Доброго времени суток, друзья. Вторая часть цикла статей, в которых мы разбираемся в пневматической системе трамвайных вагонов, сегодня мы поговорим о сердце пневматической системе, то есть о компрессоре. Другого более доступного и мобильного способа добычи сжатого воздуха просто не существует. Разбираемся из чего состоит компрессор и как он работает, поехали)
Устройство компрессора
Основная задача компрессора - это забирать воздух из атмосферы и передавать его в пневматическую систему с минимальными потерями. Компрессоры бывают различных типов, все они различны по устройству, некоторые применяются на транспорте, однако мы рассмотрим самый распространённый - поршневой компрессор.
Компрессор имеет электродвигатель - 1 (Рис.2) и редуктор - 2, корпус - 3, крышку - 4, блок цилиндров - 5 и клапанную коробку - 6. В корпусе компрессора расположены: коленчатый вал - 8, который опирается на два подшипника - 7, на коленчатом валу установлены два поршня, каждый из которых имеет шатун - 9 и головку - 10 с маслосъёмными и компрессионными кольцами - 11.
В клапанной коробке установлены четыре клапана, два всасывающих и два нагнетающих, однако по конструкции они абсолютно идентичны, каждый клапан имеет седло - 15, пластину - 14, которая прижимается к седлу пружиной - 13 и обойму - 12. Рассмотрим более подробно работу компрессора.
Принцип работы компрессора
Компрессор приводится в движение с помощью электродвигателя. (Устройство электродвигателя - это тема отдельного разговора), при подаче напряжения на электродвигатель, коленчатый вал компрессора начинает вращаться, чем вызывает возвратно поступательное движение поршней, таким образом поршень может двигаться либо вверх, либо вниз, рассмотрим оба варианта на рисунке 3.
В компрессоре происходит изотермический процесс, в котором при уменьшении объёма увеличивается давление и наоборот.
Таким образом будем считать, что до включения компрессора в цилиндре было давление, равное по величине атмосферному. При движении поршня вниз объём цилиндра увеличивается, а значит давление падает и становится меньше атмосферного. Разница давлений заставляет пластину всасывающего клапана преодолеть усилие пружины и отойти от седла, воздух через отверстия в седле начинает поступать в цилиндр. Воздух будет поступать в цилиндр до тех пор, пока поршень не достигнет нижней мёртвой точки, в этот момент давление в цилиндре станет равным атмосферному, и пластина всасывающего клапана под действием пружины прижмётся к седлу.
Будем предполагать, что до включения компрессора давление в напорной магистрали так же равно атмосферному. Тогда при движении поршня вверх, объём цилиндра уменьшается, а давление растёт и становится больше атмосферного, что заставляет пластину нагнетательного клапана преодолеть усилие пружины и отойти от седла. Воздух через отверстие в седле начинает поступать в напорную магистраль, так будет продолжаться до тех пор, пока поршень не достигнет верхней мёртвой точки, в этот момент давление в цилиндре снова станет равным атмосферному и пластина нагнетательного клапана под действием пружины прижмётся к седлу, далее цикл повторяется.
Резервуары
Так, воздух мы накачали, возникает вопрос, а где его хранить? Для этого на трамвайных вагонах с пневматической системой имеются резервуары, если вспомните схему из предыдущей статьи, то их три: два в напорной магистрали и один в тормозной.
Объём резервуаров, установленных в напорной магистрали равен 55 литрам. Резервуар, установленный в тормозной магистрали, имеет объём 25 литров. На рисунке 4 показано строение резервуара. Он представляет из себя цилиндрический сосуд с двумя эллиптическими днищами. В резервуаре имеется два отверстия по концам для присоединения к трубопроводу, а так же отверстие в нижней части, для установки крана. Кран необходим для слива конденсата из резервуара. Один из резервуаров напорной магистрали имеет отверстие для установки предохранительного клапана.
На этом у меня всё, пока что я знакомлю вас с довольно тривиальными вещами, но чем дальше, тем интереснее, цикл статей на этом не заканчивается, чтобы не пропустить новые статьи, прошу подписаться на мой канал, оценить статью и оставить комментарий, спасибо за внимание, до новых встреч)))