підвищення тиску робочого тіла за рахунок взаємодії останнього з рухомими і нерухомими лопаток гратами компресора. Принцип дії лопаткових компресорів - збільшення повного тиску робочого тіла за рахунок перетворення механічної роботи компресора в кінетичну енергію робочого тіла з подальшим перетворенням її у внутрішню енергію. Лопаточні компресори бувають 2 видів:
Відцентрові;
Осьові.
Розглянемо докладно конструкцію, принцип дії, основні неполадки і їх діагностування на прикладі осьового компресора. Осьовий компресор - типова лопаткова машина. Цей компресор складається з низки так званих ступенів, кількість яких може бути різним у залежності від величини необхідної ступеня підвищення тиску та призначення: від однієї-двох до 14 і більше.
У промисловості осьовий компресор - це складна багатоступінчаста лопатева машина, що складається з ротора з закріпленими на ньому рядами профільованих лопаток, кожен ряд яких представляє собою робоче колесо одному щаблі, і статора із закріпленими на ньому рядами таких же лопаток , що утворюють направляючі апарати ступенів.
Широке промислове застосування осьові компресори отримали в авіабудуванні, а також в промислових процесах, де потрібні величезні продуктивності (від 2000 м/хв) і невеликі тиску (1-10 атм. хат.). Також осьові компресори можуть використовуватися в складі комбінованого компресора в якості початкових ступенів.
Серед виробників осьових компресорів із суто компресорних компаній можна виділити Siemens, Elliott.
2.1.1 Основні елементи
Основними принциповими елементами пристрою осьового компресора є розташовані попарно вінці обертаються і нерухомих лопаток. Кожен вінець обертових лопаток утворює робоче колесо (РК), а кожен вінець нерухомих лопаток - спрямляющій апарат (СА).
Кожна пара РК і СА є щабель компресора, тобто секцію, в якій повністю реалізується його принцип дії з відповідним підвищенням тиску.
Поєднання ступенів в осьовому компресорі здійснюється конструктивно порівняно просто, оскільки в ньому кожна часточка повітря рухається по траєкторіях, майже рівновіддаленим від осі компресора (звідси компресори і отримали назву осьових). При допустимому рівні гідравлічних втрат можливе підвищення тиску в одному щаблі відносно невелике, тому компресори завжди виконуються багатоступінчатими.
Завдяки стиску повітря щільність його в кожному ступені зростає, і при незмінному масовому витраті, об'ємний витрата повітря падає. Оскільки осьова швидкість руху повітря в компресорі змінюється несильно, то це призводить до необхідності зменшення прохідних перетинів, тому висоти лопаток по ходу руху повітря зменшуються.
Осьовий компресор складається з декількох робочих коліс, жорстко укріплених на валу і поміщених у канал, по якому рухається повітря. Кожне робоче колесо являє собою диск з лопатками на ободі. При швидкому обертанні робочого колеса лопатки стискають проходить по каналу повітря і збільшують його швидкість.
За кожним робочим колесом поміщається один ряд нерухомих лопаток - направляючий апарат, який ще більше підвищує тиск повітря і повідомляє струмені потрібному напрямку.
Робоче колесо з розташованим за ним поруч нерухомих лопаток направляючого апарату називається щаблем компресора. Одна сходинка осьового компресора збільшує тиск повітря приблизно в 1,3 рази. Щоб отримати більший тиск, застосовують осьові компресори з декількома ступенями. Для отримання високих тисків використовуються осьові компресори з 14, 16 і великим числом ступенів. У багатоступеневих осьових компресорах робочі лопатки іноді кріпляться не на окремих дисках, а на загальному пустотілому валу, так званому барабані. Обертову частину компресора (барабан з рядами лопаток або робочі колеса, укріплені на валу) називають ротором, а нерухомі напрямні лопатки, укріплені на кожусі компресора, - його статором.
У осьовому компресорі потік робочого тіла, як правило повітря, рухається умовно уздовж осі обертання ротора компресора.
Осьовий компресор складається з чергуються рухливих лопаткових решіток ротора, що складаються з лопаток закріплених на валу та іменованих робочими колесами (РК), і нерухомих лопаткових решіток статора та іменованих напрямними апаратами (НА). Сукупність, що складається з одного робочого колеса і одного направляючого апарату іменується ступенем.
Простір між сусідніми лопатками як в робочому колесі, так і в спрямовуючий апараті іменується міжлопатковою каналом. Межлопаточного канал як в робочому колесі, так і в спрямовуючий апараті діффузорний, тобто розширюється. Межлопаточного канал є ширшим, коли діаметр кіл, вп...
