§ 63. Основные сборочные единицы центробежных компрессоров

Корпуса. Могут быть выполнены из чугуна и стали литыми и с горизонтальным и вертикальным разъемом. Разъем необходим для монтажа и демонтажа внутренних частей компрессора. Корпу­са вентиляторов и воздуходувок чаще выполняют сварными из листовой стали. Для сжатия агрессивных газов корпуса делают литыми или сварными из специальных сортов легированной стали. Для увеличения КПД компрессора внутренние каналы корпусов должны быть по возможности более гладкими.

Рабочие колеса. Бывают двух типов: открытые и закрытые. От­крытые колеса могут быть с односторонним и двусторонним подво­дом газа, с загнутыми или радиальными лопатками, выфрезерован-ными из целой поковки заодно с втулкой. Открытые колеса исполь­зуют преимущественно в передвижных компрессорах низкого дав­ления. Закрытые рабочие колеса применяют в компрессорах ста­ционарных и выполняют сборными. Они состоят из диска, кольца и лопаток.

При больших окружных скоростях в рабочих колесах возника­ют значительные напряжения. Поэтому диски и кольца колес от­ковывают из высоколегированной стали с последующей механиче­ской и термической обработкой. Лопатки изготовляют из листовой стали или алюминиевого сплава с отбортовкой Z-образной формы и крепят к диску и кольцу потайными заклепками, проходящими через отверстия в отбортованных местах. Часто заклепками слу­жат штыри, выфрезерованные заодно с телом лопатки.

Иногда закрытые колеса отливают полностью из алюминиевого сплава.

Собранное или отлитое рабочее колесо тщательно балансиру­ют. Насаженное на вал колесо соединяют с ним одной или двумя шпонками. Валы компрессоров прямые, ступенчатые, стальные, ко­ваные, места для подшипников тщательно обрабатывают.

Подшипники. Могут быть подшипники скольжения и каче­ния. Опорный подшипник скольжения имеет вкладыши стальные или чугунные, залитые баббитом. Опорно-упорные подшипники ис­пользуют гребенчатого типа: в баббите вкладыша есть концентри­ческие канавки, а на валу — входящие в них концентрические вы­ступы. Для восприятия осевого усилия, действующего на ротор ком­прессора, применяют опорно-упорные подшипники системы Мит-челя.

Подшипники качения могут быть шариковые или роликовые, в зависимости от нагрузки на них.

Лабиринтные уплотнения. Устанавливают между ступенями и в местах выхода из корпуса компрессора. Назначение лабиринт­ных уплотнений —не допускать перетока газа из ступени в ступень и утечки его наружу. В зависимости от давления применяют пря­моточные или ступенчатые лабиринтные уплотнения (рис. 81).

160

В прямоточном лабиринте сделаны концентрические выступы и впадины на одной части компрессора — подвижной или неподвиж­ной. Обычно они выполняются на неподвижной части в виде встав­ных гребенчатых колец 1 (рис. 81, а) или колец со срезанными кромками 2 (рис. 81, б). Кольца изготоь" ляют из мягких материалов — алюминия, меди, бронзы и др.

Ступенчатые лабиринтные уплотнения образуются выступами и впадинами на по­движной и неподвижной части компрессо­ра. На подвижной части делают проточки и соответственно им в неподвижную часть вставляют гребенчатые или со срезанными кромками кольца. В некоторых компрессо­рах устанавливают елочное лабиринтное уплотнение.

При сжатии вредных или взрывоопас­ных газов лабиринтные уплотнения на вы­ходе вала из корпуса снабжают гидравли­ческим затвором, состоящим из кольцевой камеры и укрепленного на валу диска. В камеру под определенным давлением под­водятся вода или другая жидкость.

Направляющие аппараты (диффузоры). Служат для уменьшения скорости газа, что приводит к преобразованию части кинети­ческой энергии в потенциальную энергию давления. Направляющие аппарата бывают двух типов: лопаточные и безлопаточные. Безлопаточные аппараты представляют со­бой кольцевую шель, образованную непод­вижными стенками двух вставленных кольцевых дисков или образованную в кор­пусе компрессора при отливке.

Лопаточные направляющие бывают с подвижными и неподвижными лопатками. Направляющие аппа­раты с неподвижными лопатками отливают из стали или чугуна в виде двух кольцевых дисков, между которыми расположены лопатки. В некоторых компрессорах направляющий аппарат от­лит из чугуна с одним диском и лопатками. Такой аппарат со­стоит из двух половин, вставленных в специальные щели корпуса. Направляющие аппараты с поворотными лопатками применяют для регулирования производительности компрессора.