Непрямоточные сальниковые компрессоры открытого типа

В холодильных машинах с поршневыми компрессорами наибольшее применение в силу их конструктивной простоты находят непрямоточ­ные компрессоры. В цилиндрах этих компрессоров холодильный агент изменяет движение в соответствии с изменением направления движе­ния поршня.

Методологически устройство и принцип работы компрессоров от­крытого типа удобно рассматривать на примере снятого с производ­ства, но еще используемого на предприятиях общественного питания и торговли компрессора типа 2ФВ-4/4,5 (рис. 10.1). Рекомендации по замене компрессора приведены в приложении, табл. 10.1.

Этот компрессор устанавливают в холодильных машинах с агрега­тами типа ФАК (фреоновый компрессорно-конденсаторный агрегат).

Компрессоры «открытого типа» получили данное название в силу того, что в их конструкции коленчатый вал выходит за пределы герме­тичного картера. В ряде случаев это представление дополняется пред­ставлением о разъемности компрессора.

Движущиеся части компрессора нуждаются в смазке. Поэтому кар­тер компрессора заполнен маслом. При вращении коленчатого вала он посредством противовесов и нижней части головок шатунов соприка­сается с поверхностью масла. Образуются капли масла малого размера («масляный туман»), которые обеспечивают смазку всех движущихся элементов компрессора.

Следует отметить, что противовесы на валу компрессора являются необходимым элементом, обеспечивающим компенсацию инерции

Непрямоточные сальниковые компрессоры открытого типа

Рис. 10.2

Клапанная группа компрессора 2ФВ-4/4.5 1 — пластина нагнетательного клапана, 2 — рабочая пружина, 3 — стойка, 4 — буферная пружина, 5 — направляющая втулка, 6 — розетка, 7 — пластина всасывающего клапана, 8 — клапанная доска, 9 — цилиндр

Поршня, шатуна и поршневого пальца при их линейном перемещении по высоте цилиндра с переменной скоростью.

Поскольку противовесы в отличие от поршней совершают враща­тельное движение, то полная компенсация инерции движущейся мас­сы «поршень—шатун» не достигается. Это приводит к необходимости снабжения поршневых компрессоров дополнительными амортизатора­ми, которые применительно к герметичным компрессорам могут распо­лагаться вне и внутри герметичного корпуса.

Наличие в холодильном агенте масла определяет необходимость пе­ред сжатием паров в цилиндре компрессора отделять их от масла. В про­тивном случае масло в виде отдельных капель может попасть в цилиндр компрессора и привести к возникновению явления, которое называют «гидравлический удар». В силу того что масло, как и любая жидкость, практически несжимаемо, оно ведет себя при сжатии как твердое тело. При поступлении большого количества масла в цилиндр компрессора это может привести к поломке наименее прочной части компрессора, а именно стальной самопружинящей пластины всасывающего клапа­на 7 (рис. 10.2), расположенной на клапанной доске (плоской сталь­ной пластине).

Холодильный агент с растворенным в нем маслом поступает в ком­прессор через всасывающий вентиль 12, фильтр 13, и далее смесь холо­дильного агента и масла разделяется. Капли масла как более тяжелые, чем пары холодильного агента, выделяются из смеси и по вертикаль­ному каналу опускаются вниз. Нижняя часть канала перекрыта пла­стинкой с отверстием малого диаметюа.

Наличие в пластине отверстия малого диаметра обеспечивает воз — Врат из испарителя масла в картер компрессора. При интенсивном по­ступлении масла из испарителя в вертикальном канале образуется стол­бик масла, который выполняет функцию «гидравлического затвора».

Для пользователей холодильной техники эксплуатационно значимой частью компрессора является сальниковое уплотнение, обеспечивающее герметичность картера компрессора и холодильной машины в целом. Разновидность сальникового уплотнения представлена на рис. 10.3.

Стальное кольцо 3 закрепляется в передней крышке 1 компрессора. Внутренняя торцевая поверхность стального кольца 3 отполирована. К ней под действием усилия сжатия пружины 8 прижато также отпо­лированное металлизированное графитовое кольцо 5. Таким образом, создается трущаяся пара — стальное кольцо 3 и металлизированное графитовое кольцо 5. Такая пара работает нормально лишь при надле­жащей обработке поверхности колец и при их эффективной смазке.

7 6

Непрямоточные сальниковые компрессоры открытого типа

Рис. 10.3

Сальник графитово-стальной, односторонний 1 — крышка, 2 — резиновое уплотнительное кольцо, 3 — неподвижное стальное кольцо, 4 — уплотнительная прокладка, 5 — графитовое кольцо, 6 — обойма, 7 — держатель пружины, 8 — пружина, 9 — полость картера компрессора

Непрямоточные сальниковые компрессоры открытого типа

Рис.10.4

Компрессор разъемный поршневой бессальниковый ФВБС-6 1 — блок-картер, 2 — коленчатый вал, 3 — шатун, 4 — поршень, 5 — гильза цилиндра, 6,7 — нагнетательные и всасывающие клапаны, 8 — крышка цилиндров, 9 — статор электродвигателя, 10 — ротор электродвигателя, 11 — фланец всасывающий, 12 — фильтр, 13 — маслоразбрызгивающий диск, 14 — задняя крышка, 15 — трубка подачи масла, 16 — уплотнительный элемент, 17 — опоры для крепления компрессора, 18,19 — подшипники задний и передний, 20 — смотровое стекло за уровнем масла

В практике эксплуатации холодильных машин эти условия зача­стую нарушаются. В ряде случаев оба эти кольца устанавливаются без надлежащей обработки в расчете на последующую притирку трущих­ся элементов.

При нарушении требований к выполнению монтажных работ, обес­печивающих возврат масла из испарителя в компрессор, например если уклон всасывающего трубопровода будет в сторону, противополож­ную компрессору, вероятность нарушения работы сальника существен­но возрастает. При отсутствии смазки трущейся пары сальника (не­подвижное стальное кольцо—графитовое кольцо) повреждаются со­прикасающиеся поверхности, возможна утечка холодильного агента из холодильной машины.

Сальниковое уплотнение является наиболее уязвимой частью ком­прессоров открытого типа, требующей постоянного контроля со сто­роны механиков, обслуживающих холодильное оборудование.

Posted in Холодильная техника