CUPRINS

CAPITOLUL 1

Prezenarea echipamentului

1.1 Generalităţi

1.2 Principiul de funcţionare

CAPITOLUL 2

Tipuri de degradare specifice compresorului cu piston

2.1 Diferite tipuri de uzuri întâlnite la compresoarele cu piston

2.2 Probleme speciale privind exploatarea compresoarelor cu piston

CAPITOLUL 3

Soluţii propuse pentru creşterea durabilităţii compresorului cu piston

CONCLUZII

BIBLIOGRAFIE

1

CAPITOLUL 1

PREZENTAREA ECHIPAMENTULUI

1.1 Generalităţi

Maşinile hidraulice care vehiculează fluide compresibile (aer, gaze), în scopul

modificării presiunii lor se numesc compresoare.

Din punct de vedere energetic, compresorul este o maşină de lucru care ridică energia

specifică a gazului care îl parcurge. Diferenţa esenţială între pompă şi compresor constă

în faptul că, în timp ce pompa ridică energia lichidelor incompresibile, compresorul,

lucrând cu gaze, modifică presiunea şi deci volumul lor (procesul modificării presiunii

este legat de modificarea volumului precum şi a energiei interne, fiind astfel un proces

termic). Compresorul este deci o maşină hidraulică în care se produce modificarea nu

numai a energiei specifice ci şi a energiei termice a gazelor în timp ce în pompă are loc

numai modificarea energiei specifice a lichidelor.

Energia cedată gazului în timpul procesului de comprimare, respectiv diferenţa între

energia conţinută înainte şi după comprimare, constă într-o anumită creştere a energiei

calorice, a energiei cinetice şi a energiei potenţiale a gazului. Din punct de vedere practic

prezintă interes numai creşterea energiei potenţiale (creşterea presiunii gazului), deoarece

energia calorică se disipează în timpul mişcării prin conducte, iar creşterea energiei

cinetice, înainte şi după compresor este neînsemnată.

Unitatea de măsură a creşterii presiunii gazului care a trecut prin compresor este

raportul presiunii finale P2 faţă de cea iniţială P1, numit grad sau raport de comprimare.

, (1)

Unde: - raportul de comprimare.

2

Compresoarele volumice cu piston se caracterizează prin periodicitatea procesului de

comprimare, motiv pentru care necesită supape; sunt indicate pentru debite mici şi

presiuni oricât de mari. Gradul de comprimare pentru un cilindru variază între 3,5 şi 6. Se

poate ajunge la un grad de comprimare de 1000, aceasta realizându-se prin comprimarea

succesivă în mai multe trepte. Aerul comprimat se foloseşte la comenzile pneumatice de

la instalaţiile de foraj şi la acţionarea diferitelor scule şi dispozitive cât şi la forajul cu aer.

1.2 Principiul de funcţionare al unui compresor cu piston

Principiul de funcţionare al compresorului cu piston constă în mărirea şi micşorarea

succesivă a volumului de gaze dintr-un cilindru cu ajutorul unui piston care execută o

mişcare liniară alternativă.

Fig.1.1 Schema de principiu a unui compresor cu piston

3

În figura 1 este prezentată schema de principiu a unui compresor cu piston în care:

1 - este conducta de aspiraţie; 2 – supapa de aspiraţie; 3 – conducta de refulare; 4

– supapa de refulare; 5 – cilindrul compresor; 6 – piston; 7 – segment; 8 – tija pistonului;

9 – capul de cruce; 10 – biela; 11 – manivela.

Sunt cazuri în care arborele cotit al compresorului este comun cu al motorului termic de

acţionare, o parte din manetoane fiind antrenate de bielele motorului, celelalte antrenând

bielele compresorului. Un astfel de utilaj se numeşte motocompresor. În celelalte cazuri,

de obicei la acţionarea electrică, compresoarele sunt antrenate printr-o transmisie ( de

unde şi numele de compresoare cu transmisie), sau cuplate direct la motor.

Cilindrii - pot fi prelucrati prin procedee de precizie ridicată, direct in corpul carterului,

până la suprafaţa oglindă, sau pot fi realizaţi din camaşi amovibile prelucrate din fontă

extrafină centrifugată, având tot suprafaţa oglindă. Partea inferioara a camaşii se

montează pe carter, iar în partea superioară a acesteia se monteaza supapele de aspiraţie.

Diametrul interior defineşte alezajul D, exprimat in milimetri. Chiulasa care inchide

cilindrii poate sa fie comună pentru mai multi cilindri.

Pistonul - este realizat din aliaj de aluminiu, cu o prelucrare particulară a capului,

conformă cu forma supapelor, in scopul reducerii la minim a spaţiului mort. Pistonul este

prevăzut cu doi sau trei segmenţi din fontă cromată si un segment raclor pentru uleiul de

ungere.

In fusta pistonului sunt prevăzute orificiile pentru montarea bolţului, realizat sub forma

tubulara din oţel de înalta rezistenţă (90 kgf/mm2). Pe bolţ este asamblat piciorul bielei.

Deplasarea pistonului între punctul mort interior şi punctul mort exterior, constituie cursa

S, exprimată in milimetri şi indicată de firmele constructoare in cataloage.

Pentru a menţine viteza vaporilor la trecerea acestora prin supape, într-un domeniu de

valori convenabile, se realizează rapoarte D/S de ordinul 1,3…1,4. În plus, în general nu

se depaşeşte o viteză medie liniară a pistoanelor, de 4 m/s. În consecinţă se pot scrie două

relaţii care permit definirea limitelor acceptabile ale S si D, pentru turaţiile de sincronism

ale motoarelor electrice de antrenare a compresoarelor:

4

(2)

Supapele - sunt realizate din discuri inelare concentrice, cele de aspiraţie la periferie,

iar cele de refulare în zona axială. Cursa supapelor este redusă, iar secţiunile de trecere se

calculează pe baza urmatoarelor viteze:

30-40 m/s pentru freoni;

50-60 m/s pentru amoniac.

Canale sau colectoare - vaporii de agent frigorific sunt admisi în cilindrii şi sunt

evacuaţi din aceştia prin intermediul canalelor sau colectoarelor, care sunt realizate in

carter sau în afara acestuia. Ultima soluţie constructivă evită supraincalzirea vaporilor

aspiraţilor datorită contactului cu masa metalica a carterului, care în timpul funcţionării

compresorului este caldă.

Ciclul de funcţionare al compresorului cuprinde patru faze distincte, corespunzătoare

unei curse duble a pistonului.

Ciclul de funcţionare este legea de variaţie a presiunii pe piston, la efectuare unei curse

complete (figura 2).

Fig.1.2 Ciclul de funcţionare a unui compresor.

5

a. Aspiraţia - începe în punctul 1, în momentul când se deschide supapa de aspiraţie,

şi durează până în punctul 2, numit punct mort interior.

b. Comprimarea – are lor cursa de întoarcere a pistonului din punctul 2 până în

puntul 3 (după închiderea supapei de aspiraţie). În timpul acestei faze, gazul îşi

micşorează volumul şi îşi măreşte presiunea treptat până la valoarea necesară refulării.

c. Refularea - începe în punctul 3 în momentul când se deschide supapa de refulare

sub acţiunea presiunii gazelor din cilindru care depăşeşte puţin presiunea din conducta de

refulare. În timpul acestei faze, presiunea rămâne constantă, deoarece cilindrul comunică

direct cu conducta de refulare.

d. Destinderea - are loc din momentul când pistonul părăseşte punctul mort exterior

4, până când se deschide supapa de aspiraţie în punctul 1. Când pistonul porneşte înapoi,

supapa de refulare se închide şi gazul cuprins în spaţiul mort (V0), la presiunea de

refulare, îşi măreşte volumul şi îşi micşorează presiunea până ce ajunge puţin sub limita

de aspiraţie. În acest moment, supapa de aspiraţie se deschide şi cilul reîncepe. Spaţiul

cuprins în interiorul diagramei, reprezintă, la o anumită scară, lucrul mecanic consumat

de compresor într-un ciclu (deoarece suprafaţa închisă este dată de produsul pV care,

dimensional, este un lucru mecanic). În timpul comprimării volumul gazului se

micşorează iar presiunea şi temperatura lui se măresc. La destindere lucrurile se petrec în

sens invers.

6

CAPITOLUL 2

TIPURI DE DEGRADARE SPECIFICE COMPRESORULUI

CU PISTON

2.1 Diferite tipuri de uzuri întâlnite la compresoarele cu piston

La temperaturi ridicate, chiar inferioare temperaturile de aprindere, uleiul se poate

descompune, iar compuşii volatili în prezenţa aerului dau amestecuri explozive.

Aprinderea acestui amestec, din cauza temperaturii ridicate sau în urma unei scântei,

poate provoca distrugerea compresorului prin explozie. Pentru evitarea acestor neajunsuri

se recomandă:

a). Să se folosească pentru ungerea compresorului numai uleiuri cu temperaturi de

aprindere ridicate.

b). Ungerea compresorului să nu fie prea abundentă;

c). Cilindrii compresor şi rezervoarele intermediare să nu fie permanent răcite cu apă;

d). Să se prevadă robinete de golire, în punctele cele mai joase, la răcitoarele

intermediare şi rezervorul de aer pentru evacuarea condensatului şi a uleiului antrenat din

cilindru.

Ungerea cilindrului, în scopul reducerii frecării între piston şi cilindru, se face cu uleiuri

de bună calitate: STAS 742-88 indică, pentru ungerea compresoarelor, uleiuri rafinate cu

temperaturi de aprindere între 205 şi 260 .

Pentru menţinerea proprietăţilor de ungere ale uleiului, nu trebuie admise temperaturi în

cilindru mai mari de 180 , deci .

7

Pentru cazul cel mai nefavorabil (transformarea adiabată)

şi (3)

- ecuaţia de stare a gazului, (4)

, (5)

Valoarea limită , apare când T2 = T2max:

, (6)

Făcând înlocuirile numerice în relaţia (6), rezultă că gradul maxim de compresie

pe o treaptă are valorile : 4,2 pentru aer şi 6,7 … 7,5 pentru gazele de sondă.

Cilindrii , dupa un timp de funcţionare , prezintă uzuri normale devenind uşor ovali sau

uzuri anormale ca zgârieturi si crăpături . Aceste uzuri se determină prin măsuratori

precise cu ajutorul comparatoarelor , în mai multe puncte şi în mai multe direcţii .

Zgărieturile se constată vizual sau prin pipăire , iar crapaturile prin pipăire sau la proba

hidraulică . Reparaţia începe prin sudarea crăpăturilor şi a flanşelor rupte , cilindrii se

strunjesc apoi la interior pentru a se obţine o suprafaţă perfect cilindrică şi apoi se

rectifică pentru ca suprafaţa să devină perfect lucioasă . Daca pereţii cilindrilor devin prea

subţiri se procedează la bucşarea sau înlocuirea lor . Cilindrii prevazuţi din construcţie cu

bucşe se rectifică asemănător , iar când bucşele se subţiază sub grosimea admisă se

înlocuiesc .

Pistoanele se înlocuiesc cu pistoane noi sau bucşele cilindrilor se pot recondiţiona prin

strunjirea suprafeţei cilindrice a canalelor pentru segmenţi şi a gaurilor de bolţ.

Tipurile pistoanelor – mecanisme bielă-manivelă şi cutiile de etanşate sunt

asemănătoare cu cele de la pompe . Supapele compresoarelor se uzează la suprafaţa de

8

etanşare de la scaune iar discurile îşi pot pierde elasticitatea sau se rup . Reparaţia

supapelor constă în rectificarea scaunelor , înlocuirea discurilor crăpate sau deformate şi

a arcurilor rupte .

Lipsa de ulei duce la uzarea prematurã a echipamentului. Surplusul de ulei produce aer

comprimat murdar si duce la murdãrirea supapelor (pierderea puterii) si a întregului

echipament.

Condensul acumulat în interiorul vasului de presiune trebuie evacuat periodic adica in

fiecare zi la sfirsitul lucrului. Cantitatea de condens depinde de umiditatea aerului si de

conditiile de functionare; ea este mai mare la temperaturã ambiantã ridicatã si la o

solicitare mai mare a compresorului si mai micã la temperaturã ambiantã scazutã si

solicitare mai micã a compresorului. De aceea trebuie sã asigurati aportul de aer rece

pentru aspiratia compresorului si evacuarea rapidã si corectã a aerului cald de rãcire.

Compresoarele trebuie instalate în încãperi uscate si ferite de înghet.

Condensul îngheatã la temperaturi sub 0oC si poate deteriora echipamentul.

Supapele de aspiraţie şi refulare de la capul cilindrului compresorului sunt piesele cele

mai solicitate fiind astfel supuse unei uzuri normale. Cînd se defecteazã supapa de

aspiratie, scade foarte mult randamentul compresorului dar fãrã ca acesta sã se

încãlzeascã prea tare. Dupã demontarea filtrului se poate stabili la ştutul de aspiraţie dacã

aerul aspirat este împins din nou înapoi, parţial sau total.

Dacã se defecteazã supapa de refulare scade randamentul, compresorul atingînd numai

o presiune de max. 2-4 bar.

În ambele cazuri trebuie oprit imediat compresorul. curãţate sau înlocuite supapele

defecte.

Corpurile strãine ca şpanul sau uleiul carbonizat, care ajung în camera de presurizare,

trebuie îndepãrtate cu grijã dupã demontarea capului cilindrului pentru a nu deteriora

pistonul.

Aerul produs de compresor conţine praf, apă şi ulei. Praful şi uleiul poluează produsul

final (pentru fiecare producere conform standardului ISO este indicat conţinutul

9

admisibil). Existenţa apei (condensatului) are drept consecinţă coroziunea şi de asemenea

este inadmisibilă în tehnologiile majorităţii proceselor de producere.

2.2 Probleme speciale privind exploatarea compresoarelor cu piston

- Răcirea cilindrului compresor:

Aceasta conduce la reducerea consumului energetic necesar acţionării. Totuşi, în cazul

răcirii cu apă, acest avantaj este anihilat datorită investiţiilor suplimentare şi consumului

de energie la pompele auxiliare. Motivul care face ca răcirea să fie indispensabilă pentru

buna funcţionare a compresorului, este îndepărtarea pericolului de coxare.

În cazul compresoarelor de aer, de mică putere, răcirea se face în atmosfera ambiantă,

pentru mărirea suprafeţei de schimb corpul fiind prevăzut cu aripioare.

În cazul răcirii cu apă, aceasta circulă prin pereţii realizaţi în construcţie

dublă(figura4.21).

Cantitatea de căldură (Q) ce trebuie evacuată, se poate calcula cu relaţia:

Q = Q1 + Q2 (7)

unde:

Q1 – cantitatea de căldură degajată pentru realizarea compresiei politrapice;

Q2 – cantitatea de căldură produsă datorită frecărilor.

10

Răcirea cu apă să se facă astfel încât să se realizeze condiţiile:

; ( ); (8)

unde Te şi Ti sunt temperaturile apei la intrarea, respectiv ieşirea din compressor

O defecţiune la sistemul de răcire, conduce imediat la coxări, dilatări, gripări, deci la

avarierea compresorului. Din acest motiv, compresoarele sunt prevăzute cu pâlnii de

control pentru apă, sau în cazul celor moderne, de mare putere, cu sisteme de semnalizare

şi deconectare automată. Staţiile mari de compresare sunt prevăzute cu o gospodărie

specială pentru apă, echipată cu pompe (de obicei centrifuge), care asigură recircularea

acesteia pe traseul compresoare - turn de răcire - compresoare.

11

- Răcirea intermediară:

Apare în cazul comprimării în trepte. Este necesar un consum de apă

pentru un m3 de gaz comprimat. Cu fiecare 3…4 de reducere a temperaturilor gazului,

consumul energetic scade cu 1%. Se folosesc schimbătoarele de căldură, de tipul cu

fascicol tubular şi cap flotant. Capul flotant având posibilitatea deplasării libere în manta

nu apar tensiuni termice datorate dilatărilor în fascicolul tubular.

- Cuprarea - poate să afecteze în primul rând piesele care prezintă toleranţe de

prelucrare strânse şi care sunt supuse unor temperaturi ridicate în timpul funcţionării.

Câteva exemple de asemenea piese sunt supapele, lagărele palier şi pompa de ulei. Stratul

fin de cupru care se poate depune pe aceste piese provine de pe suprafeţele interioare ale

ţevilor din care este realizat circuitul frigorific.

În figura urmatoare este prezentat manetonul unui arbore cotit, care în partea stângă

prezintă urme de cuprare.

Fig. 2.1 Maneton cu urme de cuprare

12

Depunerile de cupru formate pe maneton sunt antrenate în mişcare de rotaţie de către

bielă şi formează rapid mici biluţe care se încrustează adânc în aluminiul capului bielei.

La compresoarele deschise, aceste depuneri de cupru se încrustează adesea în garnitura

de etanşare, reducând eficacitatea acesteia.

Pompa de ulei din partea dreaptă a imaginii este foarte cuprată. O pompă cu acest tip

de angrenaj trebuie să fie ajustată foarte precis pentru a asigura debitul şi presiunea

necesare uleiului de ungere.

Fig. 2.2 Pompă de ulei cuprată

Depunerile de cupru de pe piesele interioare ale pompei, anulează jocul minim

prevăzut între aceste piese şi pot provoca griparea pompei sau chiar ruperea arborelui

motor.

Acest tip de accident, determină cel mai des urmări grave pentru palierele şi bielele

13

compresorului, chiar dacă acesta este oprit rapid de sistemele de automatizare care

sesizează reducerea presiunii uleiului. Uneori, aceste defecte grave sunt provocate chiar

de personalul de întreţinere care rearmează presostatul de ulei, repornind compresorul,

fără a sesiza că ungerea a devenit inexistentă.

Cauzele cuprării se regăsesc în faptul că acest fenomen se produce în două etape:

- Dizolvarea şi transformarea cuprului în compuşi derivaţi;

- Depunerea cuprului în urma unei reacţii electrochimice.

Cantitatea de cupru dizolvată în urma reacţiilor chimice produse de ulei şi agentul

frigorific, depinde de natura uleiului şi de prezenţa impurităţilor.

Elementul comun al celor două faze, dizolvarea şi depunerea în reprezintă temperatura

ridicată.

Cuprarea este favorizată şi de utilizarea unui ulei de ungere diferit de cel recomandat

de producător. Anumite uleiuri reacţionează în măsură maimare cu agentul frigorific,

determinând formarea de depuneri, care la rândul lor favorizează cuprarea.

Prezenţa aerului, a umidităţii şi a altor agenţi contaminanţi, tribuie decisiv la

accelerarea procesului de cuprare.

- Contaminarea cu aer şi corpuri străine - reprezintă o problemă serioasă a

instalaţiilor frigorifice.

Anumite corpuri străine, produse chimice sau brazurile, pot să amorseze reacţii

chimice în prezenţa aerului, sau să altereze moleculele de ulei. Această situaţie asociată

cu temperaturi de refulare ridicate poate să ducă la formarea de acizi, noroi, sau ambele

elemente simultan.

În aceste condiţii frecările devin din ce în ce mai mari, iar în sistem se generează un

proces autodistructiv care se intensifică în urma unui noi serii de reacţii chimice şi mai

complexe care produc oxizi şi elemente care pot produce decuprarea (dizolvarea ţevilor şi

cuzineţilor).

Cauzele contaminării cu aer şi corpuri străine pot fi în principal:

- Erorile de montaj;

- Procesul de realizare a brazurilor;

- Erori de schimbare a uleiului.

14

Oxizii din circuitul frigorific pot să facă parte din categoriile:

- Oxid roşu de fier (Fe2O3);

- Oxid negru de fier (Fe2O4);

- Oxid roşu de cupru (Cu2O);

- Oxid negru de cupru (CuO).

În figura urmatoare sunt prezentate trei filtre de ulei, cel de deasupra este curat, în timp

ce restul sunt contaminate.

Fig. 2.3 Filtre de ulei contaminate

Agentul de contaminare este un oxid care provine de pe suprafaţa ţevilor sau din

interiorul compresorului. Acest oxid a fost vehiculat de către agentul frigorific prin tot

circuitul, a ajuns în uleiul din carter, iar apoi în filtrul de ulei.

Filtrul din partea inferioară a imaginii a fost atât de colmatat încât cădrea mare de

presiune pe filtru a determinat crăparea pereţilor filtrului.

15

Un filtru ajuns în această stare, diminuează ungerea palierelor compresorului şi a

capurilor bielelor, determinând realizarea de strângeri între părţile mobile ale

compresorului.

Aceaste strângeri produc aceleaşi efecte ca şî în cazul scăderii nivelului uleiului.

În cazul prezenţei oxizilor, se vor găsi adesea fragmente de materiale oxidate

încrustate în suprafeţele cele mai puţin rezistente ale palierelor.

Gravitatea defecţiunilor produse este proporţională cu reducerea debitului uleiului de

ungere. Primele paliere afectate sunt cele mai depărtate de pompa de ulei. Pereţii

cilindrului fiind lubrifiaţi prin barbotare, nu prezintă în mod normal nici o urmă de

deteriorare.

Cauzele prezenţei oxizilor în circuitul frigorific sunt reprezentate în primul rând de

încălzirile produse în timpul realizării brazurilor cu argint.

16

CAPITOLUL 3

SOLUŢII PROPUSE PENTRU CREŞTEREA DURABILITĂŢII

COMPRESOARELOR CU PISTON

Montarea compresoarelor

Indiferent de tipul constructiv , compresoarele se montează pe fundaţii de beton

independente de fundaţia clădirii în interiorul căreia sunt montate .

Montarea compresoarelor cu piston – nu prezintă mare dificultate deoarece sunt livrate

de către uzinele furnizoare complet amplasate şi probate pe bancul de probă .

Compresorul se aşează cu atenţie pe fundatia de beton şi se demontează pentru a fi

degresat şi a i se centra mecanismele mobile .

Dupa montarea compresorului se montează instalatiile anexe : conducte de aspiraţie ,

refulare , rezervorul tampon , filtru de aer , instalaţia de răcire , de ungere , manometru şi

diverse armături .

Montarea compresoarelor rotative şi centrifuge se montează pe o fundaţie comună cu

reductoare de turaţie si motorul electric de antrenare .

Ordinea de montaj este următoarea : se montează mai întai reductorul şi apoi în raport

cu el se centrează şi se montează compresorul rotativ şi apoi motorul electric .

Suprafeţele de îmbinare ale ramei de fundaţie a compresorului rotativ se curată de rugina

şi se indepartează cu pila urmele de lovituri şi bavurile.

In sens longitudinal poziţia corpului se verifică , cu o coardă întinsă în sensul axei

longitudinale a compresorului cu pinionul reductorului cu motorul electric .

Ventilatoarele produc în exploatare zgomot mare şi vibraţii ca urmare a unei centrări

defectuoase sau a vârtejurilor din curentul de aer .

17

Atenuarea vibraţiilor şi deci a zgomotelor se realizeaza prin aşezarea ventilatoarelor pe

un planşeu de beton cu plăci de plută sau perne de cauciuc şi legarea tuburilor de

ventilaţie prin burdufuri amortizoare din textile sau cauciuc .

Ungerea compresorului cu piston :

Ungerea cilindrilor de compresor se face cu ulei special numit ulei de cilindru .

Procedeele de ungere ale cilindrilor sunt :

- ungerea prin barbotare , care se utilizează prin stropi de ulei

- ungerea prin injecţie, se utilizează injectandu-se cu o pompa de ulei

- ungerea prin presiune , constă în trimiterea uleiurilor prin conducte

Ungerea mecanismului biela – manivela se face cu ulei obişnuit de maşină .

Ungerea prin barbotare este aceeaşi ca în ungerea cilindrilor compresoarelor .

Ungerea prin presiune se face de către o pompă care aspiră din baie prin intermediul unui

filtru .

Exploatarea şi intreţinerea compresoarelor cu piston

Pornirea – se face întotdeauna în gol , fără sarcină . Inaintea pornirii motorului de

acţionare , robinetele sunt închise , iar robinetul de pe conducta de ocolire este deschis .

Pornind motorul , compresorul aspiră şi refulează în conducta de ocolire .

Motoarele electrice de acţionare a compresoarelor se pornesc cu ajutorul aparaturii

speciale cu care sunt dotate , marind treptele .

Oprirea

Se închide robinetul de pe conducta de aspiraţie

Se deschide robinetul de pe conducta de ocolire şi se închide cel de refulare .

După oprirea rotorului unui compresor se evacuează gazele

Apa de racire se închide după 15 minute

Revizia si repararea compresoarelor

18

Uzurile : Organele care se uzează în timpul funcţionarii şi se înlocuiesc în reviziile

periodice sunt : garniturile detanşare , segmenţii pistoanelor , tijele pistoanelor, cuzineţii

lagărelor , cilindrii .

Avariile : Apar din cauza slabirii şuruburilor de fundaţie , lipsei de ungere , răcirii

insuficiente sau a depăşirii temperaturii şi presiunii gazelor . Avariile pot fi evitate printr-

o intreţinere şi supraveghere atentă a funcţionării compresoarelor .

 

Aerul aspirat fãrã praf prelungeste durata de viatã a compresorului. În functie de gradul

de poluare a aerului filtrul trebuie curãtat la intervale de 1-2 sãptãmîni. Scoateti filtrul

verificat-l si eventual curatati-l. Dacã filtrul este foarte murdar înlocuiti-l.

Pentru o durabilitate mai lungă a compresorului, este de preferat:

• sa se schimbe uleiul dupã primele 12 de ore de functionare apoi dupa 100 de ore de

functionare. Dupã aceea uleiul trebuie schimbat dupã fiecare 300 de ore de functionare.

Cantitatea de ulei diferã în functie de tipul compresorului. Pentru a schimba uleiul

desurubati surubul de aerisire si surubul de evacuare ulei si lãsati uleiul vechi sã se scurgã

complet.

• sa se verifice zilnic nivelul de ulei. Acesta se verifică la fereastra de vizitare pentru

compresoarele cu fereastră de vizitare sau la joja de ulei pentru compresoarele cu jojă.

Dacă nivelul uleiului a scăzut se mai completează cu ulei de acelaşi tip. Dacă se observă

vreo modificare a culorii uleiului sau a vîscozităţii acestuia se impune inlocuirea uleiului.

Funcţionarea compresorului fară ulei duce la griparea capului de compresor.

• să se evacueze condensul din vasul de presiune al compresorului şi eventual din

paharul filtrului decantor la sfirşitul fiecărei zile de lucru prin ventilul de evacuare

condens. Dupã aceastã operaţie strîngeti bine şurubul la loc.

• sa se verifice filtrul de aer inainte de utilizare. Dacã echipamentul funcţioneazã într-

un loc cu mult praf curaţaţi filtrul de aer cât mai des.

• sa se verifice cureaua de antrenare şi să se întindă daca este cazul – pentru

compresoarele care au curea.

• să se verifice periodic toate şuruburile, în special cele de la blocul de supape al

capului de compresor, şi să se strangă cînd este cazul. Şuruburile de la blocul de supape

19

al capului de compresor trebuie verificate şi eventual strânse prima oară după o oră de

funcţionare şi apoi trebuie verificate şi eventual strînse dupã fiecare 50 de ore de

funcţionare.

Verificarea şi strîngerea acestor şuruburi se face cu cheie dinamometrică la momentul

de strîngere indicat pentru respectivul cap de compresor (M6-1 daNm, M8-2,5 daNm,

M10-4,5 daNm, M12-8,9 daNm).

• Remedierea cauzelor profunde care determină cuprarea constă în identificarea

cauzelor care determină supraîncălzirea compresorului, utilizarea doar a uleiurilor de

ungere recomandate şi deshidratarea sistematică a circuitului printr-o triplă vacuumare.

• Pentru evitarea contaminării cu aer este obligatorie utilizarea unor ţevi curate şi de

calitate frigorifică.

Suflarea de azot uscat în timpul realizării brazurilor, poate să evite contaminarea cu

aer din mediul ambiant.

Uleiul se oxidează foarte uşor şi de aceea trebuie păstrat în bidoane etanşe având

deasupra o pătură de gaz inert.

• Fenomenul de oxidare poate fi evitat prin suflarea în interiorul ţevilor a unui gaz inert,

ca de exemplu azotul uscat, încă înainte de încălzirea suprafeţelor pentru realizarea

brazării în exteriorul ţevilor.

Pentru obţinerea unei atmosfere bogate în azot la interiorul ţevilor de brazat, se poate

închide cu o bandă izolantă cealaltă extremitate a ţevii. Apoi se realizează un orificiu mic

în banda adezivă, iar debitul de azot suflat este reglat în aşa fel încât să se simtă un jet de

gaz la ieşirea din ţeavă.

Dacă se constată existenţa oxizilor într-o instalaţie existentă, circuitul frigorific se

poate curăţa prin montatrea unui filtru pe conducta de aspiraţie a compresorului, cu

scopul de a reţine depunerile înainte ca acestea să pătrundă în compresor. Ulterior uleiul

trebuie schimbat apoi de mai multe ori până când îşi păstrează claritatea iniţială.

20

CONCLUZII

Acest proiect are ca scop principal prezentarea posibilelor uzuri şi degradări ale

compresoarelor cu piston şi solutii pentru remedierea lor în vederea creşterii durabilităţii

tipului de compresoare menţionat anterior.

În capitolul 1 am descris cateva elemente ale compresorului cu piston, precum şi

principiul de funcţionare al acestuia, care constă în mărirea şi micşorarea succesivă a

volumului de gaze dintr-un cilindru cu ajutorul unui piston ce execută o mişcare liniară

alternativă.

Capitolul 2 prezintă probleme speciale ce pot aparea in timpul funcţionării

compresorului cu piston. Dintre acestea menţionăm:

- Depunerile de cupru, care anulează jocul minim prevăzut între piesele interioare ale

pompei şi pot provoca griparea pompei sau chiar ruperea arborelui motor.

- Prezenţa anumitori corpuri străine sau produse chimice care pot să amorseze

reacţii chimice în prezenţa aerului, sau să altereze moleculele de ulei. Această situaţie

asociată cu temperaturi de refulare ridicate poate să ducă la formarea de acizi, noroi, sau

ambele elemente simultan.

În aceste condiţii frecările devin din ce în ce mai mari, iar în sistem se generează un

proces autodistructiv care se intensifică în urma unui noi serii de reacţii chimice şi mai

complexe care produc oxizi şi elemente care pot produce decuprarea (dizolvarea ţevilor şi

cuzineţilor).

- Uzarea prematură a echipamentelor datorită lipsei de ulei.

În capitolul 3 sunt prezentate soluţii pentru a repara şi prevenii uzurile si degradările

descrise in capitolul 2 în vederea creşterii durabilităţii compresoarelor cu piston. Pentru o

21

funcţionare bună si de durată a compresorului, este foarte importantă verificarea, înainte

de funcţionare, a filtrului de aer si a nivelului de ulei precum si verificarea periodică a

pieselor componente a compresorului.

BIBLIOGRAFIE

Constantin Stan , Zoltan Hasci , Ilie Craciun :

“Exploatarea si intretinerea utilajelor si instalatiilor din industria chimica “

editura didactica si pedagogica RA Bucuresti , 1993

Bratul A, E.M.,

“Operatii si utilaje in industria chimica”

volumul I Editura tehnica Bucuresti , 1981

 

Jinescu Gh

“Procese hidrodinamice si utilaje specifice in industria chimica “

editura tehnica Bucuresti , 1980

www.termo.utcluj.ro

www.agt.ro

22