Для получения сжатого воздуха на судах используют поршневые компрессоры.
Судовые компрессоры можно классифицировать по следующим основным признакам.
Расположение цилиндров: вертикальное однорядное (применяется
наиболее часто); V-образное.
Число цилиндров: одноцилиндровые (используют в качестве первичных и подкачивающих); многоцилиндровые (2—5 цилиндров используют в качестве основных и подкачивающих).
Число ступеней: одноступенчатые (используют в качестве компрессоров низкого давления); многоступенчатые (2 ступени для среднего давления; 3 ступени—для высокого).
Конструктивный тип ступеней: дифференциальный (низкая и высокая ступени расположены в одном цилиндре, при этом над поршневая и под поршневая полости рабочие); тандем (поршни низкого и высокого давлений расположены один над другим).
Величина давления (в кг-с/см2): высокое (более 150); среднее (20—150); низкое (до 20).
Наиболее распространены компрессоры среднего давления с рабочим давлением 30 кг-с/см2. В последнее время используют также компрессоры с давлением 25 кг-с/см2 для предотвращения значительного охлаждения цилиндров расширяющимся воздухом при пуске двигателя.
Назначение:
основные (производительностью 60—430 м\ч); в каждом отдельном случае каждый основной компрессор должен обеспечить заполнение в течение 1 ч баллонов главных двигателей начиная от давления 5 кг-с/см2 до давления, необходимого для выполнения числа пусков, предусмотренных Правилами;
подкачивающие (производительность 10—100 м\ч); в основном
применяют компрессоры с производительностью до 30 м\ч;
первичные (производительность 10—30 м\ч).
Частота вращения судовых компрессоров в основном 600— 900 об/мин. Однако в последние годы некоторые зарубежные фирмы выпускают компрессоры с повышенной частотой вращения (до 2500 об/мин), что позволяет уменьшить вес и габарит компрессора.
Тип привода: электродвигатель (широко распространен благодаря малому габариту, высокому к. п. д., кратковременности и надежности пуска, простоте обслуживания и большим межремонтным периодом); дизель для первичных и высоко мощных компрессоров; применение электропривода в последних нежелательно вследствие глубоких провалов напряжения при пуске).
На некоторых судах применяют дизель-генератор-компрессорные агрегаты, которые позволяют сэкономить место в машинном отделении и ликвидировать опасные для судового электроснабжения провалы напряжения при пуске.
В качестве примера приведена схема (рис. 36) и описание принципа действия компрессора WH 200D-3S завода Хатлапа (ФРГ), конструкция которого характерна для компрессоров сжатого воздуха, выпускаемых различными западноевропейскими фирмами. Такие компрессоры
установлены на отечественных судах типов «Пула», «Сплит» и др. Компрессор — вертикальный, однорядный, двухцилиндровый, двухступенчатый, дифференциального типа, с электроприводом.
Основные характеристики
Конечное давление, кг-с/см2 ,………. 25
Частота вращения, об/мин……. 980
Мощность двигателя, кВт ….,,.. 47,8 Диаметр поршня I ступени, мм . . 150, П-ой мм . . 135 Ход поршней , мм ,……………………………………….. . . . 144
Через фильтр / воздух из машинного отделения поступает во внутреннюю полость крышки 2, откуда через всасывающий клапан 3 засасывается в цилиндр 5 I ступени при движении поршня 7 вниз. Следующий за этим подъем поршня вызывает повышение давления в 1 ступени, благодаря чему всасывающий клапан 3 закрывается.
Сжатый воздух с давлением 5—7 кг-с/см2 открывает нагнетательный клапан 4 и по патрубку 23 поступает через соответствующее отделение воздушной камеры 21 в трубки пучка 17 воздухоохладителя 18. Охлажденный воздух по трубе 26 через всасывающий клапан 25 II ступени поступает в дифференциальную полость А.
При движении поршня вниз воздух сжимается в полости А до 25 кг-с/см2, после чего через нагнетательный клапан 6 II ступени по трубе 22 поступает в трубный пучок 16 воздухоохладителя.
Воздух в систему подается через патрубок 15, на котором установлен
предохранительный клапан 14. Давление воздуха после I ступени контролируется по манометру 24, а после II ступени — по манометру 20.
Техническая эксплуатация компрессора включает работы по подготовке его к пуску, ввод в действие, уход за работающим агрегатом и остановку.
Перед пуском компрессора нужно проверить уровень масла в картере 9 футштоком 27, при необходимости долить масло. Открыть вентили 11 продувания водомаслоотделителей I и II ступеней, установленных на воздушной камере 12. Вал 10 компрессора провернуть вручную для проверки свободного хода компрессора и заполнить полость масляного насоса 8 и масло подводящие каналы смазочным маслом.
Непосредственно перед пуском следует пустить воду в систему охлаждения компрессора. Более ранняя подача охлаждающей воды вызовет переохлаждение цилиндров и ухудшение их смазки в начальный период работы компрессора.
Для пуска компрессора включают электродвигатель. Первые 3—5 мин компрессор должен проработать с открытыми продувочными вентилями для удаления возможных скоплений влаги в цилиндрах. После этого необходимо открыть запорный вентиль на воздушной магистрали II ступени и закрыть продувочные вентили I и II ступеней.
Во время работы компрессора необходимо следить за параметрами масла, охлаждающей воды и сжатого воздуха в системах, обслуживающих компрессор. Давление масла после циркуляционного насоса не должно быть ниже 1,5 кг-с/см2, а температура масла в картере не должна превышать 60° С. Давление воздуха после I и II ступеней должно соответствовать паспортным данным компрессора, температура воздуха после холодильников должна составлять 40—60° С, для чего следует регулировать подачу охлаждающей воды.
После каждого часа работы необходимо открывать продувочные вентили водомаслоотделителей I и II ступеней. В тропических условиях продувка необходима через каждые 30 мин.
Для остановки компрессора следует открыть продувочный вентиль II ступени, закрыть запорный вентиль на воздушной магистрали после компрессора, открыть продувочный вентиль I ступени и выключить электродвигатель, после этого закрыть подвод охлаждающей воды.
Техническое обслуживание предусматривает работы по поддержанию компрессора в надлежащем техническом состоянии. Эти работы в зависимости от содержания и объема выполняют ежедневно и в сроки, предусмотренные планом-графиком профилактических осмотров и ремонтов судового оборудования.
Ежедневно при использовании компрессора для подкачивания воздуха в баллоны производят внешний осмотр агрегата для своевременного выявления возможных повреждений. Во время работы компрессора осматривают соединения трубопроводов для выявления не плотностей. После остановки компрессора насухо протирают его наружные поверхности и трубопроводы обслуживающих систем. Замеченные неисправности устраняют.
Через каждые 100 ч работы, но не реже чем через 3 месяца необходимо проверять затяжку болтов и гаек компрессора, очищать масляный и воздушный фильтры и проверять на срабатывание предохранительный клапан II ступени, повышая давление на работающем компрессоре выше 25 кг-с/см2.
Через каждые 200 ч работы, но не реже чем через 6 месяцев кроме перечисленных работ, необходимо сменять масло в картере компрессора. При этом картер, насос и маслопроводы следует очищать и промывать.
Всасывающие и нагнетательные клапаны компрессора нужно разбирать, очищать от нагара, промывать и проверять на плотность керосиновой пробой. При не плотностях необходима притирка или замена соответствующих деталей.
В эти же сроки следует очищать внутренние поверхности трубок воздухоохладителей.
Через каждые 1500 ч работы, но не реже одного раза в год полностью разбирают кривошипно-шатунный механизм компрессора для осмотра и очистки цилиндров, поршней, уплотнительных колец, пальцев, шатунных и рамовых подшипников коленчатого вала. Выполняют необходимые обмеры этих деталей. В случае необходимости регулируют зазоры в подшипниках.
Для очистки внешних поверхностей трубок вынимают вместе с трубными досками 13 и 19 трубный пучок.
Полости охлаждения компрессора очищают от накипи, используя рассмотренные выше химические препараты.
Неисправности, повреждения и поломки, обнаруженные в процессе технического обслуживания, подлежат немедленному устранению, что позволяет поддерживать постоянную готовность компрессора к действию.
