Классификация компрессоров

Классификация компрессоров

Компрессорные машины (компрессоры) — машины, предназначенные для сжатия газов.

В зависимости от значения создаваемого давления компрессорные машины подразделяют на четыре типа:

• • компрессоры — машины, предназначенные для сжатия воздуха или газа, повышающие давление газов от 0,2—0,3 МПа и выше. Такие машины применяют на высоконапорном пневматическом транспорте, для заправки баллонов сжатым (компримированным) газом, в различных технологических системах;
• • газодувки {воздуходувки) — машины, повышающие давление до 0,3 МПа. Газодувки применяют для перегонки (откачивания или закачивания) обычного воздуха либо газов, невзрывоопасных газовых смесей, для транспортировки воздуха или газа и (или) взвешенных в них сыпучих веществ (цемент, зерно, мука и т.п.) и т.д.;
• • вентиляторы — машины, повышающие давление до 0,15 МПа. Такие машины применяют в системах принудительной приточно-вытяжной и местной вентиляции зданий и помещений, обдува нагревательных и охлаждающих элементов в устройствах обогрева и кондиционирования воздуха, в котельных установках и т.д.;
• • вакуум-насосы — машины, используемые для создания разрежения (давления ниже атмосферного). Эти машины применяют для удаления (откачки) газов или паров до определенного уровня давления (технического вакуума), для сушки, дегазации, пропитывания, вакуумирования, вентиляции и т.п.

По характеру рабочего процесса различают три типа компрессорных машин:

• • объемные. Повышение давления газа в объемных машинах осуществляется путем изменения объема рабочего пространства машины;
• • газодинамические. В таких машинах (и аппаратах) внешняя энергия преобразуется вначале (на первой стадии рабочего процесса) в энергию струи сжимаемого газа или энергию вихрей (например, с помощью вращающегося рабочего колеса с лопатками), а затем (на второй стадии рабочего процесса) кинетическая энергия струи или вихря переходит в потенциальную энергию давления сжатого газа;
• • тепловые. Повышение давления газа в тепловых компрессорных машинах осуществляется за счет теплоты внешних источников.

Наибольшее практическое распространение получили компрессорные машины объемного и динамического типа. Среди компрессорных машин объемного типа на пневматическом транспорте получили распространение главным образом компрессоры вытеснения. Они обеспечивают стабильность газового потока на всех режимах работы и отсутствие помпажных зон. По конструктивному исполнению компрессоры вытеснения делятся на поршневые, ротационные и винтовые.

Области применения компрессорных машин в зависимости от производительности и давления нагнетания показаны на рис. 17.1.

Рис. 17.1. Области применения компрессорных машин

В настоящее время выпускаются сотни типоразмеров различных компрессорных машин производительностью V= (3 • 10“)-^200 м/с, давлением нагнетания до 250 МПа и мощностью от 0,1 кВт до 40 МВт. Компрессорные машины применяются во многих отраслях народного хозяйства.

Компрессорные установки. Для получения сжатого воздуха в производственных целях на судостроительных и судоремонтных заводах применяются стационарные и передвижные компрессорные установки. Обычно давление сжатого воздуха в них не превышает 0,6 МПа. Основным потребителем сжатого воздуха на таких заводах является корпусный цех. Сжатый воздух используется на обдувку деталей и поверхностей корпуса, опрессовку, работу стендов для испытания двигателей, паровоздушных молотов, пневматических прессов, пневмоинструмента, для охлаждения ка- пролоновых втулок дейдвудных подшипников, проточки седел кингстонов на борту судна, работы пневматических перегрузочных машин, а также для абразивно-струйной очистки поверхностей корпусов судов, сбора продуктов очистки и регенерации абразивного материала, для распыливания красок и т.д.

• Помпажом называется нестабильная работа компрессорной техники, вследствие чего
• возникают резкие скачки давления и колебания в объемах подачи рабочей среды. В резуль
• прессором уменьшается, он снова создает напор, но при отсутствии расхода напор резко надает, и ситуация повторяется. При помпаже вся конструкция испытывает большиединамические нагрузки, способные привести к ее разрушению.
• тате резкого ухудшения аэродинамики проточной части при помпаже компрессор не можетсоздавать требуемый напор. При этом давление за компрессором на некоторое время остается высоким, ввиду чего происходит обратный нроброс газа. Как следствие, давление за ком

Компрессорное оборудование.

О компрессорах.

Компрессором принято считать механизм, предназначенный для подачи, а также сжатия воздуха либо иных газовых сред под значительным давлением. Название устройства происходит от латинского слова compressio, что означает – сжатие.

Основным предназначением данного оборудования является производство и поставка высококачественного сжатого газа для нужд производства в фармацевтической, автомобильной, химической, а также в прочих отраслях промышленности и сельском хозяйстве. Кроме того, компрессорное оборудование широко используется в строительной и обрабатывающей промышленности.

Виды компрессорного оборудования.

Компрессорное оборудование классифицируют по принципу действия, понимая под этим термином главную составляющую процесса повышения давления, напрямую зависящую от конструкционных особенностей оборудования. Существует две большие линейки компрессорного оборудования: объемное и динамическое.

Объемными называют компрессорные установки, главным принципом функционирования которых является изменение рабочего объема камеры для нагнетания давления. К ним относят: пластинчато-роторные и винтовые компрессоры, а также — жидкостно-кольцевые, спиральные, мембранные и другие менее применяемые в производстве агрегаты.

Информацию о винтовых дизельных компрессорах можно получить, например, у специалистов шведско-бельгийской компании Atlas Copco, которая является лидером в выпуске этой надежной техники и поставляет ее во многие страны мира.

В динамических компрессорах газ сжимается благодаря взаимодействию газа с роторными лопатками с помощью воздействию механической энергии роторного вала. Существует также отдельный подкласс – турбокомпрессоры, сжимающие газовую среду под воздействием турбины.

В зависимости от сферы применения, на компрессорных установках могут монтироваться как электрические, так и дизельные либо карбюраторные моторы внутреннего сгорания.

Применение.

Сейчас трудно представить себе какую — либо сферу человеческой деятельности, где бы, не применялось компрессорное оборудование. Их активно используют в автомобильной и автомобилестроительной отраслях, на станциях ТО, в морской, авиационной и даже космической промышленности, а также в военном деле и различных прикладных технологиях. На производстве все более широко применяют пневматические инструменты, которые не требуют смазки и являются более экономичными и долговечными, чем электрические, а также более безопасными в противопожарном отношении.

Вспомогательное компрессорное оборудование

Использование компрессоров, позволяет решить очень многие бытовые и производственные задачи. Однако работа компрессоров зачастую требует применения вспомогательного компрессорного оборудования, о котором и будет рассказано в рамках данного материала

Итак, какое компрессорное оборудование может считаться вспомогательным?

Вспомогательное компрессорное оборудование

Прежде всего, это газосборник, устанавливаемый непосредственно за компрессором и выполняющий функцию корректировки неравномерной подачи рабочей среды поршнем компрессора. В свою очередь в газосборнике также должно быть установлено дополнительное оборудование, позволяющее отделять из воздуха конденсат и попадающее в него масло.

Для того чтобы не возникла аварийная ситуация при разрыве одной из труб компрессора, между ним и газосборником устанавливается обратный клапан. Сам газосборник, по требованиям техники безопасности, должен быть установлен вне пределов помещения компрессорной.

Особое внимание должно уделяться вопросу охлаждения компрессора. В процессе его работы происходит нагрев смазки и ее часть попадает в воздух во взвешенном состоянии, в результате чего образовывается взрывоопасная смесь

Также необходимо устанавливать дополнительные фильтры для очистки воздуха на входе в компрессор. Если в нем будет содержаться пыль и другие примеси, то помимо угрозы взрыва произойдет быстрый износ оборудования и приведет к выходу его из строя, а, следовательно, дополнительным затратам на ремонт.

Вспомогательное компрессорное оборудование

Вспомогательное компрессорное оборудование должно подбираться в соответствии с предназначением установки и устанавливаться только квалифицированными специалистами, хорошо разбирающимися в той схеме подключения компрессора, что используется на конкретном предприятии.

Следует принимать во внимание, что поршневые и винтовые компрессорные установки, различаются между собой как по предназначению, так и условиям эксплуатации. Так, компрессоры холодильников, могут отличаться не только конструкцией, но и видом хладагента, с которым они работают

В некоторых отраслях, как, например, фармакология и медицина используются компрессоры, которые вообще не используют масло в качестве смазки. Естественно, что вспомогательное оборудование, используемое с такими компрессорами должно полностью им соответствовать.

Смазка компрессоров

2-33. Смазка компрессора и применяемые масла должны соответствовать инструкции завода-изготовителя либо рекомендации специализированной организации.
2-31. Каждая поступившая на предприятие партия компрессорного масла должна иметь заводской паспорт-сертификат с указанием физико-химических свойств масла. Перед применением масло из каждой партии должно быть проверено лабораторным анализом на соответствие его ГОСТу.
2-35. Перевозка и хранение компрессорного и индустриального масла должны отвечать требованиям ГОСТ 1510-70 и производиться в специально предназначенных для этого закрытых емкостях, имеющих отличительную окраску и надпись «Чистое компрессорное (индустриальное) масло марки …». Соответствие хранения масла требованиям ГОСТ 1510-70 должно систематически проверяться ответственным лицом.
Доставка масла в машинный зал должна производиться в специальных сосудах для каждого вида масла (ведрах и бидонах с крышками и т.п.).
2-36. Запрещается использование для других целей сосудов, предусмотренных для транспортирования и хранения компрессорного масла. Сосуды должны постоянно содержаться в чистоте и периодически очищаться от осадков. Использование для масла загрязненных сосудов запрещается.
2-37. В необходимых случаях, определяемых проектом, компрессорные установки должны снабжаться устройствами централизованной подачи масла, а также аварийным сливом масла.
2-38. Отработанное масло может быть допущено к повторному использованию только после его регенерации и положительных результатов лабораторного анализа на соответствие его физико-химических свойств стандарту на масло.
Отработанное масло должно сливаться в емкость, находящуюся вне помещения компрессорной установки.
Примечание. Для компрессоров, установленных на угольных шахтах, применение регенерированного масла запрещается.
2-39. Заливка масла в смазочные устройства должна производиться через воронки с фильтрами.
2-40. Масляные фильтры в системе принудительной смазки и приемная сетка масляного насоса должны очищаться в сроки, предусмотренные графиком, но не реже одного раза в два месяца.
2-41. Масляный насос и лубрикатор должны очищаться не реже одного раза в полтора месяца.
Охлаждение компрессорных установок
2-42. Компрессорные установки должны быть обеспечены надежной системой воздушного или водяного охлаждения. Режим работы системы охлаждения должен соответствовать требованиям инструкции по эксплуатации.
2-42а. Вода системы охлаждения компрессорных установок не должна содержать растительные и механические примеси в количестве свыше 40 мг/л. Общая жесткость воды должна быть не более 7 мг-экв/л. Система охлаждения компрессорных установок должна быть оборудована водоочистителями, если отсутствует вода необходимого качества.
2-43. Для контроля за системой охлаждения на трубопроводах, отводящих нагретую воду от компрессора и холодильников, на видных местах должны устанавливаться: а) при замкнутой системе охлаждения — реле протока со стеклянными смотровыми люками или контрольными краниками с воронками; б) при открытой циркуляционной системе охлаждения — сливные воронки.
2-44. Для спуска воды из системы охлаждения и рубашек компрессора должны быть предусмотрены соответствующие спускные приспособления.
2-45. Температура охлаждающей воды, выходящей от компрессора и холодильников, не должна превышать 40° С.
2-46. Разводка охлаждающей системы трубопроводов в помещении компрессорной установки должна выполняться преимущественно в каналах (туннелях). Размеры каналов (туннелей) должны быть удобными для выполнения ремонтных работ и обслуживания расположенных в них арматуры и трубопроводов охлаждающей системы. Каналы (туннели) должны иметь дренаж.

Забор всасывание и очистка воздуха

2-47. Забор (всасывание) воздуха воздушным компрессором должен производиться снаружи помещения компрессорной станции на высоте не менее 3 м от уровня земли.
Для воздушных компрессоров производительностью до 10 м3/мин, имеющих воздушные фильтры на машине, допускается производить забор воздуха из помещения компрессорной станции.
2-48. Для очистки всасываемого воздуха от пыли всасывающий воздухопровод компрессора должен быть оборудован фильтром, защищающим от попадания в него атмосферных осадков.
Конструкция фильтрующего устройства должна обеспечивать безопасный и удобный доступ к фильтру для его очистки и разборки.
Фильтрующее устройство не должно деформироваться и вибрировать в процессе засасывания воздуха компрессором.
2-49. Фильтрующие устройства могут быть индивидуальными или общими для нескольких компрессоров. В последнем случае для каждого компрессора должна быть предусмотрена возможность отключения его (в случае ремонта) от общего всасывающего трубопровода.
2-50. Для предприятий горнодобывающей промышленности и других предприятий, где возможна большая запыленность всасываемого воздуха, компрессорные установки должны быть оборудованы фильтрами заводского изготовления.