Причины, по которым в локомотивных компрессорах применяется двухступенчатый процесс сжатия воздуха


В локомотивных компрессорах конечное давление сжатия равно 9кгс/см2. Реализация такого давления одной ступенью сжатия в компрессорах с подачей более 1м3/мин может стать причиной значительного возрастания температуры нагнетаемого воздуха. Так, при температуре всасывания воздуха Т=20°С (293 К) и отношении конечного и начального абсолютных давлений в рабочей полости одноступенчатого компрессора р2/p1=10 температура воздуха в конце нагнетания по адиабатической характеристике (с показателем сжатия   К= 1,4)

Высокая температура весьма отрицательно сказывается на работе нагнетательных клапанов. Кроме того, уменьшается подача компрессора из-за заполнения расширившимся из «мертвого» пространства воздухом большого объема рабочей полости цилиндра.

В одноступенчатом компрессоре конечное давление, действуя на поршень большего диаметра, создает значительную противодействующую силу.

Высокая температура вызывает разложение масла, нагарообразование и повышенный износ трущихся поверхностей. Возникает также опасность воспламенения нагара на клапанных пластинах и в трубопроводе. Вот почему для снижения конечной температуры сжатие делят на две ступени таким образом, чтобы конечные температуры воздуха в каждой ступени не превышали допустимых значений температуры вспышки компрессорного масла.


Подразделы: