- •Гидромашины и компрессоры в нефтегазовом деле
- •Лекция 1
- •1.1 Роль насосов и компрессоров в нефтяной и газовой промышленности
- •1.2 Общая классификация проточных машин
- •1.3 Классификация компрессоров
- •2.1 Классификация лопастных насосов
- •2.2 Принцип действия лопастных насосов
- •2.3 Типы лопастных насосов
- •3.1 Поршневые насосы, области применения
- •3.2 Классификация поршневых насосов
- •3.3 Принцип действия поршневого насоса
- •3.4 Устройство поршневых насосов
- •Лекция 4 Гидравлические забойные двигатели
- •4.1 Турбобуры: назначение, принцип действия
- •4.2 Рабочая характеристика турбины
- •4.3 Типы и конструктивные особенности турбобуров
- •Лекция 5
- •5.1 Винтовые забойные двигатели: классификация, принцип действия
- •5.2 Двигатели общего назначения: типы, устройство, принцип действия
- •Лекция 6 Турбопередачи
- •6.1 Характеристика турбопередач
- •6.2. Турбомуфты
- •6.3 Регулирование турбомуфт.
- •6.4 Турботрансформатор
- •Лекция 7 Поршневые компрессоры
- •7.1 Классификация поршневых компрессоров
- •7.2 Принцип действия поршневых компрессоров
- •7.3 Типы и схемы компрессоров
- •Лекция 8
- •8.1 Одновальные компрессоры
- •8.2 Двухвальные компрессоры
- •8.3 Центробежные компрессоры
- •Лекция 9 Компрессорные установки
- •9.1 Состав компрессорной установки
- •9.2 Очистка воздуха и газа от механических примесей
- •9.3 Система охлаждения компрессоров
- •9.4 Воздухосборники, буферные емкости, предохранительные клапаны
- •9.5 Автоматизация компрессорных установок
- •Список рекомендуемой литературы
8.2 Двухвальные компрессоры
Компрессор типа Руте (рис. 8.3), применяемый при невысоких отношениях давлений, действует аналогично шестеренному насосу, но для увеличения объема межзубцовых впадин число зубьев (лопастей) уменьшено до 2—3. В данном случае передача равномерного вращения становится затруднительной. Эта передача осуществляется зубчатой парой, расположенной вне компрессора, а между лопастями сохраняется зазор, что позволяет избежать их износа и необходимости вводить в компрессор смазку. Отсутствие контакта сжимаемого газа с маслом дает компрессору типа Руте важное преимущество. Порция газа переносится между лопастями ротора при постоянном объеме, а сжатие газа происходит в момент, когда рабочая камера сообщается с нагнетательной стороной машины. Для уменьшения шума и создания более равномерного потока газа применяют трехлопастные винтовые роторы.
Рис. 8.3. Схемы компрессоров типа Руте.
а — двухлопастного; б — трехлопастного.
Рис. 8.4. Двухроторный винтовой компрессор.
Винтовые компрессоры (рис. 8.4) аналогичны воздуходувке типа Руте, но отличаются от нее формой роторов и расположением окон для подвода и отвода газа в осевом направлении, как в винтовом насосе. Роторы выполнены в виде винтовой зубчатой передачи, в которой так же, как и в компрессоре типа Руте, зубья не соприкасаются благодаря шестерням, синхронизирующим движение винтов. При вращении роторов полости А, А', А" и В , В', В" (рис. 16.3, а) последовательно изолируются от области всасывания, затем их объем уменьшается, так как впадины одного ротора заполняются зубьями другого. Газ, заполняющий полости, сжимается до тех пор, пока полости не сообщатся с областью нагнетания. В винтовом компрессоре так же, как и в пластинчатом, конечное давление сжатия в полости зависит не от противодавления, а от геометрии роторов и расположения нагнетательного отверстия.
Число зубьев у роторов может быть различным: 2 + 2, 2 -|- 4,
3 + 3, 4 + 4, 4 + 6 и т. д. На рис. 8.4, б показаны роторы с числом зубьев 4 + 6.
Корпус и ротор выполняют из стали, чугуна или цветного металла. Корпус имеет разъем параллельно оси роторов и снабжен рубашкой для водяного охлаждения. В местах вывода валов ротора из корпуса устанавливают уплотнения (угольные, медные или пластмассовые кольца).
Винтовые компрессоры действуют при высокой окружной скорости, достигающей 120 м/сек и характеризуются весьма высокими адиабатическим коэффициентом мощности и коэффициентом производительности.
Преимуществом компрессоров этого типа являются простота конструкции и обслуживания, высокая степень надежности и длительный срок службы без ремонта, а недостатком — высокий уровень шума, вследствие чего возникает необходимость установки глушителей на всасывающей и нагнетательной линиях.
Винтовые компрессоры начинают более широко применять. Выпускают их как машины общего назначения производительностью в пределах примерно от 5 до 700 м3/мин и давлением нагнетания до 4 Мн1м2 (в нескольких ступенях).
