Поршневые компрессоры. Техника безопасности. Ремонт.

Принцип работы

Поршневые компрессоры могут быть трёх типов:

• Открытого типа, в котором ось поршневого компрессора выходит из компрессора наружу и приводится во вращение от двигателя через передачу (ременную, соединительной муфтой и др.);
• герметичные компрессорные агрегаты, в которых компрессор и электродвигатель имеют общий вал и заключены в общий герметичный заваренный корпус;
• бессальниковый компрессорный агрегат, который отличается от герметичного тем, что герметичность корпуса в них обеспечивается болтовыми соединениями.

Принцип работы поршневого компрессора проиллюстрирован на рисунке выше. На рис. а показано движение поршня (5) вниз. В цилиндре (4) уменьшается давление за счёт увеличения объёма и становится ниже, чем давление во всасывающем патрубке. Всасывающий клапан (3) открывается, и по мере опускания поршня газ заполняет цилиндр. После того как поршень пройдёт нижнюю мёртвую точку (рис. б), он начнёт двигаться в обратном направлении, сжимая пары в цилиндре и тем самым закрывая всасывающий клапан. В это время нагнетательный клапан (2) остаётся закрытым, так как давление в цилиндре пока ниже давления в нагнетательной магистрали и ещё недостаточно для того, чтобы преодолеть сопротивление нагнетательного клапана (рис. в). Затем давление в цилиндре (рис. г) не только достигает значения, равного давлению в нагнетательной магистрали, но и превосходит его настолько, чтобы преодолеть сопротивление нагнетательного клапана и открыть его. Сжатые пары получают возможность выхода из цилиндра до тех пор, пока поршень не дойдёт до верхней мёртвой точки (рис. д).

По конструктивным требованиям поршень не должен соприкасаться с клапанной плитой (10). В поршневом компрессоре всегда предусмотрен зазор между крышкой цилиндра и поршнем, чтобы поршень не ударялся о крышку цилиндра. Кроме того, в крышке имеются углубления, образуемые клапанами, дополнительные пустоты в виде канавок, сверлений, проточек и т.д. Вместе они образуют мёртвый объём или мёртвое пространство. Когда поршень приходит в верхнюю мёртвую точку, в цилиндре всегда остаётся рабочее вещество. При движении поршня от верхней мёртвой точки к нижней рабочее вещество, оставшееся в мёртвом объёме, расширяется. Вследствие этого давление в цилиндре, при котором может быть открыт всасывающий клапан, будет достигнуто лишь после того, как поршень пройдёт определённое расстаяние от верхней мёртвой точки. В результате всасывание происходит лишь на части хода поршня, что приводит к снижению объёмной производительности. Как только поршень начнёт двигаться вниз, пары заключённые в мёртвом объёме, начнут расширяться, и давление в цилиндре станет ниже давления в нагнетательной магистрали. Нагнетательный клапан (2) закрывается (рис. е). В момент, когда давление в цилиндре становится ниже давления во всасывающей магистрали, открывается всасывающий клапан (3), обеспечивая, таким образом, новый цикл (рис. а).

Исходя из изложенного можно сделать следующие выводы:

• чем ниже давление всасывания (испарения), тем меньшее количество хладагента попадёт в цилиндр при всасывании;
• чем выше давление нагнетания (конденсации), тем меньшее количество паров хладагента попадёт в нагнетательную магистраль;
• чем больше отношение давления нагнетания к давлению всасывания, тем меньше прокачивается хладагента через компрессор.

Техника безопасности при работе с поршневым компрессором

Опасность:

1. Не работайте с электропроводкой до полного отключения электросхемы.
2. Не производите измерения омметром, если электрическая схема находится под напряжением.

Предупреждение:

1. Не применяйте герметичный или бессальниковый компрессор для вакуумирования системы. Обмотка встроенного электродвигателя может перегореть и быть причиной серьёзной аварии.
2. Не пользуйтесь сварочным аппаратом при отсоединении компрессора от холодильной системы. Масло может загореться и быть причиной серьёзных ожогов.
3. Не выпускайте хладагент из системы через незатянутые соединения или повреждённый трубопровод. Регулируйте выпуск хладагента, используя манометр.
4. Не подавайте напряжение к электродвигателю компрессора при снятой крышке клеммной коробки. Не ослабляйте и не откручивайте болты компрессора, когда он находится под давлением. Выпустите хладагент из системы до избыточного давления 0 - 0,01 МПа.
5. Не включайте компрессор при закрытых всасывающем и нагнетательных вентилях.
6. Выключите и заблокируйте все переключатели при обслуживании электрической схемы и соединений.

Внимание!

Закройте все вентили компрессоров в многокомпрессорной системе до обслуживания какого-либо узла, иначе линия уравнивания масла будет препятствовать снижению давления в обслуживаемом поршневом компрессоре.