книги из ГПНТБ / Покровский Н.К. Холодильные установки пособие для машинистов, обслуживающих аммиачные машины и аппараты

Рассмотрим компрессор 4АУ-15 (рис. 31). Это компрессор одноступенчатого сжатия. Состоит он из двух у-образно распо­

ложенных блоков, каждый из которых имеет две цилиндровые полости. Вдоль оси вала блоки сдвинуты один относительно другого на 75 мм; к кар­

теру они прикреплены на

шпильках. Диаметр ци­

линдров 150 мм, верхняя

часть их снабжена водя­ ной рубашкой. Клапаны пластинчатые, имеющие по две пластинки со спи­ ральными пружинами. Всасывающие клапаны расположены в торцовой

части поршня (один кла­ пан в каждом поршне), нагнетательные—в крыш­ ках безопасности, прижи­ маемых буферной пружи­

ной.

Всасывающие клапа­ ны в машинах послед­ них выпусков спиральных

пружин не имеют.

Поршни — чугунные,

сечения. Верхние головки

шатунов — цельные, в них запрессованы бронзовые втулки (под­ шипники поршневых пальцев), а нижние — разъемные, со сталь­

ными вкладышами, залитыми баббитом Б-83.

Пальцы поршней — стальные, плавающего типа; в осевом направлении их движение ограничено установкой в отверстия для пальцев пружинных колец.

Коренной вал — стальной, кованый, с двумя коленами (кри­ вошипами), расположенными в одной плоскости под углом 180° друг к другу.

59

На каждой шейке кривошипа расположено по два шатуна. Ввиду такого размещения шатунов потребовалось изготовление вала с удлиненными шейками. Коренные подшипники ролико­ вые. Завод допускает замену роликовых бочкообразных подшип­

ников шариковыми — вместо одного роликового требуется два однорядных шариковых. Коренных подшипников два. Эти ком­ прессоры завод выпускает на 480 и 720 об/мин. Для предупреж­ дения вибрации, которая возможна при большом числе обо-

ротов, и для уравновешивания вращающихся масс коренной

ный. Вертикальной перегород­

механизм масляной системы — шестеренчатый масляный насос со щелевым фильтром, а во вто­

через отверстие в передней торцовой части картера, закрытое крышкой; два боковых отверстия с крышками предназначены для наблюдения и разборки кривошипно-шатунного механизма. Мас­ ляный насос приводится в действие от конца коленчатого вала при помощи пары косозубчатых шестерен. Масло засасывается насо­ сом из картера через сетчатый .фильтр и далее через щелевой фильтр по трубкам подается в сальник компрессора, в простран­ ство между мембранами и в манометровую колонку. Основное ко­

личество масла направляется в торец коленчатого вала. По­ скольку через коренные подшипники качения подвести масло к шейкам шатунов не представляется возможным, изменен и са­

мый способ подачи масла к коренному валу. Масло в вал по­ дается брандспойтом, вставленным с торца в глубокое сверление

вала, откуда оно по сверлениям подводится к мотылевым под­

шипникам и по трубочкам шатунов к подшипникам пальцев порш­ ней. Цилиндры смазываются маслом, разбрызгиваемым нижни­

ми головками шатунов. В нижней части картера есть краник,

через который масло периодически (два раза в месяц) выпуска­ ют в ведро для проверки его чистоты и основных свойств после фильтрации. Если проверка показала, что масло сохранило вяз­ кость и температуру вспышки (должна быть не ниже 160°), то

его используют вторично для смазки компрессоров.

60

А. Г. Космачев (Московский холодильник № 9) предложил

приспособление, облегчающее и ускоряющее снятие шариковых

подшипников с коленчатого вала. Приспособление (рис. 33) со­ стоит из диска-фланца (внешний диаметр 280 мм, внутренний —

60 мм, толщина— 13 мм) и трех колец-прокладок (внешний диа­ метр 83 лш, внутренний—53лсм, толщина 20мм). В диске-фланце

а)

Рис. 33. Приспособление для снятия шариковых подшипников с коленча­ того вала:

а — диск-фланец, б — кольцо-прокладка

просверлены отверстия для надевания его на шпильки корпуса

шариковых подшипников.

С помощью указанного приспособления подшипники снимают следующим образом. На верстак укладывают коленчатый вал и на него надевают одно кольцо так, чтобы оно упиралось в плечо вала. На шпильки корпуса подшипника надевают диск-фланец,

затем на шпильки навертывают гайки и подтягивают их по диа­ гонали до тех пор, пока корпус подшипника не сместится по на­ правлению к фланцу. После этого отвертывают гайки, снимают диск-фланец, добавляют второе кольцо и повторяют прежнюю операцию, сдвигая подшипник еще больше. Затем ставят третье кольцо и вновь повторяют операцию, пока не снимут подшипник.

61

Приспособление дает возможность одному рабочему снять под­ шипник в течение 30 мин., а раньше на снятие подшипника двое рабочих затрачивали 3 часа.

Очистка сетки фильтра от механических отложений затруд­ нена вследствие того, что сетка прикреплена винтами к всасы­ вающей стороне насоса так, что для ее очистки необходимо снять насос с масляной разводкой.

Ф. И. Бубенцов (Московский холодильник 9) и Д. И. Соко­ лов (Ленинградский хладокомбинат) предложили сетку с при­

паянным верхним ободком, в котором сделаны прорези («су­

харное крепление»). На кольцевой части всасывающей стороны насоса поставлены три винта для установки на них сетки филь­ тра. Сетку с прорезями на ободке легко повернуть и снять с вин­ тов для очистки. Насос снимать при этом не требуется.

Компрессор 4АУ-15 был испытан во ВНИХИ. По данным ис­

пытания, коэффициент подачи компрессора при нормальном ре­ жиме работы (температура кипения — 10° и температура кон­

денсации 25°) равен 0,77 при 720 об/мин и 0,775—при480 об/мин; мертвый объем 7,63%. После установки в компрессоре всасы­

вающих клапанов без пружин коэффициент подачи компрессора

текстропной передачи или через полужесткую муфту непосред­ ственно от электродвигателя.

Вместо обычного набивного сальника на коленчатом ( валу

компрессора 4АУ-15 установлен сальник с дисковыми пружина­ ми— диафрагмами или мембранами (рис. 34).

Части сальника:

вращающееся с валом стальное уплотняющее кольцо 1 с дву­

мя уплотняющими поясками; кольцо насажено на вал при по­ мощи шарикошпонки и упирается в заплечик вала через тонкую свинцовую прокладку 16;

два неподвижныхбронзовых уплотняющих кольца 2 и 5 (обойма сальника); между кольцом 5 и валом имеется зазор; первое кольцо укреплено в центре внутренней дисковой пружи­ ны диафрагмы 6, второе — в центре внешней диафрагмы 7; диа­ фрагма 6 зажата на свинцовых прокладках между фланцем кар­

тера и втулкой 3, а диафрагма 7 — между той же втулкой и крышкой сальника 9; обе диафрагмы изготовлены из листовой

пружинной стали;

втулка сальника 3 с выточками для крепления диафрагм и отверстием для смазочного масла;

две гайки для крепления бронзовых уплотняющих колец к диафрагмам: гайкой 4 крепят кольцо 2 к диафрагме 6 и гай­ кой 8 — кольцо 5 к диафрагме 7;

крышка сальника 9 с кольцевым упором 20 для образования

62

предварительной деформации внешней дисковой пружины 7; ме­

жду крышкой сальника и валом имеется зазор; масляное уплотнение 10, состоящее из обоймы, спиральной

пружины, манжет и коробки сальника;

крышка И масляного уплотнения; между ней и валом имеется также некоторый зазор;

63

шесть прокладок 12 для фланца картера, две прокладки 13 для втулки сальника, две регулирующие прокладки 14 и 15 для

внутренней и внешней диафрагм и свинцовая прокладка 16 для уплотнения вращающегося стального кольца;

масляный бачок, стопорный фланец 17, болты и шпильки 18

и замок 19 из проволоки.

Уплотняющей поверхностью сальника являются узкие коль­ цевые пояски уплотняющих колец, между которыми находится масляная пленка. Пропуск аммиака из картера по валу компрес­

сора предотвращается тонкой свинцовой прокладкой 16 и поя­

сками А и Б уплотняющих колец; для уплотнения остальной ча­ сти сальника служат другие прокладки.

Из картера компрессора масло подается в сальник масляным насосом через боковое отверстие втулки сальника и заполняет пространство между диафрагмами. Смазка создает гидравличе­ ский затвор и образует масляную пленку, повышая герметич­

ность сальника и уменьшая износ трущихся частей. Из сальника масло вытекает через верхнее сверление втулки, поступая вна­ чале в масляный бачок, установленный над сальником, а потом

уже в картер компрессора. Масляное уплотнение также предот­

вращает пропуск масла по валу. Масляный бачок обеспечивает смазку сальника во время остановки компрессора.

Наиболее изнашивающиеся части сальника: уплотняющие кольца 1, 2, 5, дисковые пружины (которые со временем теряют упругость), масляное уплотнение и прокладки.

Появление на поверхности уплотняющих колец задиров может быть вызвано длительной эксплуатацией, пуском ком­ прессора без предварительной смазки сальника, подачей масла в сальник при высоком давлении или неправильной сборкой саль­ ника (перекос).

Положительная особенность сальника — отсутствие трения вала о сальниковую набивку. Если сальник правильно собран и обеспечены надлежащий уход за ним и нормальная смазка, то срок службы его продолжителен.

Т. И. Галкин (Московский холодильник 9) предложил про­

стое приспособление для правильной установки (перпендику­ лярно к оси коленчатого вала) подвижного кольца со стопорным фланцем сальника аммиачного компрессора 4АУ-15. Приспособ­ ление (рис. 35) состоит из металлической чашечки 1, стальной планки 2 (длина 240 мм, ширина 20 мм-, толщина 6 мм) и газо­ вой трубки 3 (диаметр 3/i", длина 70 мм), которую надевают на одну из шпилек корпуса сальника. Внутренний диаметр и глу­ бина чашечки соответствуют размерам головки индикатора.

Для проверки правильности установки подвижного кольца головку индикатора помещают в чашечку так, чтобы острие ин­ дикатора было направлено к плоскости подвижного кольца саль­ ника. При вращении вала компрессора острие индикатора, со­ прикасаясь с плоскостью кольца, показывает на циферблате

64

Коренной вал компрессора — стальной, имеет два колена, расположенные под углом 180° друг к другу. Для уравновеши­ вания вращающихся масс вал имеет противовесы. Коренных подшипников два. В целях упрощения подачи смазки к моты-

Рис. 36. Компрессор 2АВ-27

левым подшипникам в этом компрессоре установлены коренные подшипники скольжения с вкладышами, залитыми баббитом Б-16. Привод компрессора осуществлен при помощи текстропной передачи от асинхронного электродвигателя трехфазного тока. Клапаны, поршень, сальник и смазка этого компрессора рассмотрены были ранее.

По данным испытания ВНИХИ, мертвый объем компрессора

2АВ-27 составляет 3,21%, т. е. меньше, чем у компрессора

4АУ-15; следовательно, коэффициент его подачи выше, чем у 4АУ-15.

Эксплуатация этого компрессора на холодильниках, а также испытания во ВНИХИ выявили необходимость внести в его кон­ струкцию некоторые изменения: усовершенствовать устройство

66

Для охлаждения смазочного масла в картере (так как установ­ ленный змеевик малоэффективен); сделать крепление неподвиж­

ных колец сальника в крышках легкоразъемным (вместо запрес­

совки).

ВНИХИ установлено, что изменение числа оборотов ком­ прессора с 360 до 480 в минуту сказывается лишь незначительно на коэффициенте его подачи и энергетических показателях ра­ боты. Поэтому заводу-изготовителю целесообразно идти по пути дальнейшего повышения быстроходности компрессоров в целях их унификации и получения более компактных и с небольшим удельным расходом металла.

Блоккартерные компрессоры

Впоследние годы отечественные заводы перешли к освоению

ивыпуску компрессоров блоккартерной конструкции.

Для облегчения отливки блоккартерные компрессоры выпу­ скают с отъемной гильзой, запрессованной в блоккартер. Отъем­ ную гильзу (втулку) в случае износа можно легко заменить. Блоккартерные компрессоры по сравнению с другими машинами обладают многими преимуществами: они компактнее, количество соединений и фланцев сведено к минимуму, что уменьшает воз­ можные пропуски холодильного агента; механическая обработка блоккартерного компрессора проще, а точность обработки и сборки выше, чем компрессоров обычной конструкции.

Компрессоры новой конструкции имеют водяное охлаждение, нагнетательные коллекторы у них вынесены, всасывающие встроены в картер; коленчатый вал двухопорный с противове­ сами и коренными подшипниками качения; смазка под давле­

нием, а подача масла — через сальник в коленчатый вал. При изготовлении применены новые материалы: легированный чугун для гильз цилиндров, графитовая масса для колец сальника.

Отечественные заводы выпускают аммиачные одноступенча­

тые компрессоры, рассчитанные на диапазон температур кипения

0 ч-----30° и температуры конденсации до +40° при отношении

давления конденсации^ к давлению кипения р0 не более 8 и раз­ ности давлений на поршень рк—рй не более 12 кг/см.

Компрессоры двухступенчатого сжатия

Наиболее распространены два типа компрессоров двухсту­ пенчатого сжатия: компрессор, скомбинированный из двух ма­

шин одноступенчатого сжатия с приводом от общего вала, и ком­ прессор с дифференциальным (ступенчатым) поршнем. К ком­ прессорам первого типа относятся горизонтальные компрессоры АГК-47 и АГК-56 (рис. 37). Техническая характеристика этих компрессоров почти одинакова.

Ко второму типу компрессоров относится горизонтальный компрессор 14АГ (рис. 38). Двухступенчатое сжатие в таких

-оогг LZOO-

У Выход поджатых пароб : аммиака из низкой

Рис. 37. Компрессор двухступенчатого сжатия АГК-56

68