Способ оценки технического состояния поршневого уплотнения компрессорного цилиндра двойного действия

 

Сущность изобретения: измеряют параметры газа в различные периоды работы компрессора и сравнивают их. В качестве измеряемого параметра газа принимают тру при достижении поршнем верхней мертвой точки и измеряют ее первоначально, при закрытых регуляторах произв-сти. Затем регулятором увеличивают объем мертвого пространства в одной из полостей цилиндра, во второй измеряют т-ру газа и сравнивают ее с первоначальным измерением . 2 ил.

(!9) (И) (я)э F 04 В 51/00

СОК)3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ ЕСКИХ

РЕСПУБЛИК л

° »

I ар

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4868642/29 (22) 25.09.90 (46) 15.12.92. Бюл. М 46 (71) Ростовский институт инженеров железнодорожного транспорта (72) И.Н.Жигулин, Ю.А.Магнитский, B.Â.ÄâoðÿøèH и А.А.Дорохин (56) Борохович А.И. и Носырев Б.Н, Испытание и наладка поршневых компрессоров, Металлургиздат, 1954, с.156. (54) СПОСОБ ОЦЕНКИ ТЕХНИЧЕСКОГО

СОСТОЯНИЯ ПОРШНЕВОГО YllJlOTHEНИЯ КОМПРЕССОРНОГО ЦИЛИНДРА .

ДВОЙНОГО ДЕЙСТВИЯ

Изобретение относится к компрессоростроению и может быть использовано для диагностики поршневых машин.

Известен способ, при котором всасывающий и нагнетательный коллекторы соединяют с ресивером, к ресиверу через расходомер подключают систему подачи газа и по количеству газов, прорвавшихся в картер неработающей машины, косвенно оценивают техническое состояние поршневого уплотнения. Этот способ требует регулярной остановки машины и трудоемкого присоединения расходомера к испытуемому цилиндру.

Известен способ, для осуществления которого на работающей поршневой машине подают в цилиндр сжатый воздух и по величине его расхода определяют степень изношенности поршневого уплотнения.

Для осуществления этого способа необходима предварительная остановка машины и (57) Сущность изобретения: измеряют параметры газа в различные периоды работы компрессора и сравнивают их. В качестве измеряемого параметра газа принимают тру при достижении поршнем верхней нмертвой точки" и измеря ют ее первоначал ьно, при закрытых регуляторах. произв-сти. За- . тем регулятором увеличивают объем "мертвого пространства" в одной из полостей цилиндра; во второй измеряют т-ру газа и сравнивают ее с первоначальным измерением. 2 ил. отсоединение компрессора от газовой магистрали. а .Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ оценки технического состояния пор- QQ шневого уплотнения по индикаторной диаг- л рамме, при котором на заданном ф установившемся режиме работы компрес- у сора измеряют параметры газа (индикаторнук) диаграмму) и производят их визуальное сраанание с эталонными., ). »

Однако этот способ не позволяет оцеI нить количественно протечку газа через поршневое уплотнение и, соответственно, качество его технического состояния, Диаг. I ноэ полностью зависит от субъективных факторов (опыта и индивидуальных способностей диагноста), поэтому точность его невысока.

Целью изобретения является повышеweòî÷íîñòè диагностирования. В сравне1781458 нии с прототипом предлагаемый способ позволит определить качество поршневого уплотнения, не,по визуальному сравнению индикаторных диаграмм; а по величине параметра газа, что увеличит точность постановки диагноза и даст положительный технико-зкономический эффект от использования изобретения;

Указанная цель достигается тем, что в известном способе, заключающемся в из. мерении параметров газа (индикаторной диаграммы) в различные периоды работы компрессора(с плотным и с неплотным поршневым уплотнением) и их сравнении, согласно изобретению в качестве измеряемого параметра принимают температуру газа при достижении поршнем верхней "мертвой точки" (ВМТ), измеряют ее в одной полости цилиндра двойного действия, затем посредством регулятора производительности увеличивают обьем "мертвого пространства" в другой полости цилиндра, повторно измеряют температуру газа и сравнйвают ее с первоначальным измерением.

Теоретическое обоснование способа состоит в следующем. При неплотных поршневых кольцах в цилиндре двойного действия протечки газа за цикл меняют свою направление. Если в одной из двух полостей цилиндра (so второй) режим компримирования газа(степень повышениядавления,давление в нагнетательном патрубке, мертвое пространство) остается неизменным, а в противоположной полости цилиндра (в пер: вой) уменьшить среднее давление эа цикл, то изменится характер истечения через неплотности поршневых колец. А именно, уменьшится масса газа, приходящего с более высокой температурой, и увеличится масса газа, уходящего иэ исследуемой полости цилиндра, Уменьшить среднее давление за цикл в первой полости цилийдра можно с помощью регулятора производительности (увеличение мертвого прбстранства или отжим всасывающих клапанов).

При диагностировании изменение массы газа (Ь M) во второй полости (например, в BMT) после открытия регулятора производительности в первой полости цилиндра будетхарактериэоватьтехническоесостояние поршневых колец. Измерить величину ЬМ можно зарегистрировав изменение температуры газа в BMT во второй полости цилиндра

Используя уравнение Клапейрона-Менделеева, можно записать, что

10 регистрированные во второй полости, при неплотных поршневых кольцах: с закрытым

15 регулятором производительности (кривая 1) 20

Способ осуществляется следующим обЗ0 разом. На работающем компрессоре в первой полости цилиндра закрывают. регулятор производительности, а во второй полости

55 у — — — — — — (Тг — Т ), 1 ВТг RT1 R

PVo PVo PVo где Р— давление газа в ВМТ;

Vp обьем мертвого пространства во второй полости цилиндра;

R — универсальная газовая постоянная;

Т> и Тг — температура газа в BMT до и после открытия регулятора производительности в первой полости цилиндра.

В Т-V координатах на фиг.1 показаны свернутые температурные диаграммы, за- и с открытым регулятором проиэводительности в первой полости (кривая 2). . Изобретение иллюстрируется следующим примером.

На фиг,2 представлена схема цилиндра дзойного действия и устройства, с помощью которого реализуется предлагаемый способ. Схема содержит датчик температуры, установленный в индикаторном канале второй полости 2 цилиндра, отметчик верхней мертвой точки З„усилитель 4, осцилло-. граф 5, регулятор производительности 6 в первой. йолости. измеряют температуру газа в BMT. Затем открывают регулятор производительности в первой полости цилиндра, а во второй полости повторно измеряют температуру газа в

ВМТ, и сравнивают с первоначальным ее значением. Величина изменения температуры газа в BMT будет характеризовать техническое состояние поршневого уплотнения.

Формула изобретения

Способ оценки технического состояния поршневого уплотнения компрессорного цилиндра двойного действия, заключающийся в измерении параметров газа в различные периоды работы. компрессора и их сравнении, отличающийся тем,что.с целью повышения точности диагностирования, в качестве измеряемого параметра газа принимают температуру газа при достижении поршнем верхней мертвой точки и измеряют ее первоначально при закрытых регуляторах производительности, а затем посредством регулятора производительности увеличивают объем мертвого пространства в одной из полостей цилиндра, а во второй измеряют темперагуру газа и сравнивают ее с первоначальным измерением;

1783458 цг, Составитель ИкЖигулин .

Редактор М.Васильева Техред М.Моргентал Корректор П.Гереши

Заказ 4264 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Уигород, уа.Гагарина. 101