3.6. Расчет и выбор воздухосборника

В сети трубопроводов, транспортирующих сжатый воздух, имеют место заметные колебания давления, которые создаются поршневыми компрессорами, нагнетающими воздух в сеть порциями, образуя в сети пульсирующие потоки.

Колебания давления воздуха в сети вызываются также включениями и отключениями от сети крупных потребителей сжатого воздуха, а также одновременным включением или отключением большого количества пневмоприемников.

Колебания давления воздуха во внешней сети снижают производительность компрессора и повышают на 1,5 – 3 % расход электроэнергии, затрачиваемой на сжатие воздуха, а также отрицательно влияют на работу пневмоприемников. Для исключения этого явления применяют воздухосборники (ресиверы), выравнивающие давление и аккумулирующие сжатый воздух, нагнетаемый компрессором. Кроме того, в воздухосборнике происходит улавливание масла и воды из сжатого воздуха, нагнетаемого компрессором.

Воздухосборник представляет собой герметический сосуд цилиндрической формы горизонтального или вертикального исполнения (рис. 30).

Воздухосборники для стационарных поршневых компрессоров изготавливаются по ГОСТ 9028-59 и относятся к сосудам, работающим под давлением, поэтому проектирование, изготовление, устройство, освидетельствование, надзор и эксплуатация должны производиться в соответствии с правилами [7].

Рис. 30. Воздухосборник: 1 – впускной патрубок; 2 – патрубок для предохранительных клапанов; 3 – скоба для грузоподъемного крюка; 4 – патрубок выхода сжатого воздуха; 5 – патрубок для манометра; 6 – люк смотровой; 7 – вентиль продувки сосуда

Воздух подводится в среднюю часть воздухосборника через патрубок, обрезанный под углом к горизонту. Отвод воздуха производится через патрубок, расположенный в верхней части воздухосборника. Такое расположение патрубков позволяет максимально удлинить путь движения воздуха и тем самым увеличить время его пребывания в воздухосборнике. Этим достигается лучшее охлаждение и очистка сжатого воздуха от содержащихся в нем масла и влаги.

В нижней точке, в месте сбора влаги и масла, все воздухосборники оборудованы люками диаметром 50 мм и трубкой с вентилем для удаления конденсата воды и масла.

Воздухосборники в обязательном порядке оборудуются предохранительным клапаном, отрегулированным на предельное давление, превышающее рабочее давление на 10%.

Основной характеристикой воздухосборника является его гидравлическая емкость.

Объем воздухосборника определяется по эмпирической формуле, м³:

, (55)

где – максимальная подача воздуха в воздухосборник, м³/мин.

Высота для вертикального воздухосборника или длина для горизонтального воздухосборника принимается равной:

, (56)

где D – диаметр воздухосборника.

При работе двух и более компрессоров на один воздухосборник емкость воздухосборника должна соответствовать суммарной производительности компрессоров.

В таблице 13 приведены основные размеры к рисунку 30.

Таблица 13

Воздухосборники [1] (к рисунку 30)

Емкость	м^3	2	3	5	5,5	8	10	16	20
Dнар	мм	1000	1200	1400	1400	1600	1600	1800	2000
H	мм	3090	3180	4030	4750	4604	5600	5915	6955
h	мм	2235	2235	2980	3720	3480	4470	5900	5850
S	мм	6	8	8	8	8	8	10	10
S1	мм	8	10	10	10	12	12	14	14
k	мм	1300	1200	1300	1300	1750	1750	2800	2600
l	мм	150	150	150	150	250	250	1000	1000
e	мм	100	100	100	110	150	150	150	150
n	мм	600	600	800	800	1650	1650	2000	1600
t	мм	360	460	510	510	620	620	1186	1290
m	мм	476	521	566	566	612	612	-	-

Следует учитывать то, что заниженный объем воздухосборника вызывает значительный шум и резкие колебания воздуха в нем, а частые переключения компрессора с автоматическим регулятором давления на холостой ход ведут к быстрому износу регулирующего устройства.

Объем воздухосборника для нестационарного компрессора принимается в 7 – 10 раз меньше, чем для стационарного.

Воздухосборник устанавливается на огороженной площадке вне помещения, в местах, не опасных для прохожих и персонала компрессорной станции. Устанавливать воздухосборники в помещении можно лишь с разрешения технической инспекции и пожарной охраны. Запрещено ставить воздухосборники против окон и дверей помещений.

Ресивер устанавливают на фундаменте за капитальной стеной компрессорной станции на расстоянии не менее 2,5 м от стены здания компрессорной станции до оси воздухосборника, но не более 25 м от нагнетательного патрубка компрессора. Устанавливать воздухосборник следует в теневой стороне, на расстоянии не менее 10 м от проезжей части дорог.

Для уменьшения нагревания воздухосборника от солнечных лучей поверхность окрашивается влагостойкой краской светлого цвета (белый, серый). Горизонтальные воздухосборники защищают навесом.

При очень низких температурах наружного воздуха и высокой температуре сжатого воздуха, выходящего из компрессорной станции, поверхность воздухосборников изолируется негорючими материалами.

В районах с жарким климатом производится дополнительное оросительное охлаждение поверхности ресивера.

Воздухосборники целесообразнее устанавливать вертикально, так как в этом случае они занимают меньшую площадь и в них лучше выделяются из воздуха вода и масло. Горизонтальный воздухосборник должен устанавливаться с уклоном 0,003–0,005 в сторону выпускного вентиля.

Выпускной вентиль соединяется продувочными линиями с продувочным баком, откуда скопившаяся жидкость направляется на очистные сооружения. Выпуск проводится не реже трех раз за смену, а так же перед пуском и после остановки компрессора.

В тех случаях, когда компрессорная станция располагается поблизости от таких потребителей, как воздушные молоты, можно ограничиться установкой воздухосборника лишь возле компрессорной станции.