Malfunzionamenti e riparazioni del compressore a pistone

La semplicità del design dei compressori alternativi ha contribuito alla loro divulgazione e distribuzione. Oggi i compressori alternativi sono ampiamente utilizzati in vari ambiti dell’attività umana, dall’aerazione degli acquari all’ingegneria industriale. Geniale nella sua semplicità, l’invenzione ha molti vantaggi e un’elevata funzionalità. Ad esempio, la fornitura di aria o gas a una pressione superiore a 20 atmosfere è un compito che anche dispositivi più complessi non potrebbero far fronte. Tuttavia, i meccanismi più avanzati richiedono una prevenzione tempestiva dei malfunzionamenti e una riparazione competente..

Sommario:

Varietà di compressori

I compressori sono utilizzati non solo per l’iniezione d’aria, ad esempio nell’industria chimica e in geologia, ma pompano vari gas sotto pressione: cloro, azoto, ossigeno, idrogeno, elio, etilene e alcune miscele. Nell’industria e in altre sfere dell’attività umana vengono utilizzate stazioni di compressione e turbocompressori, i compressori a bassa e alta pressione sono alternativi e questi meccanismi sono i più comuni oggi..

I compressori moderni differiscono da molti altri meccanismi nella loro semplicità laconica e il design stesso garantisce il loro funzionamento quasi ininterrotto per un lungo periodo, compresa la fornitura di manutenzione e riparazione poco costose..

L’alimentazione dell’aria sotto pressione è il principio di funzionamento della maggior parte dei compressori, molti dei quali sono in grado di funzionare in condizioni climatiche difficili, nonché con la fornitura di miscele di gas contaminate senza il rischio di danni al meccanismo. Tuttavia, al fine di prolungare la durata dei compressori alternativi, vale comunque la pena prendersi cura di condizioni abbastanza accettabili per il loro funzionamento..

L’aria o le miscele contaminate pompate nei cilindri dei compressori, anche alternativi, sopportano un carico aggiuntivo su tutte le parti componenti e ciò ne determina l’usura. Alcuni tipi di compressori sono in grado di fornire aria purificata (gas) senza impurità d’olio e il loro involucro garantisce un livello di rumorosità minimo. La maggior parte dei compressori moderni necessita periodicamente di pezzi di ricambio per il loro buon funzionamento e, in caso di guasto, è meglio contattare il centro di assistenza più vicino per la manutenzione..

Varietà di compressori alternativi

I meccanismi per pompare aria sotto pressione differiscono nel motore, ad esempio, ci sono compressori elettrici e a vapore alimentati da un motore a vapore e ci sono quelli alimentati da un motore a combustione interna.

I meccanismi del compressore hanno prestazioni diverse, che sono convenzionalmente stimate dal volume di gas che passa sotto pressione per unità di tempo:

• I mini-compressori sono utilizzati in medicina, strumentazione, acquario – produttività fino a 3 * 10ˉ² m³ / s.
• Minicompressori da laboratorio e unità di trasporto con pompaggio aria da 3*10ˉ² a 0,01 m³/s.
• Dispositivi di produttività media – entro 0,1-1 m³ / s, vengono utilizzate stazioni di compressione di miniere, fabbriche, impianti e miniere.
• I compressori ad alte prestazioni con una pressione superiore a 1 m³/s sono impianti chimici e stazioni di compressione.

I compressori che funzionano con composti volatili e gas inerti leggeri sono inoltre sigillati. Molti altri meccanismi richiedono manutenzione, compresi i compressori alternativi. La semplicità del design dei compressori alternativi non significa che non ci siano costi per la riparazione del compressore alternativo. E la loro relativa economicità non nega la necessità di acquistare pezzi di ricambio per un compressore alternativo o il suo servizio..

Parametri tecnici del compressore alternativo

I compressori alternativi, il cui principio si basa sull’iniezione e il pompaggio di gas o aria ad alta pressione, sono in grado di modificare i parametri del volume del gas. Tutti i tipi di compressori funzionano in base al principio del movimento del pistone tra le valvole in modo alternativo..

Il dispositivo di ciascun tipo di questo dispositivo è dettato dalle condizioni d’uso, funzionalità e ambito del loro utilizzo. Ad esempio, i compressori angolari sono il tipo più comune di unità di compressione, poiché hanno un peso relativamente basso e dimensioni compatte, possono essere montati su piccole aree. I cilindri possono essere posizionati su entrambi i lati della base o solo su un lato. Il tipo verticale dei compressori alternativi ha lo stesso schema di quelli orizzontali, che sono progettati per un carico maggiore, ma hanno dimensioni inferiori e prestazioni diverse..

Esistono diversi tipi di soluzioni progettuali per i compressori, che sono convenzionalmente raggruppati in sottogruppi..

1. Orizzontale, verticale e angolare.

2. Multistadio, 1 stadio e 2 stadi.

3. Compressori a semplice e doppio effetto.

4. Compressori pluricilindrici, 1 e 2 cilindri.

5. Compressori con testata (con testata) o senza testata.

Per il tipo di disposizione dei cilindri rispetto all’asse dell’unità, il dispositivo compressore a pistoni di tipo angolare è a forma di V, rettangolare e a forma di W. Ogni tipo di questo tipo di compressore strutturalmente ha molto in comune: sono costituiti da unità di base, come mostrato nello schema di un compressore alternativo, figura:

• gruppi cilindro e pistone, elementi di tenuta,
• meccanismi di movimento – carter compressore, albero principale, bielle e traverse,
• accessori ausiliari – filtri, refrigeratori, ricevitori, unità di lubrificazione, separatori di umidità e olio, sistemi di protezione e regolazione.

Schematicamente, il principio di funzionamento di un compressore a pistoni verticali viene eseguito in 2 fasi:

1. L’aria o il gas nella cavità crescente del cilindro si espandono gradualmente man mano che il pistone si allontana assialmente dal coperchio del cilindro. Allo stesso tempo, la pressione dell’aria all’interno del cilindro diminuisce rispetto ai parametri esterni e ciò porta alla sua aspirazione porzionata attraverso la valvola.

2. Inoltre, la compressione o l’iniezione di aria (gas) si verifica durante il movimento del pistone, che viene eseguito nella direzione opposta: la pressione nel cilindro aumenta, in proporzione alla sua compressione, dopodiché, attraverso la valvola di scarico , l’aria compressa viene rilasciata con forza.

Lo schema di un compressore alternativo per la maggior parte dei progetti è fondamentalmente lo stesso: è un cilindro, un pistone, valvole (aspirazione e scarico), un meccanismo a manovella (testa a croce, manovella e biella) e un’asta. I compressori sono anche classificati per parametri quali forza del pistone, ampiezza e potenza, velocità dell’albero, volume di pompaggio dell’aria e altri..

Lo schema di funzionamento di un compressore alternativo è associato alle variazioni della temperatura del gas (aria), al verificarsi di vibrazioni, pertanto necessitano di raffreddamento e supporto affidabile, che è già incorporato nel loro design. Tuttavia, con il funzionamento e la manutenzione prolungati dei compressori alternativi, si verificano guasti, ridotta produttività e intasamento..

Risoluzione dei problemi del compressore alternativo

Consideriamo in dettaglio le cause dei problemi e i possibili modi per eliminarli. Ad esempio, se il volano non gira, viene prodotto uno spazio maggiore tra la base del pistone e la piastra della valvola, entro 0,2-0,6 mm. La causa del problema è l’arresto del pistone nel piano della valvola.

Se l’aria passa attraverso il separatore di umidità, lavare o sostituire la valvola. Le possibili cause sono la distruzione o l’intasamento della valvola. Se viene rilevata una perdita d’aria nel tubo di scarico dopo l’arresto, è necessario pulire la valvola, molto probabilmente la valvola di ritegno è intasata lì..

Con un aumento del riscaldamento della testa del compressore, è necessario serrare secondo la norma, sostituire le fasce elastiche con un difetto rilevato, pulire le superfici contaminate, cambiare l’olio con quello indicato nella documentazione tecnica. Probabili cause di surriscaldamento sono l’utilizzo di olio non corrispondente a quello specificato nella scheda tecnica, tempo insufficiente per il suo raffreddamento; è possibile un cambio dell’olio scaduto. I bulloni della biella potrebbero essere eccessivamente serrati, il che impedisce l’accesso dell’olio alle camicie o lo spazio termico in corrispondenza del giunto delle fasce elastiche è troppo piccolo, è importante controllare l’allentamento dei perni di fissaggio.

Con una serie di giri lenta, o quando il meccanismo non si avvia sotto pressione, cambiare la valvola, rettificare la cassa e rivedere le cinghie. Possibili cause: cinghie di trasmissione allentate o valvola di ritegno intasata.

Se viene rilevata una perdita d’olio lungo l’albero motore dal carter, è necessario sostituire il paraolio e pulire lo spazio di sfiato. Possibile causa – foro di sfiato ostruito e usura generale del paraolio.

Se le prestazioni del compressore alternativo diminuiscono, è necessario lavare o sostituire il filtro, sostituire le fasce elastiche usurate, identificare il punto di perdita per eliminarlo, pulire e sostituire le piastre delle valvole difettose o allineare il piano di contatto della valvola a flusso diretto . I motivi più probabili per una diminuzione delle prestazioni del pistone sono il blocco o la rottura delle piastre delle valvole, la perdita d’aria dovuta a una connessione allentata o alla sua depressurizzazione, nonché un filtro dell’aria intasato o l’usura generale delle fasce elastiche.

Quando il cilindro bussa, è necessario cambiare l’olio, sostituire le fasce elastiche difettose e le parti usurate, alesare il cilindro o sostituire il pistone. Le cause più probabili di battito in testa sono fasce elastiche rotte o incollate a causa di depositi carboniosi e olio improprio, nonché l’usura generale del pistone o del cilindro, della boccola della biella o dello spinotto del pistone.

In caso di eccessiva formazione di depositi di carbonio, tutti i componenti vengono puliti dai depositi di carbonio, l’olio viene cambiato, è importante assicurarsi ulteriormente che non ci sia olio in eccesso nel carter. Il motivo probabile è l’uso di olio di bassa qualità e l’aspetto del suo eccesso nel carter.

Se si verifica un battito nel basamento, è necessario rivedere e serrare i bulloni della biella, cambiare i cuscinetti o elaborare i perni della biella per la dimensione di riparazione e sostituire le camicie. Probabili ragioni: i cuscinetti dell’albero motore, i perni di biella e le boccole sono usurati, i bulloni della biella sono allentati.

Quando la pressione nel ricevitore e nella valvola di erogazione diminuisce, la valvola di ritegno deve essere pulita, poiché il motivo più probabile è un guasto o l’intasamento della valvola di ritegno..

La soluzione migliore per riportare il compressore in funzione è contattare il centro assistenza locale. Tuttavia, prima di riparare qualsiasi unità tecnica o unità, è importante effettuare una diagnosi completa per identificare la causa esatta del malfunzionamento, quindi la riparazione e la sostituzione dei materiali di consumo verranno eseguite nel modo più efficiente. Specialisti competenti nella diagnosi dei compressori alternativi non solo troveranno la causa del malfunzionamento o dei difetti, ma elimineranno anche tutte le sue carenze e cause di guasto.

Servizio compressore alternativo

Con qualsiasi deprezzamento, lieve o maggiore, qualsiasi attrezzatura si usura e l’aria compressa o la miscela di gas pompata da un compressore alternativo contiene impurità, oli e sospensioni. Spesso questo è ciò che porta a una diminuzione delle prestazioni dei suoi componenti principali o addirittura alla depressurizzazione delle valvole. I compressori a pistoni, come qualsiasi altro dispositivo tecnico, necessitano periodicamente di un’ispezione preventiva di tutti i suoi componenti, nonché di un cambio di materiali di consumo e componenti usurati.

A volte è possibile un difetto di fabbrica, una violazione delle regole operative o un carico eccessivo, a causa della quale si verifica una diminuzione dell’efficienza del lavoro e vi è la necessità di riparare i compressori alternativi. È molto importante non perdere il momento in cui sarebbe sufficiente sostituire le parti in tempo o regolarle per non portare a un guasto completo del compressore..

Spesso, il personale dei centri di assistenza si trova di fronte non tanto a un’evidente rottura dei dispositivi di iniezione dell’aria, ma alla loro inaffidabilità o funzionamento instabile, piccoli difetti e quando questi motivi vengono eliminati, i compressori tornano a funzionare senza problemi.

Le ragioni possono essere diverse, ad esempio surriscaldamento frequente, colpi, depositi di carbonio eccessivi, ridotta efficienza del suo lavoro, ecc. Alcuni sintomi indicano la necessità di sostituire i componenti, altri portano alla sua inevitabile rottura. Ci sono diversi sintomi quando un compressore alternativo deve essere fermato anche prima che si rompa completamente o parzialmente e si fermi..

1. Questo è un indicatore di pressione: la sua diminuzione nel sistema di raffreddamento o quando si soffia il motore, una diminuzione della pressione del gas quando l’aspirazione è al di sotto del normale o con una diminuzione della pressione nel sistema di circolazione della lubrificazione del compressore.

2. Questi sono indicatori di temperatura: un aumento della temperatura dei gusci dei cuscinetti principali superiore a 70 ° C o un’alta temperatura dell’acqua in uscita.

3. Si tratta di un arresto spontaneo della lubrificazione del motore di cilindri e paraoli, rumore estraneo o altri guasti.

Tra i difetti nella diagnosi di un compressore a pistoni, tali problemi si trovano più spesso..

1. Usurato: paraolio o lubrificazione insufficiente, contrappesi, canne dei cilindri ad alta pressione con crepe.

2. Corrosione di qualsiasi elemento del compressore o dei suoi componenti nei punti di maggiore sollecitazione, ad esempio in corrispondenza di cilindri e traverse.

3. Malfunzionamento della valvola di sicurezza e di altri componenti.

4. Contaminazione o perdita di olio.

5. Bulloni della biella rotti.

6. Centraggio o piegatura dello stelo impreciso, ad esempio, a causa del riscaldamento unilaterale nel premistoppa.

7. Perdita di tappi del pistone fusi nel cilindro.

8. Allentamento sullo stelo del pistone.

9. Fasce elastiche, giunti, parti dell’albero motore, molle delle valvole o arresto dell’ascensore rotti o difettosi.

10. Difetto della superficie dell’asta o comparsa di crepe sulle bielle dovute all’usura.

11. Eccessiva tensione dei bulloni.

12. Surriscaldamento della manovella.

13. Danni alle connessioni della traversa o dello stelo.

14. Bullone allentato o allentamento del dado.

15. Rumori anomali estranei – funzionamento con un colpo per un lungo periodo a causa di una violazione dei giochi dei cuscinetti della biella.

16. Imprecisioni nel posizionamento dell’albero e nell’adattamento della testa del bullone e del dado alla superficie della biella.