Устройства для заполнения баллончиков кислородом и воздухом

Для заполнения кислородных малолитражных баллончиков применяются кислородные дожимающие компрессоры КДК-10.

Компрессор КДК-10 (рис. 6.9 и 6.10) выполнен в виде моноблока, состоящего из блока сжатия, рамы и кожуха, а также кислородных коммуникаций (трубопроводов), соединяющих пневмосистемы блока сжатия с системой управления.

14 13 12 11

Рис. 6.9. Блок сжатия КДК-10

Блок сжатия КДК-10 (вид сверху)

Рис. 6.10. Блок сжатия КДК-10 (вид сверху):

  • 1 — устройство предохранительное; 2,3, 5 — трубопроводы;
  • 4 — холодильник; 6 — трубки технические поливинилхлоридные;
  • 7— клапан нагнетательный; 8— клапан всасывающий; 9 — трубопровод;

/0 — указатель

На раме 1 (см. рис. 6.9) установлены и закреплены болтами электродвигатель 2, бак 12 блока охлаждения и механизм движения 7.

Рама 1 представляет собой сварную несущую конструкцию из швеллеров, в нижнюю часть которой устанавливаются при подготовке компрессора к работе виброгасящие, регулируемые по высоте опоры 14. Система охлаждения компрессора включает блок охлаждения, рубашку охлаждения цилиндра и трубопроводы. Блок охлаждения предназначен для охлаждения кислорода после сжатия его в цилиндрах I и II ступеней. Он представляет собой герметичный бак 12, в котором размещены два теплообменника 6 и насос 3, закрепленный на крышке бака. Теплообменники омываются водой при ее циркуляции, вызванной работой насоса.

Трубки 6 (см. рис. 6.10) присоединяются к цилиндрам, крышке бака и индикатору охлаждения натягом на штуцеры системы охлаждения.

Кислородные межступенчатые коммуникации блока сжатия включают трубопроводы 2, 3, 5, клапаны 7, 8, предохранительное устройство 1 с влагоотделителем.

По принципу действия компрессор относится к типу поршневых дожимающих многоступенчатых компрессоров.

Наполнение баллонов осуществляется за два приема: перепуск из транспортного баллона через компрессор в малолитражный баллон и дожатие до заданного рабочего давления в блоке сжатия компрессора.

Перепуск кислорода (рис. 6.11) из транспортных баллонов в наполняемые малолитражные рабочие баллоны производится при открытых вентилях баллонов АК1, АК2 и открытых вентилях блока управления ВН1, ВН2, ВИЗ.

Технические характеристики кислородных дожимающих компрессоров

Параметр

Модель компрессора

КДК-10

(Россия)

DREGER BUSTER (Германия)

Подача, л/мин

200

2—4, помноженное на остаточное

давление

в транспортном баллоне

Рабочее давление,

МПа (кгс/см2)

25±1 (250± 10)

21 + 1 (210± 10)

Число степеней сжатия

2

2

Количество наполнительных штуцеров

2

4

Тип привода

электрический,

трехфазный,

двигатель

АНР-904-4УЗ

электрический,

трехфазный

Мощность, кВт

2,2

Масса, кг

118

128

Габаритные размеры (Д х Ш х В), мм

870 х 470 х 650

680 х 550 х 1100

Давление перепуска измеряется манометрами МН1, МН2, МНЗ, которые после выравнивания давления в баллонах АК1 и АК2 покажут одно и то же значение (в пределах их погрешности).

Сжатие кислорода в баллонах АК2 до заданного рабочего давления производится путем закрытия вентиля перепуска ВН2 и включения механизма движения А1. Кислород от вентиля ВН1 через клапан К1 поступает в цилиндр I ступени механизма движения А1, где сжимается плунжером до определенного давления и выталкивается через клапан К2 в змеевик теплообменника АТ1. Клапан К1 при этом герметично закрыт.

Охлажденный кислород по трубопроводу через клапан КЗ поступает в цилиндр II ступени механизма сжатия А1, где происходит вторичное сжатие его плунжером и выталкивание через клапан К4 во второй змеевик теплообменника АТ2.

Охлажденный кислород после II ступени сжатия через влагоотде-литель ВД1, обратный клапан К01 и вентиль нагнетания ВНЗ поступает в баллоны АК2.

Контроль давления всасывания (в транспортном баллоне) после I ступени сжатия и нагнетания (после II ступени и в баллонах АК2) осуществляется соответственно манометрами МН1, МН2 и МНЗ.

Кроме того, электроконтактный манометр МНЗ обеспечивает отключение механизма движения компрессора при достижении рабочего давления в баллонах АК2, которое устанавливается по шкале манометра сигнальной стрелкой верхнего предела.

С целью повышения показателей надежности, удобства и безопасности при эксплуатации и обслуживании в пневмосистеме компрессора предусмотрены следующие устройства:

  • — клапан предохранительный КП 1 — для ограничения давления в системе компрессора и наполняемых баллонов;
  • — клапан обратный К01 — для предотвращения утечки кислорода из баллонов АК2 при понижении давления в системе компрессора;
  • — влагоотделитель ВДI — для отбора влаги из кислорода с последующим удалением ее из системы с помощью вентиля;
  • — вентиль сброса ВН4 — для удаления кислорода (сброса давления) на участке системы между вентилем ВНЗ и вентилями баллонов АК2 при замене последних. При этом вентили баллонов АК2 и вентиль ВНЗ должны быть закрыты.

Охлаждение компрессора осуществляется водой, подаваемой из бака холодильника Б1 насосом Н1 последовательно в рубашки цилиндров II и I ступеней. Автономный электродвигатель М1 обеспечивает работу насоса Н1 при выключенном механизме движения А1. Контроль циркуляции охлаждающей жидкости осуществляется индикатором И1. Охлаждение сжатого кислорода достигается пропуском его через змеевики АТІ, АТ2, погруженные в бак с водой холодильника Б1.

Возвратно-поступательное движение плунжеров в механизме движения А1 обеспечивается вращением эксцентрикового вала, приводимого в движение от электродвигателя М2 посредством клиноременной передачи.

Компрессор перед работой должен быть исправным; на неисправном компрессоре работать не разрешается.

Перед работой на компрессоре производится его внешний осмотр, а также проверка:

  • — наличия смазки;
  • — герметичности соединений компрессора;
  • — правильности вращения вала электродвигателя;
  • — производительности компрессора;
  • — работы предохранительного клапана.

Внешний осмотр компрессора. Проверяется правильность и надежность соединения всех его частей и чистота штуцеров. Обнаруженные неисправности и загрязнения устраняются. Загрязненные детали промываются в горячей воде, неотмываемую грязь удаляют чистой тканью.

Для чистки загрязнения на рабочих поверхностях деталей не рекомендуется применять режущие инструменты. Очищенные и промытые детали обезжиривают в двух-трех ваннах этилового спирта-ректификата, ацетона или авиационного бензина. Обезжиренные детали тщательно просушиваются и обдаются струей сжатого кислорода. Промывка и обезжиривание производятся в сосудах из металла, стекла или фарфора. Необходимо следить, чтобы на стенках ванн не было коррозии и загрязнений.

Проверка наличия смазки. При отсутствии смазки у плунжеров компрессора может произойти взрыв цилиндровой группы, поэтому проверка наличия смазки является обязательным условием безопасной работы на компрессоре.

Для смазки цилиндровой группы компрессора применяются: хи-мическичистый глицерин, водоглицериновая смесь с добавлением химического реактива «Трилон-Б» или кремнийорганическая жидкость № 5.

Допускается применение других смазок, указанных в инструкциях-заводов-изготовителей. Смазка производится согласно карте смазки.

Для предотвращения образования и выпадания труднорастворимых осадков из водоглицериновой смеси в коммуникациях смазкоохлаждающей системы компрессора, вредно влияющих на его работу, рекомендуется в водоглицериновую смесь добавлять химический реактив «Трилон-Б» из расчета 0,17 г/л.

Перед работой уровень смазки проверяется измерителем уровня и при необходимости добавляется необходимое количество смазки.

После проверки на наличие влаги и посторонних частиц компрессор продувают.

Проверка герметичности соединений компрессора. Чем лучше герметичность компрессора, тем выше его производительность и тем безопаснее работа на нем. Проверку герметичности узлов компрессора, находящихся под высоким давлением кислорода, производят тлеющим фитилем, поднося его к проверяемому месту, или мыльной пеной, наносимой на проверяемые места. Вспыхивание фитиля пламенем или появление пузырьков на мыльной пене свидетельствует о не-герметичности соединений.

Проверка правильности вращения вала электродвигателя. Необходимо провернуть вал компрессора вручную на 360° (вращая маховик, шкив), чтобы убедиться в его свободном вращении; кратковременно включить в работу компрессор и проверить, нет ли стука или каких-либо отклонений от его нормальной работы; проверить правильность направления вращения вала компрессора, которое должно соответствовать направлению стрелки. В случае неправильного направления вращения вала необходимо поменять местами два провода кабеля в месте подключения в сеть трехфазного тока.

Проверка производительности компрессора и работы предохранительного клапана. Гарантией достаточной производительности компрессора является плотная посадка всасывающих и нагнетательных клапанов на свои седла и исправность вентиля перепуска.

Для проверки герметичности всасывающих и нагнетательных клапанов необходимо убедиться в правильности их установки. Клапаны устанавливаются таким образом, чтобы они были направлены к всасывающей стороне. Проверку герметичности клапанов производят в порядке, определяемом инструкцией по эксплуатации на данный компрессор.

В процессе эксплуатации кислородных компрессоров необходимо проверять:

  • — прочность крепления основных узлов компрессора к опорной плите (щита управления, электродвигателя, бачка для смазки и др.);
  • — герметичность всех резьбовых и паяных соединений (при повреждении в местах пайки дефектные места припаивают серебряным припоем ПСР-45; при утечке или ослаблении подтягивают детали, герметизирующие резьбовые соединения); сальниковых уплотнений вала компрессора, прокладок крышек подшипников;
  • — исправность манометров;
  • — чистоту фильтров, стоящих на входных штуцерах компрессора;
  • — герметичность цилиндровой группы, при необходимости произвести замену кожаных уплотнений;
  • — утечку кислорода через всасывающие и нагнетательные клапаны; при ее усилении свыше допустимой величины клапаны разбираются, прочищаются, при необходимости протираются, после чего производится проверка на герметичность.

Профилактический осмотр или техническое обслуживание осуществляется через каждые 20 ч работы компрессора, но не реже одного-раза в два месяца.

Перечень работ по обслуживанию и ремонту отдельных узлов компрессоров приводится в технологических картах инструкций по эксплуатации компрессоров.

Воздушные компрессоры предназначены для заполнения баллонов дыхательных аппаратов чистым сжатым воздухом. Особое распространение в последнее время получили компрессорные установки с давлением на выходе не менее 29,4 МПа.

Компрессорные установки подразделяются на переносные и стационарные.

Компрессорные установки высокого давления предназначены для сжатия воздуха для дыхания. Максимально допустимое рабочее давление (отрегулированное давление на предохранительном клапане конечного давления) составляет 33,8±0,5 МПа.

Установки выпускаются с различными вариантами рамы, с электрическим или бензиновым приводом.

Компрессорная установка ПТС «Вектор» (рис. 6.12) по принципу действия относится к типу поршневых многоступенчатых компрессоров.

Из атмосферы через всасывающий фильтр 15 воздух поступает в цилиндр первой ступени 4, где сжимается до определенного давления и выталкивается в змеевик-теплообменник (змеевики-теплообменники всех ступеней 7), после чего охлажденный воздух попадает в цилиндр второй ступени 5, где происходит его вторичное сжатие, и выталкивается в следующий змеевик-теплообменник. Дважды сжатая и охлажденная воздушная смесь поступает в нижнюю ступень сепаратора 3, где происходит ее очистка от влаги и паров масла. Далее воздух попадает в цилиндр третьей ступени, после сжатия выталкивается в последний змеевик-теплообменник и затем после охлаждения поступает в верхнюю ступень сепаратора, где снова очищается от влаги и паров масла.

Образовавшийся конденсат (смесь влаги и паров масла) периодически через клапаны автоматического сброса //сливается в емкость 16.

Очищенный и осушенный воздух, проходя через обратный клапан 17, клапан сброса давления 19 и фильтрующую систему 18, доходит до клапана поддержания давления 8, находящегося в закрытом состоянии, что обеспечивает полное наполнение воздухом фильтрующей системы. При повышении давления в фильтрующей системе клапан поддержания давления открывается, и сжатый воздух поступает к раздаточным штуцерам 9. Контроль давления воздуха в системе компрессора осуществляется манометром, установленным на клапане сброса давления и показывающим величину давления в фильтрующей системе, и манометром 10, показывающим величину рабочего давления при заправке баллонов.

Принципиальная пневмосхема компрессорной установки представлена на рис. 6.12.

Технические характеристики компрессорных установок высокого давления приведены в табл. 6.4 и 6.5.

л ъ

Принципиальная пневмосхема компрессорной установки ПТС

Рис. 6.12. Принципиальная пневмосхема компрессорной установки ПТС

«Вектор»:

  • 1 блок компрессорный; 2 — предохранительный клапан;
  • 3 сепаратор с индикатором;^ — 1-я ступень компрессора;
  • 5— 2-я ступень компрессора; 6 — 3-я ступень компрессора;
  • 7— змеевик-теплообменник; 8— клапан поддержания давления;
  • 9 штуцер наполнительный; 10 — манометр; 11 — клапан автоматического сброса конденсата; 12 — клапан ручного сброса конденсата;
  • 13 индикаторный блокфильтрующей системы;
  • 14 контрольное устройство отключения компрессора;

/5 — фильтр всасывающий; 16 — емкость для слива конденсата;

  • 17— обратный клапан; 18— фильтр очистки воздуха;
  • 19 клапан сброса с манометром

Компрессорные установки серии «Вектор» (Россия)

Показатель

Значение показателя для компрессорной установки исполнения

150

210

265

330

500

600

700

Подача компрессорной установки, приведенная к нормальным климатическим условиям,дм3/мин, не менее

150

210

265

330

550

650

750

Рабочее давление, создаваемое компрессорной установкой, МПа, не более

30

30

30

30

30

30

30

Объем воздуха, очищаемого фильтром, м3, неменее

720

720

1200

1200

2400

2400

2400

Продолжительность работы системы очистки воздуха от вредных примесей в нормальных климатических условиях, ч, не менее

35

35

35

35

45

45

45

Число ступеней компрессорного блока

3

3

3

3

4

4

4

Мощность электродвигателя, кВт

4,0

4,0

5,5

7,5

11

15

18

Число оборотов, мин-1

3000

2900

3000

Объем масла, л, не менее

1,6

1,6

1,6

1,8

4,5

4,5

4,5

Количество раздаточных штуцеров

2

2 или 4

4

4

4

4

4

Масса компрессорной установки, кг, не более

ПО

110

180

180

420

450

450

Компрессорные установки «Bauer» (Германия)

Показатель

Тип компрессора

UtilusII

CapitanoII

Marinerll

КАР-14-5,5

Рабочее давление, бар

300

300

300

200/300

П роизводительность, л/мин

100

140

200

210

Объем масла в компрессорном блоке, л

4

2,8

2,8

2,8

Периодичность замены фильтра тонкой очистки TRIPLEX,/= 20 °С,ч

22-18

16-13

12-10

Периодичность замены входного воздушного фильтра, ч

125

125

125

Автоматическое тестирование и контроль показателей работы системой контроля

БЕСиЯШ

Периодичность замены фильтра тонкой очистки SECURUS, ч

Выпускаются и другие типы компрессоров.

Для поддержания компрессора в постоянной готовности к работе необходимо:

  • — своевременно устранять все неполадки, обнаруженные при осмотрах и во время работы;
  • — содержать в чистоте рабочее место и сам компрессор;
  • — своевременно производить смену масла в компрессоре и пополнять солидолом колпачковые масленки, установленные на водяном насосе.

При работе компрессора влага, содержащаяся в воздухе, конденсируется и через зазоры в стыках колец и по стенкам цилиндра II ступени попадает в картер компрессора. Кроме того, водяные пары, оставшиеся в полости картера после работы компрессора, конденсируясь, осаждаются на поверхностях коленчатого вала, шатуна, подшипников, а также на нижней части цилиндра II ступени и могут вызвать на них точечную коррозию.

В связи с этим смену масла следует производить не реже, чем через каждые 6 часов работы, и обязательно осуществлять контроль его уровня через каждые 3 часа работы.

Перед началом работы необходимо открыть вентили продувания на щите манометров и на водомаслоотделителе и повернуть коленчатый вал вручную на 3—5 оборотов для удаления конденсата из системы компрессора.

Зарядка баллонов воздушных аппаратов воздухом может производиться на наполнительных пунктах непосредственно от компрессоров (при наличии компрессоров, оборудованных соответствующими фильтрамии осушителями), а также от транспортных баллонов с использованием дожимающих компрессоров.

Категорически запрещается наполнять баллоны воздушных аппаратов неочищенным техническим воздухом.

При получении транспортных баллонов со сжатым воздухом от предприятий качество воздуха удостоверяется паспортом или другим документом, организацией (предприятием), производящей зарядку.

 
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ     След >