Доска почета сообщества
Реклама на портале

Тема Тема: Двухшатунный поршневой компрессор


Двухшатунный поршневой компрессор

Сообщение леонид к. »

Уважаемые коллеги!
Предлагаю обсудить информацию, размещенную на сайте http://www.compressor2015.ru:

"ПОРШНЕВОЙ КОМПРЕССОР С ЖИДКОСТНЫМ УПЛОТНЕНИЕМ

В компрессорной технике применяют поршневые, роторно-пластинчатые, спиральные и винтовые компрессоры для сжатия газов. Во всех этих типах компрессоров, кроме поршневых, для уплотнения зазоров между рабочими органами часто применяют впрыск уплотнительной и охлаждающей жидкости (чаще всего, специального масла). Это вынуждает применять различные сепараторы, фильтры и другие ухищрения для отделения жидкости от сжатого газа. Однако, всё это выполнимо, и с успехом работает в современной компрессорной технике. Иногда, для получения безмасляного сжатого газа, применяют впрыск воды вместо масла. Обделенными этой технологией остались лишь поршневые компрессоры. Рассмотрим вариант поршневого безмасляного компрессора с принудительной подачей воды в зазор между поршнем и цилиндром.

Компрессорная установка для сжатия атмосферного воздуха состоит из привода возвратно-поступательного движения 1, поршневого блока двустороннего действия 2, бака-сепаратора 3 с выходным патрубком сжатого воздуха, и радиатора охлаждения воды 4. Привод 1 содержит две шестерни 5 с противовесами и кривошипами 6, входящими в зацепление друг с другом и вращающимися в противоположных направлениях. На кривошипах 6 установлены два шатуна 7, передающими возвратно-поступательное движение на шток 8 поршневого блока 2. Внутри поршневого блока 2 установлен с гарантированным небольшим радиальным зазором цилиндрический поршень 9, связанный со штоком 8. На цилиндрической поверхности поршня 9 выполнены кольцевые канавки, образующие лабиринтное уплотнение. На торцевых поверхностях поршня 9 установлены всасывающие клапаны 10, а в торцевых крышках цилиндра 2 – нагнетательные клапаны 11. Между торцами поршня 9 и торцевыми крышками цилиндра 2 образованы две нагнетательные полости 12. В цилиндре 2 выполнена кольцевая проточка 13, в которую через трубопровод и радиатор 4 поступает под давлением вода из бака-сепаратора 3. Шток 8 уплотняется сальниками 14."
Вложения
piston_compressor.jpg
piston compressor with liquid seal
piston_compressor.jpg (42.28 KiB) Просмотров: 230
 
Сообщений: 14
Зарегистрирован: 17 июл 2013, 15:43

AdvertisingAdvertising

Re: Двухшатунный поршневой компрессор

Сообщение леонид к. » 23 ноя 2015, 08:33

"Компрессорная установка работает следующим образом.

При вращении шестерён 5 с кривошипами 6 шатуны 7 сообщают возвратно-поступательное движение штоку 8 и связанному с ним поршню 9. Противовесы шестерен 5 полностью компенсируют линейные ускорения поршня 9. Привод с двумя кривошипами и двумя шатунами полностью уравновешен и исключает появление радиальных сил, действующих на поршень и шток, что, в свою очередь, сводит практически к нулю силу трения при возвратно-поступательном движении (остается только трение в сальниках). Привод 1 частично заполнен маслом, утечкам которого препятствуют сальники 14.
При движении поршня 9 атмосферный воздух через отверстия в штоке 8 поступает во внутреннее пространство поршня 9, всасывается через клапаны 10 поочередно в нагнетательные полости 12, сжимается там и, через нагнетательные клапаны 11 по трубопроводам поступает в бак-сепаратор 3. Вода из бака-сепаратора 3 через радиатор охлаждения 4 подаётся под давлением в кольцевую проточку 13 и поступает в зазоры лабиринтного уплотнения поршня 9. Через лабиринтное уплотнение вода попадает в нагнетательные полости 12, смешивается там со сжатым воздухом и, вместе с ним, через нагнетательные клапаны 11 отводится обратно в бак-сепаратор 3. В баке-сепараторе 3 происходит разделение воды и сжатого воздуха. Сжатый воздух по выходному патрубку бака-сепаратора 3 отводится потребителю, а отделенная от сжатого воздуха вода поступает вновь в поршневой блок 2. Такая конструкция поршневого блока позволяет полностью устранить перетечку сжимаемого воздуха между нагнетательными полостями 12 через зазор между поршнем и цилиндром, что значительно повышает объемный КПД компрессора. "
 
Сообщений: 14
Зарегистрирован: 17 июл 2013, 15:43

Re: Двухшатунный поршневой компрессор

Сообщение леонид к. » 23 ноя 2015, 09:37

Достоинства:

- абсолютно безмасляный сжатый воздух;
- малый износ движущихся частей;
- простота и надёжность конструкции;
- возможность изготовления поршня и цилиндра из неметаллических материалов;
- высокий объёмный КПД;
- абсолютная сбалансированность и отсутствие вибраций.

Недостатки:


- необходимость системы водооотделения;
- несколько пониженный общий КПД, из-за потерь энергии на продавливание воды через зазоры лабиринтного уплотнения.


г. Дубна, ноябрь 2015 г.


Старую тему viewtopic.php?f=12&t=522 не хочу продолжать, т. к. считаю, что слишком много будет информации.
 
Сообщений: 14
Зарегистрирован: 17 июл 2013, 15:43

Re: Двухшатунный поршневой компрессор

Сообщение ishtvan » 23 ноя 2015, 16:35

Это все хорошо.
Но стоит ли относить то, что компрессор безмясляный к преймуществам? Или это просто побочный продукт технологии? Существует множество конструктивов для реализации безмасляности: swing-компрессор, спирального типа компрессор, центробежные.... Ну и конечно интересует возможность доказать экономическое преймущество применения такого типа, при том что область применения и соответственно востребованность таких компрессоров ограничены.
 
Сообщений: 24
Зарегистрирован: 30 май 2010, 21:29
Откуда (город): Пешт

Re: Двухшатунный поршневой компрессор

Сообщение леонид к. » 23 ноя 2015, 19:14

Уважаемый Ishtvan!
А в чём Вы видите ограниченность сфер применения такого компрессора?
 
Сообщений: 14
Зарегистрирован: 17 июл 2013, 15:43

Re: Двухшатунный поршневой компрессор

Сообщение ishtvan » 23 ноя 2015, 21:27

леонид к. писал(а):Уважаемый Ishtvan!
А в чём Вы видите ограниченность сфер применения такого компрессора?

Речь не о конкретном компрессоре и наверное об ограниченности сфер, так вот напрямую я и не заявлял. Я имел в виду, что при прочих равных, создание (стоимость, стоимость владения и т.п.) безмасляного компрессора будет выше, чем обычного, использующего масло, при том что в большинстве случаев применения, требования об отсутствии масляных паров к сжатому воздуху/газу не предъявляются. Поэтому и спрашиваю - про изначальные посылы к проектированию - Вы ставили задачу спроектировать новый тип безмасляного компрессора или цель была иная?
 
Сообщений: 24
Зарегистрирован: 30 май 2010, 21:29
Откуда (город): Пешт

Re: Двухшатунный поршневой компрессор

Сообщение леонид к. » 24 ноя 2015, 06:04

Наш основной вид деятельности - аэродинамическое распыление расплавов полимеров. Мы используем в больших количествах нагретый до 400 град. С сжатый воздух. Применяем обычные винтовые масляные компрессоры. Пары масла - горят при 400 град. и постоянно в воздухе цеха стоит дымка. Оборотная вентиляция с рекуперацией тепла влетает нам в "копеечку", поэтому мы ищем безмасляные компрессоры. Существующие компрессоры стоят умопомрачительно. Так родилась идея сделать свой безмасляный компрессор. Испробовали четыре разных варианта (я об этом писал на форуме в 2013 году). Сейчас изготавливаем пятый вариант (который описан выше). Давление - 6 атм., расход - 1500 л/мин., мощность - 7,5 квт.
P. S. В рассматриваемой схеме компрессора без разницы, какую применять жидкость, можно воду, можно масло, и т. п.
 
Сообщений: 14
Зарегистрирован: 17 июл 2013, 15:43

Re: Двухшатунный поршневой компрессор

Сообщение ishtvan » 24 ноя 2015, 09:04

Вот! Спасибо что объяснили, теперь понятно кому может быть потенциальна интересна данная технология. И то что я с самого начала говорил это то что одна их главных проблем безмасляных компрессоров - это цена!
 
Сообщений: 24
Зарегистрирован: 30 май 2010, 21:29
Откуда (город): Пешт




Вернуться в Новости отрасли и предприятий, выставки и конференции

Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1