ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Конструкции и расчет клапанов из "Холодильные машины и аппараты" Под распределением скоростей пара в холодильном компрессоре понимают изменение скоростей пара при прохождении через различные сечения с момента входа его во всасывающий патрубок до выхода из нагнетательного патрубка. Расчет скоростей во всех сечениях ведут на основании уравнения неразрывности струи. При этом скорости в патрубках и каналах цилиндров в проходах клапанов рассчитывают условно по средней скорости поршня, а скорости пара в коллекторах, входных и выходных патрубках и линейных трубопроводах—по часовому объему пара, засасываемому компрессором. [c.282] Повышение скоростей пара дает возможность сокращать размеры проходных сечений пара в компрессоре, что увеличивает компактность конструкции. Однако большие скорости пара резко увеличивают потери при всасывании и нагнетании, за счет чего снижается холодопроизводительность и увеличивается потребляемая мощность компрессора. [c.282] В табл. 54 приведены скорости пара и жидкости, применяемые в аммиачных и фреоновых холодильных машинах. [c.282] Следует отметить, что скорости пара и жидкости в линейных трубопроводах зависят также от их длины, определяющей потерю напора. Это обстоятельство особенно важно во всасывающих трубопроводах, где потеря напора повышает давление кипения по сравнению с давлением всасывания в компрессор, что снижает холодопроизводительность машины. [c.283] Поэтому, если при высоких температурах кипения (от О до —20°) для аммиака и фреог нов-12 и 22 допустимо сопротивление всасывающего трубопровода Др, р=0,1 ата, то для температур кипения до —50° эта величина не должна превышать 0,05 ата, а для температур ниже —55° не более 0,015 ата. [c.283] На рис. 138 показано распределение средних скоростей пара во фреоновом компрессоре, из которого следует, что величины их максимальны в сечениях клапанов. [c.283] В некоторых быстроходных газовых компрессорах применяют клапаны с принудительным открытием и закрытием специальным приводным механизмом от коренного вала. Преимущества этого типа клапанов малые дроссельные потери, незначительные скорости посадки клапана иа седло, большие скорости при открытии и закрытии их. Недостатки сложность приводного механизма, обязательное дополнительное смазочное устройство, постоянные отношения давлений нагнетания и всасывания. Изменение этих отношений в любую сторону от расчетного, опережение или запаздывание открытия клапана влечет за собой потерю мощности, что ухудшает к. п. д. компрессора. [c.283] Самодействующие пружинные клапаны весьма просты по своей конструкции. Они состоят из четырех основных элементов замыкающего органа, выполняемого в виде шпинделя, наперстка, кольцевой пластины, ленты или пластины специальной формы, седла, ограничителя подъема или розетки, пружины. В инерционных клапанах пружина отсутствует. [c.284] Конструкция клапана, являющегося одним из основных узлов компрессора, должна удовлетворять следующим требованиям плотность закрытия, своевременность открытия и закрытия, износоустойчивость, минимальные мертвые объемы, небольшое сопротивление проходу пара. [c.284] Удовлетворение указанных требований не представляло больших трудностей в малооборотных машинах. В этом случае возможно было конструировать клапаны с сравнительно тяжелыми запорными органами и сильными пружинами, малыми мертвыми объемами и плавной посадкой клапана на седло. [c.284] Примерами такой конструкции могут служить применявшиеся ранее шпиндельные клапаны, изображенные на рис. 139. В нагнетательном клапане шпиндель 15, двигаясь в направляюш,ем стакане 12, сжимая пружину 14, вытесняет из буферной полости Б пар,, и клапан плавно садится на верхний ограничитель подъема. При закрытии клапана благодаря дросселированию пара, засасываемого через отверстие в буферную полость, о плавно опускается на седло 13. Во всасывающем клапане аналогичная буферная полость Б расположена внутри шпинделя I. Последний имеет развитой фланец для упора закрывающей клапан пружины 2, стаканы—направляющий 5 и прижимной 10—разъемные и состоят каждый из двух частей (разъем проходит в плоскости чертежа). Клапан имеет отжимное устройство, состоящее из шпинделя 11 с сальником уплотнения и поршня 8, поддерживаемого всегда в крайнем верхнем положении пружиной 9. [c.284] Конструкция этих клапанов весьма сложна и применялась только для малооборотных аммиачных компрессоров с числом оборотов до 200 в мин. Их преимуществом являлись малые мертвые объемы до 1 —1,5%, малые энергетические потери на дросселировании, и своевременные открытие и закрытие в мертвых точках хода поршня. [c.284] Повышение числа оборотов компрессоров затрудняет создание конструкций клапанов, отвечающих всем предъявляемым требованиям. [c.284] Другой весьма распространенной конструкцией, применяемой во фреоновых компрессорах, является ленточный беспружинный клапан (рис. 142). [c.286] Седло клапана 1 и клапанная плита 6 имеют продолговатые щели, которые закрываются ленточными пластинами 3. Лента центрируется по щелям седла и ограничивается в подъеме розетками 2 или 5. Подъем ленты вначале происходит по вертикали (0,2— 0,4 мм), а затем под действием разности давлений она начинает прогибаться до соприкосновения своей верхней плоскостью с выемкой в розетке. [c.286] Ширина лент от 6 до 12 мм, толщина соответственно от 0,2 до 1,0 ям. Перекрытие лентами щелей седла должно составлять от 0,8 до 1,5 мм с каждой стороны. Нагнетательные ленточные клапаны при наличии масляного затвора герметично уплотняют при остановках компрессора созданием над клапаном масляной ванны. Последнее достигается различными способами расположением пластин клапана ниже уровня плиты, созданием масляной ванны в розетке 5 (рис. 142) или затоплением маслом всей нагнетательной полости за счет завышения уровня выходного отверстия патрубка над клапанами. [c.286] Ленточные клапаны применяют в компрессорах с числом оборотов до 1800 в мин. [c.286] Основными расчетными параметрами самодейстиуюш,его клапана у.вляются проходное сечение щели под запорным органом, его подъем и сила предварительной затяжки пружины. [c.287] Значение а для конических седел выбирают в пределах 35 — 45°, а высота /г = (0,1 — 0,15)й(]. [c.288] Вернуться к основной статье