1.      Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia było zapoznanie się z budową oraz możliwymi uszkodzeniami sprężarek tłokowych.

2.      Charakterystyka sprężarki.

Sprężarki to maszyny robocze służące do sprężania i przetłaczania powietrza, gazów i pary.  Ciśnienie na tłoczeniu jest ponad dwa razy większe niż na ssaniu (spręż > 2).

Powietrze sprężone na statku przezna­czone jest do wielu celów:

- do rozruchu silników (ciśnienie 2,5 - 3,0 MPa),

- do układów sterowania i automatyki si­łowni (ciśnienie około 0,6 MPa),

- na potrzeby gospodarcze (ciśnienie około 0,6 MPa),

- do celów przemysłowych (napęd pneumatyczny, wytwarzanie gazu obojęt­nego itp.), ciśnienie około 0,6 MPa,

- wentylacja pomieszczeń siłowni, gospo­darczych, mieszkalnych (ciśnienie około 0,12 MPa).

Podstawowe parametry pracy sprężarek to: wydajność rzeczywista sprężarki i spręż (stosunek ciśnień na tłoczeniu i ssaniu sprężarki).

Ze względu na wzrost temperatury przy sprężaniu sprężarki jednostopniowe stosuje się do wartości sprężu równego 8. Na przykład przy sprężu równym 5,5 przyrost temperatury wynosi około 200 °C. Powstają więc problemy ze smarowaniem sprężarki i chłodzeniem sprężonego powietrza. Dlatego też typowe sprężarki powietrza rozru­chowego, ze względu na wymagane ciśnienie sprężania do około 3 MPa (30 barów) są budowane jako dwustopniowe z chłodzeniem międzystopniowym najczęściej wodą morską.

Przy wykonywaniu ćwiczenia użyta została dwustopniowa sprężarka powietrza rozruchowego. Budowę tej sprężarki przedstawia poniższy rysunek.

PARAMETRY BADANEJ SPRĘŻARKI

3. Typowe niesprawności na przykładzie najczęściej instalowa­nych na statkach sprężarek tłokowych.

Spadek wydajności podczas pracy.

Możliwe przyczyny:

-przecieki przewodów odbiorników powietrza;

-nieszczelny zawór ssawny, jeżeli przy filtrze powietrza występują uderzenia powietrza w czasie suwów tłoka;

-zabrudzenie gniazda, złamanie płytki zaworu lub jego sprężyny;

-uszkodzenie uszczelki pod gniazdem;

-niedostateczne dokręcenie do kadłuba gniazda zaworu;

-nieszczelność zaworu ssawnego NC;

-zanieczyszczenie filtra powietrza, co powoduje dławienie zassanego powie­trza (zjawisko towarzyszące — wzrost temperatury sprężonego powietrza i silny osad zwęglonego oleju na zaworze tłoczącym);

-wzrost temperatury sprężonego powietrza znacznie powyżej normalnej (wskutek zbyt wysokiej temperatury wylotowej wody chłodzącej - osadza­nie się kamienia kotłowego na ściankach przestrzeni chłodzącej i osłabienie sprawności chłodzenia).

Spadek wydajności i obrotów, stuki w maszynie.

Możliwe przyczyny:

-zagrzanie się łożysk korbowych;

-zbyt duży luz w łożyskach korbowych;

-zbyt duży luz w sworzniu tłoka;

-zacieranie się tłoka;

-złamanie pierścienia tłokowego;

-niedostateczny poziom oleju smarowego.

Dymienie sprężarki.

Możliwe przyczyny

-zatarcie tłoka;

-zagrzanie łożyska;

-zbyt duża lepkość oleju smarowego.

Lepienie się oleju smarowego do smarowanych elementów.

Moż1iwe przyczyny:

-zbyt duża lepkość oleju;

-zmieszanie dwóch gatunków oleju i powstanie osadu (po wymianie oleju, szczególnie, gdy zastosowano inny gatunek).

Zbyt niskie ciśnienie oleju smarowego u wylotu z pompy olejowej.

Możliwe przyczyny:

-źle ustawiony zawór przelewowy (nadciśnieniowy);

-uszkodzony napęd pompy olejowej;

-zabrudzony lub uszkodzony filtr oleju;

-nieszczelności rurociągów ssawnych oleju.

4.      Realizacja ćwiczenia.

Podczas ćwiczenia dokonaliśmy pomiarów zużycia tłoka i cylindra. Pomiary te wykonywane były w kilku płaszczyznach w dwóch kierunkach wzajemnie prostopadłych. Sposób dokonywania pomiarów przedstawiony został na poniższym schemacie.