Питання для самоперевірки.

1. Призначення пневмоприводів.

2. Недоліки і переваги пневмоприводів в порівнянні з гідроприводом.

3. З яких основних елементів складається пневмопривод? Дайте їх коротку характеристику.

4. Які види регулювання застосовуються в пневмоприводах?

5. Область застосування пневмоприводів.

Тема 3.2. Компресори і компресорні пересувні установки.

Призначення, класифікація компресорів. Поршневі ротаційні, центробіжні компресори, їх принципові схеми, елементи схем, принцип дії і параметри. Розрахунок продуктивності і потужності компресорів. Пересувні компресорні установки, їх види, коротка характеристика. Основні несправності компресорів і їх усунення.

Література: (9) с. 6-25, 49-101.

Методичні вказівки.

Машини для подачі стисненого повітря з тиском вище 0,3 мПа називаються компресорами.

В дорожньо-будівельних машинах найбільше розповсюдження отримали поршневі, ротаційні та центробіжні компресори.

Вони класифікуються по ряду ознак:

• по способу підведення енергії до повітря: об’ємні і динамічні (турбокомпресори);

• по роду стискуємого газу: повітряні, кисневі, тощо;

• по максимальному робочому тиску: низького тиску (0,3-1,2 мПа), середнього (1,2-10 мПа), високого (10-100 мПа), надвисокого (понад 100 мПа);

• по продуктивності: малої продуктивності (до 0,05 м³/с), середньої (до 0,16м³/с), великої (більше 0,16 м³/с);

• по роду привода: з електродвигуном і двигуном внутрішнього згорання;

• по типу циліндра: з циліндрами одинарної (простої) дії і двойної дії;

• по конструктивному розміщенню циліндрів: вертикальні, V-подібні, опозитні;

• по кількості ступенів стиску: одно-, двох-, багатоступеневі.

В компресорах одноступеневого стиску повітря стискується один раз і потім поступає в повітрезбірник. В компресорах двохступеневого стиску повітря стискується двічі: спочатку до визначеного тиску в циліндрі першого ступеню, потім охолоджується в холодильнику і після цього в циліндрі другої ступені до робочого тиску.

Багатоступеневим стискуванням отримують високий тиск повітря, обмежуючи температуру нагнітаємого повітря збільшенням кількості ступенів стиску, так як після кожної ступені стиску повітря охолоджується в міжступеневому холодильнику. При стисненні в одноступеневому компресорі до тиску 0,3 мПа температура стисненого повітря може досягнути 180С. Масло, яким змащуються тертьові поверхні компресора (поршні, циліндри) для зменшення зносу, при таких температурах розкладається і втрачає свої змащуючі властивості. В результаті виникає можливість спалаху і вибуху масляного нагару, що накопичується в трубопроводах, кришках циліндрів, тому температура нагнітаємого повітря не повинна перевищувати 170С. Крім того при збільшенні кількості ступеней стиску зменшуються затрати енергії на стискування, збільшується продуктивність і надійність компресора.

М ал. 28. Схема поршневого омпресора двухстепеневого стиску.

1 – циліндр першої ступені;

2 – циліндр другої ступені;

3 – холодильник.

Подача поршневого компресора ( м³/хв)

Q_n=FL_кNM

де F - площа поршня, м² ;

L - хід поршня,м ;

К - кратність дії;

N - частота обертання вала компресора, хв^-1;

М - кількість циліндрів компресора;

 - коефіцієнт наповнення (0,65…0,9).

Потужність поршневого компресора (КВт)

де n - показник політропи ;

p₁ і p₂ - початковий і кінцевий апсолютний тиск, Па ;

Q - подача компресора, (м³/хв) ;

Подача ротаційних компресорів (м³/хв)

Q_p=l(D-Sz)

де L - довжина ротора, м 

Д - діаметр статора,м 

S - товщина лопатки, м;

m - ексцентрисистет 

z - кількість лопаток.

В ротаційних компресорах (Мал. 29) стиснуте повітря поступає в камеру А корпуса 3 , тисне на вільно переміщувані в пазах ексцентрично розміщеного ротора 1 лопатки 2 і приводить ротор в обертання. Стиснуте повітря із камери Б потрапляє в напірний трубопровід.

Мал. 29. Схема ротаційного компресора.

Живлення різного роду пневмоінструментів і інших споживачів стиснутого повітря при виконанні дорожньо-будівельних робіт відбувається за допомогою компресорних станцій. Їх розрізняють по способу пересування: пересувні і переносні.

Пересувні станції монтують на причіпному візку, який до нового місця роботи буксирують автомобілем чи трактором. Переносні монтують на рамі чи салазках. Перевозять їх в кузові автомобіля.

Основним обладнанням установки є компресор з приводним двигуном, масловідокремлювач, охолоджувач і ресивер (повітряний балон). Додаткове обладнання включає фільтр на всмоктувальному трубопроводі компресора, запобіжні клапани, контрольно-вимірювальну апаратуру.

Кожній моделі компресорної станції присвоюється марка (ПР-10М, НП-10Э, ПР-10Э, ПП-1,5 , тощо).

Перша буква в марці означає спосіб пересування (П – пересувна, Н – переносна), друга – тип компресора (П – поршневий, Р – роторний), цифри – продуктивність компресора в м³/хв , буква М після цифри – станція модернізована, Э – на станції застосовується електричний приводний двигун.