книги из ГПНТБ / Серебряный, И. М. Пособие для машинистов холодильных установок
.pdfзаводе гидровоздушным, а аппаратный агрегат в сборе — пневматическим испытаниям под водой.
Техническая характеристика машин УАН-100 и УАН-200 приведена в табл. 6.
В ближайшие годы некоторые устаревшие конструк ции ныне выпускаемых компрессоров будут сняты с про изводства и заменены новыми. Так, взамен выпускаемых компрессоров ФУУ-350 и ФУУ-175 холодопроизводительностыо 720 000 и 360 000 ккал/ч, работающих на фреоне-12, будут выпускаться машины ХМ-22 ФУУ 400/2 и ХМ-22 ФУ 200/2 холодопроизводительностью соответст венно 800 000 и 400 000 ккал/ч, работающие на фреоне-22.
Вместо |
АДС-РАБ-60— |
60 000 ккал/ч с электродвига |
|
телем |
57 |
кет, будет выпускаться АДС-РАБ-60А — |
|
61 000 |
ккал/ч с двигателем |
51 кет и т. д. |
|
Горизонтальные (крейцкопфные) компрессоры
Из современных горизонтальных аммиачных комп рессоров двойного действия типичным является оппозитный компрессор АО-600. Цилиндры в нем расположены по обе стороны вала, в результате чего уравновешиваются инерционные силы.
Привод компрессора осуществляется непосредственно от синхронного (без маховика) электродвигателя в закры том продувном исполнении. Ротор электродвигателя на сажен на консоль коленчатого вала, смазка механизма движения компрессора циркуляционная от шестерен чатого насоса агрегата смазки, масло для смазки цилинд ров и сальников компрессора поступает от лубрикатора.
Компрессор (рис. 3) состоит из рамы (базы) цилинд ров, коленчатого вала, шатунно-крейцкопфной группы, направляющих крейцкопфов, поршней со штоками, саль ников, всасывающих и нагнетательных клапанов.
Назначение отдельных элементов горизонтального компрессора следующее.
Рама (база) 3 (рис. 3, а) и 8 (рис. 3, б) — литая чугун ная, на ней смонтированы все части компрессора. Она опирается на фундамент двумя широкими поперечными лапами, в которых размещены отверстия под фундамент ные болты. В поперечных стойках рамы помещены вкла дыши подшипников, в продольных — прямоугольные фланцы с центрирующими расточками, К фланцам
31
прикреплены направляющие крейцкопфа. Отверстие на торце рамы со стороны электродвигателя закрыто чугун ной крышкой, в которой размещено уплотнение вала.
Рис. 3. Аммиачный горизонтальный оппозитный компрессор АО-600:
а— план; б — продольный разрез.
Вцилиндре / (рис. 3, б) происходят процессы всасы вания, сжатия и нагнетания хладагента. Он состоит из цилиндрической средней части и двух крышек. Крышка со стороны штока называется передней, с противоположной стороны— задней. Цилиндр чугунный литой с радиаль ным расположением клапанных гнезд, патрубки цилинд ров опущены вниз. В нагнетательной части цилиндра размещена водяная охлаждающая рубашка 10. В цилинд ре размещены всасывающие, нагнетательные и предохра нительные клапаны. Последний соединяет нагнетатель
ную полость цилиндра со всасывающей.
32
Коленчатый вал (рис. 4) воспринимает вращательное движение электродвигателя и участвует в преобразова нии его в прямолинейное движение поршня. Коленчатый
вал стальной, кованый, двухколенча |
|
|
тый, трехопорный. На один конец вала |
|
|
насажена ведущая шестерня для руч |
|
|
ного поворота вала, |
на другой (кон |
|
сольный) — ротор |
электродвигателя. |
|
Шейки вала обрабатываются и шли |
|
|
фуются. Вал фиксируется по двум пе |
|
|
редним подшипникам. Между подшип |
|
|
ником и электродвигателем на валу |
|
|
установлен сальник. Для подвода |
|
|
смазки от коренных подшипников к ша |
|
|
тунам в теле вала просверлены каналы. |
|
|
Шатун 6 (см. рис. 3, б) служит для |
Рис. 4. Коленчатый |
|
соединения коленчатого вала с крейц |
вал компрессора со |
|
копфом и для преобразования враща |
встречным движе |
|
тельного движения вала в прямолиней |
нием поршней. |
|
ное движение крейцкопфа и поршня. Шатун стальной
штампованный, |
головка кривошипа 7 — одноразъемная; |
||||
крейцкопфная |
головка — неразъемная. Вкладыш криво |
||||
шипной головки стальной с баббитовой заливкой. |
с ша |
||||
|
Крейцкопф 5 служит для соединения штока |
||||
туном, с которым он соединяется при |
помощи пальца. |
||||
В |
компрессорах АО-600 |
крейцкопф |
закрытого |
типа, |
|
с |
отъемными |
ползунами, |
корпус крейцкопфа — сталь |
||
ной литой. Ползуны литые с баббитовой заливкой. Между крейцкопфом и ползунами помещены регулировочныепрокладки. Соединение крейцкопфа со штоком осуществ ляется посредством разрезного кольца фланца и четы рех закладных болтов. Направляющие крейцкопфа 2 (см. рис. 3, а) и 9 (см. рис. 3, б) — ребристые чугунные отливки со сменной чугунной гильзой, закрепленной в направляющей посредством нажимного фланца и болтов.
Направляющие крейцкопфа прикреплены к раме шпильками. В раме имеются четыре боковых окна, через которые разбирают шток с крейцкопфом, обслу живают сальник и выбирают палец. В ней также преду смотрены отверстия для' подвода и слива масла и воды.
Шток 4 (см. рис. 3, б) служит для соединения поршня с крейцкопфом. Поверхность штока шлифуется и цемен тируется, что уменьшает износ штока и сальника.
2 |
i486 |
33 |
Сальник 3 предотвращает выход хладагента из цилинд ра наружу и поступление воздуха в цилиндр при работе компрессора на вакуум. Сальник состоит из металличе ских колец с радиальным нажимом. Он представляет собой ряд разъемных чугунных, баббитовых или алюми ниевых колец, которые радиально прижимаются к штоку пружинами. Кольца располагаются в гнездах (обоймах). Кольцо состоит из трех частей. На наружной его поверх ности имеются канавки, в которых размещаются пружи ны. Канавки на внутренней поверхности служат для смазки штока и создания масляного затвора. Смазка сальника осуществляется через фонарь, расположенный в середине сальника. Фонарь соединен со всасывающей стороной компрессора и через него путем отсоса паров хладагента уменьшается давление на сальник.
Сальниковое уплотнение штока у компрессоров АО-600 состоит из собственно сальника, предсальника и маслосъемника штока. Предсальник состоит из уплот нительных колец, его назначение — предотвращать утеч ку аммиака при остановке компрессора. Маслосъемник штока состоит из четырех алюминиевых профильных ко лец. Для создания масляного затвора масло в сальник и предсальник подается от лубрикатора.
Поршень 2 служит для сжатия паров в цилиндре. Он состоит из передней и задней крышки и средней кольце вой части, на которой имеются канавки для размещения поршневых колец, создающих уплотнение между порш нем и цилиндром.
Клапаны всасывающие и нагнетательные самодейст вующие, открываются под действием разности давлений, а закрываются под действием пружин. В старых кон струкциях горизонтальных компрессоров применялись шпиндельные клапаны, в современных быстроходных — пластинчатые.
Пластинчатый клапан горизонтального компрессора показан на рис. 5, а, б. Преимуществом их по сравнению со шпиндельными является: небольшая масса, компакт ность и простота конструкции. Основной недостаток — быстрое изнашивание пластин. .
Предохранительный клапан служит для предохраненения компрессора от аварии при чрезмерном повышении давления в цилиндре. Предохранительные клапаны при меняют двух типов—шпиндельные с рабочей пружиной и
34
пластинчатые. В горизонтальных машинах применяются шпиндельные клапаны, которые при нормальной работе закрыты и при повышении давления выше нормального открываются и сообщают нагнетательную полость со всасывающей. С понижением давления клапан закры-
Рис. 5. Пластинчатый клапан горизонтального компрессора:
а — всасывающий; б— нагнетатель*
ный; |
1 — розетка; |
2 — пружина; |
3 — седло; 4 — пластина; 5 — на* |
||
жимиой фонарь; 6 — крышка; 7 — |
||
упорная шайба; 8 — пружина отжимной вилки; |
9 — шпиндель; |
10 — траверса |
отжимной вилки; 11 — стержень отжимной вилки; |
12 — установочный штифт. |
|
вается рабочей пружиной и компрессор продолжает нормально работать.
Система смазки механизма движения компрессора АО-600 состоит из агрегата смазки и маслопровода. В агрегат смазки конструктивно объединены маслосбор ник, маслоохладитель, масляный насос с электродвига телем и фильтр тонкой очистки. Маслосборник — свар ная коробка, в которой размещены два фильтра грубой очистки и труба с обратным клапаном.
Маслоохладитель 5 (см. рис. 3, а) — фильтр-холо дильник для масла кожухотрубного типа, размещен на вогнутой крышке маслосборника. Вода движется по трубам, масло —в межтрубном пространстве. На верхней плите маслоотделителя смонтированы шестеренчатый мас ляный насос 6 с муфтой и электродвигателем, фильтр тонкой очистки, а также лубрикатор 4 с приводным элект родвигателем. Контроль работы узлов смазки обеспечи вается манометром и реле давления смазки.
2* |
35 |
Схема |
движения масла следующая: маслосборник — |
|
насос-фильтр |
тонкой очистки — маслоохладитель — |
|
внешний |
маслопровод — маслопровод рамы с подводом |
|
к каждому коренному подшипнику — шатунные и крейцкопфные подшипники — ползуны крейцкопфов. Отра ботанное масло стекает в картер рамы, откуда через сливную трубу и фильтр грубой очистки поступает об ратно в маслосборник.
Вертикальные (бескрейцкопфные) компрессоры
Современные бескрейцкопфные компрессоры выпус кают в основном блок-картерные, сальниковые, прямо точные простого действия. К ним относятся компрессоры типа АВ-100, АУ-200, АУУ-400 и др. Компрессор АВ-100 — двухцилиндровый, вертикальный; АУ-200 —че тырехцилиндровый; АУ-400 — восьмицилиндровый.
На рис. 6 показан аммиачный вертикальный компрес сор АВ-100. Здесь, как и в других блок-картерных компрессорах, в гнездах самого блок-картера на сколь зящей посадке установлены сменные цилиндровые гиль зы, которые уплотняются двумя резиновыми проклад ками. Верхняя уплотнительная прокладка отделяет всасывающую и нагнетательную полости, нижняя — вса сывающую полость и картер. Гнезда переднего и среднего подшипников сменные. Такт всасывания в данной кон струкции компрессоров происходит при движении порш ня из верхней мертвой точки в нижнюю. Пары хладаген та через прорези, размещенные в середине цилиндров, и всасывающие клапаны, расположенные в верхней части поршня, заполняют цилиндр.
При возвращении поршня вверх всасывающий кла пан автоматически, под давлением в цилиндре, закры вается. Поднимаясь вверх, поршень сжимает хладагент до давления, немного выше давления нагнетания, при этом нагнетательный клапан открывается, выпуская па
ры хладагента |
в нагнетательную полость прямоточно, |
т. е. в том же |
направлении, как они засасывались в ци |
линдр. |
|
Нагнетательный клапан размещен в ложной крыш ке, прижатой буферной пружиной 5 к верхней части цилиндра, которая служит для предохранения компрес-
36
сора от гидравлического удара. При попадании в цилиндр жидкого хладагента крышка при такте сжатия поднима ется и пропускает жидкость в нагнетательную полость.
/
Рис. 6. Аммиачный вертикальный компрессор АВ-ЮО.
При работе нижняя часть цилиндров соприкасается толь ко с холодными парами, поэтому они остаются холод ными. Верхняя часть в результате сжатия нагревается, поэтому она через охлаждающую рубашку охлаждается водой или, в компрессорах. малой модели, воздухом, через оребренную поверхность цилиндров.
На компрессоре'В верхней части цилиндра имеется предохранительный клапан, перепускающий пары аммиака
37
из нагнетательной во всасывающую полость при раз нице в давлениях больше 16 кГ/сма.
Назначение и характеристика основных узлов вер тикальных компрессоров, показанных на рис. 6, следую щие.
Блок-картер 6 — чугунный литой, закрытого типа. Передняя и задняя стенки картера имеют расточки для установки коленчатого вала. Боковые крышки его слу жат для доступа к нижним головкам шатунов и регули ровки их подшипников. В задней крышке блок-картера установлен пружинный сальник 10, двухсторонний с па рой трения графит — сталь. В картере размещены так же фильтр 1 для сбора масла к шестеренчатому масля ному насосу 2, который подает масло на кривошипно шатунный механизм.
Поршни 8 — чугунныелитые, тронковые, проход ные, с двумя уплотнительными и двумя маслосъемными кольцами. К верхней части поршня винтами крепится всасывающий клапан. Поршневой палец — пустотелый, крепление его в поршне плавающее.
Клапаны — всасывающие 3 и нагнетательные 4 — самодействующие, полосовые, ленточные, седла их сталь ные, с отверстиями для прохода паров; розетки — чу гунные, проходные; сечения образованы фрезерован ными пазами. Предохранительный клапан пружин ный.
Шатуны 9 — стальные, штампованные, двутаврового сечения, одноразъемные (в нижней головке), стягиваются шатунными болтами и имеют стальные вкладыши, зали тые баббитом. В верхние головки шатунов запрессованы втулки. С поршнем шатун соединяется при помощи пла вающего пальца, который ограничивается от осевого перемещения пружинными кольцами.
Коленчатый вал |
11 — стальной, штампованный, сов |
|
местно с шатуном |
преобразует |
вращательное движение |
в поступательное. |
Количество |
колен вала зависит от |
числа цилиндров компрессора. На одной шейке вала могут размещаться от одного до четырех шатунов. Под шипники качения — двухрядные, сферические, роли ковые.
Гильзы 7 — чугунные, литые. В верхней и нижней частях гильзы по наружной поверхности имеются две канавки для уплотнительных резиновых колец. Четыре
38
фрезерованных окна соединяют рабочую полость цилинд ра с полостью всасывания.
Сальник — пружинный, с упругими и графитовыми кольцами (рис. 7). Устройство его следующее. На вал компрессора на шпонке насаживается сепаратор пру жины 8, который при помощи штифтов соединен с двумя
подвижными уплотненными кольцами 2, |
которые по ва |
лу уплотняются резиновыми кольцами |
10. В сепараторе |
Рис. 7. Сальник пружинный графито-металлический с масляным затвором и упругими кольцами уплотнения на валу.
39
устанавливаются несколько пружин 9. Сепаратор с пружинами, два стальных и два резиновых кольца вра щаются вместе с валом. В наружной 3 и промежуточ ной И крышках сальника установлены неподвижные кольца 1 с графитовыми уплотнительными вставками. Уплотняющей поверхностью сальника являются плос кости между графитовыми вставками и стальными по движными кольцами.
Рис. 8. Схема принудительной циркуляционной смазки бескрейцкопфного компрессора:
1 — шестеренчатый масляный |
насос; |
2 — трубка к |
коленчатому |
валу; |
|||||
3 — выходы на |
шатунную |
шейку; |
4 — трубка |
к |
сальнику; |
5 — |
|||
фильтр; 6 — трубка от |
насоса |
к масляному |
фильтру |
тонкой |
очист |
||||
ки; 7 — фильтр |
грубой |
очистки |
масла; 8 — |
трубка к |
масляному на |
||||
сосу. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для смазки трущихся частей и устройства затвора во внешнюю крышку заливают масло. Сливают его через спускную пробку 7. Чтобы не допустить уноса масла по валу, на нем есть манжет 4*с крышкой 5. Контроль
за |
уносом масла осуществляется с помощью труб |
ки |
6. |
Смазка шатунных подшипников и сальника в данной конструкции компрессоров принудительная. Осущест вляется она одним видом масла (марки ХА для аммиач ных и ХФ — для фреоновых) от шестеренчатого масля ного насоса, расположенного со стороны передней крыш ки блок-картера. Шестеренчатый насос приводится в движение от коленчатого вала. Масло к трущимся час тям поступает по каналам, просверленным в валу и ша
40
