КОМПРЕССОР ПОРШНЕВОЙ ОППОЗИТНЫЙ ДВУХРЯДНЫЙ ОДНОСТУПЕНЧАТЫЙ

Область техники.
Заявляемая полезная модель относится к области машиностроения, а именно к компрессоростроению. Заявляемый компрессор поршневой оппозитный двухрядный одноступенчатый предназначен для сжатия газа, преимущественно воздуха, используемого в качестве энергоносителя в различных отраслях промышленности.
Предшествующий уровень техники.
Среди поршневых оппозитных двухрядных одноступенчатых компрессоров, известен, например, компрессор 2ВМ2,5-24/3, содержащий силовой привод, унифицированную оппозитную базу и цилиндро-поршневые группы. При этом в первом ряду размещен первый цилиндр, а во втором ряду размещен второй цилиндр (Б.С.Фотин, И.Б.Пирумов, И.К.Прилуцкий, П.И.Пластинин, "Поршневые компрессоры", Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1987 г., стр.138, рис.6.5, а, стр.139, табл.6.3, [1]).
Недостатком указанного выше аналога [1] является то, что при соединении входа газа каждого цилиндра с самостоятельным всасывающим трубопроводом, увеличивается количество фильтров на входе компрессора. Известно, что с целью очистки газа, подаваемого компрессором, и поддержания в чистоте проточной полости на всасывающей трубе компрессора ставят газовый фильтр (К. М. Черкасский «Насосы, вентиляторы, компрессоры» - 2-е изд., перераб. и доп.- М.: Энергоатомиздат, 1984, стр.378-379). В случае, когда всасывающих трубопровода два и на каждом из них установлен фильтр, конструкция компрессора усложняется. При этом для поддержания высокой чистоты газа перед сжатием необходима относительно частая замена фильтрующих элементов фильтров. Следовательно при увеличении количества фильтров на входе газа компрессора увеличивается и число ремонтов компрессора.
Раскрытие полезной модели.
Техническим результатом, обеспечиваемым заявляемой полезной моделью, является уменьшение количества фильтров на входе газа компрессора. Следствием этого является упрощение конструкции и снижение числа ремонтов компрессора.
Сущность полезной модели состоит в том, что компрессор поршневой оппозитный двухрядный одноступенчатый содержит первую и вторую цилиндропоршневые группы. При этом в первом ряду размещен первый цилиндр, а во втором ряду размещен второй цилиндр. При этом компрессор содержит общий для первого и второго цилиндров всасывающий трубопровод. Кроме того вход газа первого цилиндра соединен с первым выходом всасывающего трубопровода, а вход газа второго цилиндра соединен со вторым выходом всасывающего трубопровода.
На всасывающем трубопроводе преимущественно установлен фильтр.
Диаметр всасывающего трубопровода желательно равен 0,3 м.
Компрессор предпочтительно содержит коллектор, при этом первый вход газа коллектора соединен с выходом газа первого цилиндра, а второй вход газа коллектора соединен с выходом газа второго цилиндра.
Коллектор предпочтительно выполнен в виде разветвленного трубопровода.
Компрессор преимущественно содержит силовой привод, выполненный в виде электродвигателя, ротор которого посажен на коленчатый вал компрессора.
Компрессор преимущественно содержит систему охлаждения.
Компрессор преимущественно содержит систему смазки механизма движения и систему смазки цилиндров и сальников.
Компрессор преимущественно содержит шкаф управления.
Краткое описание чертежей.
На фигуре 1 показана схема компрессора поршневого оппозитного двухрядного одноступенчатого (вид сверху), на фиг.2 - схема компрессора по примеру 1.
Осуществление полезной модели.
Компрессор поршневой оппозитный двухрядный одноступенчатый (фиг.1) содержит силовой привод (1), базу, первую и вторую цилиндропоршневые группы, всасывающие и нагнетательные клапаны, всасывающий трубопровод (11), фильтр (16), систему охлаждения, систему смазки цилиндров и сальников, систему смазки механизма движения и шкаф управления.
Силовой привод (1) предназначен для привода компрессора и выполнен в виде электродвигателя, ротор которого посажен на коленчатый вал (3) компрессора.
База компрессора содержит станину (2), коленчатый вал (3), шатуны (4) и крейцкопфы (5).
Первая и вторая цилиндро-поршневые группы расположены по обе стороны коленчатого вала (3) оппозитно друг другу. Первая цилиндро-поршневая группа содержит первый цилиндр (6), первый поршень (7) и первый шток (8). Вторая цилиндро-поршневая группа содержит второй цилиндр (9), второй поршень (10) и второй шток (11).
Каждый из цилиндров (6, 9) содержит рабочую полость, окна для рабочих клапанов, водяную полость, всасывающую полость, нагнетательную полость, по меньшей мере один вход газа и по меньшей мере один выход газа. В водяных полостях цилиндров (6, 9) протекает охлаждающая цилиндры вода. Вход газа каждого из цилиндров (6, 9) выполнен в полости всасывания, а выход газа каждого выполнен в полости нагнетания.
Всасывающие клапаны (не показано) предназначены для того, чтобы пропускать газ в рабочие полости цилиндров (6, 9) в одном направлении в определенные периоды времени, и не пропускать его в обратном направлении в течении остального рабочего цикла. Нагнетательные клапаны (не показано) предназначены для того, чтобы пропускать газ из рабочей полости каждого из цилиндров (6, 9) в полость нагнетания в период нагнетания и не пропускать его из полости нагнетания в рабочую полость.
Всасывающий трубопровод (11) предназначен для подачи газа в цилиндры (6, 9) компрессора и выполнен разветвленным. Всасывающий трубопровод (11) является общим для первого и второго цилиндров (6, 9). Вход газа (12) первого цилиндра (6) соединен с первым выходом (13) всасывающего трубопровода (11). Вход газа (14) второго цилиндра (9) соединен со вторым выходом (15) всасывающего трубопровода (15). На всасывающем трубопроводе установлен фильтр (16).
Фильтр (16) предназначен для предварительной очистки газа от механических примесей.
Система охлаждения компрессора выполнена жидкостной и предназначена для отвода выделяющейся при сжатии газа теплоты от первого и второго цилиндров (6, 9).
Смазка компрессора осуществляется двумя независимыми системами: циркуляционной системой смазки механизмов движения и системой смазки цилиндров и сальников.
Система смазки цилиндров и сальников выполнена принудительной, дозированной от станции смазочной многоотводной.
Система смазки механизма движения предназначена для смазки трущихся поверхностей механизма движения, а именно коленчатого вала (3), шатунов (4) и крейцкопфов (5). Вышеупомянутая система смазки выполнена циркуляционной, от шестеренного насоса (не показано).
Шкаф управления предназначен для управления работой компрессора.
Примеры конкретного выполнения.
Пример 1. С целью упрощения подключения двух выходов сжатого газа компрессора к одному входу сжатого газа у потребителя компрессор содержит коллектор (17) (фиг.2). Коллектор (17) предпочтительно выполнен в виде разветвленного трубопровода. Первый вход газа (18) коллектора (17) соединен с выходом газа (19) первого цилиндра (6), а второй вход газа (20) коллектора (17) соединен с выходом газа (21) второго цилиндра (9).
Пример 2. С целью обеспечения безопасности для обслуживающего персонала, диаметр всасывающего трубопровода (11) равен 0,3 м.
Таблица 1 - Основные параметры и характеристики компрессора
3
Пример 3.С целью обеспечения производительности компрессора равной значениям 20 м/мин при его работе с начальным атмосферным давлением, основные размеры и параметры компрессора составляют следующие величины (табл.1)
Наименование параметра
Значение
Диаметр первого и второго цилиндров первой ступени (6, 9), мм
370
Ход поршня, мм
150
Частота вращения коленчатого вала (3), об/мин
592
Давление нагнетания, кгс/см<sup>2</sup>
4,0
Температура всасывания, не более, °С
-25÷35
Потребляемая мощность на валу компрессора, кВт, не более
90
Масса компрессора, не более, кг
4000
Габариты компрессора, мм: длина×ширина×высота
3000×1500×2000
Реализация конструктивных элементов заявляемой полезной модели не ограничивается приведенными выше примерами.
Описание работы.
Газ, преимущественно воздух, поступает через фильтр (16) по всасывающему трубопроводу (11) на вход газа (12) первого цилиндра (6) и вход газа (14) второго цилиндра (9). В первом и втором цилиндрах (6, 9) компрессора газ сжимается. Затем поток сжатого газа из первого цилиндра (6) и поток сжатого газа из второго цилиндра (9) объединяются в коллекторе (17) в единый поток сжатого газа, который затем поступает к потребителю.
Таким образом, из вышеизложенного следует, что в заявляемом компрессоре поршневом оппозитном двухрядном одноступенчатом заявляемый технический результат: «уменьшение количества фильтров на входе газа компрессора» достигается за счет того, что компрессор поршневой оппозитный двухрядный одноступенчатый содержит первую и вторую цилиндро-поршневые группы. При этом в первом ряду размещен первый цилиндр, а во втором ряду размещен второй цилиндр. При этом компрессор содержит общий для первого и второго цилиндров всасывающий трубопровод. Кроме того вход газа первого цилиндра соединен с первым выходом всасывающего трубопровода, а вход газа второго цилиндра соединен со вторым выходом всасывающего трубопровода.
Промышленная применимость.
Автором полезной модели изготовлен опытный образец заявленного компрессора поршневого оппозитного двухрядного одноступенчатого, испытания которого подтвердили достижение технического результата.
Заявляемый компрессор поршневой оппозитный двухрядный одноступенчатый реализован с использованием промышленно выпускаемых устройств и материалов, может быть собран на любом машиностроительном предприятии и найдет широкое применение в областях добычи, переработки, транспортировки и сбыта нефтяных и газовых продуктов.
Источники информации.
1. Б.С.Фотин, И.Б.Пирумов, И.К.Прилуцкий, П.И.Пластинин, «Поршневые компрессоры», Л.:Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1987 г.