Компрессорный агрегат VV 120-T
Компрессорный агрегат типа VV120-T (с асинхронным электродвигателем) фирмы «Knorr-Bremse» предназначен для питания сжатым воздухом тормозных систем, пневматических устройств и приборов вагона.
Безмасляный компрессорный агрегат представляет собой компактное самонесущее фланцевое устройство с трехцилиндровой – W - образной конструкцией в модульном исполнении с двухступенчатым сжатием воздуха.
В качестве привода компрессора используется асинхронный трехфазный электродвигатель типа KВ/04-132М.
Технические характеристики компрессорного агрегата:
- рабочая скорость вращения, об/мин . . 1445;
- объемный расход всасывания, л/мин . 845±6%;
- избыточное рабочее давление, бар . 10;
- объемный расход охлаждающего воздуха, м3/с 0,64;
- мощность на валу, кВт . . . 6,0±7%;
- рабочая область температур, °С . . минус 40 - + 50;
- напряжение питания двигателя, В . . 400±6%;
- частота, Гц . . . . . 50;
- рабочий ток, А . . . . 13,6 +20-10 %;
- пусковой ток (при 200С), А 120+20%;
- пик тока при включении (при 200С), А 228+20%;
- масса компрессорного агрегата, кг 186+3%.
Компрессор подвешивается на раме вагона с применением опор в виде пружинных элементов. Пружинные элементы из стального троса представляют собой цельнометаллические конструкции. Подсоединение двигателя к компрессору осуществлено с помощью специальной муфты, защищенной промежуточным фланцем, не требующей обслуживания. Места опоры компрессора, подшипники шатуна и коленчатого вала выполнены в виде закрытых подшипников качения с перманентной смазкой.
Поршни покрыты тефлоновым составным материалом и укомплектованы тефлоновыми поршневыми кольцами. Зеркало цилиндра максимально отхонинговано, масло не используется.
Компрессор имеет двухступенчатый режим работы – с двумя цилиндрами на ступени низкого давления и с одним цилиндром на ступени высокого давления. В головке над каждым цилиндром размещается комбинированные всасывающий и нагнетательный клапаны.
Воздух, всасываемый цилиндрами низкого давления и очищаемый сухими воздухоочистителями, после сжатия поступает в промежуточный охладитель. После интенсивного обратного охлаждения воздух подается в цилиндр высокого давления для дальнейшего сжатия до достижения конечного давления. В дополнительном охладителе сжатый воздух охлаждается до температуры, допустимой для воздушных сушильных установок. Клапаны оснащены упругими самонаводящимися клапанным пластинами.
1. Промежуточный клапан. 2. Муфта. 3. Коленчатый вал. 4. Картер. 5. Цилиндр низкого давления. 6. Защитный клапан. 7. Цилиндр высокого давления. 8. Всасывающий клапан. 9. Защитный клапан. 10. Напорный клапан. 11. Вентилятор. 12. Дополнительный охладитель. 13. Промежуточный охладитель. 14. Напорный клапан. 15. Всасывающий клапан. 16. Цилиндр высокого давления. 17. Сухой воздушный фильтр. 18. Электродвигатель. А-1 – Вход воздуха, А-2 – Отверстие для выпуска воздуха. А-4 – Охлаждающий воздух.
Компрессор имеет двухступенчатый режим работы: с двумя цилиндрами на ступени низкого давления и одним цилиндром на ступени высокого давления. В головке над каждым цилиндром размещается комбинированный всасывающий и напорный клапан. Воздух, всасываемый цилиндрами низкого давления и очищаемый сухими воздухоочистителями, после сжатия поступает в промежуточный охладитель. После интенсивного охлаждения воздух подаётся в цилиндр высокого давления для дальнейшего сжатия до достижения конечного давления. В дополнительном охладителе сжатый воздух охлаждается до температуры, допустимой для сушильных установок.
Осушитель - LТZ 015.1Н
Предназначен для осушки сжатого воздуха поступающего из компрессора, обеспечивает относительную влажность воздуха на выходе не выше 35%.
В качестве осушителя воздуха в пневмосистеме вагона используется двухкамерная установка осушения воздуха фирмы «Кпогг-Вгеmse».
Основными узлами осушителя являются:
- два сосуда (1) с абсорбентом (2) и маслоотделителями (3);
- два обратных клапана (4) - исключают перетекание воздуха из напорной магистрали в сосуд регенерации;
- вспомогательный клапан (5) - служит для предотвращения промежуточного положения поршневого клапана (8). Вспомогательный клапан открывается только после достижения заданного давления переключения;
- электромагнитный клапан (6) - служит для управления циклами регенерации и осушки сосудов (открывает доступ воздуха к клапану двойного действия (8), или открывает атмосферный канал для выпуска воздуха из него);
- центральный перепускной клапан (9) в выходном канале, ведущем к напорной магистрали выполняет функции обратного клапана.
Осушитель одновременно выполняет две функции - осушение и регенерацию. В то время как в одном из сосудов происходит осушение воздуха поступающего из компрессора, в другом сосуде регенерируется (восстанавливается) абсорбент. Сжатый воздух вначале попадает в маслоотделитель осушителя, где извлекается конденсат и масло, после чего поступает в сосуд с абсорбентом. Воздух проходит через абсорбент (алюмосиликаты), который поглощает из проходящего воздуха водяной пар.
На рисунке установка осушения воздуха изображена в рабочем положении, в котором сосуд (А) находится в фазе осушения, а сосуд (Б) в фазе регенерации. Электромагнитный клапан (6) под воздействием входного электрического сигнала от системы управления циклом, открыл доступ воздуха к поршневым клапанам двойного действия. Поршни под воздействием давления сжатого воздуха, превышающего усилие пружин, переключаются в нижнее (левый) и верхнее (правый) положение, вследствие чего открываются клапанные седла, обеспечивающие осушение левого сосуда и регенерацию - правого.
Из мотор-компрессора воздух подается в сосуд (A). Воздух проходит через сосуд (А) снизу вверх. В маслоотделителе (3) содержащиеся в воздухе капли масла и воды осаждаются на поверхности колец Рашинга. Затем воздух подается в абсорбент (2), после чего проходит через полый стержень (10), обратный клапан (4), перепускной клапан (9), и осушенный до 35 % влажности подается в напорную магистраль.
Часть осушенного воздуха, через полый стержень, подается в абсорбент сосуда (Б). Воздух проходит через абсорбент сосуда (Б) сверху вниз. Осушенный в сосуде (А) воздух извлекает из абсорбента сосуда (Б) влагу, и через открытое седло правого поршневого клапана (8), попадает в водоспускной патрубок (7).
1. Сосуд 2. Абсорбент
3. Маслоотделитель (кольца Рашинга) 4. Обратный клапан
5. Вспомогательный клапан 6. Электромагнитный клапан
7. Водоспускной патрубок 8. Поршневой клапан двойного действия
9. Центральный перепускной клапан 10. Полый стержень
Переключение сосудов
При включении или отключении электромагнитного клапана правый и левый поршневые клапана меняют своё положение на противоположное и, в момент, когда тарелки клапанов находятся в промежуточном положении, верхние и нижние сёдла клапанов открыты и воздух из канала МК кратковременно попадает в полость под клапанами и выбрасывает влагу, скопившуюся в ней, а также в нижней части осушителя, в атмосферу.
Включение и выключение электромагнитного клапана, а, следовательно, и переключение сосудов осушителя производится с интервалом в одну минуту, причём электронным блоком управления учитывается только чистое время работы компрессорного агрегата. Т.е., если компрессор отработал 40 секунд и отключился, то электромагнитный клапан включится или выключится только через 20 секунд после следующего включения компрессора.
Верхнее седло электромагнитного клапана перекрывает доступ воздуха к поршневым клапанам двойного действия. Нижнее седло - открывает атмосферный канал, соединяющий камеры поршневого клапана двойного действия с атмосферой. Поршни под воздействием пружин переключаются в верхнее (левый) и нижнее (правый) положение.
Осушитель оборудован нагревательными элементами с термостатным управлением. При неисправности мотор компрессора следует отключить автомат защиты «Мотор компрессор» на панели вагонной защиты (ПВЗ). Автомат защиты «Осушитель» в холодное время года отключать не рекомендуется, во избежание замерзания влаги и, как следствие, выхода из строя установки осушения.
Воздушные резервуары
Воздушные резервуары предназначены для создания необходимого запаса сжатого воздуха определенного давления для обеспечения действия пневматических приборов и электрических аппаратов после остановки компрессоров.
Резервуар состоит: 1.Цилиндричечкая обечайка; 2. Сферические днища; 3. Штуцер; 4.Паспортная табличка; 5. сливной краник ; 6.Сварной шов.
Резервуары наполняются сжатым воздухом давлением 5÷8 АТ и относятся к наиболее ответственному оборудованию вагонов метрополитена.
Все резервуары размещаются под вагоном и крепятся к раме кузова посредством двух хомутов с использованием деревянных подкладок ― между рамой кузова и резервуаром.
Применение деревянных подкладок обусловлено, прежде всего, хорошей изоляционной способностью дерева. В случае непреднамеренного переброса низковольтного напряжения на трубопроводы магистрали управления, а через них на все трубопроводы, воздушные резервуары также окажутся под напряжением. Резервуары, благодаря своему большому объему, начнут выступать в роли конденсаторов электрической энергии, что может вызвать пробой, т.е. появление дугового искрообразования между резервуаром и заземленной рамой кузова. Структура металла стенки резервуара будет нарушена.
Переброс напряжения может возникнуть из-за неисправности электромагнитных вентилей цепи. управления и разрушения орешковых изоляторов.