Stlačený vzduch se dá použít:
- jako nositel tlakové energie
- nositel informace nebo signálu (regulační obvody)
- pro realizaci fyzikálních a chemických pochodů (hoření)
Přeměna mechanické energie v energii tlakovou se děje zmenšováním objemu pracovního prostoru.
Rozdělení:
> rozdělení podle výtlačného tlaku a kompresního poměru
- nízkotlaké (do 2,5 MPa)
- středotlaké (do 10 MPa)
- vysokotlaké (nad 10 MPa)
> podle počtu stupňů
- jednostupňové
- vícestupňové
> podle počtu válců
- jednoválcové
- víceválcové
> podle uspořádání válců
- řadové
- ležaté
- stojaté
- uspořádání do V
- uspořádání do W
- s protiběžnými písty
- s tandemovým uspořádáním
kompresní poměr – z =
pv - výtlačný tlak
ps - sací tlak
Pracovní oběh pístového kompresoru - p-V diagramy:
V1 = Vr
Výpočet hlavních rozměrů:
Hlavními rozměry jsou:
- průměr válce D
- zdvih L
i - počet válců
průměr D se zaokrouhluje na nejbližší vyšší normalizovaný kroužek
volí se otáčky a střední pístová rychlost cs:
Příkon kompresoru:
iz- izotermický, probíhá za stálé teploty
Ventilové rozvody pístových kompresorů:
Rozvodové ústrojí kompresorů řídí sání a výtlak plynu z válce a do něho.
Požadavky:
- dobrá těsnost
- co nejmenší průtočná plocha
- malé průtokové odpory
- malý zdvih
- malá hmotnost
- malý škodlivý prostor
- tichý a klidný chod
- nízká cena
rozdělení:
a) samočinné (automatické) - otevírání a zavírání se děje přetlakem plynu
b) nucené - jsou vázané na otáčky (pohyb) klikového hřídele nebo pístu
druhy ventilů:
viz papír.
Regulace kompresorů:
Úkolem je odstranění rozdílů mezi objemovým průtokem Qv dodávaným kompresorem a Qv
odebíraným spotřebičem.
Qv lze měnit otáčkami nebo dopravní účinností.
Qv = i * S * L * n *ηD
měnit můžeme - n a ηD
Regulace při stálých otáčkách n:
- zastavením a spouštěním motoru
- trvalým otevřením sacího ventilu
- uzavřením sání
- škrcením sání
- přepouštěním plynu
Několikastupňová komprese
(obrázky viz papíry)
Mají uspořádání přizpůsobeno počtu pracovních stupňů. První stupeň má píst s největším
průměrem, poslední má nejmenší - z důvodu menšího objemu plynu (je stlačen předchozím
stupněm). Vícestupňové kompresory využívají buď řady pístů různých průměru, nebo tzv.
odstupňovaný (diferenciální) píst s dvěma nebo více činnými plochami. Jednotlivé pracovní prostory jsou propojeny mezichladiči.
Kompresory pro menší a střední objemové průtoky jsou konstruovány jako stojaté jednoválcové a víceválcové. Větší kompresory jsou řešeny jako dvojčinné, ležaté.
Rozměry kompresoru se zmenší úpravou do V a W.
Čím více stupňů tím nižší je účinnost komprese!
kompresní poměr:
Uspořádání:
(Viz. papíry Kompresory)
Výpočet tlaku a ploch pístu:
Plochy:
V1 = S1 . L
Pro dvoustupňovou kompresy:
Pro několikastupňovou kompresy:
Tlak:
Je-li plyn chlazen v mezichladiči na původní teplotu pak ze stavové rovnice plynu:
pv - výstupní tlak
ps - vstupní tlak
pm - tlak v mezistupňi
Chlazení kompresorů:
Umožňuje spolehlivý chod kompresoru, zlepšuje se mazání stěn válce, zvětšuje se η (dopravní
účinnost) - plyn se neohřívá o stěny válce. Chladí se vzduchem nebo vodou.
- vodou - malé a pojízdné kompresory
- vzduchem - velké a střední kompresory
Chlazení plynu v mezichladičích slouží k snižování teploty mezi jednotlivými stupni a na výstupu
kompresoru.
Mazání kompresorů:
Maže se válec a klikový mechanismus. Klikový mechanismus se maže rozstřikováním nebo
tlakovým mazáním.
Žádné komentáře:
Okomentovat