3.Компрессоры

Устройство двухступенчатого компрессора видно из рис. 83. Коленчатый вал 1, связанный с электродвигателем, посредством шатуна 2 приводит в движение поршень 3 ступени низкого давления, а изготовленный с ним заодно поршень 5 - ступени высокого давления. Над поршнем ступени высокого давления видны всасывающий и нагнетательный клапаны этой ступени. Полости а и б служат для водяного охлаждения ступеней. В полости б находятся змеевики 4 и 6, служащие для охлаждения воздуха после ступеней низкого и высокого давлений.

Рис. 83. Двухступенчатый компрессор

Для автоматического управления работой компрессоров служит Датчик мембранного типа, связанный с пусковым устройством приводного электродвигателя. При понижении давления в баллонах сжатого воздуха ниже установленной величины компрессор начинает работать, при достижении наивысшего давления он останавливается.

Вентиляторами называют механизмы, служащие для нагнетания воздуха при низких давлениях (не выше 0,015 МПа), В связи со столь незначительным изменением давления можно считать, что состояние воздуха или газа при проходе через вентилятор не изменяется.

По принципу действия различают вентиляторы центробежные и осевые.

Схема устройства центробежного вентилятора показана на рис. ,84, а. Воздух непрерывно поступает в рабочее колесо 1 через отверстие а в его центре, проходит по каналам между лопатками колеса от оси к периферии и затем через кожух 2 (чаще всего спиральной формы) входит в нагнетательный трубопровод. Давление воздуха в центробежном вентиляторе повышается в результате возникновения центробежных сил при движении воздуха по каналам между лопатками колеса.

Рис. 84. Схемы действия центробежного и осевого вентиляторов

На судах центробежные вентиляторы применяют в качестве дутьевых в котельных установках, а также для всасывающей и нагнетательной вентиляции жилых и служебных помещений; трюмов и помещений с искусственным охлаждением.

На рис. 84, б изображена схема устройства осевого вентилятора. Воздух, засасываемый через патрубок 2, поступает к рабочему колесу I, идет вдоль его оси, проходит между лопатками колеса, продолжая двигаться вдоль оси, и затем поступает в нагнетательную трубу 3 или выходит наружу. Осевые вентиляторы могут создавать лишь незначительные давления, и на судах их применяют для вентиляции трюмов, жилых и служебных помещений.

Центробежные вентиляторы могут иметь лопатки различной формы, с различным расположением выходных кромок относительно направления вращения колеса. Лопатки могут быть загнуты вперед по направлению вращения, иметь радиальную форму или быть загнуты назад; встречаются вентиляторы с прямыми радиальными лопатками. В зависимости от напора вентиляторы могут быть низко-, средне- и высоконапорными. В судовых условиях в основном применяют низко- и средненапорные вентиляторы.

При лопатках, загнутых вперед, достигается значительный напор, но к. п. д. получается меньший, чем при лопатках, загнутых назад. Поэтому лопатки вентиляторов, предназначенных для невысоких напоров, обычно загнуты назад. Частота вращения центробежных вентиляторов колеблется от 750 до 3000 об/мин в зависимости от размеров, подачи, напора. На современных судах вентиляторы приводятся в движение в основном электродвигателями.

Характер зависимости между подачей вентиляторов и создаваемым ими напором аналогичен подобной зависимости в центробежном насосе (см. рис. 76). Характеристикой вентилятора называют кривую, изображающую связь между подачей вентилятора Q, м³/ч, и напором Н, МПа. При снижении напора подача вентилятора увеличивается, и наоборот.

Теория и практика показывают, что подача вентилятора изменяется прямо пропорциональна изменению частоты его вращения. Если при щ, об/мин, вентилятор развивает подачу , м³/ч, го при п₂, об/мин, его подача будет равна м³/ч:

Напор, создаваемый вентилятором, как видно из уравнения Эйлера, изменяется пропорционально квадрату отношения частот вращения. Обозначая через и напоры соответственно при частотах вращения можно написать формулу

>

Учитывая, что мощность, расходуемая на привод вентилятора, зависит от произведения подачи Q вентилятора на величину напора Н, можно сделать вывод о том, что мощность изменяется пропорционально третьей степени отношения частот вращения. Незначительное изменение частоты вращения вентилятора мало влияет на его к. п. д., который находится в пределах 0,4—0,75.

Мощность двигателя для привода вентилятора можно определить по формуле

(

где Q— подача вентилятора, м³/ч;

_H— напор, МПа;

η—к. п. д. вентилятора. На современных морских судах имеется множество вентиляторов различной подачи. Наиболее мощные из них используют как дутьевые для подачи воздуха в топки котлов.