Питання для самоперевірки.

1. Що таке компресор?

2. Область застосування компресорів і компресорних станцій.

3. Принцип дії поршневих, ротаційних, центробіжних компресорів, їх схеми.

4. Запишіть формулу продуктивності поршневого і ротаційного компресора і поясніть її.

5. З якою метою застосовують багатоступеневе стиснення повітря в компресорах?

6. По яким ознакам класифікують компресори і компресорні станції?

7. В чому різниця між компресорами з циліндром одинарної дії і подвійної дії?

Задачі.

Приклад 3.2.1. Визначити продуктивність поршневого компресора двойної дії, якщо діаметр поршня 0,5 м ; довжина хода поршня 0,8 м ; діаметр штока поршня 0,125 м ; швидкість обертання колінчастого вала 9 с^-1 ; тиск при вході 0,08 мПа ; при виході 0,16 мПа ; V_ср=0,05.

Розв’язок.

Площа поршня

F= =0,196 м²

а площа штока

f= =0,012 м²

Об’ємний ККД

_о=1-V_ср

де V_ср= - відносний об’єм шкідливого простору;

n – показник кривої розширення в шкідливому просторі (при політропному процесі n=1,20 – 1,35);

р₁ і р₂ – тиск при вході і при виході.

_о=1-0,05 =0,91

Коефіцієнт наповнення менше об’ємного ККД на 45%

=0,91-0,04=0,87

Відповідно продуктивність компресора

Q=(2F-f)Sn=(20,196-0,012)0,8900,87=24 м³/хв

Приклад 3.2.2. На проектуємій компресорніій установці необхідно отримати газ під тиском 0,16 мПа при продуктивності установки Q=0,75 м³/с. Тиск всмоктування 0,08 мПа , показник політропи n=1,35. Визначити витрату потужності на компресор, якщо _мех=0,9 .

Розв’язок.

N_в= =50 кВт

Тема 3.3. Пневматичні двигуни та пневматичні ручні машини.

Призначення, класифікація двигунів. Двигуни з вільним переміщенням поршня, поршневі, ротаційні, шестеренні, пневмоциліндри. Їх схеми, принцип дії, несправності, параметри. Параметри повітря, стандарти на повітря, чистоту повітря. Використання стиснутого повітря в промисловості і будівництві. Правила техніки безпеки при експлуатації пневматичних машин і обладнання.

Література: (9) c.132-134; (10) с. 109-120 ; (5) с. 125-129.

Методичні вказівки.

Пневматичні машини приводять в дію стисненим повітрям, яке потрапляючи в двигун заставляє рухатись робочий орган.

Пневмоциліндри служать для перетворення енергії стиснутого повітря в зворотньопоступальний рух і по своїм конструктивним схемам вони майже аналогічні гідроциліндрам.

Робота пневмоциліндра здійснюється слідуючим чином: стиснене повітря підводиться через канали в передній або задній кришці в штокову або поршневу порожнину, при цьому одна із них сполучається з атмосферою. Стиснуте повітря діє на поршень і він рухає шток. Кришки і гільзи з’єднуються між собою за допомогою шпильок.

Розвинуте зусилля і швидкість руху штока пневмоциліндра розраховують по формулам, аналогічним, що використовуються для розрахунку гідроциліндрів.

В процесі експлуатації пневмоциліндрів спостерігаються слідуючі типові несправності:

• зменшення розвинутого пневмоциліндром зусилля і самовільного переміщення зв’язаних з ним виконавчих механізмів внаслідок зноса або пошкодження ущільнень;

• нерівномірність висування штока внаслідок згину і пошкодження стінок пневмоциліндра.

В гальмових системах і в системах де необхідно невеликий хід поршня, знаходять застосування діафрагмові двигуни – пневмоштовхачі. Шток пневмоштовхача рухається під дією діафрагми і повертається в початкове положення за допомогою пружини.

В пневмодвигунах з вільним переміщенням поршня енергія стиснутого повітря витрачається на приведення в дію бойка, який, падаючи

вниз, б’є по робочому інструменту (Мал. 30).

М ал. 30. Відбійний молоток.