Файл: Трушин, В. Н. Механическое оборудование и установки курс лекций.pdf

248

лен соленоидный вентиль 18. В случае отказа терморегулирующего вентиля можно перекрыть вентили 19 и работать с помощью руч­ ного регулирующего вентиля 21.

Силикагелевый осушитель фреона 20 является одновременно и жидкостным фильтром. Вентиль 22 предназначен для заполнения системы фреоном.

На конденсаторе 27 установлен предохранительный клапан 23, перепускающий по трубке фреон в испаритель 10, если давление в конденсаторе превысит допустимую величину. В случае чрезмерного повышения давления и в испарителе фреон через предохранитель­ ный клапан II выпускается в атмосферу; при этом давление сра­ батывания клапана II выше, чем давление срабатывания клапана23.

Температура рассола в баке 15 (или на выходе из испарителя) поддерживается в заданных пределах с помощью термореле 14, ко­ торое периодически включает или выключает компрессор. При оста­ новке компрессора соленоидный вентиль 26 перекрывает подачу во­ ды в конденсатор 27. Защита от чрезмерного понижения давления на стороне всасывания компрессора и защита от высокого давле­ ния нагнетания осуществляется с помощью реле давления 4 и 7.

Вентили 2 и 8 служат для отключения компрессора от фреоно­ вой системы при его неисправностях.

§ 14.2. ОСОБЕННОСТИ УСТРОЙСТВА ХОЛОДИЛЬНЫХ КОМПРЕССОРОВ

По холодопроигводительности компрессоры холодильных машин

300000 ккал/час) и крупные (свыше 300 000 ккал/час).

Основная масса выпускаемых одноступенчатых холодильных ком­ прессоров унифицирована. Унифицированные ряды включают в себя шесть базовых конструкций компрессоров с различными ходами поршня: 30,40,50,80,140 и 250 мм. Различная холодопроизводи­ тельность компрессоров каждой базы достигается изменением чис­ ла цилиндров (от одного до восьми; и изменением количества вса­ сывающих полостей цилиндров при одинаковом их диаметре и ходе поршня. Кроме того, каждый базовый тип компрессора выпускается на два-три значения числа оборотов. В результате получается ши­ рокое поле холодопроизводитѳльностѳй из небольшого количества базовых машин.

249

Характерными особенностями унифицированных компрессоров яв­ ляются следующие.

1. У мелких и малых компрессоров порвни нѳпроходные. Вса­ сывающие и нагнетательные клапаны у них размещены в верхней плите цилиндров. Средние и крупные компрессоры, как правило, прямоточные, проходные.

В прямоточном компрессоре нижняя часть цилиндра остается холодной, так как она соприкасается только с парами хладагента, поступающего из испарителя. Верхняя часть цилиндра при сжатии паров нагревается. Поэтому цилиндры аммиачных компрессоров в своей верхней части охлаждаются либо водой и имеют в этом случае водяную рубашку, либо воздухом, для чего на их наружной поверхности выполняются ребра. Цилиндры фреоновых компрессоров не требуют охлаждающей рубашки. Данный факт объясняется тем, что фреон не имеет высокой температуры в конце сжатия в ком­ прессоре. Так, при температурах кипения -15° и конденсации +30° температура фреона-12 в конце адиабатического сжатия со­ ставляет около +43°, в то время как температура сжатия аммиака

вэтих же условиях - около І07°С.

Врезультате прямоточности уменьшается теплообмен между

стенками цилиндра и холодильным агентом, что приводит к уве­ личению коэффициента подачи и индикаторного к.п.д. компрессора.

2. Компрессоры холодильных машин корогкоходные. Отношение хода поршня к диаметру цилиндра у аммиачных машин составляет от 0,92 до I, а у фреоновых - от 0,76 до 0,80. Этим достигают­ ся меньшие средние скорости хода поршня (не более 2 м/сек для малых компрессоров и 2 - 4 м/сек для средних и крупных).

Меньшее значение отношения хода поршня к диаметру цилиндра у фреоновых машин определяется свойствами фреона. Фреон по сравнению с аммиаком имеет больший удельный вес и большую вяз­ кость, что вызывает увеличение сопротивлений при продвижении агента. Это приводит к необходимости уменьшения скорости дви­ жения фреона в 2 - 2,5 раза по сравнению с аммиаком.

Уменьшение скорости достигается увеличением проходных се­ чений. Во фреоновом компрессоре увеличиваются размеры всасываю­ щих и нагнетательных клапанов, увеличиваются диаметры соедини­ тельных трубопроводов (примерно в 2 раза) и диаметры цилиндров (примерно в 1,3 раза). Кроме того, объем цилиндров зависит от объемной холодопроизводитѳльности, которая у фреона меньше,чем у аммиака, что также приводит к увеличению их размеров во фрео­ новой машине.

250

Таким образом, фреоновые компрессоры строятся на общей ба­ зе с аммиачными, но при этом для фреоновых машин конструирует­ ся специальные поршни, цилиндры и клапаны. Картеры, кривошипно­ шатунные механизмы и вспомогательные узлы компрессоров (насосы, сальники, фильтры) унифицируются.

Для снижения механических потерь у большинства компрессеров установлены коренные подшипники качения. Головки шатуна: верхняя - неразъемная с бронзовой втулкой, а нижняя - разъем­ ная с вкладышами, залитыми баббитом. Поршни имеют уплотнитель­

251

сасывается и жидкий агент. Схема такого клапана представлена на рис.JA.2. Клапан 2 представляет собой круглую пластинку, прижимаемую к седлу рабочей пружиной 3. Седлом для нагнета­ тельных клапанов служит клапанная доска I, в которой имеются специальные проточки со сверлениями. Розетка 4, установленная в кольцевом пазу клапанной доски і и прижимаемая к ней буфер­ ной пружиной 7, позволяет клапану 2 перемещаться только в вер­ тикальном направлении. Оіфаничителем хода клапанной пластины служит втулка 5, посаженная на направляющую 8, которая в свою очередь закреплена на прижимной планке 6, являющейся общей для всех клапанов.

При нормальных условиях работы высота подъема клапана 2 достаточна длр того, чтобы не оказывать большого сопротивления прохождению паров и в то же время обеспечивать своевременную посадку пластины в седло при обратном ходе поршня. Буферная пружина 7 при этом не работает. В случае попадания в цилиндр жидкого агента в нем может создаться высокое давление,так как жидкость не успеет пройти через зазор, образованный приподня­ той пластиной клапана. При высоком давлении за счет сжатия пружины 7 происходит дополнительный подъем пластины 2 вместе с ограничительной втулкой 5. Этот подъем также ножет регулиро­ ваться ограничителем, расположенным на направляющей 8.

5. В зависимости от способа уплотнения движущихся деталей холодильные компрессоры могут быть открытого типа и герметич­ ные (бессальниковые).

Для уплотнения коленчатого вала, выходящего из картера, в компрессорах открытого типа применяются сальники. Различные типы сальниковых уплотнений были рассмотрены выше. В герметич­ ных машинах компрессор и электродвигатель заключены в общий герметизированный корпус (картер) и имеют один общий механизм движения (вал). Особенностью такой конструкции является отсут­

рис.і4.3. Блок-картер 3 представляет собой сложную отливку, объединяющую в одно целое блоки цилиндров, имеющие внутренние всасывающие полости 5, картер компрессора и корпус встроенного электродвигателя. Картер компрессора имеет две опоры для под­ шипников коленчатого вала 6, а корпус электродвигателя - на­ правляющие для посадки статора 7. Ротор 9 установлен на кон­ сольном конце коленчатого вала. С торцовых сторон к блок-кар­