Тяговый и моторвагонный подвижной состав железных дорог оборудуется компрессорными установками, которые предназначены для обеспечения сжатым воздухом тормозной сети поезда и пневматической сети вспомогательных аппаратов.
по расположению цилиндров:
· и W и V-образные с тремя и двумя цилиндрами соответственно
· с приводом от электродвигателя
· или от главного двигателя.
В одноступенчатом компрессоре всасывание и сжатие атмосферного воздуха происходят в одном цилиндре 3 за два хода поршня. При движении поршня 4 вправо в точке А открывается всасывающий клапан 2 и по линии А-В-С При движении поршня 4 влево в точке С закрывается всасывающий клапан и начинается процесс сжатия. В точке D открывается нагнетательный клапан 1 и на участке D-F поршень выталкивает воздух в главный резервуар ГР при постоянном давлении pк.
При обратном движении поршня оставшийся во вредном пространстве воздух (V0) расширяется по линии F-B’. В точке B’ открывается всасывающий клапан 2.
В двухступенчатом компрессоре сжатие воздуха происходит в двух цилиндрах с промежуточным охлаждением.
При движении поршня 1 вниз открывается всасывающий клапан 3 и на участке А-В-С происходит всасывание при постоянном давлении p0. При ходе поршня 1 вверх в точке С всасывающий клапан 3 закрывается. На участке C-D воздух сжимается и в точке D открывается перепускной клапан 4 и происходит нагнетание сжатого воздуха в холодильник 5 по линии D-F. При движении поршня 1 вниз в цилиндр низкого давления 2 происходит расширение сжатого воздуха, оставшегося во вредном пространстве V0, по линии F-B. В точке В открывается всасывающий клапан 3 и процесс повторяется. В цилиндре высокого (II ступень сжатия) при движении поршня вниз воздух из холодильника 5 по линии F1 и E1 будет поступать в цилиндр. При движении поршня вверх по линии E1-G произойдёт сжатие и по линии G-H нагнетание в главный резервуар ГР.
В полости цилиндра при I ступени сжатия давление повышается до 0,2-0,4 МПа, а в плоскости II ступени сжатия — до 0,75-0,9 МПа.
Тип компрессора выбирают в зависимости от рода тягового подвижного состава. Компрессоры должны полностью обеспечивать потребность в сжатом воздухе при максимальных расходах и утечках его в поезде.
Во избежание перегрева компрессора режим его работы устанавливают повторно кратковременным: продолжительность включения (ПВ) под нагрузкой не более 50% и продолжительность цикла до 10 мин.
Непрерывная работа двухступенчатого компрессора допускается до 45 мин и одноступенчатого до 15 мин, но не чаще одного раза в течение 2 ч.
Tемпература воздуха в нагнетательной трубе на расстоянии от 0,8 до 1,0 м от патрубка цилиндра при ПВ=50% не должна превышать 200°С, а температура масла в картере — 85°.
Одним из основных показателей работы локомотивного компрессора является его подача (производительность), то есть объём воздуха, нагнетаемый за единицу времени (м3 мин).
Производительность компрессора проверяется по повышению давления сжатого воздуха в главных резервуарах с 7 кгс/см2 до 8 кгс/см2, то есть в наиболее тяжёлом режиме работы для компрессора. Время повышения давления сжатого воздуха в главных резервуарах зависит от объёма главных резервуарах и подачи воздуха компрессором.
Одним из основных показателей работы компрессора является его подача, т.е. объём воздуха, нагнетаемый им за единицу времени.
В условиях эксплуатации подачу компрессора определяет по времени нагнетания в главные резервуары объёма воздуха, пересчитанного на условия всасывания.
Теоретическую подачу компрессора (м3/мин) определяют по формуле:
QT = Fhni, где F — площадь поршня, м3;
n — число ходов в 1 мин (частота вращения вала об/мин).
Действительная подача компрессора:
Qк = QTl, где l — коэффициент подачи компрессора.
Важным показателями, характеризующими работу компрессора, являются коэффициент подачи и объёмный коэффициент полезного действия.
Коэффициентом подачи компрессора называется отношение поданного в главный резервуар объёма воздуха, приведённого к температуре и давлению всасывания, к объёму, описываемому поршнем. Коэффициент подачи учитывает все потери — сопротивление всасывающих клапанов, неплотность поршневых колец, условия охлаждения и др. (для компрессора КТ6 он составляет 0,7-0,85).
Объёмным коэффициентом полезного действия компрессора называется отношение засасываемого объёма воздуха в цилиндр к теоретическому объёму; он зависит от величины вредного пространства и давления. Коэффициент подачи всегда меньше объёмного к.п.д.
Читайте также: Может ли не запускаться компрессор кондиционера из за отсутствия фреона
Согласно ГОСТ 10393-74*, компрессоры на перспективу должны иметь подачу 1; 2; 3; 3,5; 7 и 10,5 м3/мин, номинальное избыточное давление 1,0 МПа и частоту вращения вала 1450 об/мин, кроме компрессоров с подачей 1 м3/мин, у которых номинальное избыточное давление 0,8 МПа и частота вращения вала 100 об/мин.
Надёжность компрессоров должна соответствовать следующим показателям:
· число отказов до первой плановой переборки — 0,003 на 1 тыс. часов работы, или 0,1 на 1 млн. км пробега
Видео:Холодильный компрессор | Как это устроено? | DiscoveryСкачать
Видео:ЧТО ТАКОЕ КОМПРЕССОР И КАК ЕГО ИСПОЛЬЗОВАТЬ? Подробный гайдСкачать
ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О КОМПРЕССОРАХ
Компрессоры предназначены для обеспечения сжатым воздухом тормозной сети поезда и пневматической сети вспомогательных аппаратов: электропневматических контакторов, реверсоров, песочниц и др.
Применяемые на подвижном составе компрессоры классифицируются по следующим признакам:
- по числу цилиндров (одноцилиндровые, двухцилиндровые и т.д.);
- по расположению цилиндров (горизонтальные, вертикальные, V — образные и W — образные);
- по числу ступеней сжатия (одноступенчатые и двухступенчатые);
- по типу привода (с приводом от электродвигателя или от двигателя внутреннего сгорания).
По назначению локомотивные компрессоры делятся на основные и вспомогательные.
Вспомогательные компрессоры применяются на электроподвижном составе и предназначены для наполнения сжатым воздухом пневматических магистралей, например, главного воздушного выключателя, блокирования щитов высоковольтной камеры и токоприемника при отсутствии сжатого воздуха в главных резервуарах (ГР) и резервуаре токоприемника.
Компрессоры должны полностью обеспечивать потребность в сжатом воздухе при максимальных расходах и утечках его в поезде. Во избежание перегрева режим работы компрессора устанавливается повторно-кратковременным. При этом продолжительность включения (ПВ) компрессора под нагрузкой допускается не более 50%, а продолжительность цикла до 10 мин.
Основные компрессоры, применяемые на подвижном составе, как правило, являются двухступенчатыми. Сжатие воздуха в них происходит последовательно в двух цилиндрах с промежуточным охлаждением между ступенями. Схема такого компрессора и теоретическая индикаторная диаграмма его работы в координатах (р — V) показаны на рисунке.
1- поршень, 2- цилиндр первой ступени, 3- всасывающий клапан, 4- холодильник, 5- нагнетательный клапан, V — объем всасываемого воздуха, Vв — объем пространства над поршнем в его верхнем положении (объем вредного пространств а), Vх — полный объем, описываемый поршнем при ходе из одного крайнего положения в другое. При первом ходе вниз поршня 1 открывается всасывающий клапан 3, и в цилиндр 2 первой ступени поступает воздух из атмосферы (Ат) при постоянном давлении. Линия всасывания АС (Рис. 3.1. б) располагается ниже пунктирной линии атмосферного барометрического давления на величину потерь на преодоление сопротивления
всасывающего клапана. При ходе поршня 1 вверх всасывающий клапан 3 закрывается, объем рабочего пространства цилиндра 2 уменьшается и воздух сжимается по линии CD до давления в холодильнике 4, после чего открывается нагнетательный клапан 5 и происходит выталкивание сжатого воздуха в холодильник по линии нагнетания DF с постоянным противодавлением.
В процессе последующего хода поршня 1 вниз происходит расширение оставшегося во вредном пространстве (объем пространства над поршнем в его верхнем положении) сжатого воздуха по линии FB до тех пор, пока давление в рабочей полости не понизится до определенной величины и всасывающий клапан 3 откроется атмосферным давлением. Далее процесс повторяется. На первой ступени воздух сжимается до давления 2,0 – 4,0 кгс/см2.
Аналогично работает вторая ступень компрессора со всасыванием воздуха из холодильника 4 по линии FE, сжатием по линии EG, нагнетанием в главные резервуары по линии GH, расширением во вредном пространстве цилиндра второй ступени по линии HF’. Заштрихованная площадь индикаторной диаграммы характеризует уменьшение работы сжатия за счет охлаждения воздуха между ступенями.
Сжатие воздуха сопровождается выделением тепла. В зависимости от интенсивности охлаждения и количества тепла, отбираемого от сжимаемого воздуха, линия сжатия может быть изотермой, когда отводится все выделяющееся тепло и температура остается постоянной, адиабатой, когда процесс сжатия идет без отвода тепла, или политропой при частичном отводе выделяющегося тепла.
Адиабатический и изотермический процессы сжатия являются теоретическими. Действительный процесс сжатия является политропным.
Основными показателями работы компрессора являются производительность (подача), объемный, изотермический и механический к.п.д.
Производительностью компрессора называется объем воздуха, нагнетаемый компрессором в резервуар в единицу времени, замененный на выходе из компрессора, но пересчитанный на условия всасывания. В практической деятельности с достаточной точностью для определения
производительности можно пользоваться следующей формулой:
Читайте также: Ремкомплект для компрессора tetra aps 100
- V — объем резервуара, л;
- Р2 — конечное давление в резервуаре, кгс/см2;
- Р1 — начальное давление в резервуаре, кгс/см2;
- t — время повышения давления в резервуаре с начального до конечного давления.
Производительность компрессора локомотива определяют по времени повышения давления в ГР с 7,0 до 8,0 кгс/см2. Объемный к.п.д. характеризует уменьшение производительности компрессора под влиянием вредного пространства; он зависит от величины вредного пространства и давления. Объемный к.п.д. одной ступени
определяется по формуле:
где: V- объемы всасываемого воздуха; Vх — полный объем, описываемый поршнем при ходе их одного крайнего положения в другое.
Двухступенчатое сжатие позволяет понижать температуру воздуха в конце сжатия, улучшить условия смазки компрессора и уменьшить потребляемую компрессором мощность за счет работы, сэкономленной благодаря охлаждению воздуха в промежуточном холодильнике, а также повысить объемный к.п.д. за счет уменьшения соотношения давлений нагнетания и всасывания.
Совершенство компрессора оценивается изотермическим к.п.д.
где: Nиз — мощность, затрачиваемая теоретически при изотермическом сжатии; Nк — мощность, необходимая для привода компрессора.
Механический к.п.д. компрессора учитывает потери на трение в самом компрессоре и потери на привод вспомогательных механизмов — вентилятора и масляного насоса.
где: Nк — индикаторная мощность (мощность, которая затрачивается на сжатие воздуха, определяемая по реальной индикаторной диаграмме). Для транспортных двухступенчатых компрессоров объемный к.п.д = 0,7 – 0,75; изотермический к.п.д. = 0,40 – 0,55; механический к.п.д = 0,79 – 0,82.
Основные характеристики компрессоров, применяющихся на подвижном составе железных дорог России приведены в таблице.
Анимация (мультик) по схемам прямодействующего, непрямодействующего тормоза и ЭПТ. Для скачивания проги кликните по картинке
Отличное пособие по новому воздухораспределителю пассажирских вагонов № 242.
С анимацией и дикторским сопровождением. Для скачивания PDF кликните по картике
АВТОМАТИЧЕСКИЕ ТОРМОЗА ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
Весь электронный учебник по автотормозам можно скачать одним архивным файлом ЗДЕСЬ
Видео:КТ6 Работа v2Скачать
Компрессоры локомотивов
Рабочее абсолютное давление воздуха в главных резервуарах тепловоза равно 0,95 МПа (9,5 кгс/см2), резервуарах электровоза – 1 МПа (10 кгс/см).
На тепловозах устанавливают компрессоры КТ6, КТ7 или ПК – 3,5. Компрессоры КТ6 и КТ7 имеют производительность 5,3 м3 в минуту, ПК-3,5 м3 в минуту. Это значит, что в одну минуту они всасывают из атмосферы 5,3 и 3,5 м3 воздуха.
На рис. 1.1 приведена схема компрессора КТ6. Он имеет три цилиндра: два цилиндра первой ступени сжатия 1 и один цилиндр второй ступени сжатия 2. Атмосферный воздух всасывается в цилиндры первой ступени сжатия через фильтры 3 и после сжатия выталкивается в промежуточный охладитель 4 через патрубки 1 (рис. 1.2). Из полостей 2 горячий воздух по трубкам 3 опускается в нижние коллекторы 4. Затем по трубкам 5 поднимается в полость 6 и через патрубок 7 всасывается в цилиндр второй ступени. Предохранительный клапан 8 отрегулирован на давление открытия 0,45 МПа (4,5 кгс/см2).
Воздухоохладитель и цилиндры обдуваются вентилятором 5 (рис. 1.1), имеющим клиноременный привод от вала компрессора. В клапанных коробках 6 (крышках цилиндров) каждого цилиндра установлен один всасывающий и один нагнетательный клапаны кольцевой конструкции.
Читайте также: Длинный шланг для автомобильного компрессора
Рис. 1.1. Компрессор КТ6
Рис. 1.2. Охладитель КТ6, КТ7 и КТ7Эл
В трубопровод сжатого воздуха включен золотниковый регулятор давления ЗРД. При достижении в главных резервуарах тепловоза давления 0,95 МПа регулятор ЗРД подает сжатый воздух по трубкам 7 (рис. 1.1) в поршеньковые разгрузочные устройства каждой головки цилиндров. Эти устройства открывают и удерживают открытыми всасывающие клапаны, поэтому воздух, всасываемый цилиндрами первой ступени, выталкивается обратно в атмосферу, а цилиндром второй ступени – в охладитель. Подача воздуха в резервуары прекращается. Когда давление упадет до 0,85 МПа ЗРД перекрывает подачу воздуха в трубки 7 и клапаны начинают работать в обычном режиме, давление в резервуарах восстанавливается.
Компрессор имеет масляный насос 8, заборный масляный фильтр 9, маслоуказатель 10 и маслозаливную пробку 11. Сапун 12 сообщает объем картера компрессора с атмосферой для поддержания в картере атмосферного давления.
Компрессор КТ7 устроен также как и компрессор КТ6, но его вал вращается дизелем в другую сторону. Поэтому изменено положение лопастей вентилятора и проведены некоторые перестановки деталей в масляном насосе.
На рис. 1.3 приведен компрессор ПК (Полтавского завода). Через фильтр 1 и всасывающий клапан 2 он всасывает воздух в цилиндр первой ступени сжатия 3.
Рис. 1.3 Компрессор ПК – 3.5
Затем воздух сжимается и через нагнетательный клапан 4 вытесняет в трубки 5 (8 шт) промежуточного охладителя. Вентилятор охлаждения на рисунке не показан. Охлажденный воздух всасывается в цилиндр второй ступени сжатия 6 откуда через патрубок 7 нагнетается в резервуары. При наличии одной пары цилиндров 3 и 6 производительность компрессора равна 1,75 м3 в минуту (ПК-1,75). Поэтому компрессор ПК-3,5 имеет два цилиндра 3, два комплекта трубок 5 и два цилиндра 6.
Для регулирования давления в резервуарах тепловоза компрессор ПК-3,5 имеет на нагнетательном трубопроводе клапан холостого хода. При достижении в резервуарах рабочего давления клапан открывается и направляет воздух в атмосферу. Сжатие воздуха в компрессоре не происходит и в режиме холостого хода он не нагружает дизель.
КТ6 и КТ7 ставятся на тепловозы, дизели которых имеют частоту вращения коленчатого вала 750 или 850, а ПК-3,5 – 1450 оборотов в минуту. На электровозах устанавливают компрессоры КТ7Эл, Э-500 и ВУ- 3,5/10 с приводом от электродвигателя.
КТ7Эл устроен как КТ7, но в его картере установлен подогреватель масла на напряжение 50В и отсутствуют разгрузочные устройства и трубки 7 к ним (рис. 1.1), так как давление регулируется остановкой электродвигателя. Останавливает электродвигатель при давлении 1 МПа и включает его при давлении 0,85 МПа электропневматический регулятор АК-11Б.
Компрессор Э-500 (рис. 1.4) имеет входной вал 1, который сочленяется с электродвигателем клиноременной или упругой муфтами. Шестерня 2 передает вращение через шестерню 3 коленчатому валу. Поршень 4 всасывает воздух в цилиндр первой ступени сжатия 5, из которого выталкивает его в охладитель, представляющий трубу, уложенную на крыше электровоза. Сжатый охлажденный воздух в цилиндре второй ступени сжатия 6, из которого вытесняется в резервуары. Главные резервуары электровоза устанавливают на крыше, тепловоза – под кузовом. Э-500 имеет производительность 1,75 м3 в минуту, поэтому их устанавливают по два.
Рис.1.4.Компрессор Э-500
Компрессор ВУ-3,5/10 (рис. 1.5) также двухступенчатый. Через фильтр 1 воздух всасывается в цилиндр первой ступени сжатия 2 откуда через патрубок 3 вытесняется в охладитель 4. В охладителе воздух проходит последовательно трубки 5 двумя потоками А и Б. Вентилятор охладителя закрыт кожухом 6, а приводные клиновые ремни кожухом 7. Через патрубок 8 охлажденный воздух всасывается в цилиндр второй ступени сжатия 9, откуда по патрубку 10 через обратный клапан 13 и трубу 11 нагнетается в главные резервуары.
Рис. 1.5. Компрессор ВУ – 3,5/10
- 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
Все о компрессорахСкачать
Компрессоры и РДСкачать
серия72 компрессор(вспомогательный) #вспомогательныйкомпрессорСкачать
Принцип работы компрессора ВВ 3,5/10Скачать
Что такое Компрессор / Компрессия? — Теория ЗвукаСкачать
Запись Вебинара по теме занятия Компрессор КТ-6 и ВУ 3,5/10.Скачать
Суперчарджер. Приводной компрессор | Science Garage На РусскомСкачать
Центробежный компрессорСкачать
Просто о тормозах поездовСкачать
Тихий китайский компрессор для нейлера #инструмент #строительство #tools #компрессорСкачать
ЗАЧЕМ НУЖЕН КОМПРЕССОР И НЕ ТОЛЬКОСкачать
Устройство и принцип работы винтового компрессораСкачать
Для чего нужен турбокомпрессор и как он работаетСкачать
Надежность работы КТ6Скачать
Порядок поднятия токоприёмника на электровозе 3эс5к от базового компрессора.Скачать
Какой компрессор лучше: безмасляный, ременный или коаксиальныйСкачать
Винтовая пара (винтовой блок) компрессора: что это и принцип работы. Компрессор ABAC SPINN 15-10.Скачать
