Привод – это устройство для приведения в действие машин и механизмов, состоящее из источника энергии (двигателя), передаточного механизма и аппаратуры управления. Привод компрессора включает в себя двигатель ( основная часть), механизм передачи движения от двигателя к валу компрессора и аппаратуру управления. В большинстве случаев приводом поршневого компрессора служит электродвигатель или двигатель внутреннего сгорания. В редких случаях они приводятся в движение от паровой турбины (через редуктор) или с помощью гидропривода (в установках сверхвысокого давления). Привод от электродвигателя имеет наибольшее распространение.
В зависимости от применяемых двигателей компрессоров:
— Электропривод. Компрессоры сравнительно малой мощности оснащаются асинхронными электродвигателями, мощностью от 100 до 1000 кВт — асинхронными и синхронными электродвигателями, причем предпочтение отдается синхронным двигателям. Для привода крупных оппозитных компрессоров отечественного производства применяются специальные синхронные быстроходные электродвигатели мощностью от 250 до 6300 кВт.
— Привод от двигателя внутреннего сгорания. Для передвижных компрессорных установок часто используются двигатели внутреннего сгорания, работающие на жидком топливе, дизельные (более экономичны, используют более дешевое топливо, применяются в передвижных, иногда и стационарных компрессорах средней производительности).
— Газотурбинный привод – источник энергии является газовая турбина. Газомоторные компрессоры представляют собой агрегаты, в которых газовый двигатель и компрессор объединены общими станиной и коленчатым валом. Наиболее широко распространены газомоторные компрессоры с вертикально или V-образно расположенными силовыми цилиндрами и с горизонтальными компрессорными цилиндрами.
Приводы компрессоров должны удовлетворять следующим требованиям:
-быть простыми по конструкции, надежными в работе, экономичными, иметь высокую степень автоматизации и гибкие характеристики, т. е. иметь способность привода автоматически приспосабливаться к изменяющимся в процессе работы условиям с обеспечением наиболее экономичного использования мощности. Выбор типа привода проводят на основе технико-экономических расчетов и технических соображений.
20. Промежуточные звенья приводов: соединительные муфты, ременные передачи, редуктора.
Редуктор – это механизм, состоящий из зубчатых или червячных передач, заключённый в отдельный закрытый корпус и работающий в масляной ванне. Назначение редуктора – понижение частоты вращения и соответственно повышение вращающего момента ведомого вала по сравнению с валом ведущим.
Редуктор состоит из корпуса (литого чугунного или сварного стального), в котором помещают элементы передачи – зубчатые колеса, валы, подшипники и т.д. Корпуса редукторов должны быть прочными и жесткими. Для удобства сборки корпуса редукторов выполняют разъемными. Опорами валов редуктора, как правило, являются подшипники качения. Смазывание передач редукторов осуществляется погружением в масляную ванну, подшипников – разбрызгиванием или пластичной смазкой.
Тип редуктора определяется составом передач, порядком их размещения в направлении от ведущего – быстроходного вала к ведомому – тихоходному валу и положением колёс в пространстве. Редукторы классифицируют по следующим основным признакам:
1) по типу передачи – зубчатые, червячные, зубчато-червячные;
2) по числу ступеней – одноступенчатые, двухступенчатые, и т. д.;
3) по типу зубчатых колес – цилиндрические, конические, коническо-цилиндрические и т.д.;
4) по относительному расположению валов в пространстве –горизонтальные, вертикальные.
К основным характеристикам редуктора относятся передаточное число, номинальный вращающий момент на тихоходном (выходном) валу, КПД, габаритные размеры и масса.
Ременная передача – это механизм, предназначенный для передачи вращательного движения посредством фрикционного взаимодействия или зубчатого зацепления замкнутой гибкой связи – ремня с жесткими звеньями – шкивами, закрепленными на входном и выходном валах механизма.
Ременная передача относится к передачам трением с гибкой связью и может применяться для передачи движения между валами, находящимися на значительном расстоянии один от другого. Она состоит из двух шкивов (ведущего, ведомого) и охватывающего их ремня. Ведущий шкив силами трения, возникающими на поверхности контакта шкива с ремнем вследствие его натяжения, приводит ремень в движение. Ремень в свою очередь заставляет вращаться ведомый шкив. Таким образом, мощность передается с ведущего шкива на ведомый.
Рис. Виды ременных передач: а — открытая передача; б — перекрестная передача; в — полуперекрестная передача (со скрещивающимися валами); г — угловая передача (с направляющим роликом); д — передача с нажимным роликом; е — передача со ступенчатым шкивом
Рис. Типы ремней ременных передач: а — плоский ремень; б — клиновый ремень; в — круглый ремень; г — поликлиновый ремень; д — зубчатый ремень
Достоинства: Простота конструкции и низкая стоимость; возможность передачи движения на достаточно большие расстояния (до 15 м); возможность работы с большими скоростями вращения шкивов; плавность и малошумность работы; смягчение крутильных вибраций и толчков за счет упругой податливости ремня; предохранение механизмов от перегрузки за счет буксования ремня при чрезмерных нагрузках.
Читайте также: Что делать чтобы компрессор холодильника не перегревался
Недостатки: относительно большие габариты; малая долговечность ремней; большие поперечные нагрузки, передаваемые на валы и их подшипники; непостоянство передаточного числа за счет проскальзывания ремня; высокая чувствительность передачи к попаданию жидкостей (воды, топлива, масла) на поверхности трения.
Муфта (приводов ) -устройства, предназначенные для передачи вращательного движения между валами или между валом и свободно сидящей на нём деталью (шкивом, звёздочкой, зубчатым колесом и т.п.) без изменения параметров движения. Назначение муфт: компенсация неточности сопряжения соединяемых концов валов; смягчение крутильных ударов и гашение колебаний; предохранение механизмов от разрушения при действии нештатных нагрузок; периодическое сцепление и расцепление валов в процессе движения или во время остановки; передача однонаправленного движения или предотвращение передачи обратного движения от ведомого вала к ведущему; ограничение параметров передаваемого движения – скорости (частоты вращения ведомого вала) или крутящего момента.
Классификация муфт: 1) по постоянству сцепления соединяемых валов – муфты постоянного соединения (неуправляемые), муфты сцепные, управляемые (соединение и разъединение валов по команде оператора), и автоматические (либо соединение, либо разъединение автоматическое по достижении управляющим параметром заданного значения); 2) по способности демпфирования динамических нагрузок — жёсткие, не способные снижать динамические нагрузки и гасить крутильные колебания, и упругие, сглаживающие крутильные вибрации, толчки и удары благодаря наличию упругих элементов и элементов, поглощающих энергию колебаний; 3) по степени связи валов — неподвижная (глухая), подвижная (компенсирующая), сцепная, свободного хода, предохранительная; 4) по принципу действия — втулочная, продольно-разъёмная, поперечно-разъёмная, компенсирующая, шарнирная, упругая, фрикционная, кулачковая, зубчатая, с разрушаемым элементом (срезная), с зацеплением (кулачковые и шариковые).
- Электропривод компрессора
- Понятие компрессора как устройства для создания направленного тока газа под давлением. Характеристика их основных элементов. Описание режима работы электрооборудование. Расчет мощности и выбор двигателя привод. Оценка частотного преобразователя.
- Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
- Характеристика типов приводов
- 🔍 Видео
Видео:Выбираем компрессор: ременной или прямой приводСкачать
Электропривод компрессора
Видео:Схема электропривода компрессора.Скачать
Понятие компрессора как устройства для создания направленного тока газа под давлением. Характеристика их основных элементов. Описание режима работы электрооборудование. Расчет мощности и выбор двигателя привод. Оценка частотного преобразователя.
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Компрессоры — это устройства для создания направленного тока газа под давлением. Компрессорные установки довольно сильно распространены, они широко используются в холодильных установках, в пневматических устройствах, а также в контрольно-измерительной аппаратуре.
Компрессоры, упрощенно, состоят из
Электродвигателя или привода;
Емкостей для сжатого газа;
Соединительных шлангов и труб.
Электродвигатели применяемые в компрессорных установках могут быть постоянного и переменного тока. Двигатели переменного тока делятся на синхронные и на асинхронные. Асинхронные двигатели в свою очередь на АД с короткозамкнутым ротором и АД с фазным ротором.
Для асинхронные двигателей с короткозамкнутым ротором преимуществами для их установки в компрессоре является их экономичность, простота, удобство конструкции и большая надежности работы. Их недостатки это пусковой ток , который в 5 — 7 раз превышает номинальный ток двигателя и малый пусковой момент.
Асинхронные двигатели используют гораздо реже (в основном в центробежных насосах). Они используются в маломощных сетях или если требуется значительный пусковой момент (при относительно небольшом пусковом токе). Но у них сложная пускорегулирующая аппаратура и требуется уход за щетками и кольцами.
Синхронные двигатели используются в компрессорах большой мощности (более 100 кВт). У них очень высокий коэффициент мощности (cos = 1) и они не очень восприимчивы к изменениям нагрузки. Но в тоже время они значительно дороже асинхронных двигателей и при пуске у них наблюдаются те же недостатки что и у АД с короткозамкнутым ротором.
Линейные электроприводы бывают электромагнитными, магнитоэлектрическими и индукционными. У них низкий КПД, но они все равно эффективны (из-за отсутствия кривошипно-шатунного механизма и соответствующих потерь на трение). Они применяются в основном при небольших поршневых усилиях и при малом ходе поршня.
Нагнетающие устройства это устройства которые под действием силы приложенной от привода нагнетает газ в специальные емкости , которые способны выдержать то давление которое может создать компрессор.
Компрессор очень важная установка она применяется от банальных (охлаждение бытового холодильника) до космических ( охлаждение жидкостных ускорителей ракетоносителя).
1.1 Название и техническая часть оборудования
Производительностью до 30 куб. м./мин.
Установки компрессорные винтовые серии ВК предназначены для производства и подачи сжатого воздуха в различных отраслях промышленности. Высоконадежны и долговечны в связи с отсутствием клапанов и деталей, совершающих возвратно-поступательные движения и отсутствием пульсаций сжатого воздуха.
Читайте также: Серебро в компрессоре холодильника
При использовании компрессорного оборудования данного типа появляется возможность приблизить его к объекту потребления сжатого воздуха, что исключает потери из-за протяженных пневмосетей.
Компрессорные установки включают в себя одноступенчатый винтовой компрессор с двумя роторами. Компрессоры просты в обслуживании; конструктивное исполнение предусматривает легкую замену отдельных узлов и деталей. Электронная система управления поможет Вам спланировать проведение профилактических работ.
Автоматическая система контроля, управления и защиты обеспечивает надежную работу на всем протяжении срока эксплуатации компрессоров. Шумозащитное исполнение позволяет сделать работу компрессоров практически бесшумной.
Видео:Прямой и ременной привод винтовых компрессоров: какой выбрать?Скачать
Характеристика типов приводов
«ПРИВОД КОМПРЕССОРОВ»
Привод– это устройство для приведение в действие машин и механизмов. Состоит из источника энергии (двигателя), передаточного механизма и аппаратуры управления.
Источником механической энергии, передаваемой компрессору, может быть электродвигатель или тепловой двигатель (двигатель внутреннего сгорания или газотурбинная установка).
Передаточный механизм – обеспечивает передачу компрессору от двигателя необходимой мощности, обеспечивая также синхронизацию частот вращения валов двигателя и редуктора.
В случае, когда частота вращения вала компрессора меньше частоты вращения вала двигателя, применяют понижающую передачу – редуктор; когда частота вала компрессора больше частоты вращения вала двигателя, устанавливают повышенную передачу – мультипликатор. При равенстве частот вращения вала компрессора и двигателя используют простейший передаточный механизм – соединительную муфту.
Аппаратура управления служит для запуска, остановки и регулирования частоты вращения вала двигателя.
Схема изучения материала
| № п/п | Тема занятия | Тип занятия | Вид (форма) занятия | Количество часов |
| 1. | Общие сведения о приводах. Электрические двигатели для привода компрессоров. Двигатели внутреннего сгорания для привода компрессоров. ГТУ для привода компрессоров. | Изучение нового материала | Лекция | |
| 2. | Подбор основного оборудования для компрессорных станций. | Углубление и систематизация учебного материала | Курсовой проект |
2. Основы научно-теоретических знаний по модулю «Привод
компрессоров»
2.1. Общие сведения о приводах
В зависимости от применяемых двигателей привод компрессоров подразделяется на:
— электропривод– источником энергии является электродвигатель постоянного или переменного (синхронный или асинхронный) тока;
— привод от двигателя внутреннего сгорания– источником энергии является поршневой двигатель, работающий на газе или на тяжелых сортах топлива;
— газотурбинный привод– источником энергии является газовая турбина.
Характеристика различных видов приводов показана в табл.10.1.
Характеристика типов приводов
| Тип привода | Мощность, кВт | Частота вращения, с -1 | Пределы применения частоты вращения, % | К.П.Д. ,% | Пусковой момент двигателя, % от полной нагрузки |
| Асинхронный электродвигатель | До 10000 | До 50 (синхронная) | Нет | До 94 | 60-100 |
| Синхронный двигатель | До 10000 | До 50 | То же. | До 97 | 40-100 |
| Газовая турбина | До 25000 | 50-366 | 100-55 | 27-30 (с регенерацией) | Как для одновальной, так и для двухвальной газовой турбины требуется мощный пусковой двигатель |
| Газомоторный двигатель | До 5520 | До 5,5 | 100-60 | До 40 | Не требуется, запуск сжатым воздухом |
В некоторых используют групповой привод, обеспечивающий передачу энергии нескольким механизмам, и индивидуальный привод, в котором каждая рабочая машина имеет собственный двигатель.
В зависимости от источника энергии приводы подразделены на автономный(двигатели внутреннего сгорания, газотурбинные установки), не связанные с централизованной системой энергосбережения, и неавтономный (электродвигатели), зависящий от системы энергосбережения.
Привод компрессора предназначен для осуществления процессов работы компрессорного агрегата как при установившемся, так и при неустановившемся (переходном) режиме. В таких случаях задача привода состоит в обеспечении высоких технико-экономических показателей компрессора при всех этих процессах.
К неустановившимся режимам работы относятся запуск, остановка и изменение нагрузки в процессе работы.
Переходные процессы характеризуются нагрузочными характеристиками, т.е. зависимостями N, М и n от времени.
В процессе пуска привод должен обеспечивать преодоление инерции элементов компрессора движению. При рабочем режиме привод обеспечивает передачу механической работы преобразуемой компрессором в энергию компримируемого агента, и преодоление сил трения движущихся элементов компрессора двигателя и передаточного механизма.
В процессе останова привод должен обеспечивать плавное гашение момента инерции движения элементов компрессора, передачи и двигателя.
Уравнение движения привода для вращения движения имеет вид:
где МДВ – крутящий момент, развиваемый двигателем;
МСТ – момент на валу компрессора, создаваемый статическими силами (трения, скручивания, массы растяжения, сжатия);
МДИН – динамический (инерционный) момент привода, приведенный к валу двигателя.
Читайте также: Реле pegas sp039 для компрессора 380 в
где JПРИВ – момент инерции движущихся частей, приведенный к валу двигателя;
α, — угловое ускорение (α,=0 при установившемся режиме, α,≥0 в процессе ускорения, α,≤0 в процессе торможения).
МДИН проявляется только во время переходных процессов и представляет собой мощность, передаваемую или получаемую от инерционных масс с изменением частоты вращения.
При установившемся режиме устойчивая работа привода в агрегате с компрессором обеспечивается в том случае, если мощность, развиваемая двигателем, приведенная к валу компрессора, будет равна мощности, потребляемой компрессором.
где NДВ – мощность на валу двигателя;
ηМЕХ – механический К.П.Д. компрессора;
NК – потребляемая мощность компрессора.
В процессе работы компрессорного агрегата в результате отклонения фактических параметров (плотности, молекулярной массы, температуры и давления на приеме и противодавления нагнетательного газопровода) компримируемого газа от расчетных происходит изменение во времени потребляемой компрессором мощности. Поэтому номинальную мощность привода компрессора определяют по максимальной мощности, потребляемой компрессором, с учетом коэффициента запаса α, равного 1,1÷1,5.
(10.4)
ηМЕХ – механический К.П.Д. компрессора;
NМАХ – максимальная мощность потребляемая компрессором.
Номинальные паспортные параметры двигателя характеризуются его номинальной мощностью (NНОМ – полезной механической мощностью на валу при максимальной расчетной нагрузке (в кВт); номинальной частотой вращения (ηНОМ) – частотой вращения вала двигателя при максимальной расчетной нагрузке и номинальном моментом вращения; МНОМ – моментом, развиваемым на валу двигателя при номинальных мощности и частоте вращения).
Помимо номинальных характеристик привода во время выбора типа привода необходимо учитывать изменение крутящегося момента привода при переходных режимах.
За цикл работы компрессорного агрегата на различных режимах частота вращения вала двигателя во время возрастания от нуля до номинального значения в период запуска, изменяется в широких пределах при установившемся режиме в зависимости от изменения режима работы компрессора и уменьшается до нуля при остановке компрессора (агрегата).
Соответствующим образом изменяется крутящий момент двигателя, связанный с мощностью двигателя и частотой вращения зависимостью:
где ω – угловая скорость вращения.
Важное значение имеет характер зависимости крутящего момента от частоты вращения. Например, если при вынужденном изменении режима работы компрессора уменьшение частоты вращения вала двигателя вызовет уменьшение крутящего момента двигателя и соответственно падение развиваемой мощности, и будет происходить самоторможение компрессорного агрегата, то такой двигатель не может быть выбран в качестве привода.
По механической характеристике привода или двигателя (зависимости крутящегося момента М от изменения частоты вращения вала двигателя n) оценивается не только крутящий момент, необходимый для преодоления момента инерции всех движущихся частей компрессорного агрегата, и мощность компрессорного агрегата в установившемся режиме, но также возможность плавного (бесступенчатого) регулирования режима работы компрессорного агрегата.
Механическая характеристика позволяет определить пригодность двигателя для привода компрессора в установившемся и неустановившихся режимах.
Рис. 10.1 Зависимость NДВ от n
Различают следующие характеристики двигателя (рис 10.1):
— абсолютно жесткая 1- частота вращения при изменении крутящего момента (мощности) остается постоянной, такую характеристику имеют синхронные электродвигатели;
— жесткая 2 – частота вращения с изменением крутящего момента (мощности) меняется незначительно, такой характеристикой обладают асинхронные электродвигатели, двигатели внутреннего сгорания (дизели);
— гибкая или мягкая 3 – частота вращения значительно изменяется при небольшом изменении крутящего момента, такую характеристику имеют электродвигатели постоянного тока (последовательного возбуждения), двухвальные газотурбинные двигатели.
Общие требования, предъявляемые к приводу компрессоров:
— простота конструкции с целью снижения затрат на обслуживание и ремонт;
— высокая степень автоматизации;
— гибкость характеристики, т.е. способность привода автоматически приспосабливаться к изменяющимся в процессе работы условиям с обеспечением наиболее экономичного использования мощности.
Гибкость характеристики определяется диапазоном регулирования частоты вращения вала двигателя и его перегрузочной способностью.
Диапазон регулирования двигателя – отношение наибольшей частоты вращения вала в рабочем режиме к наименьшей частоте вращения, при которой двигатель устойчиво работает под нагрузкой,
(10.6)
Перегрузочная способность двигателя – это отношение наибольшего вращающего момента, развиваемого двигателем при устойчивом режиме работ, к номинальному вращающему моменту двигателя.
(10.7)
Характеристики различных двигателей приведены на рис. 10.2.
Рис.10.2 Механические характеристики различных двигателей:
1 – двигателя внутреннего сгорания; 2 – электродвигателя постоянного тока (последовательного возбуждения); 3 – асинхронного электродвигателя.
Для электродвигателей постоянного тока λ=1,6÷4, К=1,5÷3; для электродвигателей переменного тока (асинхронных) λ=1,5÷2,2, K=1. двигатель внутреннего сгорания обладает небольшой перегрузочной способностью и жесткой рабочей характеристикой.
- Свежие записи
- Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
- Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
- Какие моторы бывают у стиральных машин
- Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
- Как снять стопорную шайбу с вала
🔍 Видео
Какой компрессор лучше? Что нужно знать о компрессоре для гаража? Какой компрессор для покраски автоСкачать
Чем отличается безмасляный компрессор от масляного . Какой лучше купить в гаражСкачать
Как выбрать компрессор. Прямой привод против ременного.Скачать
Какой компрессор лучше: безмасляный, ременный или коаксиальныйСкачать
Все что нужно знать о мощности компрессора!Скачать
Электромагнитная муфта компрессора кондиционера - принцип работы и проверка катушкиСкачать
Ременный привод компрессора #компрессор #винтовойкомпрессор #якомпрессор #дизельныйкомпрессорСкачать
Сравнение компрессоров Fiac AB 100 515 Remeza 100 LB30 Fubag B5200Скачать
Как выбрать компрессор для гаража или строительства?Скачать
Компрессор для хоппер ковша Ч. 2 Ременной или прямой привод?Скачать
Устройство и принцип работы компрессора кондиционераСкачать
Тихий китайский компрессор для нейлера #инструмент #строительство #tools #компрессорСкачать
Как выбрать винтовой компрессор. Рекомендации.Скачать
Пуск и эксплуатация компрессоровСкачать
Какой привод винтового компрессора выбрать? Ремённый, прямой, муфтовый, редукторный. #компрессорСкачать
Испытания индукторного электропривода винтового компрессораСкачать
Винтовой компрессор Berg (Берг): устройство и принцип работыСкачать
