Где находятся клапана в не прямоточном компрессоре

Поршневые компрессоры холодильных установок устроены также как воздушные, но имеют специфические особенности. Укажем три из них. В отличие от воздушных, компрессоры холодильных установок работают с парами холодильных агентов. Обычно это пары фреонов или аммиака. Пары легко конденсируются, поэтому в цилиндр может попасть значительное количество жидкой фазы агента. При этом неизбежны удар поршня в крышку цилиндра через жидкость и авария компрессора. Чтобы этой аварии избежать, крышка цилиндра (рис. 1.6, а), точнее плита 1 нагнетательных клапанов 2, делается подвижной. Она прижата по месту цилиндрической пружиной 3. Это первая особенность холодильных поршневых компрессоров.

Компрессор (рис. 1.6, а) называют непрямоточным, так как пары в его цилиндрах двигаются возвратно-поступательно: вниз при всасывании через всасывающие клапаны 4 и вверх при сжатии и вытеснении через нагнетательные клапаны 2. Прямоточный показан на схеме рис. 1.6, б. Здесь полый поршень имеет две уплотненные поверхности верхнюю 1 и нижнюю 2. Всасывающие клапаны 3 установлены в днище поршня, а нагнетательные клапаны 4 в подвижной плите 5.

Рис. 1.6. Схема а – непрямоточный компрессор; схема б – прямоточный

Пары агента подводятся внутрь поршня по трубе 6. Когда поршень двигается вниз в полости 7 цилиндра создается разрежение и через всасывающие клапаны 3 происходит наполнение цилиндра парами. При ходе поршня вверх клапаны 3 закрываются, пары сжимаются. Когда их давление превысит давление в полости 8 открываются нагнетательные клапаны 4 и по трубе 9 сжатие пары вытесняются в конденсатор холодильной установки. Прямоточные компрессоры предназначены для работы на аммиаке, а иногда на фреоне. Прямоточность вторая особенность поршневых компрессоров.

Рис.1.7.Восьмицилиндровый компрессор

Третьей особенностью компрессоров является своеобразная организация двухстепенчатой работы. Если у воздушных в одном корпусе размещались цилиндры низкой ступени сжатия (обязательно большого диаметра) и высокой ступени сжатия (меньшего диаметра). То двухступенчатое сжатие организуется несколькими вариантами.

Число цилиндров может быть равно двум, четырем, шести и восьми (рис. 1.7) при одинаковом их диаметре. Здесь одну шейку 1 кривошипа коленчатого вала охватывают нижними головками четыре шатуна 2, соединенных с поршнями пальцами 3. Четыре других шатуна охватывают шейку второго кривошипа 4. Крышка 5 общая для двух цилиндров первого и второго рядов. Этот компрессор может работать в одноступенчатом режиме. Его производительность зависит от оборотов приводящего электродвигателя. В режиме двухступенчатого сжатия шесть его цилиндров работают как первая ступень сжатия. А два в режиме второй ступени сжатия. Четырехцилиндровый компрессор также может работать в режиме одноступенчатого и двухступенчатого сжатия: три цилиндра – первая, а один – вторая ступени сжатия;

В качестве первой ступени сжатия применяется винтовой компрессор (рис. 1.8), а в качестве второй ступени сжатия многоцилиндровый поршневой (рис. 1.9).

Читайте также: Клапан обратный 500х250 кпо 500х250

В качестве первой ступени сжатия применяется ротационный, а в качестве второй ступени – поршневой. На рис. 1.10 ротационный компрессор 1 и его электродвигатель 2 совмещены в общей раме с поршневым 3 и его электродвигателем 4.

Рис.1.8 Винтовой компрессор: 1 – электродвигатель; 2 – кожух муфты; 3 – компрессор

Рис. 1.9. Поршневой компрессор: 1 – электродвигатель; 2 – компрессор; 3 – блок приборов

Рис.1.10.Ротационный и поршневой компрессоры

Многообразие вариантов организации двухступенчатого сжатия паров холодильных агентов характерная особенность холодильных компрессоров.

Схема винтового компрессора показана на рис. 1.11. Он имеет ведущий вал 1 и ведомый вал 2, на которых выполнены винтовые тела 3 и 4.

Рис. 1.11. Винтовой компрессор

На шейку 5 ведущего вала напрессовывается полумуфта, сочлененная с полумуфтой электродвигателя. На шейки 6 обоих валов напрессовываются шестерни для передачи вращения от вала 1 к валу 2. Винты компрессора не касаются друг друга и корпуса цилиндра 7. Поверхности 8 опираются на подшипники скольжения. Лабиринтовые уплотнения 9 и 10 препятствуют проникновению масла подшипников в цилиндр. Атмосферный воздух или пары холодильного агента через патрубок 11 наполняют кольцевую полость 12.

Из этой полости впадины винтов заполняются воздухом или парами. Затем в эти впадины входят выступы винтов и гонят среду влево, при этом её объем уменьшается, а давление возрастает. Через патрубок 13 сжатая среда вытесняется по назначению.

Схема ротационного компрессора с катящимся поршнем приведена на рис. 1.12. Он имеет цилиндр 1, закрытый с торцов крышками, всасывающий патрубок 2, нагнетательный клапан 3, цилиндрический пустотелый поршень (ротор) 4, пластину 5 с пружинами 6, делящую объем цилиндра на две полости. Через боковые крышки цилиндра в полость поршня входит коленчатый вал с осью вращения в точке О. Шейка 7 кривошипа вала проходит через подшипник качения 8, запрессованный в перегородку 9 в средней части ротора. При вращении вала шейка кривошипа описывает окружность 10, а поршень – ротор катится по поверхности цилиндра. В изображенном положении поршня 4 происходит всасывание в полость 11 и сжатие в полости 12.

Центробежный компрессор, называемый в холодильной технике турбокомпрессором, изображен на рис. 1.13. В нем установлен вал 1 в подшипниках скольжения 2. На валу напрессованы колеса 3, оснащенные по окружности лапатками 4. При вращении колес центробежная сила выбрасывает массу газа или паров из межлопаточных каналов, сжимает их и перемещает из всасывающего патрубка 5 в нагнетательный патрубок 6. Этот компрессор трехступенчатого сжатия. Для предотвращения выхода сжатой среды в атмосферу установлено уплотнение вала 7. Кроме центробежных к турбокомпрессорам относят осевые компрессоры.

Строение впускного / всасывающего клапана (регулятора всасывания) компрессора

Стоит начать с назначения впускного клапана.
Клапан имеет несколько функций:

• Одно название уже говорит о многом: он всасывает / впускает в компрессор атмосферный воздух в рабочем режиме;
• Перекрывает проход атмосферному воздуху в винтовой блок компактного модуля при запуске компрессора или во время работы в холостом режиме;
• Третья функция компрессора — это разгрузка компрессорной установки от сжатого воздуха — функция предохранительного клапана;
• И последнее предназначение — при закрытии впускного клапана, воздух не только не может зайти в винтовой блок, но также он не может его покинуть — следовательно, он ещё имеет функцию обратного клапана.

Читайте также: Сцепление дэу нексия 8 клапанов n150

Но все таки главным предназначением будут две первые функции — переключение между двумя режимами: нагрузка и холостой ход.

В основном в винтовых компрессорах используются клапаны фирмы VMC.
Конструкция клапана изменяется в зависимости от мощности компрессорной установки.
Стоит отметить, что всасывающие клапаны подразделяются ещё на 2 вида:

• пневматические (используются на дизельных компрессорах, как пример, установки производства ЧКЗ — дизельные компрессоры серии КВ. Управление происходит с помощью регулятора пропорционального давления. Его действия зависят от давления в системе);
• электрические (используются на электрических компрессорах, как пример, установки производства ЧКЗ — электрические компрессоры серии ДЭН. Управление происходит с помощью блока управления компрессором (БУК) через минипневмораспределитель и подачу на него напряжения).

Мы поведем разговор о наиболее стандартных вариантах впускного клапана, что используются чаще всего в компрессорах.

Поворотный клапан (заслонка)

Электромагнитные клапаны 6 и 8 — это те детали, что осуществляют управление работой впускного клапана.

Через клапан 8 сжатый воздух из масляного резервуара воздействует на поршень пневмоцилиндра 10, управляя положением заслонки 4, открывающей/закрывающей горловину винтового блока 12.

Через клапан 6 происходит сброс излишнего давления из масляного резервуара, иными словами — разгрузка компрессорной установки, это происходит в режиме холостого хода и после остановки компрессора.

Обводная линия (предназначена для поддержания давления в масляном резервуаре в режиме холостого хода на уровне 1,5 бар) представляет из себя регулируемый дроссель 1.

Обратный клапан 14 с пружиной 13 служит для предотвращения выброса масла из винтового блока 12 во входной фильтр 3 при аварийной остановке компрессора, т.к. заслонка 4 при этом не может закрыться мгновенно.

Дисковый клапан состоит из следующих компонентов:

Читайте также: Пружинный предохранительный сбросной клапан д 20 caleffi

Дисковый клапан

Работа данного клапана частично схожа, с работой поворотного клапана. Как и на предыдущем управление работой всасывающего клапана происходит с помощью двух электромагнитных клапанов — 10 и 13.

При открытии нормально открытого (без подачи управляющего напряжения) клапана 10 происходит перемещение диска 2 всасывающего клапана влево (по рисунку) и закрытие всасывающей горловины винтового блока 18.

При этом некоторое количество воздуха попадает в винтовой блок через обводную линию 5 с обратным клапаном 4 и редуктором 3 и сжимается для поддержания в масляном резервуаре давления, необходимого для нормальной циркуляции масла в контуре компрессора (как правило, порядка 1,5 бар). Компрессор работает в режиме холостого хода, не производя сжатый воздух).

При закрытии электромагнитного клапана 10 и переключении электромагнитного клапана 13 давление из масляного резервуара подается в камеру нагрузки 16 привода всасывающего клапана. Диск клапана перемещается вправо (по рисунку) и открывает всасывающую горловину винтового блока 18. Компрессор начинает производить сжатый воздух, т.е. работать в режиме нагрузки.

Более подробно конструкция дискового всасывающего клапана показана на рис. 6

Думаю, вы заметили, что у некоторых позиций в таблицах стоят звездочки (*), это означает, что они должны входить в комплект поставки сервисных наборов для обслуживания всасывающих клапанов.
Это гарантирует их длительную безотказную работу.