5. Устройство и назначение основных деталей и узлов компрессоров.

Все поршневые компрессоры состоят из аналогичных по назначению деталей и сборочных единиц.

Рама (станина) – базовая деталь компрессора на которой располагаются детали крипошипно-шатунного механизма, цилиндры, направляющие крайцкопфов и все вспомогательные узлы. Рама осуществляет внутреннюю силовую связь меду цилиндрами и коренными подшипниками, поэтому должна обладать достаточной прочностью и жесткостью.

Цилиндры компрессоров выполняют с воздушным или водяным охлаждением. Цилиндра должны быть жесткими. Их деформация усиливает износ рабочей поверхности зеркала цилиндра, поршня и поршневых колец и вызывает необходимость в увеличении зазова между поршнем и цилиндром.

Поршень – подвижная деталь машины, плотно перекрывающая поперечное сечение цилиндра и перемещающаяся в направлении его оси. В компрессорах применяются тронковые, дисковые и дифференциальны поршни.

Поршневые кольца предназначены для уплотнения зазора между поверхностями цилиндра и поршня, а также для отвода тепла от поршня в стенки цилиндра.

Сальник ( сальниковое уплотнение) –деталь машин, герметизирующая зазор между подвижной и неподвижной частями машина ( например, между штоком и крышкой цилиндра).

Клапан – механизм управления расходом газа. В компрессорах применяют различные типы и конструкции самодействующих клапанов: кольцевые, полосовые прямоточные и др. На каждом цилиндре компрессора устанавливают всасывающие и нагнетательные клапаны.

Шатун – деталь кривошипно-шатунного механизма, передающая движение поршня или крейцкопфа на кривошип коленчатого вала.

Крейцкопф – деталь кривошипно-шатунного механизма, скользящая в прямолинейных направляющих и прочно связанная со штоком поршня и шарнирно с шатуном.

Коленчатый вал – вращающее звено кривошипно-шатунного механизма, состоящее из нескольких соосных коренных шеек, опирающихся на подшипники или нескольких колен, каждое из которых составлено из двух щек и одной шейки, соединенной с шатуном

5. Производительность компрессора. Коэффициент полезного действия компрессора.

Различают объемную производительность V – объемный расход газа на выходе из компрессорной установки (м³/с, м³/мин, м³/ч) и массовую m (кг/с, кг/мин, кг/ч).

Объемная и массовая производительности связаны соотношением m= V ,

где - плотность газа при температуре и давлении в точке замера производительности.

Характеристикой компрессорной установки служит производительность (подача) компрессора, измеренная на выходе из компрессорной установки и пересчитанная на условия всасывания V_вс, называемая действительной объемной производительностью. Объемная производительность и действительная производительность связаны соотношением:

где Р_вс и Т_вс – давление и температура всасываемого газа;

Р и Т – давление и температура газа на выходе из компрессорной установки в точке замера.

Производительность поршневого компрессора определяют по размерам цилиндра первой ступени. Для компрессора простого действия:

где - коэффициент подачи ( V_Т - объем, описываемы поршнем);

F- площадь поперечного сечения поршня, м²;

S – ход поршня, м;

n - число оборотов в минуту.

Механический КПД компрессора определяется по формуле

Индикаторная мощность N_инд – мощность, затрачиваемая на сжатие и перемещение газа во всех ступенях компрессора.

Потребляемая компрессоров мощность N_потр – мощность измеряемая на валу компрессора, складывается из индикаторной мощности компрессора, мощности потерь на трении во всех узлах компрессора (поршень, поршневые кольца, крейцкопф и т. д.), мощности необходимой для привода вспомогательных агрегатов ( масляных насосов и т.д.),