Рабочее давление компрессора кт6
1.1 Общие положения и основные показатели работы
Компрессоры предназначены для обеспечения сжатым воздухом тормозной сети поезда и пневматической сети вспомогательных аппаратов: электропневматических контакторов, реверсоров, песочниц и др.
Применяемые на подвижном составе компрессоры классифицируются по числу цилиндров (одно-, двухцилиндровые и т.д.); по расположению цилиндров (горизонтальные, вертикальные, V-и W-образные); по числу ступеней сжатия (одно- и двухступенчатые); по типу привода (с приводом от электродвигателя или от двигателя внутреннего сгорания).
Вспомогательные компрессоры служат для наполнения сжатым воздухом пневматических магистралей, например, главного воздушного выключателя, блокирования щитов высоковольтной камеры и токоприемника при отсутствии сжатого воздуха в главных резервуарах и резервуаре токоприемника после длительной стоянки электроподвижного состава в нерабочем состоянии.
Компрессоры должны полностью обеспечивать потребность в сжатом воздухе при максимальных расходах и утечках его в поезде. Во избежание недопустимого нагрева режим работы компрессора устанавливается повторно-кратковременным. При этом продолжительность включения (ПВ) компрессора под нагрузкой допускается не более 50 %, а продолжительность цикла до 10 мин.
Основные компрессоры, применяемые на подвижном составе, как правило, являются двухступенчатыми. Сжатие воздуха в них происходит последовательно в двух цилиндрах с промежуточным охлаждением между ступенями. Работа такого компрессора поясняется рис. 1.
При первом ходе вниз поршня 1 (рис. 1, а) открывается всасывающий клапан 3, и в цилиндр 2 первой ступени поступает воздух из атмосферы Ат при постоянном давлении. Линия всасывания АС (рис. 1, б) располагается ниже штриховой линии атмосферного барометрического давления на значение потерь на преодоление сопротивления всасывающего клапана. При ходе поршня 1 вверх всасывающий клапан 3 закрывается, объем рабочего пространства цилиндра 2 уменьшается и воздух сжимается по линии CD до
1 — поршень; 2 — цилиндр первой ступени; 3 — всасывающий клапан; 4 — холодильник; 5— нагнетательный клапан
Рисунок 1 — Схема двухступенчатого компрессора (а) и теоретическая индикаторная диаграмма его работы (б)
давления в холодильнике 4, после чего открывается нагнетательный клапан 5 и происходит выталкивание сжатого воздуха в холодильник по линии нагнетания DF с постоянным противодавлением.
В процессе последующего хода поршня 1 вниз происходит расширение оставшегося во вредном пространстве (объем пространства над поршнем в его верхнем положении) сжатого воздуха по линии FB до тех пор, пока давление в рабочей полости не понизится до определенного значения и всасывающий клапан 3 откроется атмосферным давлением. Далее процесс повторяется. На первой ступени воздух сжимается до давления 2,0. 4,0 кгс/см2.
Аналогично работает вторая ступень компрессора со всасыванием воздуха из холодильника 4 по линии FE, сжатием по линии EG, нагнетанием в главные резервуары по линии GH, расширением во вредном пространстве цилиндра второй ступени по линии HF’. Заштрихованная площадь индикаторной диаграммы характеризует уменьшение работы сжатия вследствие охлаждения воздуха между ступенями.
Сжатие воздуха сопровождается выделением теплоты. В зависимости от интенсивности охлаждения и количества теплоты, отбираемой от сжимаемого воздуха, линия сжатия может быть изотермой, когда отводится вся выделяющаяся теплота и температура остается постоянной, адиабатой, когда процесс сжатия идет без отвода теплоты, или политропой при частичном отводе выделяющейся теплоты.
Адиабатический и изотермический процессы сжатия являются теоретической идеализацией. Действительный процесс сжатия является политропным.
Основными показателями работы компрессора являются производительность (подача), объемный, изотермический и механический КПД.
Производительностью компрессора называется объем воздуха, нагнетаемый компрессором в резервуар в единицу времени, замеренный на выходе из компрессора, но пересчитанный на условия всасывания. Производительность компрессора локомотива определяют по времени повышения давления в главных резервуарах с 7,0 до 8,0 кгс/см2.
Объемный КПД характеризует уменьшение производительности компрессора под влиянием вредного пространства; он зависит от объема вредного пространства и давления. Двухступенчатое сжатие позволяет понизить температуру воздуха в конце сжатия, улучшить условия смазывания компрессора и уменьшить потребляемую компрессором мощность за счет работы, сэкономленной благодаря охлаждению воздуха в промежуточном холодильнике, а также повысить объемный КПД за счет уменьшения соотношения давлений нагнетания и всасывания.
Изотермический КПД позволяет оценить совершенство компрессора
Механический КПД компрессора учитывает потери на трение в самом компрессоре и потери на привод вспомогательных механизмов — вентилятора и масляного насоса.
1. 2 Устройство компрессоров КТ-6, КТ-7, КТ-6Эл
Компрессоры КТ-6, КТ-7 и КТ-6Эл широко применяются на тепловозах и электровозах. Компрессоры КТ-6 и КТ-7 приводятся в действие либо от коленчатого вала дизеля, либо от электродвигателя, как, например, на тепловозах 2ТЭ116. Компрессоры КТ-6Эл приводятся в действие от электродвигателя.
Компрессор КТ-6 — двухступенчатый, трехцилиндровый, поршневой с W-образным расположением цилиндров.
Компрессор КТ-6 (рис.2) состоит из корпуса (картера) 18, двух цилиндров 12 низкого давления (ЦНД), имеющих угол развала 120°, одного цилиндра 6 высокого давления (ЦВД), холодильника 7 радиаторного типа с предохранительным клапаном 14, узла шатунов 11 и поршней 1, 5 соответственно ЦНД и ЦВД.
1 — поршень ЦНД; 2 — клапанная коробка цилиндра низкого давления ЦНД (первой ступени); 3 — сапун; 4 — клапанная коробка ЦВД (второй ступени); 5— поршень ЦВД; 6 — ЦВД; 7 — холодильник; 8 — маслоуказатель (щуп); 9 — пробка для залива масла; 10 — пробка для слива масла; 11 — узел шатунов; 12 — ЦНД; 13 — поршневой палец; 14 — предохранительный клапан; 15 — манометр давления масла; 16 — тройник для присоединения трубопровода от регулятора давления; 17 — бачок для гашения пульсаций стрелки манометра; 18 — корпус (картер); 19 — коленчатый вал; 20 — масляный насос; 21 — редукционный клапан; 22 — дополнительный балансир; 23 — винт крепления дополнительного балансира; 24 — шплинт; 25 — масляный фильтр; 26 — вентилятор; 27 — всасывающий воздушный фильтр; 28 — болт регулировки натяжения ремня вентилятора; 29 — кронштейн вентилятора; 30 — рым-болт
Рисунок 2 — Компрессор КТ-6
Корпус 18 имеет три привалочных фланца для установки цилиндров и два люка для доступа к деталям, находящимся внутри. Сбоку к корпусу прикреплен масляный насос 20 с редукционным клапаном 21, а в нижней части корпуса помещен сетчатый масляный фильтр 25. Передняя часть корпуса (со стороны привода) закрыта съемной крышкой, в которой расположен один из двух шарикоподшипников коленчатого вала 19. Второй шарикоподшипник расположен в корпусе со стороны масляного насоса.
Все три цилиндра имеют ребра: ЦВД выполнен с горизонтальным оребрением для лучшей теплоотдачи, а ЦНД имеют вертикальные ребра для придания цилиндрам большей жесткости. В верхней части цилиндров расположены клапанные коробки 2 и 4.
Коленчатый вал 19 компрессора — стальной, штампованный с двумя противовесами, имеет две коренные шейки и одну шатунную. Для уменьшения амплитуды собственных колебаний к противовесам винтами 23 прикреплены дополнительные балансиры 22. Для подвода масла к шатунным подшипникам коленчатый вал снабжен системой каналов, показанных на рис. 3.2 пунктирными линиями.
Фрагмент работы с оформлением в формате PDF можно посмотреть ЗДЕСЬ
В комплект входит чертеж компрессора КТ-6 на формате А1 в программе «Компас» (формат CDW)
Источник
Техническая характеристика компрессоров КТ6,КТ7,КТ6эл
Номинальная подача м³/мин ———————— 5,3 2,75
Частота вращения коленчатого вала об/мин —— 850 440;515
Потребляемая мощность кВт
шатунных подшипников ——————— от масляного насоса
цилиндров и поршней ————————- разбрызгиванием
Дизель – компрессоры КТ6, КТ7 с приводом от вала дизеля через муфту,отличаются только направлением вращения коленчатого вала, вентилятора и масляного насоса (вращение против часовой стрелки, если смотреть со стороны привода).Для перехода на холостой режим, регулятором давления 3РД подается сжатый воздух в клапанные коробки к разгрузочным устройствам, и компрессоры прекращают нагнетать воздух. Компрессоры КТ6 устанавливаются на ТЭМ2, КТ7 устанавливаются на 2ТЭ116, 2ТЭ10Л,В; М62.
КТ6эл мотор-компрессор с приводом от электродвигателя. Регулятором давления
АК-11Б через магнитный пускатель обеспечивается включение и выключение двигателя компрессора для поддержания давления в главных резервуарах в установленных пределах.
Компрессоры КТ6
1. Коленчатый вал. 2. Узел шатунов. 3. Вентилятор с приводом и кожухом. 4. Цилиндр низкого давления с поршнем. 5. Сборник. 6. Всасывающий фильтр. 7. Клапанная коробка низкого давления. 8. Клапанная коробка высокого давления. 9. Холодильник.
10. Предохранительный клапан. 11. Манометр масляного насоса. 12. Цилиндр высокого давления с поршнем. 13. Корпус компрессора. 14. Масляный фильтр.
Конструкция
Компрессор состоит из чугунного корпуса-картера, на верхних гранях которого шпильками укреплены три цилиндра. Каждый цилиндр закрыт клапанной коробкой с двумя клапанами всасывающим и нагнетательным. Для лучшей теплоотдачи цилиндры и клапанные коробки с наружи имеют ребра.
В цилиндры вставлены чугунные поршни. Каждый поршень имеет по четыре ручья для двух компрессионных и двух маслосъемных колец с косыми замками. Для соединения с шатуном в бобышки поршня вставлен стальной плавающий палец диаметром 45 мм. удерживаемый от осевого смещения стопорными кольцами.
Коленчатый вал с одной шатунной шейкой и двумя противовесами, вращается в двух шарикоподшипниках, расположенный в корпусе и крышке картера.
Шатунная головка охватывает шейку коленчатого вала разъемным подшипником из двух стальных вкладышей залитых баббитом Б-83 на толщину 0,8-1 мм.
Набор прокладок под крышкой шатунной головки служит для регулировки зазора на масло 0,02-0,04 мм.
С шатунной головкой валиками соединены три шатуна, Один из которых вторым валиком закреплен неподвижно. И обеспечивает правильную последовательность работы поршней в цилиндрах.
В головки шатунов запрессованы бронзовые втулки. На картере установлен сапун предназначенный для выпуска воздуха из картера при пропуске поршней.
После первой ступени сжатия до 3,5 кгс/см², воздух поступает в промежуточный холодильник состоящий из верхнего и двух нижних коллекторов соединенных двумя рядами тонкостенных латунных трубок с кольцевыми ребрами. Вентилятор имеющий четыре лопасти приводится в действие от коленчатого вала и подает воздух на цилиндры и холодильник обеспечивая этим устойчивое охлаждение.
15. Нагнетательный клапан. 16. Всасывающий клапан с разгрузочным устройством.
17. Пружина возврата упора. 18. Упор. 19. Пружина стержня. 20. Стержень с диском.
21. Диафрагма. 22. Опорный болт.
Между седлом и обоймой стянутых гайкой навернутой на центральную шпильку уложены две шайбовидные стальные пластины, толщиной по 2 мм. Подъем пластин
2,5-2,7 мм. Каждая клапанная пластина отжимается в сторону седла тремя ленточными пружинами высотой 12 мм. У всасывающего клапана седло выше обоймы, а у нагнетательного на оборот. Кроме того всасывающие клапаны снабжены разгрузочным устройством, которое необходимо только дизель-компрессору.
Масло заливают в картер в количестве 10-12 литров, его уровень должен быть между верхней и нижней рисками масломерника. На трущиеся поверхности масло подается крыльчатым насосом под давлением не менее 1,5 кгс/см². Величина давления масла определяется по манометру и ограничивается редукционным клапаном отрегулированным на 3 кгс/см². Перед масляным манометром имеется успокоитель – резервуар объемом 50 мм³ с отверстием к манометру диаметром 0,5 мм.
Масляный насос
23. Лопасти. 24. Клапан редуктора. 25. Стопорная шайба. 26. Пружина. 27. Штуцер. 28.Фланец. 29. Втулка. 30. Приводной валик. 31. Корпус. 32. Крышка.
А-всасывающая полость. Б-нагнетающая полость. В-канал выхода масла. Г-канал входа масла. Д-диск приводного валика.
Масляный насос состоит из привалочного фланца, корпуса и крышки укрепленных шпильками к картеру компрессора. В эксцентричную расточку корпуса вставлен валик с двумя лопастями в его пазах, которые распираются пружиной. Всасывающая и нагнетательная камеры насоса разделены перемычкой в которой зазор между корпусом и валиком равен 0,02-0,05 мм. Валик вращается от коленвала компрессора с которым он соединен квадратной головкой. При этом лопасти засасывают масло из картера через фильтр и по серповидной полости нагнетают его в маслопровод.
Двумя каналами масло поступает на шатунную шейку, затем в нижние головки шатунов и далее по сверлениям в шатунах к поршневым пальцам. Через зазоры в подшипниках масло сливается в картер. Цилиндры и коренные шарикоподшипники коленвала смазываются за счет разбрызгивания масла. Подшипники вала вентилятора смазываются жировой смазкой 1ЛЗ.
Схема действия компрессора
А, Г – трубопроводы. Б – холодильник. В – камера. Д – фильтр. ЦВД – цилиндр высокого давления. ЦНД – цилиндр низкого давления.
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.
Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.
Источник