Основные конструктивные элементы поршневого компрессора, страница 7

Для надежной работы сальников на р>100 ати необходимо тщательное направление штока. С этой целью сальники снабжают с обеих сторон направляющими втулками, залитыми баббитом. Втулка, расположенная со стороны полости цилиндра, выполняется более длинной. В ней при достаточно малом зазоре (ходовая посадка) образуется масляная пленка, которая играет весьма важную роль в повышении герметичности уплотнения.

При сжатии взрывоопасных или вредных газов нельзя допускать их попадание в машинное помещение. Поэтому просачивающийся через сальник газ отводят во всасывающий трубопровод первой ступени компрессора (или выводят наружу). Для этой цели сальник выполняют добавочной камерой (предсальником), устанавливаемой после отвода.

Предсальник нужен и в случае сжатия воздуха, так как при открытом сальнике выносимая из компрессора масляная пыль действует разрушающе на электроизоляцию электродвигателя.

КЛАПАННАЯ СИСТЕМА

Для присоединения рабочей полости цилиндра к внешним системам трубопроводов и разобщения с ними устанавливаются специальные запорные органы, управляющие всасыванием и нагнетанием:

-  самодействующие клапаны (наиболее распространены);

-  клапаны и золотники принудительного действия.

Клапаны являются чрезвычайно ответственными элементами компрессора, определяющими не только экономичность его работы, но и надежность.

Требования, предъявляемые к самодействующим клапанам:

- герметичность, - минимальные сопротивления, - долговечность, -своевременность закрытия, - взаимозаменяемость.

Герметичность достигается соответственно механической обработкой сопрягающихся поверхностей (шлифовкой или притиркой клапанов и седел), а также приданием лучших геометрических форм седлам и клапанам, обеспечивающих хорошую их взаимную приработку и стабильность поверхностей контакта.

Минимальные потери достигаются сведением к минимуму поворотов, внезапных расширений и сужений потока газа и максимальным уменьшением скорости потока газа.

Одним из способов увеличения долговечности клапана является уменьшение массы клапана, так как сила удара и напряжения, возникающие при этом в конце закрытия (открытия) клапана зависят от массы клапана и его скорости в момент удара. Под действием возникающих при ударе сил инерции появляются прогибы закрывающего органа и соответствующие ему напряжения.

Снижение скорости закрывающего органа при посадке его на ограничитель и седло способствуют правильный выбор высоты подъема и жесткости клапанной пружины. Максимальный срок службы клапана 3000 часов.

Запаздывание при закрытии всасывающих и нагнетательных клапанов приводит к увеличению температуры газа в цилиндре компрессора, понижению подачи и к перераспределению давления по ступеням компрессора.

Своевременность закрытия может быть обеспечена соответственным подбором величин подъема клапана, усилия и жесткости клапанной пружины.

Уменьшение массы запорного органа ускоряет закрытие клапана.

СХЕМЫ САМОДЕЙСТВУЮЩИХ КЛАПАНОВ

КЛАПАНЫ С ПЛОСКОЙ ТАРЕЛОЧКОЙ

Клапаны меньшего размера с плоской тарелочкой применяются как нагнетательные и как всасывающие на всех ступенях малых компрессоров и на ступенях высокого давления более крупных машин.

Когда усилие, создаваемое давлением рц, превысит сопротивление от давления р и затяга пружины, клапан откроется. При соответствующем уменьшении давления рц клапан закроется. Закрытие и открытие в самодействующих клапанах осуществляется самим потоком газа под действием разности давлений в рабочей полости и в патрубках.

     Рис.     . Схема самодействующе-го клапана с плоской тарелочкой:

1 – седло клапана, встроенное в крышку цилиндра; 2 – тарелочка;

3 – ограничитель подъема тарелоч-ки; 4 – пружина клапанная; 5 – нап-равляющие штыри; 6 – ограничи-тель подъема клапана.

Самодействующие клапаны в цилиндре компрессора автоматически поддерживают давление всасывания и нагнетания, очень близки по величине к давлениям во всасывающем и нагнетательном патрубках.