Материал: Покровский Н.К. Холодильные установки пособие для машинистов, обслуживающих аммиачные машины и аппараты

При испытании под торцовую часть корпуса клапана также устанавливают свинцовое кольцо высотой 7 мм для получения второго оттиска. Если при испытании клапан откроется при дав­ лении большем, чем 16 ати, то это будет означать, что пружина чрезмерно тугая и ее необходимо несколько сточить по высоте на наждачном точиле, затем вновь испытать. Если же клапан

откроется и выпустит воду ранее, чем манометр покажет давле­

ние 16 ати, то это будет означать, что пружина слабая. В этом случае необходимо равномерно подтянуть гайки стяжных болтов и добиться такого положения клапана, чтобы он открылся при давлении 16 ати. После этого испытание считают законченным. Клапан вынимают из приспособления и замеряют толщину вто­

если же второй оттиск тоньше первого, то под торец клапана по­ мещают стальную пластинку (прокладку), толщина которой

равна разности толщин замеренных свинцовых оттисков, уста­ навливают клапан в цилиндр, затягивают крышку до отказа и

пломбируют.

Фланцы, диск, патрубок, гайки, грибок, болты можно изго­

тавливать из стали марки Ст. 3.

Механизм движения. К механизму движения компрессора от­ носят следующие основные детали: коренной вал, шатун, ползун с пальцем, шток и поршень с поршневыми кольцами (рис. 14).

Вращательное движение коренного вала переходит в воз­ вратно-поступательное прямолинейное движение поршня и што­ ка вследствие соединения шатуна с пальцем ползуна, располо­ женным в бронзовом разъемном подшипнике. Нижняя головка шатуна вращается с шейкой коренного вала, а верхняя движется вперед и назад с ползуном, качаясь на пальце.

Поршень с поршневыми кольцами служит для создания компрессии (сжатия) паров аммиака в цилиндре.

Все основные части поршня и поршневые кольца отливают из чугуна; гайку и стопорную шпильку изготавливают из стали

марки Ст. 35. Поршневые кольца являются весьма важной ча­

стью компрессора, так как от их состояния зависит работа сжа­ тия и холодопроизводительность машины: если кольца изготов­ лены из соответствующего чугуна и сохранили свои первона­ чальные свойства, то компрессия в цилиндре происходит нор­

мально, что обеспечивает эффективную работу машины; если же кольца потеряли свои первоначальные свойства, то работа ма­

шины резко ухудшается.

При изготовлении поршневых колец одни заводы применяют чугун более твердый (на несколько единиц), чем для изготовле­ ния цилиндра, другие — менее твердый. В целях равномерного износа колец и цилиндра чугун для изготовления колец следует употреблять перлитный, твердостью на 5—10 единиц больше

37

твердости чугуна стенок цилиндра, так как при движении порш­

ня поверхность поршневых колец непрерывно находится в ра­ боте, при этом происходит трение их о внутреннюю поверхность

/ — коленчатый вал с коренными подшипниками а и мотылевыми б, 2 —шатун, 3 — ползун с .пальцем, 4 — шток, 5— поршень с кольцами, б—электродвигатель, 7 — маховик

стенок цилиндра (зеркало цилиндра),.тогда как последняя в тре­ нии участвует только периодически, в зависимости от положения поршня. Это означает, что удельная работа поршневых колец

на единицу площади больше удельной работы стенок цилиндра.

В то же время надо помнить, что при использовании поршневых колец, изготовленных из чугуна значительно более твердого, чем чугун цилиндра, быстро изнашиваются стенки цилиндра.

38

Поршни компрессоров 1 АГ, 2АГ, ЗАГ, 4АГ имеют .плоские торцовые поверхности (рис. 15); у компрессора ГМ.-12 поверх­ ность поршня сферическая (рис. 16).

В целях облегчения веса и экономии металла все поршни из­ готавливают пустотелыми.

Рис. 16. Поршень компрессора со сферической поверхностью:

Поршни бывают составные и целые. Составные поршни удоб­ нее в эксплуатации, так как в случае износа кольцевой вставки ее можно заменить новой, чего нельзя сделать у целого поршня.

Для уменьшения трения поршень, примерно на 2/з его окружно­ сти, протачивают, уменьшая его диаметр на соответствующий зазор между цилиндром и поршнем. Зазор между верхней сто­ роной поршня и цилиндром у компрессоров 1АГ, 2АГ, ЗАГ и 4АГ составляет 0,4 — 0,6 мм, у компрессора ГМ-12 — 0,3 мм. Пор­ шень вплотную касается стенок цилиндра только нижней своей

39

частью. Правильное положение его в цилиндре компрессора по­

казано на рис. 17.

В машинах большой холодопроизводительности (ЗАГ, 4АГ) для уменьшения износа цилиндра нижнюю несущую часть пор­ шня заливают белым металлом, который достаточно устойчив в эксплуатации. Опыт эксплуатации показал целесообразность

устройства баббитовых поясов (из баббита Б-83) также на поршнях компрессоров 2АГ. Пояса следует изготовлять шириной

до 70 мм и толщиной до

шпонке, потом кольцевую вставку с канавками для поршневых ко­ лец, затем крышку поршня и, наконец, гайку, которую затягивают до отказа ключом с применением рычага. В поршневой гайке де­ лают прорезь для выхода воздуха при навинчивании ее на конец

штока. Чтобы во время работы компрессора гайка не отвертыва­ лась, ее закрепляют стопорной шпилькой так, чтобы шпилька вхо­ дила в тело поршня и гайки. Для предохранения шпильки от самоотвертывания ее шплинтуют. Относительное расположение дета­ лей поршня фиксируют штифтами.

При изготовлении поршневые кольца:

термически обрабатывают для получения соответствующей упругости и формы;

отшлифовывают наружные и торцовые поверхности; испытывают на твердость и проверяют диаметр (овальность

кольца может быть не более 0,05 мм);

проверяют пружинящие свойства, так как недостаточно пру­ жинящие кольца слабо прилегают к зеркалу цилиндра и пары аммиака переходят из одной полости цилиндра в другую, что приводит к уменьшению холодопроизводительности машины;

40

по толщине кольца должны быть такими, чтобы утопали в ка­

навке поршня на глубину 0,3—0,5 мм, а по ширине были на

0,04—0,06 мм уже канавки; замки поршневых колец делают под острым углом или внахлестку; острые внутренние углы ко­ лец закругляют.

При установке колец в цилиндр компрессора нужно руковод­ ствоваться следующим указанием:

чтобы надежно отделить переднюю полость цилиндра от зад­ ней, кольца надевают на поршень так, чтобы между ними было

Рис. 18. Срез клина со щеками горизонтального компрессора вследствие расклинивания поршневых колец

некоторое расстояние и замки не приходились один против дру­ гого;

кольца, поставленные в кольцевую вставку, должны сво­ бодно вращаться (а не качаться или защемляться);

замки колец в рабочем положении, т. е. когда они помещены в пазы (канавки) кольцевой вставки и поршень введен в ци­ линдр (перед этим поршень необходимо смазать), должны иметь

2 мм, ЗАГ и 4АГ — 2—2,5 мм (для проверки зазоров в замках кольца предварительно вставляют в цилиндр); в нерабочем со­ стоянии, т. е. когда кольцо вынуто из кольцевой вставки, зазор в замке должен быть равен примерно 0,1 его диаметра;

во избежание задира зеркала цилиндра и «расклинивания» поршневых колец под них нельзя подкладывать прокладки.

Во время ремонта компрессора после вскрытия цилиндра и

извлечения поршня необходимо поршневые кольца и канавки кольцевой вставки тщательно промыть керосином и очистить. В период эксплуатации необходимо следить за смазкой цилин­ дра: при недостаточной смазке также возможно «расклинива­ ние» поршневых колец и авария (рис. 18).

Шток (рис. 19) связывает поршень с ползуном. Изготов­ ляют шток обычно из стали марки Ст. 35. Так как такой шток не подвергают термической обработке, то он имеет сравнительно мягкую поверхность. Шток, изготовленный из углеродистой или хромистой стали, цементируют.

Крепление штока с ползуном производят при помощи клина И щек. У компрессоров большой холодопроизводительности (на­

41

пример, у ЗАГ), имеющих стальные ползуны, крепление штока с ползуном — резьбовое при помощи муфты.

Ползун соединяет шток поршня, совершающего прямоли­ нейное движение, с шатуном, качающимся на пальце ползуна.

Основные части ползуна: корпус, башмаки и палец с подшип­ ником (рис. 20). Башмаки ползуна — отъёмные. Отливают их из серого мелкозернистого чугуна, иногда заливают баббитом. Кор­ пус ползуна при умеренных нагрузках делают из чугуна, а при

больших — из стального литья. Палец изготавливают из углеро­ дистой или хромистой стали и цементируют. Один из способов цементирования — науглероживание поверхности твердыми по­ рошками. В этом случае цементирование производят в следую-

Рис, 19. Шток горизонтального компрессора

щем порядке. Палец помещают в железную коробку и засыпают порошком с большим содержанием углерода, например порош­ ком древесного угля твердых пород (березовым или дубовым)

с добавками 15—2О°/о углекислых солей (натрия, бария, каль­

ция, калия и т. п.). Коробку закрывают крышкой так, чтобы не было доступа воздуха, и помещают в печь или горн, где палец прокаливают при температуре 800—900°. Поверхность пальца в течение восьми часов насыщается углеродом, обогащается им на глубину примерно до 0,8 мм. После цементации палец под­ вергают термической обработке (закалке и отпуску) до требуе­ мой твердости, при этом поверхностные слои становятся твер­ дыми, а внутренние остаются мягкими. Палец, таким образом, приобретает износоустойчивую поверхность. После цементации и термической обработки палец шлифуют для придания ему гладкой поверхности.

Подшипник пальца ползуна у компрессоров небольшой и средней холодопроизводительности делают из бронзы, а у боль­ ших машин — из стали, с заливкой внутренней поверхности баб­ битом.

Назначение башмаков — передавать усилия, развивающиеся в ползуне, направляющим, по которым они совершают скользя­

щие движения. Башмаки и направляющие (параллели) у совре­ менных компрессоров имеют цилиндрическую форму, а у ком­ прессоров старой конструкции — плоскую. С корпусом башмаки скрепляют болтами и, чтобы болты во время работы не вывер­ тывались, под их головки подкладывают пружинящие шайбы с замками. Между корпусом ползуна и башмаками помещают ла­ тунные прокладки. Зазор между параллелями и башмаками ре­

42