Судовые компрессоры сжатого воздуха

Необходимы для обеспечения потребителей СЭУ и в целом судна сжатым воздухом различного давления и расхода.

Судовые компрессоры можно классифицировать по

А. Конструктивные особенности и характеристики:

— поршневые, центробежные, винтовые, осевые;

— приводы от электродвигателя, дизельного двигате­ля, от главного двигателя. Соединение с приводом муфтовое или техстропами;

— по давлению: 0,8-1,2 МПа, до 3,5 МПа, до 6,5 — 7,5 МПа и выше;

— по оборотам приводного двигателя: от 585 до 1750 мин -1 ;

— по ступеням сжатия: 1-но ступенчатые, 2-х ступен­чатые и 3-х ступенчатые. В свою очередь 2-х ступен­чатые поршневые ЭКП бывают одностороннего и двухстороннего действия;

— по количеству цилиндров на ступень: один цилиндр с одним поршнем и одним воздухоохладителем; один цилиндр с поршнем 2-х и 3-х диаметров, а также с двумя и тремя воздухоохладителями; два цилиндра раздельно, один первой ступени и один второй ступени;

— по виду охлаждения цилиндров, крышек и воздухо­охладителей: водой забортной, пресной от общей си­стемы охлаждения СЭУ, воздухом от вентилятора, приводимого от вала компрессора;

— по производительности (м 3 /час) одного цилиндра (или одной пары цилиндров, если 1-ая и 2-ая ступень в двух цилиндрах) в зависимости от оборотов привод­ного двигателя, размеров цилиндра и конечного давления: до 0,8 МПа — 20-г480 (м 3 ), до 3,0 МПа — 440 (м 3 ), до 6,0 МПа — 130 (м 3 ) свободного воздуха; производительность 3-х ступенчатого компрессора главного двигателя с компрессорным распылом — около 250 (м 3/ час).

Видео:Устройство и принцип работы винтового компрессораСкачать

Б. По назначению компрессоры подразделяются:

— Центробежные компрессоры с приводом от турбины выхлопных газов ГД для продувки и наддува ГД;

— Осевые компрессоры для управления антикреновыми системами на судах с рампой (аппарелью), судах Ро-Ро, многоцелевых судах и судах с тяже­ловесной стрелой грузоподъемностью 150, 280 и более тонн. При таком управлении антикреновой системой в любых условиях крен практически не заметен в отличие от систем с управлением вихре­выми реверсивными насосами большой мощнос­ти (до 14160 л/мин);

— ЭКП пускового воздуха на судах с ВФШ. Они, как правило, бывают поршневые 2-х ступенчатые до 3,5 МПа (от 3-х до 7-ми цилиндров), с цилиндровой подачей 75 м 3 /час и больше. Обычно устанавливают 2 воздухохранителя по 10000 литров каждый;

— ЭКП для работы системы автоматики. Бывают 2-х и 3-х цилиндровые компрессоры с выходным дав­лением 1,2 МПа и более;

— ЭКП аварийный, обычно 1-цилиндровый. Его элект­ропривод запитывается от АДГ. На некоторых судах АДГ запускается не только от аккумуляторов, но до­полнительно от взрывного заряда или от специаль­ного небольшого баллона пускового воздуха с давле­нием 7,0 МПа. Для зарядки такого баллона имеется специальный компрессор.

— 4-х ступенчатый V-образный компрессор высокого давления для заправки аквалангов (через керамичес­кий фильтр) давлением до 40,0 МПа

Основные детали компрессоров изготовляются из следующих материалов:

— цилиндры, крышки: чугун (втулки цилиндров зап­рессовываются на резиновых уплотнительных коль­цах или выполняются заодно с блоком цилиндра);

-коленчатый вал, шатуны: модифици-рованный ковкий чугун, сталь;

— подшипники: игольчатые или стальные вкладыши, залитые белым металлом; головной подшипник из свинцовистой бронзы. Упорные шайбы включены в коренные подшипники;

Видео:Поршневой компрессорСкачать

— поршневые и маслосъемные кольца: высококаче­ственный чугун. Твердость по Бриннелю на 10 еди­ниц больше, чем у цилиндра.

На судах мирового флота применяются воздушные компрессоры различных фирм. Они бывают двух и трехступенчатые.

Необходимость применения много-ступенчатых компрес­соров вызвана тем, что степень сжатия воздуха в одной ступени не должнапревышать 8 (т. е. воздух в первой, например, ступени можно сжимать до давления 0,8 МПа). Это объясняется тем, что температура вспышки компрессорных смазочных масел составляет 250-280°С, а при сжатии воздуха до 0,8 МПа его температура достигает 170- 220°С. При дальнейшем повышении давления пары масла могут самовоспламениться, что приведет к взрыву и разру­шению компрессора. Поэтому в первой ступени двухступен­чатого компрессора воздух обычно сжимается до 0,5-0,8 МПа, но второй — до конечного давления 2,5-3,0 МПа. При этом воздух обязательно охлаждается в специальном воздухоох­ладителе после первой ступени компрессора примерно до пер­воначальной температуры (для предотвращения чрезмерно­го повышения температуры воздуха после сжатия во второй ступени и уменьшения затрат мощности на привод компрес­сора). После второй ступени компрессора, перед подачей в воздухохранители (баллоны), воздух также охлаждается (по Правилам Регистра температура воздуха, поступающего в баллоны, не должна превышать 40°С). Для очистки воздуха от масла и влаги устанавливаются влагомаслоотделители.

Читайте также: Винтовой маслонаполненный компрессор tamsan

Типовые схемы двухступенчатых компрес­соров.

На рис. 1.1 показана схема двухступенчатого компрес­сора. Поршень для обеих ступеней выполнен общий: нижняя его часть 2 имеет больший диаметр и является поршнем первой ступени, а часть 6 — поршнем второй ступени. Рабочие полости ступеней — это соответственно кольцевая полость первой ступени и торцевая полость второй ступени.

При ходе поршня вниз воздух всасывается из атмосфе­ры через клапан 5 в первую ступень компрессора. При ходе вверх поршень сжимает воздух и через клапан 4 нагнетает его к всасывающему клапану 9 второй ступени через воздухоохладитель 19 и влагомаслоотделитель 18 с клапаном продувания 17. Однако в это же время происходит сжатие воздуха во второй ступени. Воздух из нее подается через нагнетательный клапан 8, воздухоохладитель 16, вла­гомаслоотделитель 15с клапаном продувания 14 и обратным клапаном 13 в баллоны пускового воздуха.

Для предотвращения чрезмерного повышения давле­ния воздуха после каждой ступени компрессора установлены предохранительные клапаны 10 и 11. Давление воздуха после каждой ступени контролируют по манометрам 12.

Таким образом, сжатие в компрессоре происходит одновременно в первой и второй ступенях при ходе поршня вверх, а всасывание происходит также одновременно в обеих ступенях при ходе поршня вниз. Такой компрессор является одностороннего действия.

На рис. 1.2 показана схема двухступенчатого компрес­сора двухстороннего действия. Его основное отличие от рассмотренного выше компрессора состоит в том, что поршень имеет больший диаметр в верхней части (первая ступень) и меньший диаметр в нижней части (вторая ступень). Принцип действия компрессора заключается в следующем.

При ходе поршня 8 вниз происходит всасывание возду­ха из атмосферы в первую ступень через фильтр 1 и всасывающий клапан 2. Затем при ходе поршня вверх происходит сжатие воздуха и его нагнетание через клапан 15 в охладитель 13 первой ступени и далее во вторую ступень через ее всасывающий клапан 11. При очередном ходе поршня вниз осуществляется вновь всасывание в первую ступень и одновременно сжатие во второй ступени. При этом воздух нагнетается через клапан 7 в охладитель 5 второй ступени и далее через запорный вентиль 3 в воздушные бал­лоны. Охлаждающая вода подается в охладители по указан­ным стрелкам противотоком для повышения эффективнос­ти процесса охлаждения сжатого воздуха.

Видео:Осушитель Сжатого Воздуха Рефрижераторного ТипаСкачать

Сравнивая двухступенчатые компрессоры, выполнен­ные по приведенным выше схемам, можно отметить следующие эксплутационные особенности. Компрессор одностороннего действия выше и тяжелее. Подшипники шатуна нагружены больше, т. к. на них действует суммарное усилие от обеих ступеней при сжатии воздуха.

На рис. 1.3 (а) показана схема компрессора односто­роннего действия (типа тандем).

Принцип действия компрессора.

При движении поршня сверху вниз из атмосферы через клапан 2 в цилиндр низкого давления всасывается, вследствие образующегося разрежения, воздух. При подъеме поршня воздух сжимается до давления 0,4 МПа и закрывает всасывающий клапан. Когда давление сжатия превысит давление в нагнетательном трубопроводе, открывается клапан 1, и воздух нагнетается по воздухопроводу 6 в холодильник 7 первой ступени. Некоторое количество сжатого воздуха, оставшееся в пространстве ц. н. д. между крышкой и поршнем (вредное пространство), при нисходящем движении поршня расширяется и тем самым отдаляет момент открытия всасывающего клапана. Чем выше давление воздуха в конце сжатия и чем больше объем вредного пространства, тем позднее открывается всасывающий клапаны, следовательно, тем меньше производительность компрессора. Поэтому вредное пространство в компрессоре должно быть возможно меньшим.

Сжатый в первой ступени воздух охлаждается в хо­лодильнике 7 до температуры, примерно равной той, какую он имел до начала сжатия.

После охлаждения в холодильнике 7 воздух при сле­дующем движении поршня вниз всасывается через клапан 8 в ц. с. д., где вторично сжимается, на этот раз до 1,5-1,6 МПа, и через клапан 3 по трубе 9 поступает в холодильник 10, где вновь охлаждается до температуры начала сжатия. В дальнейшем сжатый воздух по трубе 11 поступает в третью ступень давления, где сжимается до 6,0-7,0 МПа. Отжав от седла клапан 4, воздух по трубе 12 поступает в холодильник 13, откуда, охладившись, направляется по трубе 14 в расходные и запасные баллоны.

Читайте также: Объем масла в компрессоре поршневом

Величина конечного давления сжатого воздуха в ступенях компрессора (0,4-1,5-6,0 МПа) обусловливает­ся тем, что в каждом цилиндре трехступенчатого комп­рессора давление воздуха увеличивается, исходя из ус­ловий равномерного распределения давления по ступеням, примерно в четыре раза.

На рис 1.3 (б) приведена схема трехступенчатого компрессора с дифференциальным поршнем. Для удоб­ства все позиции сохранены прежними. Принцип дей­ствия этого компрессора в отличие от предыдущего зак­лючается в следующем.

При ходе поршня вниз происходит всасывание че­рез клапан 2 в ц. н. д., а при движении поршня вверх — нагнетание через клапан 1 по трубопроводу 6 в охлади­тель 7. В это же время происходит всасывание через кла­пан 8 в ц. с. д. При следующем ходе поршня вниз воздух сжимается в ц. с. д. и подается через клапан 3 по трубо­проводу 9 в охладитель 10. Далее он поступает по трубо­проводу 11 через всасывающий клапан в ц. в. д. Нако­нец, при последующем ходе поршня вверх воздух сжимается в ц. в. д. до конечного давления и через кла­пан 4 по трубопроводу 12 поступает в охладитель 13, от­туда по трубопроводу 14 подается в баллоны. Сопоставляя простой компрессор (тандем) с диффе­ренциальным, можно отметить следующее.

В компрессоре тандем с последовательным располо­жением ступеней давления сжатие и всасывание воздуха происходят одновременно во всех ступенях. В дифферен­циальном компрессоре сжатие одновременно протекает только в ц. н. д. и в ц. в. д., при обратном же ходе поршня компрессора воздух сжимается в ц. с. д. Следовательно, в дифференциальном компрессоре нагрузка на вал от сжа­тия воздуха распределена по времени более равномерно.

Видео:339 ) Воздушно-пусковые компрессора.Скачать

В дифференциальном компрессоре нижняя часть ц. н. д. является одновременно полостью ц. с. д. Поэтому такие компрессоры имеют меньшую высоту и массу.

Судовые системы сжатого воздуха

1.Схема системы сжатого воздуха. Для пуска и реверсирования дизелей, продувки систем и поддержания постоянного давления в пневмоцистернах, обеспечении работы пневматических инструментов, механизмов, тифонов, систем регулирования и управления дизелей, приборов и других устройств необходим сжатый воздух, который получают с помощью специальных поршневых насосов, называемых компрессорами.

В соответствии с Правилами Речного Регистра на судне устанавливают два компрессора один навешенный (с приводом от коленчатого вала главного дизеля), другой — автономный (ручной, а чаще всего с приводом от электродвигателя).

Для пуска дизеля обычно используют сжатый воздух давлением 2,5- 3МПа, а иногда и до 15 МПа. Получить сжатый воздух такого давления в одном цилиндре представляет определенные трудности, поэтому системы сжатого воздуха (компрессорные установки) компонуют, как правило, с двухступенчатыми компрессорами, которые сжимают воздух в два приема: сначала в цилиндре низкого давления (ц. н. д.), затем и цилиндре высокого давления (ц. в. д.). При включении установки в действие, когда ступенчатый поршень компрессора 6 (рис. 86) движется вниз, воздух по трубе 5 через открытый впускной клапан засасывается и ц. н. д. При обратном движении поршня воздух из ц. н. д. поступает в рабочую полость ц. в. д. После сжатия до заданного давления воздух из ц. в. д. вытесняется в воздухохранитель (баллон) 14. На судне обычно устанавливают основной и несколько запасных баллонов сжатого воздуха, соединенных параллельно общим трубопроводом. Запас сжатого воздуха во всех баллонах должен обеспечивать не менее 12 пусков попеременно на передний и задний ход каждого двигателя, подготовленного к работе.

В пусковую магистраль 12 дизеля воздух поступает из основного баллона. Давление воздуха в магистрали и баллонах контролируют по манометрам 3,11. В нагнетательные магистрали ц. н. д. и ц. в. д. компрессора включены предохранительные клапаны 4 и 7, отрегулированные на давление, превышающее рабочее не более чем на 5%. Обратные клапаны 10и 13пропускают воздух по магистрали в каком либо одном направлении

4.Воздушные баллоны. Количество и общую вместимость баллонов выбирают из расчета обеспечения ими не менее 12 пусков и реверсом главных дизелей. Для нереверсивных дизелей общая вместимость баллонов рассчитывается на шесть пусков.

Читайте также: Как заправить компрессор в холодильнике атлант

Воздушные баллоны (рис. 92) изготовляют из стали цельнолитыми или сварными. Они состоят из корпуса 10 с фланцем 9 и головки 7, прикрепленной к фланцу болтами или шпильками. В баллон воздух поступает через нагнетательный клапан 1, а отбирается из него при открытии клапана 4. Частицы воды и масла, скапливающиеся в нижней части балл периодически удаляются по трубе продувания 8 при открытии клапана 5. Рядом с головкой баллона на нагнетательном 1 трубопроводе установлен предохранительный клапан, отрегулированный так, что при повышении давления в баллонах более 10% рабочего происходит срабатывание клапана. Давление в баллоне контролируют по манометру 2, воздух к которому подается через клапан 6, открываемый маховиком 3.

Компрессорные установки, вырабатывающие сжатый воздух, являются объектом повышенной опасности, поэтому при их эксплуатации необходимо выполнять ряд требований, обеспечивающих нормальное техническое состояние всех ее элементов и безопасность обслуживающего персонала.

Видео:Центробежный компрессорСкачать

Особое внимание нужно уделять воздушным баллонам. Согласно Правилам Речного Регистра их периодически подвергают наружному осмотру, внутреннему освидетельствованию и гидравлическому испытанию. Наружный осмотр баллонов проводят через каждые два года. При этом в присутствии инспектора Речного Регистра проверяют состояние их наружной поверхности, исправность контрольно измерительных приборов (КИП) и герметичность соединений. Во время осмотра регулируют и пломбируют предохранительные клапаны. При внутреннем освидетельствовании через каждые 10 лет наряду с наружным осмотром очищают внутреннюю поверхность баллонов от загрязнений, осадков и ржавчины, перебирают и притирают арматуру. Гидравлическое испытание баллонов и воздухопроводов выполняется под наблюдением инспектора Речного Регистра через каждые 8 лет водой при давлении, превышающем рабочее на 25%. Наружный осмотр баллонов на судах смешанного река — море плавания производится ежегодно, а внутреннее освидетельствование и гидравлическое испытание их соответственно через два и четыре года.

.Компрессоры.

По давлению сжатия различают компрессоры низкого (до 6 МПа) и высокого (свыше 6 МПа) давления, а по числу ступеней сжатия — одно, двух и многоступенчатые, по типу привода автономные компрессоры могут быть электроприводными и ручными. Различные по конструкции компрессоры, применяемые на речных судах, отличаются типом привода и формой поршня. Кинематическая схема компрессора мало чем отличается от кинематической схемы поршневого двигателя внутреннего сгорания.

Различают компрессоры с параллельной и последовательной работой полостей низкого и высокого давления. При компоновке компрессоров по первой схеме, когда поршень 2ц. в. д. (рис. 87, а) находится над поршнем 1 и. н. д., в обеих полостях цилиндров одновременно происходит

нагнетание. В таких компрессорах воздух, вытесненный из ц. н. д., не может сразу попасть в ц. в. д., так как в нем в данный момент тоже осуществляется процесс сжатия. Поэтому в компрессорах низкого давления типа КВД и 2ОК1 с параллельной работой полостей между ц. н, д. и ц. в.д. имеется

дополнительный объем для хранения до начала хода всасывания в ц. в. д. воздуха, вытесненного из ц. н. д, Указанный объем складывается из емкостей охладителя и сепаратора ц. н.д.

У компрессоров такого типа сжатие воздуха в цилиндрах происходит одновременно, это увеличивает нагрузку на коленчатый вал.

Поэтому для сглаживания указанного недостатка и улучшения условий работы приводного электродвигателя судовые компрессоры, например 2ОК1, имеют два двухступенчатых цилиндра с параллельной работой полостей. В компрессорах с последовательной работой полостей поршень 2 ц. в, д. (рис. 87, б) располагается под поршнем 1 ц. н. д. и процесс всасывания в одном из цилиндров совпадает с процессом нагнетания воздуха в другом. При такой схеме компоновки компрессоров обеспечивается наиболее равномерная нагрузка на их детали и создаются благоприятные условия для работы цилиндропоршневой группы и приводного электродвигателя. На судах речного флота применяют также и компрессоры с комбинированной работой полостей, например в трехступенчатых компрессорах высокого давления К2150 поршень / ц* н. д. (рис. 87, в) размещен между поршнем 2 ц. в. д. и поршнем 3 цилиндра среднего давления (ц. с. д.). При движении поршней вниз воздух сжимается в ц. с. д., а при

движении вверх — в ц. н. д. и ц. в. д., благодаря чему уменьшается разность знакопеременных нагрузок, действующих на коленчатый вал компрессора.

• 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:Работа винтового компрессора, его принцип действия и устройство.Скачать

  

  
  

  источники:

  https://evakuatorinfo.ru/sudovye-kompressory-szhatogo-vozduha

  🌟 Видео

  МТП "Судовые компрессоры"Скачать

  

  МТП "Судовые компрессоры"Скачать

  

  Осушители воздуха рефрижераторного и адсорбционного типа | КАК СПАСТИ ПРОИЗВОДСТВОСкачать

  

  Выбираем винтовой компрессор для предприятия. Ресивер и осушитель к компрессору.Скачать

  

  Все о компрессорахСкачать

  

  Какой компрессор лучше: безмасляный, ременный или коаксиальныйСкачать

  

  Как выбрать компрессор для гаража или строительства?Скачать

  

  Фильтры сжатого воздуха магистральные Remeza R0106-P-PI 4071010465 , Ремеза, компрессораСкачать

  

  Компрессор для станковСкачать

  

  Промышленный винтовой компрессор сжатого воздуха - ТехномирСкачать

  

  Воздушный компрессор SENCO PC 1010Скачать

  

  Поршневой компрессор Remeza (Ремеза) СБ4/Ф 270.LB75Скачать

  

  Винтовые компрессоры для станковСкачать

  

  Как работаетй осевой компрессор или вентиляторСкачать