Конструктивные элементы поршневых компрессоров
- Шатун, коленчатый вал, подшипники, маховик и крейцкопф
- Рама, картер и блок-картер цилиндры поршни поршневые кольца
Сальники (рис. 24) служат для уплотнения коленчатого вала или штока в месте выхода его из цилиндра. Герметичность и надежность холодильной машины безопасного окружающего персонала во многом зависят от качества сальниковых уплотнений компрессора.
Штоки горизонтальных компрессоров уплотняются многокамерными сальниками с металлическими разрезными кольцами (рис.24,а).
Зазор между поверхностью колец и обоймой для избежания утечек хладагента или подсоса воздуха в цилиндры при работе на вакуум не должен превышать 0,03÷0,05 мм.
В саморегулирующихся сальниках уплотняющие кольца прижимаются к валу пружинами, натянутыми на наружную поверхность кольца.
В бескрейцкопфных компрессорах сальник устанавливается на выступающем из картера конце коленчатого вала. Уплотнение достигается за счет упругих колец, сжимаемых пружиной через втулку, и притирки двух поверхностей: подвижной — на втулке и неподвижной — на крышке сальника. Такие сальники называются торцевыми. Уплотнительные кольца изготовляют из специальной резины, графита, полимерных материалов. В полость сальника насосом подается смазочное масло под давлением, которое создает дополнительное уплотнение в виде гидравлического затвора.
Во фреоновых компрессорах с диаметром вала до 40 мм получили распространение сильфонные сальники (рис. 24,г), обеспечивающие наилучшую герметичность картера. Такой сальник состоит из резинового, стального и бронзового колец, сильфона, пружин, направляющего стакана и крышки.
В торцевых и сильфонных сальниках отсутствует трение вала о сальниковую набивку.
Рис. 24. Сальники компрессоров:
а — с металлическими разрезными кольцами и радиальным нажимом: 1 — резиновое кольцо, 2 — обойма, 3 — пружина, 4 — прокладка, 5 — грундбукса, 6 — разъемное кольцо, 7 — фонарь; б — с масляным затвором: 1 — промежуточная крышка, 2 — упругое кольцо, 3 — пружина, 4 — крышка картера, 5 — шайба, 6 — подвижное кольцо трения; в - с упругими и графитовыми кольцами трения: 1 — промежуточная крышка, 2 — подвижные уплотнительные кольца, 3 — наружная крышка, 4 — крышка, 5 — неподвижное кольцо, 6 — манжета, 7 — упругие кольца уплотнения вала, 8 — трубка для контроля утечек масла, 9 — спускная пробка, 10 — сепаратор пружины, 11 — пружина; г — сильфонный: 1 — стакан, 2 — пружина, 3 — шайба, 4 — полукольца, 5 —бронзовая пята, 6 — подвижное кольцо, 7 — уплотнительное резиновое кольцо, 8 — сильфон
Клапаны. Наибольшее применение нашли самодействующие клапаны, которые открываются при небольшом избытке давления газа и закрываются с помощью пружин или под действием собственного веса. Плавность открытия клапана достигается при помощи газового буфера или пружины.
Шпиндельные клапаны, основным элементом которых является грибок,- надежно отделяют цилиндр от всасывающей или нагнетательной магистрали, но из-за громоздкости самого грибка их не применяют в быстроходных компрессорах.
В пластинчатых клапанах вместо грибка применяется кольцеобразная пластинка, перекрывающая в закрытом положении отверстия в седле клапана. Пластинчатые клапаны делают как с пружинами, так и без них.
Устройство клапанов некоторых прямоточных компрессоров показано на рис. 25.
При сборке клапанов необходимо соблюдать следующие условия:
клапан должен быть притерт к седлу;
высота подъема клапанной пластины или грибка должна строго соответствовать норме;
пружины должны иметь достаточную упругость.
Рис. 25. Клапаны прямоточного компрессора:
а — нагнетательный, б — всасывающий; 1 — розетка, 2 — пружина, 3 — шплинт, 4 — гайка, 5 — рабочая пружина, 6 — пластина, 7 — седло, 8 — винт
Смазочные устройства. В компрессорах средней и большой производительности для смазки движущихся частей применяют шестеренные или плунжерные насосы. Привод насоса осуществляется от закрытого конца коленчатого вала через систему зубчатых шестерен. Масло забирается из картера и через фильтр по масляным каналам, высверленным в коленчатом валу, поступает к сальнику, шатунам, коренным подшипникам и по сверлениям в шатунах — к поршневым пальцам. Зеркало цилиндра таких компрессоров смазывается за счет разбрызгивания масла при ударе по нему шатунов и щек коленчатого вала. Давление масла в системе регулируется перепускным клапаном, сбрасывающим избыток масла обратно в картер.
К механизму движения машинное масло подается шестеренным насосом; к цилиндру и сальнику — многоплунжерным насосом-лубрикатором, который приводится в действие от крейцкопфа с помощью рычажной передачи.