§ 123. Эксплуатация компрессорных установок
При эксплуатации стационарных компрессорных установок необходимо соблюдать правила устройства и безопасной эксплуатации этих установок, воздухопроводов и газопроводов, а также инструкции завода-изготовителя.
Обслуживание компрессорной установки заключается в управлении компрессорными агрегатами, контроле за режимом работы компрессоров и вспомогательного оборудования, периодическом осмотре технического состояния узлов компрессоров и вспомогательного оборудования, проведении планово-предупредительного ремонта всего оборудования.
Компрессорная установка должна быть остановлена (с помощью автоматической блокировки или вручную) в случае:
превышения нормы температуры и давления по ступеням;
падения ниже нормы давления масла в системе циркуляционной смазки и давления охлаждающей воды;
отключения маслонасоса для смазки цилиндров и сальников;
повышения температуры одного из коренных подшипников выше допустимой;
появления необычных шумов и стуков;
превышения нормы температуры выходящей воды или содержания в ней газа.
Безопасная эксплуатация компрессорной установки во многом зависит от системы смазки элементов компрессора. Под влиянием высокой температуры сжатия масло подвергается термическому разложению и окислению с образованием легких углеводородов и кокса. Отложение на стенках разложившегося масла способствует дальнейшему повышению температуры сжатия, а также самовоспламенению, что может привести к взрыву и разрушению компрессора и трубопроводов.
Для предотвращения возможности вспышки или взрыва необходимо применять для смазки цилиндров компрессоров масло с высокой стойкостью против окисления и малой склонностью к образованию отложений (нагара). Для достижения этой цели необходимо также снижать температуру воздуха в сети, устанавливать маслоотделители для снижения подачи масла в сеть, не допускать излишне обильной смазки цилиндров, систематически очищать элементы установки (трубопроводы, воздухосборники и т.п.) от отложений масла. Экономичность работы компрессора во многом зависит от состояния и правильной эксплуатации наиболее ответственных узлов и деталей (клапаны, сальники, поршневая группа, холодильники и т.п.).
Глава 30. Вентиляторы
§ 124. Устройство, принцип действия и классификация вентиляторов
Вентиляторами называют нагнетатели, предназначенные для подачи воздуха (газа) и сжимающие его до избыточного давления не более 0,015 МПа. По принципу действия вентиляторы делят на центробежные и осевые. Центробежные вентиляторы применяют для подачи воздуха (газа) при относительно большом давлении, а осевые – если необходимо перемещать большой объем воздуха (газа) при малом давлении. Рекомендуется изготовлять центробежные вентиляторы на номинальное давление 2,5-7,1 кПа, осевые – на номинальное давление 1-4 кПа.
Центробежный вентилятор (рис. 84). Поток воздуха поступает в вентилятор через всасывающий патрубок 1 и направляется в рабочее колесо 2, которое приводится во вращение посредством вала 5. Рабочее колесо состоит из ступицы 4, на которой смонтирован ведущий диск 6 с лопастями, и ведомого кольцевого диска 8. Рабочее колесо вращается в неподвижном спиральном кожухе 7, который имеет на выходе расширяющийся патрубок 3. В некоторых вентиляторах перед входом в рабочее колесо установлен направляющий аппарат (на рис. 84 не показан) с поворотными лопатками, предназначенными для регулирования давления и расхода воздуха.
Рис. 84. Схема центробежного вентилятора
Принцип действия центробежного вентилятора аналогичен принципу действия центробежного насоса.
В центробежном вентиляторе воздух (газ), поступая в осевом направлении в рабочее колесо, при его вращений под действием центробежных сил отбрасывается лопатками к периферии, приобретая при этом статическое давление рст, а одновременное увеличение скорости воздуха обеспечивает создание скоростного (динамического) давления рдин. Наибольшее давление (до 6 кПа) развиваемое вентиляторами, незначительно изменяет плотность воздуха при прохождении его через центробежный вентилятор.
Осевой вентилятор (рис. 85). Рабочее колесо 1 с лопастями, монтируется непосредственно на валу электродвигателя 4, который находится в обтекателе 3 в центре воздушного потока соосно с цилиндрическим кожухом 6 вентилятора. В осевом вентиляторе поток воздуха не изменяет направление движения, параллельное оси вращения рабочего колеса. При вращении рабочего колеса с лопастями расположенными под углом к плоскости вращения и имеющими в поперечном сечении профиль крыла, возникает силовое взаимодействие лопаток с обтекающим их потоком воздуха. Частицы воздуха перемещаются из пространства перед рабочим колесом в пространство за ним благодаря энергии, передаваемой лопастями потоку воздуха.
Рис.
85. Схема осевого вентилятора
Вследствие этого перед рабочим колесом возникает область пониженного давления, а за ним – повышенного. Таким образом, между входным и выходным 5 отверстиями осевого вентилятора создается разность давлений, необходимая для поддержания движения воздуха в вентиляционной сети.
Для предотвращения перетекания воздуха из области более высокого давления (диффузор 2) в область всасывания (коллектор 7) зазор δ между внешними кромками лопастей и кожухом делают минимальным, не превышающим 1,5% длины лопатки.
Рабочее колесо вентилятора состоит из втулки, на которой в специальных пазах закреплены лопасти. Лопасти могут быть поворотными или закреплены наглухо. В рабочем колесе осевого вентилятора происходит закручивание воздушного потока. Для раскручивания потока и преобразования части динамического давления в статическое после рабочего колеса устанавливают спрямляющий аппарат (на рис. 85 не показан). Он состоит из установленных в кожухе лопастей, образующих продольные каналы. В некоторых конструкциях вентиляторов перед рабочим колесом установлен направляющий аппарат. За спрямляющим аппаратом расположен кольцевой постепенно расширяющийся канал – диффузор, предназначенный для преобразования части динамического давления в статическое.
Вентиляторы классифицируют:
по быстроходности – малой (11-30 мин-1), средней (30-60 мин-1) и большой (60-81 мин-1);
по давлению – низкого (до 1 кПа), среднего (1-3 кПа) и высокого (3-15 кПа);
по компоновочной схеме – одноступенчатые, двухступенчатые, двусторонние;
по назначению – общего, пылевые, крышные, тягодутьевые, шахтные и др.