Компресорний агрегат для пневматичних систем рухомого складу залізничного транспорту

Реферат: Компресорний агрегат для пневматичних систем рухомого складу залізничного транспорту містить всмоктувальну і нагнітальну магістралі, гвинтовий компресор, на всмоктувальній лінії якого розміщений повітряний фільтр і клапан всмоктування, приводний двигун, послідовно розміщені на нагнітальній магістралі повітряний і масляний охолоджувачі, пристрій для осушки стисненого повітря з вхідними і вихідними клапанами, лінію подачі стисненого повітря споживачеві. Крім цього, компресорний агрегат забезпечений мембранним блоком осушки стисненого повітря з системою подачі осушеного повітря на продувку мембран та запірнорегулюючим пристроєм на лінії подачі стисненого повітря споживачеві. UA 90856 U (12) UA 90856 U UA 90856 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель "Компресорний агрегат для пневматичних систем рухомого складу залізничного транспорту" належить до машинобудування і призначена для постачання сухим стисненим повітрям пневматичних пристроїв, а більш конкретно, до систем забезпечення сухим стисненим повітрям пневматичних пристроїв рухомого складу залізничного транспорту і має на меті зменшити габарити, підвищити технічні характеристики і розширити експлуатаційні можливості пересувних компресорних станцій, що використовуються на залізничному транспорті. Відомий компресорний агрегат для пневматичних систем рухомого складу залізничного транспорту (патент RU № 76874, МПК В60Т13/26, В60Т17/02 опубл. 10.10.2008) містить компресор з приводом, на виході якого встановлений зворотний клапан, охолоджувач, розміщений в резервуарі - акумуляторі регенераційного повітря, адсорбер, в нижній частині якого розміщено клапан продувки, а вихідний патрубок підключений до лінії стиснутого повітря користувача, на якій встановлений акумулятор повітря. Відповідно до даного технічного рішення, для забезпечення ефективного охолодження стисненого повітря передбачено наявність 2-х резервуарів - акумуляторів, що значно збільшує габарити агрегату, його вагу і знижує ККД. Крім того, процес подачі повітря користувачеві технологічно не гармонізовано. Так, наприклад, коли виникає потреба подачі повітря користувачеві в період роботи адсорбера в режимі регенерації, то пневмосистеми локомотива і поїзда залишаються без повітря, що потенційно створює аварійну ситуацію і безпосередньо загрожує безпеці руху. Даний компресорний агрегат не передбачає засобів очищення повітря, що проходить по технологічних лініях, в результаті чого забруднюється адсорбент і виникає прискорений знос конструктивних елементів, що негативно впливає на термін служби обладнання і, зокрема, пневматичних пристроїв локомотива і поїзда, постачання стисненого повітря яких забезпечується компресорною установкою, і знижується ефективність перевезень в цілому. Відома транспортна установка для осушування стисненого повітря, (Патент RU № 2266221, МПК В60Т17/02, опубл. 20.12.2005), що містить компресор з приводним двигуном, два адсорбера, напірну магістраль, що сполучає компресор з адсорберами через систему відсічних клапанів, живильну магістраль, що сполучає адсорбери з резервуарами для природного охолодження повітря і магістраль сухого повітря. Недоліком даного технічного рішення є те, що при підвищенні гідравлічного опору має місце пошкодження одного або декількох відсічних клапанів, що тягне за собою технологічно обумовлене надмірне ущільнення адсорбенту, і, як наслідок, запобіжні клапани захисту компресора починають працювати на атмосферу, а пневмосистеми локомотива і потяги залишаються без повітря. Найбільш близьким по технічній сутності технічним рішенням, обраним як прототип, є компресорний агрегат для пневматичних систем рухомого складу залізничного транспорту (патент RU № 106197, МПК В60Т13/26, В60Т17/02, опубл. 10.07.2011), що включає приводний двигун, гвинтовий компресор з запірною арматурою на всмоктувальній та нагнітальній магістралях, на всмоктувальній лінії якого розміщений повітряний фільтр і клапан всмоктування, послідовно розміщені на напірної магістралі компресора повітряний охолоджувач, пристрій осушки стисненого повітря, що містить два, приєднаних паралельно, адсорбера з комплектом вхідних і вихідних клапанів, керованих електромагнітними вентилями, масловіддільник, забезпечений маслоохолоджувачем і лінію подачі стисненого повітря споживачеві, оснащену фільтром. Недоліком даного технічного рішення є громіздкість конструкції за рахунок застосування адсорбційної системи осушки стисненого повітря, яка використовує як осушувачі стисненого повітря адсорбційні колони, встановлені вертикально, які періодично потребують повної заміни адсорбенту. Наявність у зазначеній системі осушки комплекту вхідних і вихідних клапанів перемінної циклічної дії з електромагнітним приводом, що мають обмежений ресурс циклів і температурний діапазон застосування, також вимагає періодичної їх заміни, а постійний режим споживання електроенергії знижує ефективність роботи агрегату в цілому. Крім того, після адсорбційного осушувача осушене повітря містить частинки пилу адсорбенту і потрібна установка додаткового фільтру для очищення на лінії подачі осушеного повітря споживачеві. Вертикальне розташування адсорберів мінімізує варіантність компонування агрегату. Підвищена вібрація адсорбційного осушувача, який встановлений на рухомому залізничному транспорті приводить до руйнування структури адсорбенту, наслідком чого є закупорювання пневмосистеми, а також виникає необхідність передчасної заміни адсорбенту. Задачею корисної моделі, що заявляється, є створення компресорного агрегату для пневматичних систем рухомого складу залізничного транспорту без зазначених недоліків за 1 UA 90856 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 рахунок нових конструктивних елементів і нового характеру зв'язку між ними, що сприяє зменшенню габаритів установки, підвищенню ККД, ефективності та економічності роботи агрегату в цілому. Для вирішення зазначеної задачі компресорний агрегат для пневматичних систем рухомого складу залізничного транспорту, як і прототип, включає лінію подачі атмосферного повітря в компресор, забезпечену очисним фільтром і клапаном всмоктування, приводний двигун, гвинтовий маслозаповнений компресор з запірно-регулюючою арматурою на всмоктувальній і нагнітальній магістралях, послідовно розташовані на нагнітальній магістралі масловіддільник, повітряно-масляний блок охолодження, блок осушки стисненого повітря і лінію подачі стисненого повітря споживачеві, забезпечену запірно-регулюючою арматурою. Новим у компресорному агрегаті для пневматичних систем рухомого складу залізничного транспорту є те, що блок осушки стисненого повітря містить мембранний осушувач для осушування стисненого повітря з пристроєм подачі осушеного повітря на продувку мембран, забезпечений дроселем та продувних клапаном, і запірно-регулюючий пристрій, розмішений на лінії подачі стисненого повітря споживачеві. Використання зазначених конструктивних елементів і характер їх зв'язку дозволяють зменшити габарити агрегату і виконати більш компактну компоновку агрегату, знижує металоємність та енергоємність агрегату за рахунок удосконалення пристрою осушки стисненого повітря, що містить мембранний блок осушки стисненого повітря, забезпечений дроселем та продувним клапаном, що забезпечує технологічно оптимальну схему осушки стисненого повітря, зниження витрат на обслуговування агрегату, скорочує кількість клапанів і фільтрів, витрати на заміну вузлів і деталей, забезпечуючи збільшення терміну експлуатації обладнання. Зазначені сукупні ознаки в компресорному агрегаті для пневматичних систем рухомого складу залізничного транспорту забезпечують зменшення габаритів агрегату за рахунок оптимізації конструктивної схеми, а також підвищення ефективності роботи та довговічності конструктивних елементів і агрегату в цілому. На кресленні зображена схема компресорного агрегату для пневматичних систем рухомого складу залізничного транспорту. Компресорний агрегат для пневматичних систем рухомого складу залізничного транспорту на лінії подачі повітря містить фільтр повітряний всмоктувальний 1, клапан всмоктування 2, електродвигун приводний 3, компресор (маслозаповнений гвинтовий) 4, послідовно розміщені на нагнітальній магістралі масловіддільник 5, блок охолодження повітряно-масляний 6, фільтри стисненого повітря 7, блок осушки стисненого повітря 8, що містить осушувач мембранний 9, забезпечений продувним дроселем 10 і клапаном 11, і лінію подачі стисненого повітря споживачеві, оснащену клапаном підтримки тиску 12. Агрегат працює наступним чином. Атмосферне повітря через повітряний всмоктувальний фільтр 1 і клапан всмоктування 2 надходить у компресор 4, який приводиться в дію приводним електродвигуном 3, і стискається. Потім стиснене повітря в суміші з маслом на лінії нагнітання надходить в масловіддільник 5, де відбувається відділення масла від повітря і далі через повітряно-масляний блок охолодження 6 охолоджене масло повертається в порожнину стиснення для охолодження і ущільнення компресора 4, а стиснене повітря через ряд фільтрів 7 подається в блок осушки стисненого повітря 8, в якому повітря проходить через осушувач мембранний 9, потім через продувний дросель 10 і клапан 11, де відбувається частковий відбір осушеного повітря для повернення в осушувач мембранний 9 на продувку (осушку) мембран і відпрацьований відводиться в атмосферу, а інша частина осушеного повітря подається в лінію подачі стисненого повітря споживачеві через клапан підтримки тиску 12. Таким чином, відмітні ознаки корисної моделі, що заявляється, є новими і достатніми для досягнення технічного результату відповідно до поставленої мети, сприяють зменшенню габаритів установки, підвищенню ККД, ефективності та економічності роботи агрегату в цілому. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 55 1. Компресорний агрегат для пневматичних систем рухомого складу залізничного транспорту, що містить всмоктувальну і нагнітальну магістралі, гвинтовий компресор, на всмоктувальній лінії якого розміщений повітряний фільтр і клапан всмоктування, приводний двигун, послідовно розміщені на нагнітальній магістралі повітряний і масляний охолоджувачі, пристрій для осушки стисненого повітря з вхідними і вихідними клапанами, лінію подачі стисненого повітря споживачеві, який відрізняється тим, що компресорний агрегат забезпечений мембранним 2 UA 90856 U 5 блоком осушки стисненого повітря з системою подачі осушеного повітря на продувку мембран та запірно-регулюючим пристроєм на лінії подачі стисненого повітря споживачеві. 2. Компресорний агрегат для пневматичних систем рухомого складу залізничного транспорту за п. 1, який відрізняється тим, що блок осушки стисненого повітря забезпечений продувним дроселем і клапаном. 3. Компресорний агрегат для пневматичних систем рухомого складу залізничного транспорту за п. 1, який відрізняється тим, що запірно-регулюючий пристрій на лінії подачі стисненого повітря споживачеві встановлено після мембранного блока осушки і включає клапан підтримки тиску. Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3