Лекция №7

Тема 2.1 Устройство и работа компрессорных машин.

Назначение компрессоров и их классификация.

Назначение компрессоров состоит в сжатии газов и перемещении их к потребителям по трубопроводным системам.

Компрессоры, применяемые для отсасывания газа из емкостей с вакуумом, сжимающие газ до атмосферного или несколько большего давления, называют вакуум-насосами.

Основными величинами (параметрами), характеризующими работу компрессора, являются объемная подача Q (исчисляется обычно при условиях всасывания), начальное p1 и конечное р2 давления или степень повышения давления, частота оборотов ротора и мощность N на валу компрессора.

Компрессоры по способу действия можно разделить на три основные группы: объемные, лопастные и струйные.

При классификации по конструктивному признаку объемные компрессоры подразделяются на поршневые и роторные, а лопастные - на центробежные и осевые (Табл. 2.1). Возможно разделение компрессоров на группы в зависимости от рода перемещаемого газа, вида привода, назначения компрессора.

Таблица 2.1

Классификация компрессоров по конструктивному признаку Тип	Назначение	Подача Q, м3/мин	Степень повышения давления ε	Частота вращения n, об/мин
Поршневые	Вакуум-насосы Компрессоры	0 – 100 0 – 500	1 – 50 2,5 - 1000	60 – 1500 100 – 3000
Роторные	Вакуум-насосы Газодувки Компрессоры	0 – 100 0 – 500 0 – 500	1 – 50 1,1 – 3 3 – 12	250 – 6000 300 – 15000 300 – 15000
Центробежные	Вентиляторы Газодувки Компрессоры	0 – 6000 0 – 5000 100 – 4000	1 – 1,15 1,1 – 4 3 – 20	300 – 3000 300 – 3000 1500 – 45000
Осевые	Вентиляторы Компрессоры	50 – 10000 100 – 15000	1 – 1,04 2 – 20	750 – 10000 500 – 20000

Каждый из этих типов может выполняться в различных конструктивных формах.

Ниже рассмотрим принципиальные конструктивные схемы компрессоров.

Поршневой компрессор: устройство, принцип работы, область применения.

Поршневой компрессор (однопоршневой, с одной ступенью сжатия) приведен на рис. 2.1. При возвратно-поступательном движении поршня осуществляются фазы процесса: расширение, всасывание, сжатие и выталкивание. Способ действия поршневого компрессора, основанный на вытеснении газа поршнем, позволяет строить конструкции с малым диаметром и ходом поршня, развивающие высокое давление при относи- тельно малой подаче.

Роторный компрессор. На рис. 2.2 представлен роторный компрессор пластинчатого типа. При вращении массивного ротора 2, в продольных пазах, которого могут свободно перемещаться стальные пластины 3, газ захватывается в межлопастные пространства, переносится от всасывающего патрубка 4 к напорному 5 и вытесняется в трубопровод.

Вал роторного компрессора может соединяться с валом приводного двигателя непосредственно, без редуктора. Это обусловливает ком-пактность и малый вес установки в целом.

Осевой компрессор схематически изображен на рис. 2.4. Конструкция состоит из массивного ротора с несколькими венцами рабочих лопастей и корпуса, несущего венцы неподвижных направляющих лопастей. Газ всасывается в приемный патрубок и, двигаясь в осевом направлении, сжимается последовательно в лопастных ступенях компрессора.

Через напорный патрубок вытесняется в трубопровод, ведущий к потребителям. Привод осевых компрессоров – от электродвигателей, паровых и газовых турбин.

Рис. 2.4. Схема осевого компрессора (многоступенчатого)

1 – рабочие лопатки; 2 – ротор компрессора; 3 – направляющие лопатки.