ТИПОВЫЕ КОНСТРУКЦИИ ПОРШНЕВЫХ КОМПРЕССОРОВ
В современной промышленности используются поршневые компрессоры, значительно различающиеся по подаче и давлению. Для удовлетворения требований промышленности заводы выпускают компрессоры стандартизованного номенклатурного ряда. Этот ряд построен на основе унификации деталей компрессоров, что позволяет создавать машины различных подач и давлений с применением одинаковых конструкций основных элементов (рам, цилиндров, валов и пр.). Это значительно удешевляет производство и снижает стоимость компрессоров.
Поршневые компрессоры выполняются с вертикальным и горизонтальным расположением цилиндров. Первое создает экономию в площади компрессорной станции, а также удобство эксплуатации и монтажа, однако применимо только в компрессорах с одной или двумя ступенями сжатия в одном цилиндре. Компрессоры с дифференциальными поршнями, осуществляющие многоступенчатое сжатие в одном цилиндровом блоке, выполняются по необходимости горизонтальными.
Ступени сжатия могут осуществляться в отдельных цилиндрах; в этом случае применяют рядное расположение цилиндров с приводом от общего коленчатого вала. Встречаются конструкции с V-образным и угловым расположением цилиндров (см. рис. 14.3, в, г, е, ж).
С конструктивной точки зрения различают бескрейцкопфные и крейцкопфные компрессоры.
В бескрейцкопфных компрессорах роль крейцкопфа (ползуна) выполняет сам поршень, обладающий в этом случае удлиненной цилиндрической поверхностью. Обычно они являются компрессорами низкого давления с одной или двумя ступенями сжатия. Крейцкопфные конструкции применяются при любых давлениях, но характерны для высоких давлений при многоступенчатом сжатии. Это объясняется высокими значениями поперечных сил, восприятие которых поверхностью поршня оказывается недопустимым
Рис. 14.10. Угловой шестиступенчатый компрессор:
Q = 0,2 м3 / с; pк = 22 МПа; Sп = 220 мм; n = 500 об / мин
На рис. 14.10 дан вертикальный разрез компрессора типа ВП (углового) с шестью ступенями сжатия. Охлаждение воздуха в водяных охладителях после каждой ступени сжатия. Конструкция в целом весьма компактна.
На рис. 14.11 представлен разрез вертикального компрессора. Конечное давление 22 МПа достигается в пяти ступенях. В правом блоке цилиндров расположены первая и четвертая, в левом — вторая, третья и пятая ступени сжатия. Компрессор - крейцкопфного типа с вильчатым шатуном.
Компрессор снабжен масляным шестеренным насосом, подающим масло из картера к подшипникам. Масло для смазки в цилиндры подается специальным устройством — лубрикатором. Охлаждение воздуха в холодильниках осуществляется после каждой ступени.
Рис. 14.11. Вертикальный поршневой компрессор с пятью ступенями сжатия
На рис. 14.12 представлен продольный разрез по цилиндрам первой и второй ступеней оппозитного воздушного компрессора. Подача компрессора 100 м3/мин, конечное давление 0,9 МПа, частота вращения 500 об/мин, ход поршня 220 мм, диаметры цилиндров 620 и 370 мм.
Привод компрессора от синхронного электродвигателя мощностью 630 кВт.
Рис. 14.12. Двухступенчатый оппозитный компрессор для подачи воздуха.
Разрез по цилиндрам первой и второй ступеней.