Система смазки компрессорной установки

Чаще всего для надежной работы компрессора его смазывают маслом, которое подается к движущимся частям холодильной установки, поэтому важно следить за такими параметрами как температура и давление масла.

Очень важно также следить за тем, чтобы температура масла находилась в заданных производителем пределах. Это обеспечивает ему необходимую вязкость и предохраняет его от воспламенения.

Давление масла также является важным показателем и особенно важно следить за тем, чтобы его напор не превышал допустимый предел.

В промышленных холодильных установках предусматривают специальные устройства, которые предназначены для очистки масла от хладагента, обеспечивающие его возврат в компрессор, стабилизирующие его уровень и для слива. Большинство данного оборудования поставляет производитель компрессора.

В зависимости от назначения компрессора холодильной установки и используемого хладагента подбирается определенная система смазки. Если используемое оборудование работает на аммиаке, то применяются несмешиваемые масла, а со фторосодержащими хладагентами – смешивающиеся масла.

Охлаждение масла

Для винтовых и некоторых видов поршневых компрессоров холодильных установок применяют охлажденное масло. Если температура нагнетания будет слишком высокая, то это приведет к его разложению, и как следствие, к поломке компрессора.

Вязкость используемого в компрессорах масла сильно зависит от температуры, поэтому необходимо поддерживать ее не выше установленного уровня. Также следует регулировать и температуру масла, а также следить, чтобы она не опускалась ниже заданной производителем компрессора отметки.

Чтобы масло в установке оставалось в заданных пределах необходимо его охлаждать. Для этой цели используют: водное, воздушное и термосифонное охлаждение. Масло также можно охлаждать путем впрыска жидкого хладагента в промежуточный штуцер компрессора.

Относительно поршневых компрессоров, то для них нет необходимости создавать специальные системы для охлаждения масла (для них температура менее критична, нежели в винтовых).

В холодильных установках охлаждение масла водой предусматривают при наличии источника дешевой воды. Если такового нет, то для охлаждения воды устанавливают градирни. За расход воды в маслоотделителе отвечает водяной кран WVTS.

Рассматриваемые нами способы довольно часто используют для охлаждения, поскольку процесс охлаждения масла происходит внутри системы.

С целью обеспечения отвода тепла от маслоотделителя следует увеличить поверхность конденсатора.

Если процесс охлаждения происходит при помощи термосифона, то потребуется проложить дополнительный трубопровод, в особенности, когда ресивер расположен далеко или вовсе не предусмотрен.

Под действием силы тяжести хладагент стекает в маслоотделитель, охлаждает масло и испаряется. Далее пары хладагента попадают обратно в ресивер, а иногда на вход в конденсатор. Также нужно следить за тем, чтобы потери давления в подающем и обратном трубопроводе были минимальными.

Если хладагент не будет поступать из маслоохладителя, процесс охлаждения масла не будет происходить. В данной системе также предусматривают установку минимального количества запорных вентилей SVA (соленоидные вентили отсутствуют).

При этом необходимо на обратном трубопроводе установить смотровое стекло MLI.

Трехходовой вентиль ORV поддерживает температуру масла на заданном уровне (для поддержания масла в определенных пределах используется термочувствительный элемент). При увеличении температуры масла оно направится в маслоохладитель, а при понижении – пройдет мимо.

Регулирование перепада давления масла

Важным условием для стабильной работы компрессора холодильной установки является обеспечения разности высокого и низкого давления. Это необходимо для циркуляции масла в системе, поскольку в противном случае компрессор может выйти из строя. Самым важным моментом является запуск установки.

Для повышения разности давления используют два способа:

• применение внешнего насоса;
• установка регулирующего вентиля (монтаж производят на линии нагнетания после маслоотделителя).

При использовании второго способа нужно проверить, сможет ли компрессор запускаться без смазки.

Следует также учитывать, что если в компрессоре используются шариковые подшипники, то данный способ проверки будет возможен, а если подшипники скольжения, то этого делать не следует.

Система улавливания масла

Перед тем, как объяснить назначение системы улавливания масла, отметим, что в промышленной холодильной установке кроме компрессора масло другим составляющим не нужно.

Тем не менее, оно всегда переходит по трубам системы и имеет свойство накапливаться в испарителях и отделителях жидкости со стороны линии низкого давления, что снижает их производительность.

При выходе из компрессора большого количества масла, его уровень в картере опускается ниже критической отметки, в это время перед системой улавливания масла ставяется следующие задачи: убрать масло со стороны низкого давления и вернуть его в компрессор.

Слив масла из систем, заправленных аммиаком

В аммиачных системах для смазки компрессоров применяется несмешиваемое масло. Оно тяжелее аммиака и оседает на дне отделителя жидкости, в результате чего по линии всасывания уже не может вернуться в компрессор.

Таким образом, в подобных системах предусмотрен слив масла из отделителя жидкости в маслоприемник.

Для этого перекрываются запорные вентили и открывается линия горячего пара. При этом увеличивается давление, и холодное масло начинает нагреваться.

Далее через сливной кран происходит слив масла в маслоприемник, перед выходом аммиака кран быстро перекрывается. Также необходимо предусмотреть установку запорного вентиля между клапаном и маслоприемником.

Перед сливом масла он открывается и по окончании процесса перекрывается. Не лишним будет во время процедуры слива масла придерживаться мер предосторожности.

Слив масла из систем, заправленных фторосодежащими хладагентами

В данных системах также используется несмешивающееся масло. Если монтаж системы производился согласно всем требованиям (соблюдены уклоны, правильно выполнены масляные петли и пр.), то заботиться о возврате масла не стоит, поскольку вместе с парами хладагента оно вновь вернется в компрессор.

Вместе с этим в низкотемпературных холодильных установках происходит его задержка в сосудах низкого давления. Оно несколько легче, чем фтородержащие хладагенты и его намного сложнее слить, так как это делается в аммиачных системах.

Масло постоянно остается в верхнем слое хладагента и его уровень меняется вместе с уровнем хладоносителя. В данных системах хладагент под действием силы тяжести поступает от отделителя жидкости к испарителю. Хладагент низкого давления нагревается хладагентом высокого давления и испаряется.

Смешанные с маслом пары поступают на линию всасывания. Хладагент из отделителя жидкости забирается с рабочего уровня.

Регулирующий вентиль настраивается так, чтобы в смотровом окне не было видно ни капли жидкости. Также можно взять хладагент и с линии нагнетания. В данном случае не имеет значения, взят ли он с рабочего уровня или нет.

Выводы

Система смазки воздушных компрессоров

Узнайте, какие системы смазок используют в поршневых компрессорах, и как переизбыток масла сказывается на работе агрегатов

Замена масла в поршневом компрессоре является важным условием его долгой эксплуатации с минимальными затратами на ремонт.

Для повышения надежной работы агрегатов применяют специальные смазочные материалы, а также устанавливают нормы их подачи в компрессор.

О том, к чему приведет отсутствие должной смазки компрессоров, можно ли использовать двойную норму смазочного материала в цилиндрах, а также какие существуют способы смазывания агрегатов пойдет речь в данной статье.

1Для чего используется смазка в поршневых компрессорах?

Смазочный материал выполняет несколько важных функций в воздушных компрессорах:

• Объемные компрессоры,
• Динамические компрессоры.

1. Объемные компрессоры

В компрессорах объемного типа нагнетание происходит за счет последовательного наполнения рабочей камеры газом, и дальнейшего его сжатия за счет принудительного уменьшения объема рабочей камеры.

Чтобы среда не выходила обратно, в компрессоре предусмотрена система регулирующих клапанов, поочередно открывающихся в процессе заполнения и освобождения камеры.

Механическая основа компрессоров объемного действия может быть различна, в связи с чем, аппараты данного типа подразделяются на следующие группы:

• Продлевает срок эксплуатации агрегатов за счет снижения силы трения между движущими механизмами, соответственно, увеличивает их износоустойчивость.
• Отводит лишнее тепло от движущихся элементов.
• Охлаждает рабочие узлы и цилиндры.
• Сглаживает пульсации и вибрации компрессора во время работы.
• Снижает уровень шума.
• Создает дополнительное уплотнение в зазорах клапанов, сальниках, поршневых кольцах.
• Очищает поверхности трущихся элементов.
• Предотвращает абразивный износ компонентов цилиндра.
• Герметизирует и предотвращает утечки сжатого воздуха.

2Какие существуют системы смазки в поршневых компрессорах?

В конструкции поршневых компрессоров используют две самостоятельные системы смазывания:

• Система смазки цилиндров и сальников,
• Система смазывания механизмов движения.

• Рассмотрим их подробнее.
• Смазка цилиндров и сальников

Смазывание быстроизнашивающихся элементов цилиндра, таких как компрессорных клапанов, поршневых колец, бандажных колец и сальников, необходимо осуществлять согласно рекомендациям, которые указывает производитель компрессорной техники в технической документации. Срок службы данных компонентов напрямую зависит от соответствующего типа смазочного материала, его объема и периодичности смазывания.

Смазывание цилиндров и сальников поршневых компрессоров выполняется одним из трех способов:

1. Разбрызгивание масла из картера.

Данный способ применяется в компрессорах бескрейцкопфного типа (*). Из ванны картера масло захватывается специальными разбрызгивателями, и распределяется по поверхности цилиндра во время движения поршня.

При последующих оборотах вала поршень захватывает поступившее масло и переносит на другие рабочие поверхности цилиндра. Главным недостатком данного способа является отсутствие регулирования расхода смазочного материала.

Кроме того, контакт большого объема масла с горячим воздухом создает повышенное содержание нагара внутри цилиндра, и возможно неравномерное распределение смазочного масла по всем компонентам цилиндра..

На Рисунке стрелками изображены потоки распределения смазочного материала внутри цилиндра воздушного компрессора.

(*)Бескрейцкопфные компрессоры – агрегаты, отличающиеся простотой конструкции и малой производительностью. Благодаря своим массогабаритным характеристикам, данные аппараты получили широкое распространение в передвижных транспортных установках, а также в условиях с высокими требованиями к компактности и малому весу.

2. Впрыскивание распыленного масла в поступающий воздушный поток.

Смазывание впрыском распыленного масла в поток вса¬сываемого газа используется в многоступенчатых бескрейцкопфных компрессорах. Данный метод позволяет смазывать те части цилиндров, которые не примыкают к картеру.

С этой целью часть воздушного потока поступает в цилиндры через полость картера, которая заполнена мелкодисперсным маслом, и далее уже с парами масла выбрасывается в цилиндр. Однако данный способ не позволяет полностью охватить все рабочие поверхности цилиндра.

К тому же, тесный контакт некоторых газов с масляным туманом значительно снижают его качество, поэтому данный способ нельзя назвать наилучшим.

3. Смазывание цилиндров и сальников под давлением.

Данный способ имеет другое название – принудительное смазывание цилиндра. Он применяется чаще всего в крейцкопфных компрессорах. Подача смазочного материала осуществляется плунжерным насосом — лубрикатором.

В компрессорах горизонтального типа подача масла осуществляется в верхней точке, или в двух точках – при большом диаметре цилиндра (более 500 мм). Компрессоры с вертикальным расположением цилиндров, также имеют одну или более точек входа масла.

Их количество также зависит от диаметра цилиндров.

От насоса масло поступает по маслопроводам.

Чтобы контролировать поступление смазочных материалов на входах устанавливают специальные контрольные краники с обратными клапанами, которые предупреждают выброс масла или сжатого воздуха из цилиндра при открытом кранике. Данный способ является наиболее качественным, так как позволяет полностью смазать все рабочие поверхности цилиндра и его компонентов.

Смазка механизмов движения

Смазывание движущихся элементов поршневого компрессора выполняется двумя способами:

• Разбрызгиванием через картер
• Принудительным способом (путем циркуляции масла внутри компрессора).

Рассмотрим подробнее

Смазку разбрызгиванием масла по рабочим поверхностям механизмов движения используют в компрессорах с малыми габаритами, и предназначенных для кратковременных работ (например, для работы с пневматическим гайковертом). В ванну картера заливают масло, которое при вращении вала переходит в состояние тумана и уже затем через подшипниковые узлы попадает на трущиеся поверхности.

Данный метод не позволяет эффективно отводить тепло, поэтому систему разбрызгивания чаще всего применяют в бытовых или полупрофессиональных моделях компрессоров.

Другим недостатком метода является недостаточный контроль за уровнем масла в картере, ввиду чего может быть недолив или переизбыток смазки в компрессоре.

Также возможно быстрое загрязнение масла, засорение фильтров и попадание грязи и масла в сжатый воздух.

Принудительное смазывание движущих механизмов выполняется через картер компрессора путем подачи масла шестеренчатым насосом по замкнутому циклу. Поэтому данный способ имеет другое название – циркуляционный. Смазочный материал поступает к насосу через фильтр грубой очистки.

Затем после насоса масло проходит через щелевой (пластинчатый) фильтр и холодильник, и попадает на механизмы. Часть масла по отверстиям в коленчатом вале выходит к шатунным подшипникам и далее, по сверлениям в шатуне или по специальным трубам, прикрепленным к шатуну, перемещается к пальцу крейцкопфа. Другая часть масла поступает к трущимся поверхностям крейцкопфа.

Принудительная система смазывания снабжается манометрами и перепускным клапаном для регулирования давления.

Способ принудительного смазывания движущихся элементов является более экономичным, так как масло остается внутри компрессора, а также – наиболее продуктивным в части охвата смазкой всех компонентов агрегата.

На Рисунке 2 пунктирами изображена замкнутая система принудительного смазывания цилиндра и сальников воздушного компрессора.

3Какими качествами должно обладать смазочное масло для воздушных компрессоров?

Требования, предъявляемые к смазочным материалам для воздушных компрессоров

1. Смазочные масла должны иметь температуру вспышки в диапазоне +220…+240С и температуру воспламенения около +400С.
2. Достаточная вязкость средства для создания устойчивой пленки.
3. Смазка должна иметь стабильные характеристики, не изменяемые в процессе работы компрессора (отсутствие расслоения, не вступать в контакт с газами, не образовывать нагар и др.)
4. В смазке должна отсутствовать вода и механические примеси.
5. Масла для смазывания высокопроизводительных компрессоров (с высоким оборотом) должны содержать антипенные присадки.
6. Срок службы масел в среднем должен составлять около 2500 часов.
7. Показатели кислотности должны быть в норме.
8. Содержание водорастворимых кислот и щелочей должно быть в обозначенной норме.

4Последствия чрезмерного смазывания или отсутствия смазки в поршневых компрессорах

Отсутствие смазочного материала, также как и чрезмерное смазывание движущихся частей компрессора и цилиндров, одинаково негативно сказываются на работе агрегатов.

Переизбыток смазки приведет к:

• Снижению надежности работы поршня и других элементов компрессора.
• Повреждению (вязкому приклеиванию) клапана.
• Задержкам открывания клапана и его повреждению.
• Сбою в работе компрессора.

Последствия нехватки смазочного масла:

• Преждевременный износ движущихся элементов.
• Появление сторонних звуков (скрежет, свист, стук и др).
• Вибрации и пульсации агрегата.
• Появление осадка внутри цилиндров.

Надежность системы, используемой для распределения смазочного материала для смазки деталей цилиндра, является также важной для общей надежности работы поршневых компрессоров, как и использование соответствующих смазочных материалов и правильного выбора расходов их подачи.

Для получения консультации по выбору поршневых компрессоров и смазочных материалов, свяжитесь с нашим менеджером одним из способов:

• По телефону: 8 800 555 95 28 (звонок бесплатный)
• По электронной почте: [email protected]
• Заполнив заявку в нашем онлайн-чате.

Лекция № 9. Смазка и охлаждение компрессора

Системы смазки компрессора

Узлы компрессора смазываются разбрызгиванием, циркуляцией масла под напором, развиваемым масляным насосом, лубрикаторами и консистентной смазкой через шприцмасленки.

Разбрызгиванием смазываются коренные подшипники коленчатого вала и некоторые другие детали компрессора. Разбрызгиванию масла способствуют детали, которые периодически погружаются в масляную ванну картера при вращении коленчатого вала.

Циркуляция масла под давлением осуществляется шестеренчатым насосом и лубрикаторами. Шестеренчатый насос забирает масло из картера и направляет его в холодильник, где оно охлаждается водой. Из холодильника масло идет в фильтры грубой и тонкой очистки.

Основная часть масла идет к кривошипному валу. Внутри вала имеются каналы, соединяющие места его трения о подшипники, и каналы или трубки, ведущие к головкам шатунов. Таким образом, смазывается весь кривошипно-шатунный механизм.

Масло, вытекающее из подшипников, стекает в картер компрессора. Часть масла идет на смазку вспомогательных механизмов, как, например, регулятор скорости.

Часть масла из напорной линии направляется через клапан в картер при увеличении давления.

До пуска компрессора шестеренчатый насос не работает, так как он приводится в действие от кривошипного вала. Поэтому перед пуском надо прокачать масло ручным насосом.

Лубрикаторная смазка предназначена для подачи масла к цилиндрам компрессора и двигателя. Поскольку в этих местах излишек масла вреден, то подача масла идет строго ограниченными порциями.

Порции подаются поршневыми насосами лубрикатора, управляемыми кулачками распределительного вала. Число лубрикаторов равно числу мест лубрикаторной смазки.

Следует отметить, что выпускаются компрессоры без системы смазки цилиндров и сальников. Такие компрессоры полнее отвечают требованиям безопасности, поскольку исключается возможность образования нагара, взрывоопасных смесей перекачиваемого газа и масла.

Кроме того, в некоторых технологических процессах практически недопустимо применение компрессоров со смазкой. В этом случае система смазки с помощью лубрикатора отсутствует.

Для смазки компрессоров применяются (в зависимости от частоты вращения вала компрессора и температуры газа при сжатии) компрессорные масла с вязкостью (10…30) • 10_6 м2/с (при 100 °С) и температурой застывания не выше -10 °С, а также турбинные масла, авиационные масла и др.

Охлаждение компрессора, схема

При сжатии воздуха и газов неизбежно выделяется большое количество тепла. Если это тепло будет уноситься с сжимаемым газом, то будет происходить адиабатический процесс сжатия.

Ранее показывалось, что для такого процесса необходимо затратить работу большую, чем при изотермическом или политропическом сжатии.

Поэтому для того, чтобы сделать компрессор более экономичным, предусматривают принудительное охлаждение. Чаще оно бывает водяным, иногда воздушным.

В одноступенчатых компрессорах делают охлаждение цилиндров компрессора, в многоступенчатых, кроме того, охлаждают газ в промежуточных холодильниках.

В цилиндрах удается отвести небольшое количество тепла; главным

образом здесь отводится тепло, выделенное при трении в поршневых кольцах и сальнике. Здесь основная цель охлаждения – снижение температуры стенок цилиндра с тем, чтобы улучшить условия смазки. Основное количество тепла отнимается у газа в промежуточных холодильниках.

Часто после компрессора устанавливают конечные холодильники. Эти холодильники на процесс сжатия не влияют, и их предусматривают, исходя из требований техники безопасности и технологических нужд — для охлаждения газа и отделения от него влаги и масла. Расход воды, необходимый для этих холодильников, мы в дальнейшем не учитываем.

Вода, поступающая в холодильник, может идти по проточной системе при достаточном ее количестве или по замкнутой. В последнем случае воду, нагретую в холодильнике, необходимо охлаждать. На рис. 3.7 показаны системы охлаждения проточная (а) и циркуляционная (б) с брызгальным бассейном.

Вода подается для охлаждения цилиндров первой и второй ступеней компрессора (К) и в холодильник (X). Нагретая вода направляется в сборный бассейн. При циркуляционной системе вода нагнетается насосом (Н) к местам охлаждения, а в брызгальном бассейне в систему разбрызгивания.

Капли и струи воды охлаждаются воздухом, и охлажденная вода собирается во втором бассейне. Охлаждение воды разбрызгиванием сопровождается большим

уносом воды и для своего устройства требует больших площадей.

Рис. 3.7. Проточная (а) и циркуляционная (б) системы подачи воды для охлаждения компрессора.

Поэтому в некоторых случаях для охлаждения применяются градирни -деревянные башни с решетчатыми перекрытиями. Вода поступает в башню сверху и стекает, разбиваясь на капли. Встречный поток воздуха охлаждает воду.

Открытые системы охлаждения воды приводят к значительному испарению воды, повышению концентрации солей и отложению их на стенках трубопроводов. В закрытой системе циркуляции воды этого недостатка нет.

Система смазки поршневых компрессоров

Система смазки поршневых компрессоров имеет две независимые системы смазки – циркуляционную и лубликаторную.

Циркуляционная система смазки

Циркуляционная смазка осуществляется через картер компрессора шестеренчатым насосом. Масло к насосу поступает через фильтр грубой очистки и после насоса поступает к механизмам через щелевой (пластинчатый) фильтр и холодильник.

Часть масла по отверстиям в коленчатом вале поступает к шатунным подшипникам и далее, по сверлениям в шатуне или по специальным трубам, прикрепленным к шатуну, к пальцу крейцкопфа. Другая часть масла поступает к трущимся поверхностям крейцкопфа.

Давление масла регулируется предохранительным клапаном, смазка коренных подшипников – разбрызгиванием.

Лубликаторная система смазки

Смазка цилиндров и сальников производится под давлением от многоплунжерного насоса (лубликатора). Смазка производится специальным компрессорным маслом К19(т), имеющим высокую температуру вспышки. Количество масла, поступающего к каждой точке, регулируется винтами. Масло от лубликатора выносится из цилиндров вместе с воздухом и оседает в ресиверах и холодильниках.

Охлаждение стационарных компрессоров осуществляется проточной водой. Охлаждению подлежат воздушные холодильники (промежуточный и концевой), холодильники масла и рубашки цилиндров. Поток воды контролируется по сливу в воронку и специальным струйным реле в системе защиты компрессора.

Система регулирования компрессора предназначена для уменьшения производительности, когда давление приближается к максимальному.

Применяют два способа регулирования стационарных компрессоров. При первом способе клапан производительности, устанавливаемый между воздушным фильтром и цилиндром первой ступени, при приближении давления к максимальному закрывается, увеличивая сопротивление на всосе.

При втором способе для уменьшения производительности подключается дополнительная емкость к цилиндру первой ступени, увеличивающая межклапанное (мертвое) пространство цилиндров.

При дальнейшем увеличении давления срабатывает разгрузочный управляемый клапан, обеспечивая выпуск воздуха после второй ступени в атмосферу. При аварийных режимах срабатывает предохранительный клапан: после первой ступени 0,25 – 0,27 МПа, после второй – 0,85 – 0,9 МПа. Предохранительными клапанами оборудуются также все ресиверы.

Читайте так же:  Расконсервация оборудования

Поршневой компрессор представляет собой динамически нагруженную машину. Особенности монтажа компрессоров заключаются в следующем. Выставку компрессора необходимо производить по уровню без разборки машины.

Базами для выставки компрессора могут быть направляющие крейцкопфов и штоки поршней, к которым легко добраться, сняв смотровые люки, коленчатый вал или торец вала.

Выставка компрессора по горизонтальности производится валовым или рамным уровнем с ценой деления 0,05 – 0,1 мм/м с точностью до 0,2 мм/м.

Особенность установки угловых компрессоров – наличие дополнительной роликовой опоры под горизонтальной ступенью. Установка опоры заключается в следующем: регулирующий механизм опоры ставится в среднее положение, ролик устанавливается на верхний клин в центр паза. Весь механизм с роликом поджимается прокладками к центру опорной поверхности цилиндра.

Добиваются прикосновения ролика к клину и опорной поверхности по всей длине. После установки анкерных болтов узел подливается, высокомарочным раствором, бетоном. Если ротор двигателя насажен на коленчатый вал, осуществляют центровку статора по ротору. Эту операцию необходимо производить после подливки компрессора и обтяжки анкерных болтов.

Установка статора производится измерением зазора «по железу» между полюсами статора и ротором. Центровка производится щупами увеличенной длины. Верхний зазор должен быть на 10 – 15 % меньше нижнего: благодаря этому частично компенсируется вес ротора.

Необходимо, также с допуском ±0,5 мм устанавливать статор «по железу» в осевом направлении относительно ротора.

Система смазки поршневого компрессора

Компрессионные установки широко используются в промышленности для перекачки технологических газов.

Сравнительно небольшие компрессоры применяются в технике для циркуляции хладагентов или нагнетания воздуха, который требуется для работы пневматического инструмента, наполнения емкостей и камер, обдува оборудования.

Чтобы все подвижные детали не подвергались перегреву, коррозии и сильному износу трущихся поверхностей, в систему заливают масло для компрессора. Именно оно создает комфортные условия для нормальной эксплуатации механизмов и обеспечивает необходимый срок службы.

Работа системы смазки поршневого компрессора

В процессе работы агрегата масло должно тонкой пленкой покрывать все внутренние детали. Достигается это двумя способами организации системы смазки компрессора:

• разбрызгиванием;
• циркуляцией с помощью маслонасоса.

В первом случае конструкцией предусматривается специальный маслоразбрызгиватель, касающийся при своем движении масла, заполняющего картер.

Важно! Этот способ используется в малоответственном оборудовании, поскольку не обеспечивает эффективного смачивания тонких зазоров, не предусматривает надлежащего охлаждения и очистки смазки.

Смазка компрессора методом разбрызгивания схематически отражена на рисунке ниже.

  Нанесение размеров на чертежах: ГОСТ, примеры классификации

Здесь 1 – коренной подшипник; 2 – палец поршня; 3 – проходные каналы; 4,13 – отверстия в проходах шатуна для стекания масла; 5 – маслосъемное кольцо; 6 – поршень; 7 – цилиндр; 8 – вентилятор обдува; 9 – маховик; 10 – коленвал; 11 – крышка; 12 – маслоразбрызгиватель; 14 – указатель уровня; 15 – шатун; 16 – сапун; 17 – картер; 18 – вкладыш.

Для поршневого компрессора чаще применяется второй вариант смазки, основанный на циркуляции масла с помощью маслонасоса. В этом качестве выступает шестеренчатый насос или лубрикатор.

Он забирает жидкость из картера и подает ее под давлением ко всем наиболее важным узлам. В такую схему обычно включают охлаждающее оборудование, масляные фильтры грубой и тонкой очистки.

За исправностью системы следят по показаниям манометра.

Циркуляционная система смазки выглядит так:

Где 1 – канал в коленвале; 2 – маслонасос; 3 – датчик давления; 4 – сапун; 5 – цилиндр; 6 – поршень; 7,8 – кольца; 9 – втулка головки шатуна; 10 – палец поршня; 11 – шатун; 12 – коленвал; 13 – картер.

Система улавливания масла

Перед тем, как объяснить назначение системы улавливания масла, отметим, что в промышленной холодильной установке кроме компрессора масло другим составляющим не нужно.

Тем не менее, оно всегда переходит по трубам системы и имеет свойство накапливаться в испарителях и отделителях жидкости со стороны линии низкого давления, что снижает их производительность.

При выходе из компрессора большого количества масла, его уровень в картере опускается ниже критической отметки, в это время перед системой улавливания масла ставяется следующие задачи: убрать масло со стороны низкого давления и вернуть его в компрессор.

Требования к используемому маслу

Для правильной работы механизмов необходимо заливать в компрессор масло, соответствующее определенным характеристикам.

Важно! Производители компрессорного оборудования обычно указывают рекомендованные марки смазочных материалов в паспорте изделия.

Для агрегатов, дающих воздух высокого давления при умеренных температурах, используются не моторные, а специальные компрессионные масла. Компрессорное масло обычно получают из тяжелых фракций нефти, прошедших вакуумную ректификацию и многочисленные стадии очистки. Оно должно обладать рядом необходимых качеств:

• устойчивостью к окислению в условиях высоких температур;
• низкой склонностью к образованию отложений;
• высокой температурой вспышки;
• химической инертностью;
• низкой температурой застывания;

Важнейшей характеристикой является кинематическая вязкость масла, определяющая его гидравлические и смачивающие свойства. Из отечественных марок для компрессионного оборудования чаще всего советуют купить КС-19.

Высокими эксплуатационными качествами обладает продукция известных мировых брендов с наименованием: Shell, Xelix, Castrol.

Специалисты рекомендуют использовать для воздушных поршневых компрессоров следующие масла импортного производства.

1. Shell Corena S2 P 68, которое подходит для работы при температуре до 220оС и характеризуется превосходными противоизносными качествами, полным отсутствием отложений и хорошим расслоением с водной фазой.
2. Минеральные масла серии Castrol Aircol PD и синтетическое Castrol Aircol PG 185, обладающие длительным сроком эксплуатации в тяжелых условиях.

Регулирование перепада давления масла

Важным условием для стабильной работы компрессора холодильной установки является обеспечения разности высокого и низкого давления. Это необходимо для циркуляции масла в системе, поскольку в противном случае компрессор может выйти из строя. Самым важным моментом является запуск установки. Для повышения разности давления используют два способа:

• применение внешнего насоса;
• установка регулирующего вентиля (монтаж производят на линии нагнетания после маслоотделителя).

При использовании второго способа нужно проверить, сможет ли компрессор запускаться без смазки. Следует также учитывать, что если в компрессоре используются шариковые подшипники, то данный способ проверки будет возможен, а если подшипники скольжения, то этого делать не следует.

Самостоятельная замена смазки в поршневом компрессоре

После выработки оборудованием определенного производителем ресурса требуется поменять масло в компрессоре. Это можно сделать самому в следующем порядке.

1. На стадии подготовки готовится приемная емкость нужного объема и греется сам компрессор для ускорения процесса замены масла.
2. Откручивается сливная пробка или снимается стекло контроля уровня. Для облегчения слива следует открыть заливное отверстие. Для полного опорожнения может потребоваться наклонить компрессор.
3. Важно, чтобы при замене смазки внутри компрессора не осталось отложений. Для этого вскрывается верхняя крышка. Все внутренние детали очищаются кистью, смоченной в бензине, и насухо протираются чистой ветошью.
4. Крышка ставится на штатное место.
5. Фильтр, регулятор уровня масла, насос и прочее оборудование схемы циркуляции продуваются воздухом и промываются бензином с последующей осушкой.
6. Закрывается сливное отверстие.
7. Следует лить свежую смазку в горловину, ориентируясь на количество сдренированной отработки. По окончании заполнения надо проверить уровень масла в компрессоре по смотровому лючку или уровнемерному стеклу.

Важно! Около часа потребуется на распределение жидкости по внутренним полостям и вытеснение воздуха. После этого производится пробный запуск компрессора с проверкой его рабочих технических параметров, включая давление масла.

Своевременная и правильная замена смазки позволит безаварийно эксплуатировать компрессор в течение всего расчетного срока службы.

Как часто меняется смазка?

Зная, какое масло в поршневой компрессор заливать лучше всего, важно понимать периодичность проведения замены.

Первая смена смазочной жидкости осуществляется через 50 моточасов эксплуатации компрессорной установки с прямым приводом, и через 100 моточасов в случае, если агрегат укомплектован приводом от ремня.

После этого замена смазки выполняется один раз каждые 300 моточасов среднее рекомендованное значение.

Решение о том, когда и какое масло заливать в воздушный компрессор поршневого типа, принимается не только в зависимости от обработанных моточасов, но и на основании визуального наблюдения. Заметное изменение цвета смазочного материала говорит о проблемах. Посветление о наличии воды в составе смазки, потемнение о сильном перегреве двигателя. Если смазка сильно изменила первоначальный цвет, ее нужно сразу заменить.

Обслуживание безмасляного винтового компрессора

В первую очередь, необходимо отметить, что роторные компрессоры любого типа, а безмасляные – в первую очередь, не предназначены для сильно запыленных помещений.

Абразивные частицы, попадающие внутрь винтового блока, повреждают поверхности роторов и нарушают геометрию их форм. В результате вращающиеся винты начинают соприкасаться, что вызывает повышенное трение, образование задиров и схватываний.

Многие производители в целях защиты от износа и коррозии наносят на роторы специальные защитные покрытия.

Первыми это начали делать зарубежные производители. Обработка роторов специальными полимерными составами позволяла не только снизить вероятность их контакта с последующим образованием задиров, но и сократить затраты на точную механическую обработку поверхностей.

За счет включения мельчайших частиц твердых смазочных материалов полимерные покрытия имеют высокие антифрикционные свойства, что позволяет им эффективно снижать трение и препятствовать образованию задиров.

Покрытия выравнивают поверхности роторов, чем упрощают их приработку и обеспечивают динамическое уплотнение. Защитный слой, который создают эти материалы на винтовой паре, предотвращает коррозию металла, которую может вызвать попадание воды или агрессивных охлаждающих растворов.

Со временем заводские покрытия изнашиваются, и чтобы решить вопрос их восстановления, необходимо пользоваться готовыми антифрикционными материалами. Ранее такие составы были исключительно импортными, однако сегодня их производство налажено и в нашей стране.

Слив масла из систем, заправленных фторосодежащими хладагентами

В данных системах также используется несмешивающееся масло. Если монтаж системы производился согласно всем требованиям (соблюдены уклоны, правильно выполнены масляные петли и пр.), то заботиться о возврате масла не стоит, поскольку вместе с парами хладагента оно вновь вернется в компрессор.

Вместе с этим в низкотемпературных холодильных установках происходит его задержка в сосудах низкого давления. Оно несколько легче, чем фтородержащие хладагенты и его намного сложнее слить, так как это делается в аммиачных системах.

Масло постоянно остается в верхнем слое хладагента и его уровень меняется вместе с уровнем хладоносителя. В данных системах хладагент под действием силы тяжести поступает от отделителя жидкости к испарителю. Хладагент низкого давления нагревается хладагентом высокого давления и испаряется.

Смешанные с маслом пары поступают на линию всасывания. Хладагент из отделителя жидкости забирается с рабочего уровня.

Регулирующий вентиль настраивается так, чтобы в смотровом окне не было видно ни капли жидкости. Также можно взять хладагент и с линии нагнетания. В данном случае не имеет значения, взят ли он с рабочего уровня или нет.

Компрессор автокондиционера вышел из строя: диагностика и ремонт устройства

Предназначение системы кондиционирования заключается в обеспечении более комфортного пребывания водителя и пассажиров в салоне транспортного средства во время поездки. Как и в любом агрегате, в данной системе есть механизмы, которые подвержены износу и поломкам. Из этого материала вы сможете узнать, в каких случаях необходим ремонт компрессора автокондиционера.

Характеристики, определяющие, какое масло можно залить в компрессор

Именно температура нагнетания является одним из основных параметров (касающийся безопасности работы компрессора).

• категория 1 – щадящие условия работы, до 160°C;
• категория 2 – стандартные условия эксплуатации, до 180°C;
• категория 3 – тяжелые режимы для непрерывной работы компрессорных станций, до 200°C;
• категория 4 – жесткие условия работы, в том числе в агрессивных средах, свыше 200°C.

Еще ряд параметров зависит от способа смазки, который применяется в конкретных моделях компрессора. Этот список определяется производителем оборудования.

• Масло подается под давлением с помощью форсунок. Это целая система, имеющая отдельную емкость (пополнение и замена производится прямо в ходе работы). Вязкость выбирается в точном соответствии с условиями эксплуатации, включая температуру окружающего воздуха.
• Нагнетание с помощью внутреннего шестеренного насоса также требует малой вязкости, но при этом нет зависимости от степени нагрева масла.
• Естественное разбрызгивание из масляной ванны картера не требует специальных характеристик, достаточно стандартных значений для трансформаторных масел.

В качестве примера, иллюстрация параметров моторного масла «Лукойл» КС-19.

Основные требования к характеристикам компрессорного масла

Ввиду того, что смазочные материалы для компрессора необходимо отделять от нагнетаемых в цилиндрах газов, важным параметром является испаряемость. Измерение этой характеристики производится при нагревании жидкости до рабочей температуры, которая возникает после 10-15 минут работы агрегата. Характеристики компрессорного масла Ravenol — видео

1. При создании масел, производители вынуждены идти на компромисс. С одной стороны, требуется минимальная вязкость, с другой – слишком жидкое масло как раз склонно к испарению. Поэтому в состав обязательно добавляются вяжущие присадки.
2. Еще одно требование, которое предъявляют производители компрессоров – низкий коэффициент окисления. При продолжительной нагрузке, масло может подгореть. Образуется нагар и копоть, которая попадает на стенки цилиндров и приводит к образованию царапин и задиров.
3. Степень износостойкости характеризует способность сохранять заданные характеристики до момента замены масла. Если параметры будут постепенно снижаться, обеспечить стабильность работы компрессора невозможно.
4. После кратковременного нагрева до критической температуры, базовые показатели должны вернуться в исходное состояние.
5. Обязательно добавляются присадки, предотвращающие пенообразование. Кривошипно-шатунный механизм работает, как миксер. В картере масло будет просто взбиваться, не создавая прочную рабочую пленку.

Комплекс свойств компрессорного масла, любого производителя, должен обеспечивать:

• надежный пуск оборудования вне зависимости от внешней температуры;
• по возможности снижение энергозатрат на эксплуатацию агрегатов;
• при высоких нагрузках на поршневую группу не должны возникать предпосылки к заклиниванию трущихся пар;
• предотвращение образования эмульсии: при резкой смене давления в поршневой группе, образуется конденсат, который должен связываться деэмульгаторами.

Преимущества винтовых компрессоров

Основными преимуществами винтовых компрессоров являются компактные размеры, не слишком большой вес, надежность и долговечность.

• Могут долгое время работать в автономном режиме
• Оснащены системой автоматического отключения в случае аварии, перегрева или сбоя сети
• Быстро монтируются в собственных рамах без специального фундамента
• При работе создают минимум шума и вибраций благодаря изолирующим кожухам
• Оснащены цифровыми блоками управления, которые позволяют легко менять давление, программировать циклы и регулировать энергопотребление
• За счет использования винтовых блоков последних поколений и автоматического управления подачей воздуха существенно экономят электроэнергию (до 30 %)
• Не требуют частого обслуживания (для сравнения, поршневые устройства подлежат осмотру через каждые 500 часов работы, винтовые – через 4000-8000 часов)

Отличная работоспособность винтового компрессора объясняется отсутствием клапанов, простой системой смазки и охлаждения. Практика показывает, что за время эксплуатации одного такого устройства предприятие может поменять около 5 машин поршневого типа.

Основные характеристики, учитываемые при выборе компрессорных масел

Основные свойства смазочных материалов для компрессоров, работающих на электрическом двигателе или ДВС:

• Вязкость. Характеризуется значениями 1-15. Оптимальная величина – 10-12. Такой состав хорошо удерживается в зоне смазки. Продукт с меньшей вязкостью расходуется очень быстро. Вязкость также характеризует склонность смазки к потере рабочих характеристик при высоких температурах. Чем выше значение вязкости, тем устойчивее продукт к нагреву.
• Наличие присадок. В качественных смазочных материалах от известных производителей всегда присутствуют присадки, повышающие ценные рабочие свойства – антиокислительные, противопенные, противокоррозионные, температурную стабильность. В отечественной маркировке на наличие присадок указывает буква «П», в зарубежной – I.
• Температура самовоспламенения. Для воздушных компрессоров рекомендуются смазочные материалы, у которых этот параметр не ниже +350 °C.
• Температура застывания. Это важное качество, учитываемое при необходимости эксплуатации компрессорного оборудования в зимних условиях.