UA147475U - Reciprocating compressor - Google Patents
Reciprocating compressor Download PDFInfo
- Publication number
- UA147475U UA147475U UAU202007330U UAU202007330U UA147475U UA 147475 U UA147475 U UA 147475U UA U202007330 U UAU202007330 U UA U202007330U UA U202007330 U UAU202007330 U UA U202007330U UA 147475 U UA147475 U UA 147475U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- compressor
- crankshaft
- crossheads
- piston
- foundation frame
- Prior art date
Links
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims abstract description 18
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 16
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 12
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 210000003739 neck Anatomy 0.000 claims description 6
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 2
- 235000018793 Cymbopogon martinii Nutrition 0.000 claims 1
- 244000166652 Cymbopogon martinii Species 0.000 claims 1
- 235000016094 Magnolia denudata Nutrition 0.000 claims 1
- 240000005819 Magnolia denudata Species 0.000 claims 1
- 206010000496 acne Diseases 0.000 claims 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 235000000010 nanu Nutrition 0.000 claims 1
- 244000082862 nanu Species 0.000 claims 1
- UAJUXJSXCLUTNU-UHFFFAOYSA-N pranlukast Chemical compound C=1C=C(OCCCCC=2C=CC=CC=2)C=CC=1C(=O)NC(C=1)=CC=C(C(C=2)=O)C=1OC=2C=1N=NNN=1 UAJUXJSXCLUTNU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229960004583 pranlukast Drugs 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 18
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 6
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 5
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000003351 stiffener Substances 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 241000935985 Certhiidae Species 0.000 description 1
- 229910001060 Gray iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005242 forging Methods 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
- F04B27/00—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders
- F04B27/02—Multi-cylinder pumps specially adapted for elastic fluids and characterised by number or arrangement of cylinders having cylinders arranged oppositely relative to main shaft
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C3/00—Shafts; Axles; Cranks; Eccentrics
- F16C3/04—Crankshafts, eccentric-shafts; Cranks, eccentrics
- F16C3/06—Crankshafts
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C9/00—Bearings for crankshafts or connecting-rods; Attachment of connecting-rods
- F16C9/02—Crankshaft bearings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16M—FRAMES, CASINGS OR BEDS OF ENGINES, MACHINES OR APPARATUS, NOT SPECIFIC TO ENGINES, MACHINES OR APPARATUS PROVIDED FOR ELSEWHERE; STANDS; SUPPORTS
- F16M1/00—Frames or casings of engines, machines or apparatus; Frames serving as machinery beds
- F16M1/02—Frames or casings of engines, machines or apparatus; Frames serving as machinery beds for reciprocating engines or similar machines
- F16M1/021—Frames or casings of engines, machines or apparatus; Frames serving as machinery beds for reciprocating engines or similar machines for housing crankshafts
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Compressor (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Abstract
Description
БІBI
Н хо ее на ж Ох КОМИ но 5 1171: хх КІВІ: хі 11:11:11 т ся ії І ках Ку ох ЗНАНІ хх . т КОД Ії пвун я МНН Ж я ше Ж пе. й ен нн в ся солшиипииИ М в вираз т ко ПК на АН ПУТ КИИ Ти - МИТИ хх МВN ho ee na z Oh KOMY no 5 1171: xx KIVI: hi 11:11:11 t sia ii I kah Ku oh KNOWN xx . t CODE Ii pvun i MNN Z i she Z pe. y en nn v sya solshiipiiI M v vyraz t ko PC na AN PUT KII Ti - MYTY xx MV
ГЕІХРОВЕРьН ЯК нн ни нн и НН я ї си КД ЩЕ ОО БЕ Кі ж кеВ КЕДИ ч Х пріиуікхюєют, ЖК Кк М дей ШЕ под М УМА Кри хрGEIHROVERN AS nn ny nn i NN i si KD SCHE OO BE Ki zh keV KEDI h Х priiuikhyuyeyut, ZHK Kk M dey SHE under M UMA Kri hr
НИВА о 00 ее УА ва є НН о НН НН й ОПЕК ТМ мс ОС ПЕКТИ Дом, дя КИ ВК піших КОНИК ї ОО На ОС Тло : ї УВК п ФО ВИМ ВА ММ.NIVA o 00 ee UA va is NN o NN NN y OPEK TM ms OS PEKTY Dom, thanks KY VC pedestrians KONYK i OO Na OS Tlo : і UVK p FO VIM VA MM.
ЧК М М нд МТ ЖЕШМ ІН ок ВМ КВКChK M M nd MT ZHESHM IN ok VM KVK
ТЕХ КО КИ ще МК: г ЕЕ 1 ЖИ ПКЕЕ змуTEH KO KY still MK: g EE 1 ХИ PKEE zmu
ПІЖ ЖИТИ о ОН вича ЛИХ од ШТ Іжа БИДІК ХІМ сомиLIVING ON HIM
ШУМУ ТПУ и ння и БО па ЦИТ І ду ик ди,TPU noise and BO pa CIT I du ik di,
Он нн НН АВ ННHe nn NN AV NN
ЯК осі БОС мен КІ де БУ П.І Дорн ан НН а НИК МУ о УК ШИТКУ ШК у І КЗ жи То т ООН КО МО В ан В За не о НЕ й свя. Її 0 КК КК КК 1 ее 1 І ВО МАО ЗАТ нина не ЛОТО М ооо 1:11: А ее ПЕ А НН ПІІ «7 ке ее Й НЕ ВХ й 3 й ТИ Кф види х т шої 10: т 3: годе ї : ПОЕТ 1 я т: 15 РОСТ ля ум,JAK osi BOS men KI de BU P.I Dorn an NN a NIK MU o UK SHITKU SHK u I KZ zhi To t UNO KO MO V an V Za ne o NE y svya. Her 0 КК КК КК 1 ee 1 I VO MAO ZAT nina ne LOTTO M ooo 1:11: A ee PE A NN PII «7 ke ee Y NE ВХ y 3 y TI Kf vidy x t shoi 10: t 3: gode y : POET 1 i t: 15 ROST la um,
ПОЛО гі яння. Денна линии я 5.3 : МИКОї НН хї ї ОХ ВОК ТЯ т пня з пн І НИ тА сн НН 3 в 34 РОМ МКЦКЦУ ще БІО хї (Я У 1. п: ЗВУБВНІМ» ВВЕ їм Ж ЖЕ в ПО Я ПО шу пPOLO health. Day line I 5.3: MYKOI NN khyi OH VOK TYA t pnia z pn I NI tA sn NN 3 in 34 ROM MKCKTSU still BIO khyi (I U 1. p: ZVUBVNIM" VVE im J JHE in PO I PO shu p
МM
Фіг. 1Fig. 1
ІГ.IH
Корисна модель належить до галузі машинобудування, стосується пристрою поршневого компресора, призначеного для стиснення і перекачування природних і попутних нафтових газів різного хімічного складу, який може бути застосований для роботи у складі газоперекачувальних агрегатів із закачування природного газу в підземні сховища, на дожимних компресорних станціях та інших об'єктах газової та нафтопереробної промисловості.The utility model belongs to the field of mechanical engineering, refers to a piston compressor device designed for compression and pumping of natural and accompanying petroleum gases of various chemical compositions, which can be used to work as part of gas pumping units for pumping natural gas into underground storages, at booster compressor stations and other facilities of the gas and oil refining industry.
Найближчим аналогом корисної моделі, що пропонується, є поршневий компресор, що захищений патентом КО 2645885 С2, кл. РО4835/00, опубл. 05.10.2017 р, прийнятий за найближчий аналог (прототип). Поршневий компресор на опозитних базах за прототипом містить станину, в якій розміщений кривошипно-шатунний механізм, що складається із колінчастого вала, виконаного з можливістю з'єднання з електродвигуном, насаджених на нього корінних підшипників і шатуна, верхня головка якого закріплена в крейцкопфі, розташованому в напрямній, а кривошипна головка прикріплена до шатунної шийки колінчастого вала, і виконаний з можливістю перетворення обертального руху колінчастого вала у зворотно- поступальний рух крейцкопфа у напрямній, і пов'язаного з ним штока з поршнем у циліндрі, з'єднаному з напрямною крейцкопфа.The closest analogue of the proposed useful model is a piston compressor protected by patent KO 2645885 C2, cl. RO4835/00, publ. 05.10.2017, accepted as the closest analog (prototype). The piston compressor on the opposed bases according to the prototype contains a frame in which the crank-connecting mechanism is placed, which consists of a crankshaft made with the possibility of connection to an electric motor, main bearings mounted on it and a connecting rod, the upper head of which is fixed in a crosshead located in guide, and the crank head is attached to the connecting rod neck of the crankshaft, and is made with the possibility of converting the rotational movement of the crankshaft into the reciprocating movement of the crosshead in the guide, and the associated rod with a piston in the cylinder connected to the crosshead guide.
Перевагами і спільними ознаками пристрою за найближчим аналогом із корисною моделлю є підвищене номінальне поршневе зусилля компресора. У пристрої за прототипом номінальне поршневе зусилля становить тонн і 25 тонн, при цьому елементи кривошипно-шатунного механізму розраховані на робочі зусилля відповідно 20,0 тонн і 33,5 тонни, короткий хід поршня 100 або 120 мм, високі оберти від 1000 об/хв. до 1500 об/хв. При цьому забезпечується середня швидкість поршня від 3,25 м/с до 5,0 м/с. Це дозволяє застосовувати матеріали, що забезпечують компримування газу без змащення циліндрів і сальників при середній швидкості поршня до 4,0 м/с. Однак, найближчий аналог не позбавлений недоліків: по-перше, робочі зусилля кривошипно-шатунного механізму 20,0 тонн і 33,5 тонни не відповідають зусиллю на шток компресорного циліндра 15 тонн і 25 тонн, що призводить до перерозмірювання бази компресора і, як наслідок, до збільшення масово-габаритних показників компресора у порівнянні з поршневими компресорами, у яких зусилля на шток компресорного циліндра відповідає зусиллям кривошипно-шатунного механізму; по-друге, через невідповідність розрахункових зусиль кривошипно-шатунного механізму і зусилля на шток компресорного циліндра відсутняThe advantages and common features of the device according to the closest analog with the useful model are the increased nominal piston force of the compressor. In the device according to the prototype, the nominal piston force is tons and 25 tons, while the elements of the crank mechanism are designed for working forces of 20.0 tons and 33.5 tons, respectively, a short piston stroke of 100 or 120 mm, high revolutions from 1000 rpm . up to 1500 rpm. At the same time, an average piston speed of 3.25 m/s to 5.0 m/s is provided. This allows the use of materials that provide gas compression without lubrication of cylinders and seals at an average piston speed of up to 4.0 m/s. However, the closest analogue is not without its drawbacks: firstly, the working forces of the crank-connecting mechanism of 20.0 tons and 33.5 tons do not correspond to the effort on the compressor cylinder rod of 15 tons and 25 tons, which leads to oversizing of the compressor base and, as a consequence , to an increase in the mass and dimensions of the compressor in comparison with piston compressors, in which the force on the compressor cylinder rod corresponds to the force of the crank mechanism; secondly, due to the discrepancy between the calculated forces of the crank mechanism and the force on the compressor cylinder rod, there is no
Зо можливість підвищення потужності компресора; по-третє, через обмеження розрахункового зусилля на шток компресорного циліндра не повністю використовується можливість кривошипно-шатунного механізму щодо діапазону тисків газу, що стискається, на всмоктуванні й нагнітанні.With the possibility of increasing the power of the compressor; thirdly, due to the limitation of the calculated force on the rod of the compressor cylinder, the possibility of the crank mechanism is not fully used in relation to the pressure range of the compressed gas on the suction and discharge.
Задача корисної моделі - удосконалити поршневий компресор.The task of the useful model is to improve the piston compressor.
Технічним результатом від використання корисної моделі є розширення діапазону щодо тисків на всмоктуванні й нагнітанні, більш повне використання потужності компресора для отримання більшої продуктивності, підвищення безпеки експлуатації компресора при підвищеному зусиллі на штоку до 32 тонн, зниження маси і габаритів.The technical result of using a useful model is an expansion of the range of suction and discharge pressures, a more complete use of the compressor's power to obtain greater productivity, an increase in the safety of compressor operation with an increased effort on the rod up to 32 tons, a reduction in weight and dimensions.
Поставлена задача вирішується тим, що у поршневому компресорі, що містить фундаментну раму, в якій розміщений кривошипно-шатунний механізм, що складається з колінчастого вала, виконаного з можливістю з'єднання з двигуном, встановленого в корінних підшипниках рами, і шатунів, верхні головки яких встановлені у крейцкопфах, розташованих у напрямних, а кривошипні головки з'єднані з шатунними шийками колінчастого вала, компресорні циліндри, що закріплені на фундаментній рамі через напрямні крейцкопфів, і з'єднані з кривошипно-шатунним механізмом за допомогою штоків поршнів, з'єднаних з крейцкопфами, буферні ємності всмоктування і нагнітання, згідно з корисною моделлю, у верхній частині фундаментної рами між поздовжніми стінками встановлені розпірки з регулювальними проставками на кінцях, за допомогою яких вони без зазорів з'єднані з фундаментної рамою, колінчастий вал виконаний з щоками овальної форми, упорний підшипник містить кришку, в якій встановлені упорні півкільця, напрямні крейцкопфів виконані з поздовжніми ребрами жорсткості, штоки поршнів компресорних циліндрів з'єднані з крейцкопфами за допомогою гайок і контргайок, виконаних із кільцевими проточками в тілі; фундаментна рама відлита з чавунуThe problem is solved by the fact that in the piston compressor, which contains the foundation frame, in which the crank-connecting mechanism is located, consisting of a crankshaft, made with the possibility of connection with the engine, installed in the main bearings of the frame, and connecting rods, the upper heads of which installed in the crossheads located in the guides, and the crank heads are connected to the connecting rod necks of the crankshaft, the compressor cylinders, fixed to the foundation frame through the guides of the crossheads, and connected to the crank mechanism by means of piston rods connected to crossheads, suction and discharge buffer tanks, according to a useful model, spacers with adjusting spacers at the ends are installed in the upper part of the foundation frame between the longitudinal walls, with the help of which they are connected without gaps to the foundation frame, the crankshaft is made with oval-shaped cheeks, thrust bearing contains a cover in which thrust half-rings, crosshead guides are installed iv are made with longitudinal stiffening ribs, the piston rods of the compressor cylinders are connected to the crossheads by means of nuts and locknuts made with annular grooves in the body; the foundation frame is cast from cast iron
СЧ25, у поперечному напрямку посилена ребрами з переходом до опорних майданчиків; колінчастий вал встановлений у семи корінних підшипниках, при цьому підшипник, що виконаний другим з боку двигуна, є упорним; розпірки виконані з прокату круглого перерізу і зафіксовані на рамі за допомогою стяжних болтів; регулювальні проставки виконані у вигляді 15 шайб із того ж матеріалу, що і розпірки, які за товщиною відповідають зазору між розпіркою і поздовжньою стінкою фундаментної рами; у кришці упорного підшипника встановлено два півкільця, при цьому кришка упорного підшипника з'єднана з фундаментною рамою шпильками; бо спеціальна кільцева проточка в тілі гайок і контргайок являє собою канавки трапецеїдальної форми із закругленими кутами і виступами; поршневий компресор містить шість компресорних циліндрів, опозитно розташованих відносно фундаментної рами по три компресорних циліндри з кожного боку; для забезпечення функціонування поршневий компресор додатково містить насос прес-мастила з приводом, насос масляний з приводом, агрегат електронасосний, регулюючі пристрої компресорних циліндрів, блок керування регулюючими пристроями компресорних циліндрів, валоповоротний пристрій, трубопроводи.СЧ25, in the transverse direction reinforced with ribs with a transition to support platforms; the crankshaft is installed in seven main bearings, while the second bearing from the engine side is a thrust bearing; spacers are made of rolled steel and are fixed on the frame with tension bolts; adjusting spacers are made in the form of 15 washers of the same material as the spacers, which correspond in thickness to the gap between the spacer and the longitudinal wall of the foundation frame; two half-rings are installed in the thrust bearing cover, while the thrust bearing cover is connected to the foundation frame with pins; because the special annular groove in the body of nuts and locknuts is a trapezoidal groove with rounded corners and protrusions; the reciprocating compressor contains six compressor cylinders, oppositely located relative to the foundation frame, three compressor cylinders on each side; to ensure functioning, the piston compressor additionally contains a press oil pump with a drive, an oil pump with a drive, an electric pump unit, regulating devices of compressor cylinders, a control unit for regulating devices of compressor cylinders, a shaft rotation device, pipelines.
На фіг. 1 представлений вигляд збоку поршневого компресора.In fig. 1 shows a side view of a piston compressor.
На фіг. 2 представлений поперечний розріз поршневого компресора.In fig. 2 shows a cross section of a piston compressor.
На фіг. З представлена рама фундаментна поршневого компресора, де а - вигляд збоку, 6 - вигляд зверху, в - поперечний розріз.In fig. C shows the foundation frame of the piston compressor, where a is a side view, 6 is a top view, and c is a cross section.
На фіг. 4 представлений поперечний розріз рами фундаментної поршневого компресора.In fig. 4 presents a cross-section of the foundation frame of the piston compressor.
На фіг. 5 представлений поздовжній розріз упорного підшипника з кришкою упорного підшипника і двома півкільцями.In fig. 5 shows a longitudinal section of a thrust bearing with a thrust bearing cover and two half rings.
На фіг. 6 представлена напрямна крейцкопфа поршневого компресора, де: а - поздовжній розріз, б - вигляд зверху.In fig. 6 shows the guide crosshead of the piston compressor, where: a - longitudinal section, b - top view.
На фіг. 7 представлений колінчастий вал поршневого компресора, де: а - вигляд збоку, б - поперечний розріз.In fig. 7 shows the crankshaft of a piston compressor, where: a - side view, b - cross section.
На фіг. 8 представлений циліндр компресорний поршневого компресора, де: а - поздовжній розріз, б - вигляд збоку (зліва).In fig. 8 shows the compressor cylinder of a piston compressor, where: a - longitudinal section, b - side view (left).
На фіг. 9 представлений поршень зі штоком поршневого компресора.In fig. 9 shows a piston with a piston compressor rod.
На фіг. 10 представлена гайка кріплення штока компресорного циліндра поршневого компресора.In fig. 10 shows the nut for fastening the rod of the compressor cylinder of the piston compressor.
На фіг. 11 представлена контргайка штока компресорного циліндра поршневого компресора.In fig. 11 shows the lock nut of the compressor cylinder rod of the piston compressor.
Поршневий компресор на фіг. 1-11, що конструктивно пропонується, містить: 1 - фундаментну раму; 2 - колінчастий вал;The piston compressor in fig. 1-11, which is constructively proposed, contains: 1 - foundation frame; 2 - crankshaft;
З - корінні підшипники; 4 - упорний підшипник; 5 - шатуни;C - main bearings; 4 - thrust bearing; 5 - connecting rods;
Зо б - верхні головки шатунів; 7 - кривошипні головки шатунів; 8 - крейцкопфи; 9 - напрямні крейцкопфів; 10 - шатунні шийки колінчастого вала; 11 - компресорні циліндри; 12 - штоки компресорних циліндрів; 13 - поршні компресорних циліндрів; 14 - буферні ємності всмоктування; 15 - буферні ємності нагнітання; 16 - розпірки; 17 - регулювальні проставки; 18 - щоки колінчастого вала; 19 - кришка упорного підшипника; 20 - упорні півкільця; 21 - поздовжні ребра жорсткості напрямних крейцкопфів; 22 - гайки; 23 - контргайки.Zo b - upper heads of connecting rods; 7 - crank heads of connecting rods; 8 - crossheads; 9 - crosshead guides; 10 - connecting rod necks of the crankshaft; 11 - compressor cylinders; 12 - compressor cylinder rods; 13 - compressor cylinder pistons; 14 - suction buffer tanks; 15 - injection buffer tanks; 16 - struts; 17 - adjusting spacers; 18 - crankshaft cheeks; 19 - thrust bearing cover; 20 - thrust half-rings; 21 - longitudinal stiffeners of guide crossheads; 22 - nuts; 23 - lock nuts.
Для забезпечення функціонування поршневий компресор додатково містить: насос прес- мастила з приводом; насос масляний з приводом; агрегат електронасосний, регулюючі пристрої компресорних циліндрів 11, блок керування регулюючими пристроями компресорних циліндрів; валоповоротний пристрій, трубопроводи. Поршневий компресор, що пропонується, є горизонтальним шестирядним, містить шість компресорних циліндрів 11, опозитно розташованих відносно фундаментної рами по три компресорних циліндри 11 з кожного боку.To ensure functioning, the reciprocating compressor additionally contains: an oil press pump with a drive; oil pump with drive; electric pump unit, regulating devices of compressor cylinders 11, control unit for regulating devices of compressor cylinders; shaft turning device, pipelines. The proposed reciprocating compressor is a horizontal six-row, containing six compressor cylinders 11, located oppositely relative to the foundation frame, three compressor cylinders 11 on each side.
У фундаментній рамі 1 розміщений кривошипно-шатунний механізм.The crank mechanism is placed in the foundation frame 1.
Кривошипно-шатунний механізм складається з колінчастого вала 2, виконаного з можливістю з'єднання з двигуном, і шатунів 5. Колінчастий вал 2 встановлений у корінних підшипниках 3, один з яких є упорним підшипником 4.The crank and connecting rod mechanism consists of a crankshaft 2, made with the possibility of connection to the engine, and connecting rods 5. The crankshaft 2 is installed in main bearings 3, one of which is a thrust bearing 4.
Верхні головки 6 шатунів 5 встановлені у крейцкопфах 8, розташованих у напрямних 9, а кривошипні головки 7 з'єднані з шатунними шийками колінчастого вала 10. бо Компресорні циліндри 11, що закріплені на фундаментній рамі 1 через напрямні 9 крейцкопфів 8, і з'єднані з кривошипно-шатунним механізмом за допомогою штоків 12 поршнів 13, з'єднаних з крейцкопфами 8.The upper heads 6 of the connecting rods 5 are installed in the crossheads 8 located in the guides 9, and the crank heads 7 are connected to the connecting rod necks of the crankshaft 10. Because the compressor cylinders 11, which are fixed on the foundation frame 1 through the guides 9 of the crossheads 8, and are connected with a crank mechanism using rods 12 of pistons 13 connected to crossheads 8.
У верхній частині фундаментної рами 1 між поздовжніми стінками встановлені розпірки 16 з регулювальними проставками 17 на кінцях, за допомогою яких вони без зазорів з'єднані з фундаментною рамою 1.In the upper part of the foundation frame 1, spacers 16 with adjusting spacers 17 at the ends are installed between the longitudinal walls, with the help of which they are connected to the foundation frame 1 without gaps.
Колінчастий вал 2 виконаний з щоками 18 овальної форми.The crankshaft 2 is made with 18 oval-shaped cheeks.
Упорний підшипник 4 містить кришку 19, у якій встановлені упорні півкільця 20.Thrust bearing 4 contains a cover 19, in which thrust half-rings 20 are installed.
Напрямні 9 крейцкопфів 8 виконані з поздовжніми ребрами жорсткості 21.Guides 9 of crossheads 8 are made with longitudinal stiffening ribs 21.
Штоки 12 поршнів 13 компресорних циліндрів 11 з'єднані з крейцкопфами 8 за допомогою гайок 22 і контргайок 23, виконаних з кільцевими проточками в тілі, що являють собою канавки трапецеїдальної форми із закругленими кутами і виступами.Rods 12 of pistons 13 of compressor cylinders 11 are connected to crossheads 8 by means of nuts 22 and locknuts 23, made with annular grooves in the body, which are trapezoidal grooves with rounded corners and protrusions.
Рама фундаментна 1 виконана чавунною, литою, коробчастого перерізу, містить поперечні перегородки і ребра жорсткості. До бічних поверхонь фундаментної рами 1 через ущільнюючі прокладки прикріплені напрямні крейцкопфів 9. З боку приводного двигуна до торцевої поверхні фундаментної рами 1 прикріплене роз'ємне закриття, в якому розміщене ущільнення колінчастого вала 2. З протилежного торця фундаментної рами 1 прикріплене сталеве закриття, на якому розташовується насос масляний і привід масляного насоса. Зверху на раму 1 встановлене закриття, що виконане зі сталевого листа. Для зручності обслуговування в ньому передбачені люки.Foundation frame 1 is made of cast iron, box-section, contains transverse partitions and stiffeners. The crosshead guides 9 are attached to the side surfaces of the foundation frame 1 through sealing gaskets. On the side of the drive motor, a detachable closure is attached to the end surface of the foundation frame 1, in which the crankshaft seal 2 is placed. A steel closure is attached to the opposite end of the foundation frame 1, on which the oil pump and the oil pump drive are located. On top of frame 1, a closure made of steel sheet is installed. It has hatches for ease of maintenance.
Колінчастий вал 2 виконаний цільнокованим. Частота обертання колінчастого вала 2 становить 1000 об/хв. Колінчастий вал 2 встановлений у семи корінних підшипниках 3, підшипник - другий з боку приводу є упорним 4. Кожен підшипник має два взаємозамінних вкладиші - вкладиш рамковий і вкладиш кришки 3. Підшипники виконані з біметалічної стрічки.Crankshaft 2 is completely forged. The rotation frequency of crankshaft 2 is 1000 rpm. The crankshaft 2 is installed in seven main bearings 3, the second bearing from the drive side is thrust bearing 4. Each bearing has two interchangeable inserts - a frame insert and a cover insert 3. The bearings are made of bimetallic tape.
Кришка 19 упорного підшипника 4 відлита з високоміцного чавуну. У кришці 19 упорного підшипника 4 встановлено 2 упорних півкільця 20. Кришка 19 з півкільцями 20 має точну підгонку до гнізда фундаментної рами 1. Кришка 19 упорного підшипника кріпиться до фундаментної рами шпильками. Шатуни 5 виготовлені з легованої сталі. Для зниження динамічної неврівноваженості, комплект шатунів 5 підібраний таким чином, щоб різниця мас шатунів 5 не перевищувала 0,4 кг.The cover 19 of the thrust bearing 4 is cast from high-strength cast iron. 2 thrust half-rings 20 are installed in the cover 19 of the thrust bearing 4. The cover 19 with the half-rings 20 has an exact fit to the socket of the foundation frame 1. The thrust bearing cover 19 is attached to the foundation frame with pins. Connecting rods 5 are made of alloy steel. To reduce dynamic imbalance, a set of connecting rods 5 is selected in such a way that the difference in mass of connecting rods 5 does not exceed 0.4 kg.
Зо Крейцкопфи 8 виконані сталевими звареними, без відокремлених плазунів. Робочі поверхні крейцкопфів 8 залиті бабітом.From Kreutzkopf 8 are made of welded steel, without separate creepers. The working surfaces of crossheads 8 are filled with babbitt.
Напрямні крейцкопфів 9 відлиті з чавуну і мають відлиті заодно з ними ліхтарі для кріплення компресорних циліндрів 11. Компресорні циліндри 11 виготовлені з поковок легованої сталі, а також з виливків високоміцного або сірого чавуну. Компресорні циліндри 11 у залежності від температури нагнітання газу виконані з повітряним або з водяним охолодженням. Для розвантаження під час пуску, а також для регулювання продуктивності під час роботи з метою отримання максимального завантаження газомотокомпресора, компресорні циліндри 11 можуть бути обладнані регулюючими пристроями або пристроями відключення робочої порожнини циліндра. Штоки 12 виготовлені з високоякісної сталі. Для підвищення зносостійкості робоча поверхня штока загартована ТВЧ до твердості 52...62 НКС. Максимально припустиме зусилля на шток - 32 т.Crosshead guides 9 are cast from cast iron and have lights cast together with them for fastening compressor cylinders 11. Compressor cylinders 11 are made of alloy steel forgings, as well as castings of high-strength or gray cast iron. Compressor cylinders 11, depending on the gas injection temperature, are made with air or water cooling. For unloading during start-up, as well as for regulating performance during operation in order to obtain maximum loading of the gas engine compressor, compressor cylinders 11 can be equipped with regulating devices or devices for disconnecting the working cavity of the cylinder. Rods 12 are made of high-quality steel. To increase the wear resistance, the working surface of the rod is hardened by TVC to a hardness of 52...62 NKS. The maximum allowable force on the rod is 32 tons.
Поршні 13 виготовляють литими з чавуну, і, в залежності від діаметра, вони можуть мати внутрішню порожнину з поздовжніми ребрами. Залежно від перепаду тиску, на поршнях 13 встановлюють різну кількість поршневих кілець, які виконують з композиційних матеріалів, що працюють з мін мальною подачею масла або без мастила. Для збільшення терміну служби поршні 13 забезпечені змінними опорними кільцями.Pistons 13 are made of cast iron, and depending on the diameter, they can have an internal cavity with longitudinal ribs. Depending on the pressure drop, a different number of piston rings are installed on the pistons 13, which are made of composite materials that work with minimal oil supply or without lubrication. To increase the service life, pistons 13 are equipped with replaceable support rings.
Посадку поршня 13 на шток 12 здійснюють за циліндричною поверхнею з фіксацією в осьовому напрямку упорним буртом штока 12 і кріпленням поршня 13 гайкою штока, яка після остаточної затяжки і перевірки невиступання гайки від торця поршня стопориться гвинтом, з керненням останнього. Кріплення штоків 12 поршнів 13 до крейцкопфів 8 здійснюють навернутими на штоки 12 гайками 22 і контргайками 23 і вісьмома болтами. Для контролю затягування кожен болт має стрижень, що встановлений у тілі болта із зазором. Керування регулюючими пристроями компресорних циліндрів 11 здійснюють за допомогою блока керування.The landing of the piston 13 on the rod 12 is carried out on a cylindrical surface with fixation in the axial direction by the stop edge of the rod 12 and fastening of the piston 13 with a rod nut, which, after final tightening and checking that the nut does not protrude from the end of the piston, is locked with a screw, with the latter turning. The rods 12 of the pistons 13 are attached to the crossheads 8 with nuts 22 and locknuts 23 and eight bolts screwed onto the rods 12. To control the tightening, each bolt has a rod installed in the bolt body with a gap. Control of the regulating devices of the compressor cylinders 11 is carried out using the control unit.
Для провертання колінчастого вала 2 під час технічного обслуговування використовують валоповоротний пристрій.To rotate the crankshaft 2 during maintenance, a shaft turning device is used.
Фундаментна рама 1 у зборі з усім механізмом руху, вузлами і трубопроводами встановлена на підрамнику з опорами під напрямні крейцкопфів 9, за допомогою якого компресор монтується на фундамент. Привід поршневого компресора здійснюється приводним двигуном, в ролі якого 60 можуть бути використані: газопоршневий двигун, електродвигун, газова турбіна.The foundation frame 1 as a whole with all the movement mechanism, nodes and pipelines is installed on a subframe with supports under the crosshead guides 9, with the help of which the compressor is mounted on the foundation. The drive of the piston compressor is carried out by a drive motor, in the role of which 60 can be used: a gas piston engine, an electric motor, a gas turbine.
Корисна модель, що пропонується, працює наступним чином.The proposed useful model works as follows.
Перед пуском здійснюється передпускове прокачування поршневого компресора маслом від електронасосного агрегату.Before start-up, the piston compressor is pre-pumped with oil from the electric pump unit.
Після цього запускається приводний двигун, який передає обертання колінчастому валу 2, що обертається в корінних підшипниках 3, 4. Обертання від колінчастого вала 2 через шатуни 5 передається на крейцкопфи 8, що переміщаються в напрямних крейцкопфів 9, і далі через штоки 12 компресорних циліндрів 11 зворотно-поступальний рух передається поршням 13.After that, the drive motor is started, which transmits rotation to the crankshaft 2, which rotates in the main bearings 3, 4. The rotation from the crankshaft 2 through the connecting rods 5 is transmitted to the crossheads 8, which move in the guides of the crossheads 9, and further through the rods 12 of the compressor cylinders 11 reciprocating motion is transmitted to pistons 13.
Газ, що стискається, через буферні ємності всмоктування 14 і всмоктувальні клапани надходить в робочу порожнину компресорних циліндрів 11. Поршні 13, переміщаючись у компресорних циліндрах 11, стискають газ, що надійшов у компресорні циліндри 11. Стиснутий газ через нагнітальні клапани, буферні ємності нагнітання 15 надходить у нагнітальний трубопровід компресорної станції.The compressed gas enters the working cavity of the compressor cylinders 11 through the suction buffer tanks 14 and the suction valves. The pistons 13, moving in the compressor cylinders 11, compress the gas that has entered the compressor cylinders 11. The compressed gas passes through the discharge valves, the discharge buffer tanks 15 enters the discharge pipeline of the compressor station.
Регулювання продуктивності і потужності поршневого компресора здійснюється регулюючими пристроями компресорних циліндрів 11, що являють собою пристрої, що встановлюються на місці задньої кришки компресорного циліндра. Принцип дії регулюючого пристрою полягає у приєднанні додаткового об'єму до робочої порожнини стиснення компресорного циліндра, що дозволяє зменшувати об'єм всмоктуваного газу, а значить зменшувати продуктивність і завантаження компресора. Керування регулюючими пристроями здійснюється блоком керування.Regulation of the performance and power of the piston compressor is carried out by regulating devices of the compressor cylinders 11, which are devices installed in place of the back cover of the compressor cylinder. The principle of operation of the regulating device is to add additional volume to the working compression cavity of the compressor cylinder, which allows to reduce the volume of suction gas, which means to reduce the performance and loading of the compressor. Control of regulating devices is carried out by the control unit.
Розпірки 16, що беззазорно встановлені між поздовжніми стінками фундаментної рами 1 за допомогою регулювальних проставок 17, забезпечують посилення поперечної жорсткості фундаментної рами 1 за рахунок обмеження поперечного переміщення верхньої частини поздовжніх стінок фундаментної рами 1, яке викликається зусиллями від поршнів 13 15 компресорних циліндрів 11.The spacers 16, which are installed without clearance between the longitudinal walls of the foundation frame 1 with the help of adjusting spacers 17, provide an increase in the transverse rigidity of the foundation frame 1 by limiting the transverse movement of the upper part of the longitudinal walls of the foundation frame 1, which is caused by the forces from the pistons 13 15 of the compressor cylinders 11.
Овальна форма щік 18 колінчастого вала 2 знижує їх масу, що забезпечує зниження інерційних сил і моментів, що впливають на колінчастий вал 2 під час обертання, не погіршуючи при цьому його міцність. Виконання напрямних 9 крейцкопфів 8 із поздовжніми ребрами жорсткості 21 забезпечує підвищення поздовжньої і поперечної жорсткості за рахунок збільшення площі поперечного перерізу напрямних 9.The oval shape of the cheeks 18 of the crankshaft 2 reduces their mass, which ensures a reduction in inertial forces and moments affecting the crankshaft 2 during rotation, without impairing its strength. The execution of guides 9 of crossheads 8 with longitudinal stiffening ribs 21 ensures an increase in longitudinal and transverse stiffness due to an increase in the cross-sectional area of the guides 9.
Зо Виконання гайок 22 і контргайок 23 зі спеціальною кільцевою проточкою в тілі, що являють собою канавки трапецеїдальної форми із закругленими кутами і виступами, забезпечує рівномірний розподіл зусиль від штоків 12 по всій висоті різьби гайок 22 і контргайок 23 за рахунок їх більшої податливості при затягуванні.Z The execution of nuts 22 and locknuts 23 with a special annular groove in the body, which are trapezoidal grooves with rounded corners and protrusions, ensures uniform distribution of forces from the rods 12 along the entire height of the thread of nuts 22 and locknuts 23 due to their greater flexibility during tightening.
Поршневий компресор, що пропонується, характеризується підвищеним допустимим зусиллям на шток - 32 т, що дозволяє працювати компресору в більш широкому діапазоні тисків газу на всмоктуванні й нагнітанні, а також сприяє більш повному використанню потужності компресора для отримання більшої продуктивності. Тиск на всмоктуванні може перебувати в межах від 0,5 МПа до 10 МПа, тиск на нагнітанні від 5,0 МПа до 500 МПа, продуктивність від 25000 нм3/год. до 300000 нм3/год. при номінальній потужності компресора 4,0 МВт. При цьому пристрій має невелику масу і габарити, що дозволяє транспортувати його укріпленими монтажними блоками.The offered piston compressor is characterized by an increased allowable force on the rod - 32 t, which allows the compressor to work in a wider range of gas pressures on suction and discharge, and also contributes to a more complete use of the power of the compressor to obtain greater productivity. Suction pressure can be in the range from 0.5 MPa to 10 MPa, discharge pressure from 5.0 MPa to 500 MPa, productivity from 25000 nm3/h. up to 300,000 nm3/h. with a nominal compressor capacity of 4.0 MW. At the same time, the device has a small weight and dimensions, which allows you to transport it with reinforced mounting blocks.
Робочі параметри поршневого компресора, що пропонується, модифікації 6ЄПКЗ32-1/(47-57)- (77-103) у складі газоперекачувального агрегату 10 ГПА-4РМП із газотурбінним приводом підтверджені актом приймальних випробувань головного зразка агрегату газоперекачувальногоThe operating parameters of the offered piston compressor, modification 6YEPKZ32-1/(47-57)- (77-103) as part of the gas pumping unit 10 HPA-4RMP with a gas turbine drive are confirmed by the act of acceptance tests of the main sample of the gas pumping unit
ГПА-АРМП.HPA-ARMP.
У даний час заявником розроблені наступні модифікації поршневого компресора зі штокової зусиллям 32 тонни для закачування природного газу в підземні сховища газу: поршневий компресор 6ЄПКЗ32-1/(36-51)-(71-116) з абсолютними тисками на всмоктуванні від 3,6 МПа до 5,1 Мпа і на нагнітанні від 7,1 МПа до 11,6 МПа, продуктивністю від 81800 нм3/год.Currently, the applicant has developed the following modifications of the piston compressor with a rod force of 32 tons for pumping natural gas into underground gas storages: piston compressor 6ЕПКЗ32-1/(36-51)-(71-116) with absolute suction pressures from 3.6 MPa up to 5.1 MPa and on discharge from 7.1 MPa to 11.6 MPa, with productivity from 81800 nm3/h.
БО до 173400 нм3/год.; поршневий компресор 6ПКЗ32-2/(20-31)-(90-161) з абсолютними тисками на всмоктуванні від 2,0 МПа до 3,1 Мпа ії на нагнітанні від 9,0 МПа до 16,3 20 Мпа, продуктивністю від 38300 нм3/год. до 70800 нм3/год.; поршневий компресор 6ПК32-2/(34-72,6)-(80-145) з абсолютними тисками на всмоктуванні від 3,4 МПа до 7,26 МПа і на нагнітанні від 8,0 МПа до 14,5 МПа, продуктивністю від 57700 нм3/год. до 212800 нм3/год.BO up to 173400 nm3/h.; piston compressor 6PKZ32-2/(20-31)-(90-161) with absolute suction pressures from 2.0 MPa to 3.1 MPa and discharge pressures from 9.0 MPa to 16.3 20 MPa, productivity from 38300 nm3/hour up to 70800 nm3/hour; piston compressor 6PK32-2/(34-72.6)-(80-145) with absolute pressures on suction from 3.4 MPa to 7.26 MPa and on discharge from 8.0 MPa to 14.5 MPa, productivity from 57700 nm3/h. up to 212800 nm3/h.
Claims (9)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018122867 | 2018-06-24 | ||
PCT/RU2019/000046 WO2020005101A1 (en) | 2018-06-24 | 2019-01-25 | Reciprocating compressor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA147475U true UA147475U (en) | 2021-05-12 |
Family
ID=68985950
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UAU202007330U UA147475U (en) | 2018-06-24 | 2019-01-25 | Reciprocating compressor |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EA (1) | EA038448B1 (en) |
UA (1) | UA147475U (en) |
WO (1) | WO2020005101A1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113202744B (en) * | 2021-04-07 | 2022-12-02 | 中国石油化工集团有限公司 | Oil injection system for corrosion prevention of reciprocating compressor cylinder under acidic medium |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1325193A1 (en) * | 1986-01-03 | 1987-07-23 | Специальное Конструкторско-Технологическое Бюро Компрессорного И Холодильного Машиностроения | Multirow piston compressor |
JP4331588B2 (en) * | 2003-12-26 | 2009-09-16 | 株式会社日立製作所 | Reciprocating compressor |
RU126382U1 (en) * | 2012-10-16 | 2013-03-27 | Общество с ограниченной ответственностью "Краснодарский Компрессорный Завод" | COMPRESSOR PISTON OPPOSITIVE FOUR-ROW TWO-STAGE |
RU2645885C2 (en) * | 2016-03-31 | 2018-02-28 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное предприятие МашТЭК" | Piston compressor on opposite bases |
-
2019
- 2019-01-25 UA UAU202007330U patent/UA147475U/en unknown
- 2019-01-25 EA EA202090942A patent/EA038448B1/en unknown
- 2019-01-25 WO PCT/RU2019/000046 patent/WO2020005101A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2020005101A1 (en) | 2020-01-02 |
EA038448B1 (en) | 2021-08-30 |
EA202090942A1 (en) | 2020-07-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6688854B2 (en) | Compression apparatus | |
US20150132157A1 (en) | Plunger Pump, Plunger, and Method of Manufacturing Plunger Pump | |
US4013057A (en) | Piston assembly | |
CA2296254C (en) | Two stage oil free air compressor | |
UA147475U (en) | Reciprocating compressor | |
EP2917612B1 (en) | Light composite piston | |
US9822877B2 (en) | Lightweight compressor piston with opening | |
US20170175892A1 (en) | Piston rod clamping system | |
RU185756U1 (en) | Piston compressor | |
JP2017089642A (en) | Cylinder liner for crosshead type two-stroke engine | |
EP2118540B1 (en) | Valve assembly and system | |
CN212360155U (en) | Plunger cylinder structure for diaphragm pump | |
RU189941U1 (en) | MULTI-PLUNG PUMP | |
EA033754B1 (en) | Piston compressor on opposite bases | |
CN102269149A (en) | Piston refrigerant compressor | |
CN213419528U (en) | Plastic piston for energy accumulator and start-stop energy accumulator | |
EP2917595B1 (en) | Light composite crosshead | |
RU193926U1 (en) | Compressor piston with eccentric grooves | |
US9163535B2 (en) | Crosshead lubrication system | |
CN217842358U (en) | Oil cylinder spherical hinge device | |
DE4110945C2 (en) | Non-contact double piston with low mass | |
RU2187655C1 (en) | Piston machine | |
GB1314547A (en) | Connecting rod for a crank drive mechanism | |
CN108953108B (en) | Sectional type compressor piston counter weight device | |
US1466679A (en) | Engine piston |