RU127413U1 - Установка компрессорная оппозитная двухрядная четырехступенчатая - Google Patents

Abstract

1. Установка компрессорная оппозитная двухрядная четырехступенчатая, содержащая компрессор и межступенчатые газоохладители, при этом цилиндропоршневая группа первой и третьей ступеней компрессора размещена в первом ряду, а цилиндропоршневая группа второй и четвертой ступеней компрессора расположена во втором ряду, отличающаяся тем, что газоохладитель второй ступени и газоохладитель третьей ступени размещены так, что их вес не действует на компрессор.2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что компрессор размещен на первом фундаменте, газоохладитель второй ступени размещен на втором фундаменте, а газоохладитель третьей ступени размещен на третьем фундаменте, при этом на наружной поверхности каждого фундамента выполнена цементная подливка.3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что газоохладитель первой ступени закреплен на цилиндрах первой и второй ступеней и размещен над ними.4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что газоохладитель второй ступени и газоохладитель третьей ступени расположены вертикально.5. Установка по п.1, отличающаяся тем, что выход газа цилиндра четвертой ступени соединен со входом концевого газоохладителя.6. Установка по п.1, отличающаяся тем, что компрессор содержит силовой привод, выполненный в виде двухскоростного электродвигателя, ротор которого посажен на вал компрессора, при этом отношение скоростей электродвигателя составляет 2:1.7. Установка по п.1, отличающаяся тем, что содержит шкаф управления.8. Установка по п.1, отличающаяся тем, что содержит систему охлаждения компрессора.9. Установка по п.1, отличающаяся тем, что содержит систему смазки механизма движения компрессора.10. Установк

Description

Область техники.

Заявляемая полезная модель относится к области машиностроения, а именно компрессоростроению. Заявляемая установка компрессорная оппозитная двухрядная четырехступенчатая предназначена для сжатия газа, преимущественно воздуха, используемого в качестве энергоносителя в различных отраслях промышленности.

Предшествующий уровень техники.

Известен, например, компрессор поршневой оппозитный двухрядный четырехступенчатый, содержащий базу, цилиндро-поршневую группу, рабочие клапаны и межступенчатые газоохладители-влагомаслоотделители. При этом компрессор имеет по одному цилиндру в каждой ступени. Кроме того блок цилиндров первой и третьей ступеней состоит из соединенных между собой цилиндров первой и третьей ступеней. При этом блок цилиндров второй и четвертой ступеней состоит из соединенных между собой цилиндров второй и четвертой ступеней (патент РФ №111208 на полезную модель, МПК F04B 25/00, 2011 [1]).

Первым недостатком указанного аналога [1] является то, что при увеличении производительности компрессора и размещении над его цилиндрами межступенчатых газоохладителей-влагомаслоотделителей второй и третьей ступеней, усложняется монтаж и демонтаж вышеупомянутых газоохладителей-влагомаслоотделителей. Это является следствием того, что при увеличении производительности компрессора применяют, как правило, многотрубные межступенчатые газоохладители со сравнительно большой массой и размерами. При монтаже таких газоохладителей применяют грузоподъемные средства, что увеличивает энергоемкость их монтажа и демонтажа. При этом рама, на которой закрепляются газоохладители-влагомаслоотделители должна обладать повышенной прочностью и жесткостью. Вторым недостатком является то, что при вышеуказанном размещении межступенчатых газоохладителей-влагомаслоотделителей не обеспечивается возможность их размещения вблизи источника охлаждающей жидкости, если в соответствии с проектом компрессор расположен от него далеко. Кроме того колебания трубок газоохладителей-влагомаслоотделителей являются источником дополнительных вибраций всего компрессора.

Техническим результатом, обеспечиваемым заявляемой установкой компрессорной оппозитной двухрядной четырехступенчатой, является снижение энергоемкости монтажа и демонтажа газоохладителей второй и третьей ступеней. Также достигается обеспечение возможности размещения газоохладителей второй и третьей ступеней вблизи источника охлаждающей жидкости и снижение уровня вибрации компрессорной установки.

Сущность полезной модели состоит в том, что установка компрессорная оппозитная двухрядная четырехступенчатая содержит компрессор и межступенчатые газоохладители. При этом цилиндро-поршневая группа первой и третьей ступеней компрессора размещена в первом ряду, а цилиндро-поршневая группа второй и четвертой ступеней компрессора расположена во втором ряду. При этом газоохладитель второй ступени и газоохладитель третьей ступени размещены так, что их вес не действует на компрессор.

Компрессор предпочтительно размещен на первом фундаменте, газоохладитель второй ступени размещен на втором фундаменте, а газоохладитель третьей ступени размещен на третьем фундаменте. При этом на наружной поверхности каждого фундамента выполнена цементная подливка.

Газоохладитель первой ступени преимущественно закреплен на цилиндрах первой и второй ступеней и размещен над ними.

Газоохладитель второй ступени и газоохладитель третьей ступени предпочтительно расположены вертикально.

Выход газа цилиндра четвертой ступени предпочтительно соединен со входом концевого газооохладителя.

Компрессор преимущественно содержит силовой привод, выполненный в виде двухскоростного электродвигателя, ротор которого посажен на вал компрессора, при этом отношение скоростей электродвигателя составляет 2:1.

Установка преимущественно содержит шкаф управления.

Установка преимущественно содержит систему охлаждения компрессора.

Установка преимущественно содержит систему смазки механизма движения компрессора.

Установка преимущественно содержит систему смазки цилиндров и сальников компрессора.

Краткое описание чертежей.

На фигуре показана схема установки компрессорной оппозитной двухрядной четырехступенчатой (вид сбоку).

Осуществление полезной модели.

Установка компрессорная оппозитная двухрядная четырехступенчатая содержит компрессор, межступенчатые газоохладители, систему охлаждения компрессора, систему смазки цилиндров и сальников компрессора, систему смазки механизма движения компрессора и шкаф управления.

Компрессор содержит силовой привод (1), базу, цилиндро-поршневую группу первой и третьей ступеней, цилиндро-поршневую группу второй и четвертой ступеней, всасывающие и нагнетательные клапаны.

База компрессора содержит станину (2), коленчатый вал (3), шатуны (4) и крейцкопфы (5).

Силовой привод (1) предназначен для привода компрессора и выполнен в виде двухскоростного электродвигателя, ротор которого насажен на коленчатый вал (3) компрессора. При этом отношение скоростей электродвигателя составляет 2:1.

Цилиндро-поршневая группа первой и третьей ступеней и цилиндро-поршневая группа второй и четвертой ступеней расположены по обе стороны от коленчатого вала (3). Цилиндро-поршневая группа первой и третьей ступеней содержит соединенные между собой цилиндр первой ступени (6) и цилиндр третьей ступени (7), дифференциальный поршень первой и третьей ступеней (8) и шток. Между цилиндром первой ступени (6) и цилиндром третьей ступени (7) выполнена первая уравнительная полость.

Цилиндро-поршневая группа второй и четвертой ступеней содержит соединенные между собой цилиндр второй ступени (9) и цилиндр четвертой ступени (10), дифференциальный поршень второй и четвертой ступеней (11) и шток. Между между цилиндром второй ступени (9) и цилиндром четвертой ступени (10) выполнена вторая уравнительная полость. Первая и вторая уравнительные полости служат для уравновешивания сил, действующих на поршни во время работы.

Каждый из вышеуказанных цилиндров (6, 7, 9, 10) 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, 7, 9, 10) протекает охлаждающая цилиндры вода. Вход газа каждого из цилиндров (6, 7, 9, 10) выполнен в полости всасывания, а выход газа каждого выполнен в полости нагнетания.

Межступенчатые газоохладители предназначены для охлаждения газа между ступенями сжатия компрессора и содержат газоохладитель первой ступени (12), газоохладитель второй ступени (13) и газоохладитель третьей ступени (13).

Газоохладитель первой ступени (12) закреплен на цилиндрах первой и второй ступеней (6, 9) и размещен над ними. Газоохладитель второй ступени (13) и газоохладитель третьей ступени (14) расположены вертикально и размещены так, что их вес не действует на компрессор. При этом компрессор (2) размещен на первом фундаменте (15), газоохладитель второй ступени (13) размещен на втором фундаменте (16), а газоохладитель третьей ступени (14) размещен на третьем фундаменте (17). Первый, второй и третий фундаменты (15, 16, 17) выполнены в основании (18), например в грунте. Первый фундамент (15) представляет собой бетонный блок с отверстиями под анкерные болты (19), которые предназначены для закрепления станины компрессора (2) к первому фундаменту (15). Нижняя часть вышеупомянутого фундамента (15) выполнена в виде плиты-подошвы (20) и опирается на основание (18). Второй фундамент (16) и третий фундамент (17) выполнены в виде бетонных плит. На наружной поверхности каждого фундамента (15, 16, 17) выполнена цементная подливка (21).

Всасывающие клапаны предназначены для того, чтобы пропускать газ в рабочие полости цилиндров (6, 7, 9, 10) в одном направлении в определенные периоды времени, и не пропускать его в обратном направлении в течении остального рабочего цикла. Нагнетательные клапаны предназначены для того, чтобы пропускать газ из рабочей полости каждого из цилиндров (6, 7, 9, 10) в полость нагнетания в период нагнетания и не пропускать его из полости нагнетания в рабочую полость.

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).

Система охлаждения компрессора (не показано) выполнена жидкостной и предназначена для отвода выделяющейся при сжатии воздуха теплоты от цилиндров (6, 7, 9,10) и газоохладителей (12, 13, 14).

Шкаф управления (не показано) предназначен для управления работой компрессора.

Примеры конкретного выполнения.

Пример 1. С целью охлаждения сжатого газа, поступающего с выхода сжатого газа компрессора в сеть, выход газа цилиндра четвертой ступени (10) соединен с концевым газоохладителем.

Пример 2. С целью обеспечения производительности компрессора равной значениям 12,3÷13,7 м³/мин при его работе с начальным атмосферным давлением, основные размеры и параметры компрессора составляют следующие величины (табл.1)

Таблица 1
Основные параметры и характеристики компрессора
Наименование параметра	Значение
Потребляемая мощность на валу компрессора, кВт	135÷145
Частота вращения коленчатого вала (3), об/мин	740/370
Температура всасывания, не более, °С	-25÷+35
Температура нагнетания каждой ступени, не более, °С	170
Диаметр цилиндра первой ступени (6), мм	450
Диаметр цилиндра второй ступени (9), мм	250
Диаметр цилиндра третьей ступени (8), мм	140
Диаметр цилиндра четвертой ступени (10), мм	85
Конечное давление нагнетания, кгс/см2	71

Реализация конструктивных элементов заявляемой полезной модели не ограничивается приведенными выше примерами.

Описание работы.

Установка компрессорная оппозитная двухрядная четырехступенчатая приводится в действие силовым приводом (1). При этом газ, подлежащий сжатию, поступает во всасывающую полость цилиндра первой ступени (6) компрессора. Затем, газ через открытые всасывающие клапаны поступает в рабочую полость вышеуказанного цилиндра первой ступени (6), где происходит его сжатие. Сжатый газ через нагнетательные клапаны выталкивается в нагнетательную полость цилиндра первой ступени (6), и затем поступает в газоохладитель первой ступени (12). В газоохладителе первой ступени (12) происходит охлаждение газа. Затем охлажденный газ последовательно поступает в цилиндр второй ступени сжатия (9), цилиндр третьей ступеней сжатия (7) и цилиндр четвертой ступени сжатия (10). Между первой и второй ступенями сжатия газ охлаждается в газоохладителе второй ступени (13). Между третьей и четвертой ступенями сжатия газ охлаждается в газоохладителе третьей ступени (14). В цилиндре четвертой ступени (10) охлажденный газ сжимается до конечного давления и поступает через концевой газоохладитель к потребителю.

При монтаже заявляемой компрессорной установки газоохладитель второй ступени (13) и газоохладитель третьей ступени (14) размещают вблизи источника охлаждающей жидкости.

Таким образом, из вышеизложенного следует, что в заявляемой компрессорной установке оппозитной двухрядной четырехступенчатой заявляемые технические результаты: «снижение энергоемкости монтажа и демонтажа газоохладителей», «обеспечение возможности размещения газоохладителей вблизи источника охлаждающей жидкости» и «снижение уровня вибрации компрессорной установки» достигаются за счет того, что установка компрессорная оппозитная двухрядная четырехступенчатая содержит компрессор и межступенчатые газоохладители. При этом цилиндро-поршневая группа первой и третьей ступеней компрессора размещена в первом ряду, а цилиндро-поршневая группа второй и четвертой ступеней компрессора расположена во втором ряду. При этом газоохладитель второй ступени и газоохладитель третьей ступени размещены так, что их вес не действует на компрессор.

Промышленная применимость.

Автором полезной модели изготовлен опытный образец заявленной установки компрессорной оппозитной двухрядной четырехступенчатой, испытания которой подтвердили достижение технического результата.

Заявляемая установка компрессорная оппозитная двухрядная четырехступенчатая реализована с использованием промышленно выпускаемых устройств и материалов, может быть собрана на любом машиностроительном предприятии и найдет широкое применение в областях добычи, переработки, транспортировки и сбыта нефтяных и газовых продуктов.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ.

1. Патент РФ №111208 на полезную модель, МПК F04B 25/00, опубл. 2011 г.

Claims (10)

1. Установка компрессорная оппозитная двухрядная четырехступенчатая, содержащая компрессор и межступенчатые газоохладители, при этом цилиндропоршневая группа первой и третьей ступеней компрессора размещена в первом ряду, а цилиндропоршневая группа второй и четвертой ступеней компрессора расположена во втором ряду, отличающаяся тем, что газоохладитель второй ступени и газоохладитель третьей ступени размещены так, что их вес не действует на компрессор.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что компрессор размещен на первом фундаменте, газоохладитель второй ступени размещен на втором фундаменте, а газоохладитель третьей ступени размещен на третьем фундаменте, при этом на наружной поверхности каждого фундамента выполнена цементная подливка.

3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что газоохладитель первой ступени закреплен на цилиндрах первой и второй ступеней и размещен над ними.

4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что газоохладитель второй ступени и газоохладитель третьей ступени расположены вертикально.

5. Установка по п.1, отличающаяся тем, что выход газа цилиндра четвертой ступени соединен со входом концевого газоохладителя.

6. Установка по п.1, отличающаяся тем, что компрессор содержит силовой привод, выполненный в виде двухскоростного электродвигателя, ротор которого посажен на вал компрессора, при этом отношение скоростей электродвигателя составляет 2:1.

7. Установка по п.1, отличающаяся тем, что содержит шкаф управления.

8. Установка по п.1, отличающаяся тем, что содержит систему охлаждения компрессора.

9. Установка по п.1, отличающаяся тем, что содержит систему смазки механизма движения компрессора.

10. Установка по п.1, отличающаяся тем, что содержит систему смазки цилиндров и сальников компрессора.

Images