Таблица 4
Основные данные аммиачных одноступенчатых горизонтальных компрессоров двойного действия
|
Марка компрессора |
Число цилиндров |
Ход поршня, мм |
Диаметр цилиндра, мм |
Диаметр штока, мм |
Число оборотов ком прессора, об/мин. |
Объем, описываемый поршнем м^час |
Холодопроизводи тельность, нккал!час |
Вес компрессора, кг |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
ГМ-12 |
1 |
400 |
250 |
60 |
• 170 |
390 |
200 |
4 450 |
1АГ |
1 |
450 |
300 |
75 |
187 |
692 |
343 |
5 245 |
2АГ |
1 |
450 |
350 |
75 |
187 |
949 |
470 |
5 830 |
ЗАГ |
1 |
550 |
450 |
100 |
167 |
1710 |
850 |
10 500 |
4АГ |
2 |
550 |
450 |
100 |
167 |
3420 |
1700 |
19 250 |
|
|
|
Габариты |
|
|
электро |
кет |
компрессора, |
|
|
Мощность |
двигателя, |
мм |
|
длина |
шири |
||
|
|
на |
|
68 |
4450 |
1950 |
120 |
4450 |
2900 |
160 |
4450 |
2900 |
280 |
5570 |
3540 |
625 |
5570 |
6000 |
с крышками, опорной плитой, комплектом всасывающих и на гнетательных клапанов с крышками и сальниковой набивкой для штока; механизма движения; зубчатого масляного насоса с при водом от вала компрессора и трубопроводами для смазки под давлением коренных подшипников, мотылевого подшипника,
пальца и направляющих ползуна (компрессоры 1АГ, 2АГ, ЗАГ и 4АГ, кроме того, имеют механизм для .подкачки масла от руки, масляный фильтр и змеевик для охлаждения масла в масляном бачке); специально мясляного насоса с приводом от вала ком прессора и трубопроводом для смазки под давлением цилиндра и сальника.
Рама компрессора. Рама — это негерметичная станина от крытого типа; она является основной корпусной деталью гори зонтального компрессора, на который крепят подвижные и не подвижные части машины.
Назначение рамы — связывать между собой отдельные части компрессора и воспринимать возникающие в них усилия, по этому она должна быть прочной; раму отливают из чугуна, ук репляют болтами на бетонном фундаменте, предварительно под ливая под нее цементный раствор, состоящий из одной части (по объему) цемента марки 400 или 500 и одной части мелкого речного песка.
У горизонтальных компрессоров рамы бывают штыковые и вильчатые (рис. 6). Компрессоры старой конструкции (С-11)
имеют штыковую раму. Вал у них кривошипный. Штыковая
рама имеет один коренной подшипник. Укладка кривошипного вала на двух подшипниках (коренном и выносном) значительно проще, чем укладка коленчатого вала на трех подшипниках —-
выносном и двух коренных.
24
Компрессоры ГМ-12, 1АГ, 2АГ, ЗАГ, 4АГ, как и большинство других горизонтальных аммиачных компрессоров, имеют виль чатую раму с двумя коренными подшипниками. Вал у таких компрессоров коленчатый.
В настоящее время ряд заводов выпускает машины большой холодопроизводительности (свыше 600 тыс. нкпал/час) со шты
ковыми рамами.
Рис. 6. Рамы компрессора:
а—вильчатая, б — штыковая: 1 — выносные подшипники, |
2 — |
|
коренные подшипники, 3 — мотылевые |
(шатунные) подшипники |
|
Цилиндр. В цилиндре происходят следующие процессы — об |
||
ратное расширение паров аммиака, |
оставшихся |
в мертвом |
пространстве, всасывание аммиака из испарительной системы,
сжатие (компрессия) и нагнетание паров аммиака в конден
сатор.
В теле цилиндра есть каналы (полости) для всасывания и нагнетания паров холодильного агента. Цилиндр имеет индика
торные патрубки для индицирования компрессора и гильзы для термометров; последние служат для контроля за температурой всасываемых и нагнетаемых паров холодильного агента. Каж дый цилиндр снабжен предохранительным клапаном, гнездо ко торого соединено с полостями всасывания и нагнетания. Ци линдры некоторых компрессоров выполнены со вставными втул ками— гильзами. Такую конструкцию цилиндров следует при знать целесообразной, так как в случае сработки гильзы ее
можно заменить новой. Цилиндры больших машин, выполняе мых консольными, имеют дополнительную опору на конце или в средней части, как у компрессора 2АГ.
Цилиндр и крышки отливают из чугуна. Такой цилиндр до статочно прочен, вполне соответствует требованиям непроницае мости и долго не изнашивается, если обеспечены соответствую
щая смазка и правильный уход за ним.
Угоризонтальных компрессоров двойного действия цилиндры
взависимости от расположения клапанов делят на два основных типа: цилиндры с клапанами в его крышках и цилиндры с кла
панами в его теле.
У цилиндров первого типа (компрессор ГМ-12) крышки имеют обычно сферическую поверхность. На таких крышках сравни
25
тельно легко разместить клапаны необходимого сечения, но они
сложны в отливке, и подгонка клапанных окон крышки к окнам в цилиндре представляет значительные трудности. В литье кры
шек указанных компрессоров получаются остаточные напряже ния, которые впоследствии при работе машины нередко вызы вают появление трещин в перемычках клапанных гнезд.
Все современные машины имеют цилиндры второго типа. Крышки у них более простой конструкции — плоские; их легко соединить с цилиндрами при помощи шпилек. Для уплотнения соединения между крышкой и цилиндром закладывают про кладку.
При конструировании компрессоров обязательно предусмат ривают линейное мертвое пространство, т. е. пространство, на ходящееся между крайним положением поршня и крышкой (передней и задней) цилиндра компрессора. Такие допуски не обходимы для предотвращения аварий. Так, в горизонтальных
компрессорах от линейного удлинения штока при нагревании его в процессе работы могла бы произойти авария вследствие удара поршня о крышку цилиндра, если бы не было в ней мертвого
пространства.
У компрессоров ГМ-12, 1АГ, 2АГ, ЗАГ, 4АГ линейное мертвое
пространство со стороны задней крышки цилиндра равно 2—2,5 мм, а со стороны передней крышки — 1,2—1,5 мм. Со сто
роны задней крышки цилиндра линейное мертвое пространство больше, потому что шток, нагреваясь в процессе работы, не
сколько удлиняется, приближая поршень к крышке цилиндра.
Сальник. Сальник обеспечивает надежное уплотнение штока во время работы компрессора, предотвращая выход холодиль ного агента из цилиндра наружу и поступление воздуха в ци линдр при работе компрессора на вакуум (ниже атмосферного). Сальник должен создавать хорошее уплотнение штока даже тогда, когда компрессор не работает. Сальниковая набивка при работе компрессора отводит тепло от штока и обеспечивает его смазку. Сальник должен быть прост по конструкции, изготовлен
из недорогих |
материалов |
и удобен |
в |
эксплуатации; |
трение |
о шток должно быть минимальным. |
из |
металлических |
колец |
||
Наиболее |
распространен |
сальник |
|||
с радиальным нажимом. Основные части этого сальника (рис. 7): 14—24 уплотняющих кольца, разрезанных на три части, 14—24 спиральных пружинок, 7—12 обойм, фонарь, резиновое кольцо, клингеритовое кольцо и втулка. Уплотняющие кольца, обоймы, фонарь и втулку изготавливают из чугуна, пружинки — из пру жинной стали, причем чугун для уплотняющих колец должен быть небольшой твердости НВ90 (по Бринелю). На Московском
холодильнике № 9 уплотняющие кольца изготавливают из дюр
алюминия, на ряде других холодильников — из малооловянистого баббита; и те и другие кольца оправдали себя в эксплуатации.
26
Рис. 7. Сальник из металлических колец с радиальным нажимом:
а — общий |
вид: |
7 — сальник из металлических |
колец, 2 — шток, 3 — фонарь, |
4 — гайка |
||
нажимная, |
5 — втулка, |
6— предсальник; |
б — сальник в разрезе и его детали: 1 — втулка, |
|||
2 — резиновое |
кольцо, |
3 — пружина, |
4 — уплотняющее разрезное чугунное |
кольцо, |
||
|
|
б — обойма, 6 — кдингеритовая |
прокладка, 7 — фонарь |
|
||
Уплотняющие кольца стягивают пружинками и закладывают в гнезда обойм по два кольца в каждую обойму. Пружинки ра диально прижимают кольца к штоку, обеспечивая хорошее са моуплотнение сальника, поэтому такие сальники получили на звание «сальники с саморегулировкой». Все уплотняющие коль ца на внутренней стороне имеют канавки с буртиками по краям. Смазочное масло, поступая в канавки колец, создает масляный затвор, препятствующий выходу паров аммиака из цилиндра и поступлению воздуха в цилиндр машины. В том случае, когда буртики на канавках сработались, уплотняющие кольца заме няют. Чтобы избежать трения чугунных обойм о шток, внутрен ний диаметр их делают несколько больше диаметра штока; этим обеспечивается некоторый зазор между штоком и обоймами.
Характерная особенность конструкции заключается в том,
что уплотнение в сальнике достигается не произвольным осевым
натягом, а постоянными радиальными усилиями кольцевых пружин.
Фонарь представляет собой полую втулку и предназначен для смазки штока и сальника и для разгрузки сальника от дав ления. Давление в цилиндре во время работы компрессора ко леблется от давления нагнетания до давления всасывания. На такую же разность давлений работает и сальник. Чтобы снизить давление в сальнике, фонарь соединяют трубкой со всасываю щей стороной компрессора. По этой трубке компрессор отсасы вает пары аммиака и понижает давление в сальнике; часть саль ника, за фонарем, работает уже при пониженном давлении — давлении всасывания.
На переднем конце сальника перед металлической набивкой установлено резиновое кольцо, а на заднем, перед нажимной втулкой — клингеритовое кольцо толщиной 2 мм. Кольца эти препятствуют выходу паров аммиака из цилиндра по горловине сальника (по наружной поверхности сальниковой набивки).
Рассматриваемый тип сальника имеет предсальник, в кото рый закладывают три-четыре хлопчатобумажных кольца и рези новое кольцо.
Положительные особенности сальника: он обладает саморе гулировкой, создает надежное уплотнение, обеспечивает хоро шую смазку штока и при правильной сборке работает продолжи тельное время. Недостатки сальника: несколько сложен по кон
струкции и со временем все же срабатывает шток.
Клапаны. Это важнейшие рабочие органы компрессора, так как от их состояния в значительной степени зависит холодопро; изводительность машины. Через всасывающие клапаны компрес сор засасывает холодные пары аммиака из испарителя, а через нагнетательные — нагнетает сжатые горячие пары аммиака в конденсатор. Клапаны должны иметь соответствующее сечение для прохода паров холодильного агента, надежно закрываться, своевременно и быстро открываться.
28