, а остальные детали - разбрызгиванием. В коленчатый вал масло поступает через сальник.

Предохранительные клапаны компрессоров пружинные, наперстковые. Встроены они в перегородку между всасывающей и нагнетательной полостями компрессора.

Нагнетательные полости компрессоров АУ45 в АУУ90 объединены общим коллектором, который вынесен из блок-картера. Благодаря этому устранен теплообмен между нагнетательной и всасывающей полостями.