Plan Kompressor maşınlarının təsnifatı

Plan 3. Pistonlu kompressorlar
Pistonlu kompressorların tipləri və iş prinsipi
Pistonlu kompressorlar həcmi tipli maşınların ən geniş yayılmış nümayəndəsi sayılır. Pistonlu kompressorları aşağıdakı göstəricilərə görə bölürlər: - sıxma pillələrinin sayına görə bir-, iki- və çoxpilləli; - pistonun bir irəli-geri gedişində baş verən sorma və vurmaların sayına görə birqat (sadə) - və ikiqat təsirli; - çarx qolu-sürgü qolu mexanizminin tipinə görə sürgülü (kreyskopflu) və sürgüsüz (kreyskopfsuz); - silindrlərin sayına görə bir-, iki- və çoxsilindrli; - silindr oxlarının yerləşməsinə görə üfqi, şaqulivə bucaq altında (V şəkilli, W şəkilli,düzbucaqli); Sadə təsirli pistonlu kompressorlarda pistonun bir irəli-geri gedişində bir sorma və bir vurma, ikiqat təsirli kompressorlarda isə iki sorma və iki vurma baş verir. Qazın son və ya aralıq (növbəti pillənin girişində) təzyiqə qədər sıxıldığı kompressor maşınının hissəsi sıxma pilləsi adlanır. Birpilləli kompressorda qaz son təzyiqədək bir və ya paralel işləyən bir neçə silindr daxilində sıxılır. Şəkil 6.1-də birpilləli sadə təsirli şaquli pistonlu kompressorun sxemi verilmişdir.

Pistonun 2 silindrin 1 içində irəli-geri hərəkəti çarx qolu 5 və sürgü qolu 4 vasitəsilə həyata keçirilir. Silindr qapağında 12 qazın silindrə daxil olmasını və onu silindrdən basqı boru kəmərinə verilməsini tənzimləyən paylaşdırma mexanizmini təşkil edən sorma 7 və vurma (basqı) 10 klapanları yerləşdirilir. Piston bilavasitə sürgü qolu-çarx qolu mexanizmilə sürgüsüz birləşdirilmişdir. Piston silindrin içində yuxarıdan aşağı hərəkət edərkən, qapaqla piston arasındakı həcm artdığından seyrəlmə yaranır. Silindrlə sorma borusu arasında yaranan təzyiqlər fərqi sayəsində sorma klapanı 7 açılır və silindrin içi qazla dolur. Piston aşağı kənar vəziyyətini aldıqda, silindrdəki və sorma boru kəmərindəki təzyiqlər praktiki olaraq bərabərləşir. Klapan yayın təsirilə yəhərə sıxılır və silindrin boşluğunu sorma xəttilə birləşdirən deşiyi bağlayır. Sorma mərhələsinin bütün gedişində basqı klapanının deşiyi bağlı qalır.
Piston silindrin içində əks istiqamətdə  aşağıdan yuxarı hərəkət etdikdə isə silindrin içində qazın sıxılması baş verir. Qazın təzyiqi basqı boru kəmərindəkindən çox olduqda, basqı klapanı açılır və qaz silindrdən “vurulub çıxarılır”. Bu proses piston yuxarı kənar vəziyyəti alana qədər davam edir. Sonra basqı klapanı bağlanır və təsvir olunmuş ardıcıllıqla sorma və vurma prosesləri təkrar olunurlar. Göründüyü kimi sadə təsirli birpilləli pistonlu kompressorlarda bir irəli-geri gedişdə bir sorma və bir vurma əməliyyatları, yəni valın bir dövründə kompressorun tam iş sikli baş verir. Belə kompressorların çatışmazlığı faydalı işin  qazın vurulmasının pistonun ancaq bir istiqamətdə hərəkəti zamanı baş verməsidir. İkiqat təsirli kompressorların konstruksiyaları daha səmərəli və məhsuldardır. Birpilləli ikiqat təsirli üfqi pistonlu kompressor (şəkil 6.2) aşağıdakı kimi işləyir. Bu kompressor iki sorma 15 və iki vurma 4 klapanlarına malikdir. Pistonun 2 silindrin 1 içində soldan sağa hərəkəti zamanı silindrin sol tərəfində seyrəlmə yaranır və sol sorma klapanı vasitəsilə qaz silindrə daxil olur. Eyni zamanda silindrin sağ tərəfində qabaqkı sikldə işçi həcmə daxil olmuş qazın sıxılması və onun sağ basqı klapanı 4 ilə basqı qol borusuna 3 vurulması baş verir. Pistonun sağdan sola hərəkətində isə əksinə, onun sağ tərəfində qazın sorulması, sol tərəfində isə vurulması baş verir. Odur ki, ikiqat təsirli kompressorların məhsuldarlığı eyni qabarit ölçülü və kütləli sadə təsirli kompressorlarınkından təqribən iki dəfə artıqdır. Bununla belə, ikiqat təsirli kompressorlar mürəkkəb konstruksiyaya malikdirlər.

Birpilləli kompressorun (şəkil 6.2) pistonunu irəli-geri hərəkət etdirən hərəkət mexanizminin işinə baxaq. Sürgü qolu 9 dirsəkli valın 11 çarx qolundan10 hərəkəti sürgüyə 8 (sürgüsüz maşınlarda isə pistona) ötürmək, yəni valın fırlanma hərəkətini irəli-geri hərəkətinə çevirmək işinə xidmət edir. Sürgü 8 ştokla 7 sərt, sürgü qolu 9 ilə oynaqlı birləşmiş, düzxətli yönəldicilərdə sürüşən bir düyündür. Sürgü uzununa qüvvəni ştoka, eninə qüvvəni isə yönəldicilərə ötürür. Ştok 7 pistonu 2 sürgü 8 (piston) ilə əlaqələndirmək üçün nəzərdə tutulmuşdur. Kompressorun sxeminin seçilməsi kompressorun təyinatından, istismar şəraitindən, verimdən, işçi təzyiqdən, pillələrin sayından və təzyiqin onlar arasında paylanmasından asılıdır. Kompressorun ölçüləri, kütləsi və dinamiki müvazinəti xeyli dərəcədə maşının sxemindən asılıdır. Kompressorun sxemi (şəkil 6.3) pillələr sayı, verimin sayı, silindrlərin yerləşdirilməsi və hərəkət mexanizminin konstruksiyası kimi parametrlərlə xarakterizə olunurlar. Məhsuldarlığı artırmaq məqsədilə paralel işləyən və sıxılmış qazı eyni basqı kollektoruna vuran sadə və ya ikiqat təsirli birpilləli çoxsilindrli kompressorlar adlanan maşınlar (şəkil 6.3,ç) istifadə edilir. İki ədəd ikiqat təsirli bir silindrli kompressorlardan ibarət olan bu maşının pistonları biri digərinə nisbətən 180 və ya 90 sürüşdürülmüş çarx qolları olan bir dirsəkli valla hərəkətə gətirilir. Kompressorda bir neçə silindr ardıcıl işləyirsə, yəni sıxılmış qaz bir silindrdən sonrakı sıxılma üçün o biri silindrə daxil olursa, belə kompressor çoxpilləli adlanır. Yüksək təzyiqli qaz almaq üçün, məhzçoxpilləli kompressorlardan (6.3,b,c,d,e,ə,f) istifadə edilir. Bu halda qaz ardıcıl olaraq pillələrdən keçməklə, tədricən son təzyiqə qədər sıxılır. Qaz pillələr arasında soyudulur. Silindrlərin həcmi,yəni diametri birincidən sonuncu pilləyədək tədricən azalır. Şəkil 6.4-də reaksiya qarışığını ammonyakın sintezi kalonuna verən kompressorun sxemi verilmişdir. Kompressorun verimi 18000m3 /saat, son təzyiqi isə 32 MPa-dır. Kompressorun altı sıxma pilləsi vardır. Birinci pillə silindrlərinin diametri 1000 mm, beşinci pilləninki isə 270 mm-dir.

Şaquli kompressorlar (şəkil 6.1) üfqilərlə müqayisədə bir sıra üstünlüklərə malikdirlər: onlar daha itigedişlidir (üfqi kompressorlar üçün n=100240 dövr/dəq., şaqulilər üçün isə n=300500 dövr/dəq. və daha çox), deməli məhsuldarlıqları daha çoxdur; az istehsal sahəsi tuturlar; şaquli maşınların pistonları və silindrləri az yeyilirlər. Silindr üfqi yerləşdirildikdə, xüsusilə böyük diametrli, ağırlıq qüvvəsinin təsiri altında pistonun birtərəfli yeyilməsi baş verir və nəticədə pistonun hərəkət sürəti azalır. Şaquli kompressorlarda silindrə verilən sürtgü materialı işçi səth üzrə bərabər paylanır, sürtgü materialı və ya qazla birlikdə işçi həcmə düşən bərk hissəciklər isə silindrik səthdə deyil, silindrin iç səthinə toxunmayan pistonun üz səthində çökürlər. Ona görə də, şaquli kompressorlar az yeyilir və kipləşdirmələrin daha yaxşı kipliyinə malikdirlər.