7.3.2. Требования к сжатому воздуху

Воздух представляет собой смесь газов, состоящую в основном из азота (79% по объему) и содержащую до 4% водяного пара, а также механические примеси. Плотность при температуре 20 град. равна 1,205 г/см³, массовое количество паров - 19,3 г/см³. В ВВ сжатый воздух применяют для гашения дуги, возникающей в момент разрыва контактов, для перемещения контактных систем, для вентиляции внутренних полостей в целях предупреждения конденсации и замерзания влаги. Он должен быть чистым и достаточно сухим. Влажность воздуха в системе должна быть не более (50 – 55)%.

7.3.3. Способы очистки и сушки воздуха

Осушка воздуха, как уже говорилось, может быть двумя способами - физико-химическим или термодинамическим. При любом способе очистки пневматические установки должны иметь группу воздухосборников, в которых всегда имеется запас сжатого воздуха, необходимый для быстрого пополнения камер гашения отдельных ВВ после мгновенного расходования из них части сжатого воздуха при операции включения и отключения. В воздухосборниках сжатый воздух имеет влажность 100%, т.к. подается в них с высокой степенью сжатия, а при сжатии воздуха влажностью 40% компрессором в 2,5 раза его влажность повышается до 100%. Поэтому на магистральных трубопроводах устанавливаются осушители (адсорберы), которые понижают влажность, а в промежуточных воздухосборниках при увеличении объема влажность понижается практически до требуемых величин.

физико-химическая осушка основана на принципе адсорбции - процессе поглощения влаги из воздуха на поверхности твердых тел при их соприкосновении с воздухом.

термодинамическая осушка основана на принципе изменения влажности сжатого воздуха при постоянной температуре и пропорциональном изменении давления.

Изменение влажности при изотермическом процессе происходит по следующей зависимости:

₂ =  ₁  V₁/V₂.

Соотношение объемов и давлений подчиняется закону Бойля-Мариотта:

p₁V_l = p₂V₂ или V_I/V₂ = р₂/р₁.

С учетом этого соотношения можно получить зависимость

₂ = ₁ • Р₂/Р₁,

где ₁ - влажность повышенного давления;

₂ - влажность пониженного давления;

p₁ - повышенное давление;

р₂ - пониженное давление.

Этот способ осушки воздуха заключается в том, что атмосферный воздух сжимается компрессорами и подается в воздухосборники, а оттуда по необходимости подается к резервуарам отдельных ВВ, но уже при пониженном давлении. На каждой ступени сжатия в компрессорах, а также между компрессорами и воздухосборниками устанавливаются водомаслоотделители. Влажность в воздухосборниках составляет 100%, здесь продолжается выделение избытка влаги. Для более полного выделения влаги и его охлаждения они устанавливаются последовательно и на открытом воздухе. Воздухосборники оборудованы продувочными устройствами для периодической продувки и удаления накопившегося конденсата.

механическая очистка применяется для очистки воздуха, засасываемого компрессорами перед его сжатием, и воздуха, уже сжатого, поступающего в шкафы управления каждого ВВ. Каждый компрессорный агрегат комплектуется механическим воздушным фильтром, который представляет собой обычный автомобильный воздушный фильтр со сменными фильтрующими элементами.

схемы компрессорных установок.

основными элементами любой компрессорной установки являются:

• компрессорный агрегат с электродвигателем, воздушным фильтром, промежуточным и конечным воздухоохладителями, водомаслоотделителями, предохранительными клапанами на каждой ступени сжатия, контрольно-измерительной аппаратурой;

• трубопроводы между компрессорами и воздухосборниками;

• воздухосборники с предохранительными клапанами, продувочными вентилями, манометрами;

• трубопроводы между воздухосборниками и магистральными трубопроводами, которые подают воздух к шкафам управления каждого ВВ;

• маслоуловители для отделения масла от конденсата, выбрасываемого при периодической продувке компрессоров;

• манометры электроконтактные и термометры для управления компрессорами;

• шкафы управления с релейной и контрольно-измерительной аппаратурой.

Число компрессоров в установке должно быть не менее двух. Число и объем воздухосборников должно быть таким, чтобы при от­ключении хотя бы одного из них в работе оставалось не менее 75% необхо­димого объема воздуха.