Компрессоры большой производительности обычно выполняются горизонтальными с цилиндрами, расположенными в один или два ряда.
Рис. 60.Четырехступенчатый воздушный компрессор завода „Средазхиммаш”, производительностью 3 м3/мин (р = 220 ат = 150 мм, п = 400 об/мин).
Компрессоры средней производительности строятся по преимуществу вертикальными с ползуном. Бескрейцкопфные машины встречаются реже, главным образом в конструкциях, предназначенных для сжатия воздуха и рассчитанных на небольшую производительность.
На рис. 60 изображен четырехступенчатый вертикальный компрессор на конечное давление 220 ат, производительностью 180 м3/час при числе оборотов в минуту — 390. Ход поршня — 150 мм и мощность на валу компрессора — 52 квт. Поршни ступенчатые одинарного действия, верхние полости у цилиндра I и II ступени — уравнительные. Расположение ступеней следующее: I — Ур — III — в одном ряду и II — Ур — IV — в другом.
Холодильник между первой и второй ступенями — ребристый, а два других промежуточных холодильника — змеевиковые. Цилиндры компрессора чугунные со стальной рубашкой у IV ступени.
Кислородные компрессоры высокого давления
Основное назначение этих компрессоров — наполнение баллонов. По своей конструкции они несколько отличаются от воздушных компрессоров, что обусловливается свойствами кислорода. Для цилиндров этих компрессоров должна применяться специальная взрывобезопасная смазка. Наряду с этим цилиндры должны быть защищены от попадания в них масла из картера машины и, наоборот, кислород не должен проникать в картер, так как это может привести к взрыву. Кислород в присутствии влаги сильно окисляет черные металлы, поэтому движущиеся детали, соприкасающиеся с ним, обычно изготовляют из бронзы, латуни или нержавеющей стали. В кислородном компрессоре не допускается применение трущихся пар из черных металлов, так как образовавшаяся искра может повлечь за собой воспламенение и взрыв. Вследствие этого компрессор, у которого цилиндр I ступени из чугуна, должен иметь поршень и поршневые кольца, изготовленные из цветного металла.
Компрессоры, смазывающиеся водным раствором глицерина или дистиллированной водой, имеют поршни с кожаными или фибровыми манжетами. Манжетное уплотнение удовлетворительно работает только при скоростях трущихся частей, не превышающих 1 м/сек, вследствие чего компрессоры с этим уплотнением не могут быть быстроходными.
К положительным свойствам водяной смазки следует отнести сильное понижение температуры кислорода в конце сжатия, что позволяет повысить степень сжатия в одном цилиндре до 7—10.
Для наполнения баллонов до рабочего давления 150 и 200 ат применяют обычно трехцилиндровые компрессоры, рассчитанные на конечное давление 165 и 220 ат.
Лабораторные компрессоры
В силу специфики лабораторных работ, требующих небольшой и зачастую периодической подачи газа, лабораторные компрессоры не являются уменьшенными моделями промышленных и к их конструкции предъявляют другие требования. Так, например, у лабораторных компрессоров величина коэффициента полезного действия не имеет решающего значения; число цилиндров может быть уменьшено за счет повышения степени сжатия. При сжатии газов, дающих взрывчатую смесь со смазочным маслом (например воздух), допускается степень сжатия (отношение конечного давления к начальному) значительно выше, чем у промышленных компрессоров. Малые компрессоры изготовляются в гораздо большем количестве, часто полукустарным способом, используются они иногда не в чех условиях, для которых предназначены, и обслуживаются не всегда достаточно квалифицированным персоналом. Поэтому ниже приводится описание нескольких наиболее распространенных типов компрессоров небольшой производительности, а также некоторые правила эксплуатации, которые, как показывает практика, иногда упускают из вида.