
- •Компрессоры их типы и назначение. (Компрессоры, классификация)
- •Конструкция цилиндрово-поршневой группы компрессора.
- •Принципиальная схема компрессор
- •Устройство и назначение основных деталей и узлов компрессоров.
- •5. Производительность компрессора. Коэффициент полезного действия компрессора.
- •Способы регулирования производительности поршневых компрессоров. Автоматическое регулирование производительности компрессора.
- •Основные требования безопасности при заборе и очистке воздуха компрессором.
- •Охлаждение компрессоров. Схемы подачи охлаждающей воды.
- •Устройства и назначение теплообменников.(стр.25-27)
- •Основные требования безопасности при охлаждении компрессорных установок.
- •Понятие об арматуре, имеющей электро-, гидро- и пневмопривод.(стр.30)
- •Колебания давления и вибрации трубопроводов поршневых компрессоров, способы устранения вибрации.
- •Понятие о коррозии трубопроводов, меры борьбы с коррозией
- •Изоляция трубопроводов, ее назначение, типы изоляции.
- •Устройство и назначение ресиверов ( стр.27-29)
- •Устройство и назначение сепараторов.(стр 26, 28)
- •Основные требования безопасности к влагоотделителям и воздухосборникам.
- •Понятие о байпасных линиях.
- •Типы приводов компрессорных установок. Выбор приводов. Электрический привод компрессоров. Типы электродвигателей. (стр.33)
- •Промежуточные звенья приводов: соединительные муфты, ременные передачи, редуктора.
- •Двигатели внутреннего сгорания, применяемые для приводов компрессоров.
- •Привод компрессоров от паровой и газовой турбин.
- •Топливное хозяйство компрессоров работающих с приводами.
- •Основные сведения об износе и смазке деталей машинного оборудования.
- •Применение масла для смазки компрессоров, их основные характеристики ( стр. 40-41)
- •Системы смазки поршневых компрессоров (30-32, 34, 35)
- •Основные требования безопасности при смазке компрессоров.
- •Масляные насосы, устройство и принцип действия (32)
- •Подъемно-транспортные устройства компрессорных установок.
- •Индивидуальные средства защиты и первой медицинской помощи машиниста компрессорной установки.
- •Устройство и принцип действия гидрозатвора.
- •Долговечность и бесперебойность работы компрессорных установок.
- •Понятие о диагностике и ремонтопригодности компрессорной установки. Способы обнаружения неисправностей и дефектов в машинах и аппаратах.
- •Прием компрессоров из ремонта. Обкатка испытание под нагрузкой и проверка на плотность.
- •Планово-предупредительные ремонты, их характеристики и сроки проведения. Порядок назначения технического обслуживания и ремонтов компрессорной установки.
- •Последовательность, способы разборки компрессоров.
- •Общие требования безопасности при размещении компрессорных установок в помещениях.
- •Основные требования безопасности при установке компрессоров
- •Подготовка компрессора к производству работ.
- •Основные правила эксплуатации работающего компрессора.
- •Основные требования инструкции по безопасному обслуживанию компрессорных установок.
- •Перечислите случаи, требующие немедленной остановки компрессора.
- •43. Назначение и способы применения автоматики управления.
- •44. Основные требования безопасной эксплуатации контрольно-измерительных приборов и аппаратуры
- •45. Ответственность рабочих за нарушение требований безопасности труда
- •46. Основные причины пожаров на рабочем месте машиниста компрессорных установкок. Причины возникновения пожара на компрессорной установке.
- •47. Первая помощь при поражении электрическим током.
- •Основные возможные неисправности при пуске и работе компрессора, их причина и способы устранения.
Компрессоры
Компрессоры их типы и назначение. (Компрессоры, классификация)
Компрессор – машина для повышения давления и перемещения газа.
Компрессорная установка – совокупность компрессора, привода, аппаратов, трубопроводов и оборудования. Необходимого для осуществления повышения давления и перемещения газа.
Компрессоры используются в энергетике, машиностроении, строительстве, в химической, нефтехимической, металлургической и горной промышленности. Сжатый воздух может расходоваться для привода в движение различных машин и механизмов (пневматические инструменты, в горном и строительном деле, для привода в движение механических пневматических тормозов, грузоподъемные краны), для создания разрежения в технологических аппаратах, для перемещения газов по трубопроводам. В технологических производствах, связанных с процессами, протекающими в газовых средах, компрессоры должны создавать необходимое давление в системах и развивать подачу определенного количества газа, являющегося сырьем.
Компрессоры классифицируются по ряду характерных признаков.
По назначению компрессоры классифицируются
- по отраслям техники или производства, для которых они предназначены (химические, энергетические, общего назначения и т.д.,
- по роду сжимаемого газа (воздушный, кислородный, хлорный, азотный и т.д.),
- по непосредственному назначению (пускового воздуха, гаражные, тормозные и. д.)
По производительности каждый тип компрессоров имеют свою классификацию. Например, поршневые компрессоры классифицируются:
Микропроцессоры – производительность до 10 дм3/с;
малой производительности – от 10 до 100 дм3/с;
средней – от 100 до 1000 дм3/с;
большой – свыше 1000 дм3/с.
По конечному давлению различают :
вакуум компрессоры – машины, которые отсасывают газ из пространства с давлением ниже атмосферного и нагнетают до атмосферного и выше;
газодувки – машины, предназначенные для нагнетания газа при давлении до 0,3 МПа;
компрессоры низкого давления – предназначенные для нагнетания газа при давлении от 0,3 до 1,2 МПа,
среднего – от 1,2 до 10 МПа,
высокого - от 10 до 100 МПа,
сверхвысокого давления - предназначенные для сжатия газа свыше 100 МПа.
По системе охлаждения: без искусственного охлаждения; с воздушным охлаждением; с внутренним водяным охлаждением; с внешним охлаждением в одном, двух и т. д. промежуточных охладителях; охлаждаемые впрыскиванием жидкости.
По типу приводного двигателя: с приводом от электродвигателя, двигателя внутреннего сгорания или паровой или газовой турбины (турбокомпрессор). Для удобства монтажа и уменьшения габаритов компрессорной установки двигатель и компрессор часто объединяют в одном агрегате. Для этой цели применяют фланцевые электродвигатели или электродвигатели, ротор которых насаживается на вал компрессора.
По условиям эксплуатации: стационарные (с массивным фундаментом и постоянным обслуживанием); передвижные (перемещаемые при эксплуатации, иногда без постоянного обслуживания); автономные (с собственными вспомогательными системами, включенными в состав агрегата);
По принципу действия. Под принципом действия понимают совокупность физических явлений, используемых для повышения давления газа, и способа подвода энергии к газу.
По принципу действия компрессоры подразделяются на объемные и динамические (лопастные). По конструктивному признаку объёмные компрессоры подразделяются на поршневые и роторные, а лопастные – на центробежные и осевые.
Для получения высоких давлений при небольшой производительности используют компрессоры объемного типа (исключая компрессоры Рутса), а для получения больших расходов при относительно малом давлении — компрессоры динамического типа.
Объемные компрессоры: возвратно-поступательного действия (поршневой и мембранный) и ротационные (пластинчатые, винтовые, Рутса)
В объемных компрессорах, работающих по принципу вытеснения, воздух замыкают в рабочей камере и затем уменьшают ее объем, после чего рабочая камера соединяется с отводящим (нагнетательным) трубопроводом.
Поршневой компрессор
Рис. 1. Поршневой компрессор:1- всасывающий клапан; 2 – цилиндр; 3 - поршень; 4 - приводной вал; 5 - кривошипно-шатунный механизм; 6 – крышка; 7 – нагнетательный клапан.
Для увеличения производительности иногда применяют поршневые компрессоры двойного действия (рис. 2).
Мембранный компрессор
В мембранном компрессоре процесс получения сжатого воздуха
происходит в принципе так же, как и в поршневом, стой лишь разницей, что в нем подвижной поршень заменен жестко закрепленной гибкой мембраной . Замкнутый объем изменяется за счет деформации мембраны при возвратно-поступательном движении штока.
Рис. Мембранный компрессор:1-впускной (всасывающий) клапан; 2-нагнетательный клапан; 3-копус головки; 4-мембрана; 5-соеденительный шток;
6-коленчатый вал; 7-шатун; 8-вал электродвигателя.
Принцип действия мембранного компрессора заключается в том, что сжатие воздуха происходит за счет движения пластины, которая приводится в движение шатуном. При движении пластины (мембраны) вниз, создается разряжение, открывая впускной клапан. При достижении мембраной нижней точки клапан закрывается и начинается процесс сжатия. Далее - пластина поднимается, и, как только в полости сжатия достигнуто максимальное давление открывается нагнетательный клапан. После того, как сжатый воздух будет вытеснен из полости сжатия (верхняя точка мембраны), клапан закрывается.
Ротационные компрессоры
В их конструкции отсутствуют клапаны и кривошипно-шатунный механизм. Ротационный пластинчатый компрессор.
Рис. Пластинчатый (шиберный) компрессор: 1 – статор; 2 – подвижные пластинки; 3- ротор.
В радиальных пазах ротора размещены подвижные пластины, которые под действием центробежной силы при вращении ротора выдвигаются из пазов и плотно прижимаются к внутренней цилиндрической поверхности статора. Вращающиеся пластины делят пространство между ротором и статором на рабочие камеры, объем которых меняется по мере вращения ротора. За один оборот ротора объем рабочих камер вначале увеличивается (при этом пластины выдвигаются из пазов), а затем уменьшается (при этом пластины задвигаются в пазы).
Рис. Пластинчатый компрессор: 1 - корпус; 2 ротор; 3 - пластина; 4 камера сжатия; 5 - охлаждающая рубашка; 6. 7 - всасывающий и нагнетательный патрубки.
Винтовой компрессор.
В винтовых компрессорах рабочие камеры образуются корпусом и двумя винтообразными роторами, связанными между собой парой цилиндрических шестерен и имеющими зубья различные профиля. При вращении ведущего ротора его зубья входят в зацепление с зубьями на ведомом роторе и вытесняют находящийся в камерах сжатый газ, перемещая его в продольном направлении.
Рис. . Винтовой компрессор: 1 - корпус; 2, 3 - ведущий и ведомый винтовые роторы; 4 - шестерни.
Компрессор Рутса
Рис. Компрессор Рутса: 1- спрофилированные вытеснители; 2 - шестерни; 3 – корпус.
Рабочими органами такого компрессора служат два синхронно вращающихся специально спрофилированных вытеснителя. Воздух, попадая в рабочие камеры, образованные между вытеснителями и корпусом , переносится из зоны всасывания в зону нагнетания. Рабочие органы не находятся в зацеплении друг с другом, а синхронизация их вращения осуществляется шестернями, расположенными в специальном отделении корпуса и находящимися в зацеплении между собой.
Динамические компрессоры
В динамических компрессорах воздух поступает на рабочий орган, сообщающий ему кинетическую энергию, которая на выходе компрессора преобразуется в потенциальную.
Центробежный компрессор
В центробежных компрессорах (турбокомпрессорах) основным элементом конструкции служат расположенное в спиральном отводе 2 рабочее колесо 1, представляющее собой диск со специально спрофилированными лопатками
В центробежном компрессоре (рис.8.) со спиральным кожухом перемещаемая среда, двигаясь в осевом направлении через всасывающий коллектор, попадает на вращающееся рабочее колесо, снабженное лопатками, изменяет направление своего движения к периферии колеса, закручивается в направлении вращения, поступает в спиральный кожух и затем через отверстие выходит из нагнетателя. Рабочее колесо сидит на валу и приводится во вращение приводом. Вал вращается в подшипниках, укрепленных на станине или непосредственно на кожухе.
Рис. Схема центробежного компрессора:
1 - входной патрубок; 2 - рабочее колесо; 3 – корпус (улитка);
4 - нагнетательный патрубок; 5 - лопатка.
Всасываемый воздух поступает в осевом направлении к центру колеса. При вращении ротора лопатки раскручивают воздух и одновременно вовлекают его в относительное движение по образованным ими каналам. Под действием центробежной силы воздух движется от центра колеса к периферии. Таким образом, потоку воздуха сообщается кинетическая энергия, которая при протекании его по специально спрофилированным направляющим и отводящим устройствам преобразуется в энергию давления. Как правило, центробежные компрессоры изготавляют многоступенчатыми, т. е. с несколькими рабочими колесами, устанавливаемыми на одном валу. Требуемая степень сжатия воздуха обеспечивается его последовательной подачей с выхода одного колеса на вход другого.
Осевой компрессор
Основной конструктивный элемент — вращающийся ротор 1, на поверхности которого укреплены рабочие лопатки 2
Осевой компрессор имеет ротор, состоящий обычно из нескольких рядов рабочих лопаток.
Рис. 6. Осевой компрессор: 1, 2 - статор и его лопатки; 3, 4 ротор и его лопатки; 5, 6 - направляющий и спрямляющий аппараты; 7 – диффузор (устройство для торможении потока газа и повышения давления); 8, 9 - всасывающий и нагнетательный патрубки.
Основными
параметрами,
характеризующими работу компрессора,
являются объёмная подача
(исчисляется
обычно при условиях всасывания),
начальное p1
и
конечное p2
давления
или степень повышения давления ε
= p2
/
p1,
частота вращения n
и
мощность N
на
валу компрессора.
Основные характеристики компрессорных машин
Тип |
Назначение |
Подача м3 / мин |
Степень повышения давления |
Частота вращения n, об/мин |
поршневые |
Компрессоры |
0 - 500 |
2,5 - 1000 |
100 - 3000 |
роторные |
Компрессоры |
0 - 500 |
3 - 12 |
300 - 15000 |
центроежные |
Компрессоры |
100 - 4000 |
3 - 20 |
1500 - 45000 |
осевые |
Компрессоры |
100 - 15000 |
2 - 20 |
500 – 20000 |
.