На передвижных компрессорных станциях с поршневыми компрессорами используют несколько видов систем регулирования производительности.
Рис. 53. Редукционный клапан:
1 – регулировочный винт;
2 – контргайка; 3 – корпус;
4 – пружина; 5 – опорная втулка;
6 – шарик
На компрессорах малой производительности использован редукционный клапан (рис. 53), отрегулированный на определенное давление винтом 1. После настройки винт закрепляют контргайкой 2. При давлении в компрессоре выше заданного сжатый воздух преодолевает действие пружины 4, шарик 6 поднимается вверх и излишний сжатый воздух выпускается в атмосферу. При этом приводной электродвигатель продолжает работать с постоянной частотой вращения.
На компрессорной станции ПКС-5 производительность регулируют вручную путем переключения передачи в коробке передач с низшей на высшую (иди наоборот) и дополнительно уменьшением (или увеличением) частоты вращения двигателя также вручную. Эта система не обеспечивает точного соответствия количества, вырабатываемого и потребляемого сжатого воздуха (возможен как недостаток, так и избыток сжатого воздуха). Избыток воздуха из воздухосборника выпускается в атмосферу через предохранительный клапан высокого давления. При частом включении предохранительного клапана высокого давления машинист рукояткой уменьшает подачу топлива в двигатель, а в случае необходимости переключает передачу в коробке передач. Так в течение смены машинист регулирует производительность компрессора.
На компрессорной станции ПП-1,5 производительность автоматически изменяется плавным изменением частоты вращения двигателя и, кроме того, дросселированием количества всасываемого воздуха (рис. 54, а). В систему включены преобразователь, впускной клапан 3 и регулятор производительности 4.
Рис. 54. Система автоматического регулирования производительности компрессорной станции ПП-1,5 и экстренной остановки компрессора (а) и регулятор производительности (б):
1 – воздухосборник; 2, 5 – штуцера; 3 – впускной клапан; 4 – регулятор производительности; 6 – корпус;
7 – поршень; 8 – пружина; 9 – вилка; 10 – канал
При достижении давления в воздухосборнике выше допустимого срабатывает преобразователь и пропускает воздух в регулятор производительности (рис. 54, б), где сжатый воздух, пройдя через штуцер 2, входит во внутренний канал 10 корпуса 6, давит на поршень 7 и перемещает его вместе со штоком и вилкой 9 влево. Вилка перемещает рычаг топливного насоса, уменьшается подача топлива, что приводит к снижению частоты вращения двигателя и, как следствие, к снижению подачи сжатого воздуха компрессором.
Сжатый воздух из воздухосборника 1 через преобразователь поступает еще и во впускной клапан 3, давит снизу на поршень, поднимает его вверх и постепенно перекрывает отверстие для прохода атмосферного воздуха в компрессор. Подача сжатого воздуха постепенно падает. Когда впускной клапан 3 полностью закроется, всасывание атмосферного воздуха прекратится и одновременно прекратится подача сжатого воздуха компрессором.
При увеличении расхода сжатого воздуха потребителями давление в воздухосборнике падает ниже допустимого, преобразователь прекращает подачу сжатого воздуха из воздухосборника в регулятор производительности и во впускной клапан, пружина 8 перемещает поршень, вилку 9 и рычаг топливного насоса вправо, увеличивая тем самым подачу топлива в двигатель. Двигатель начинает работать с номинальной частотой вращения, что приводит к увеличению подачи сжатого воздуха компрессором. Отсутствие давления сжатого воздуха на поршень впускного клапана приводит к тому, что впускной клапан открывается полностью и компрессор увеличивает подачу сжатого воздуха до максимума.
Система регулирования производительности компрессорной станции ПК-10 (рис. 55) состоит из регулятора давления I, устройства отжима всасывающих клапанов II и регулятора III топливного насоса IV.
Рис. 55. Система автоматического регулирования производительности компрессора:
1 – корпус; 2, 9 – пластины клапана; 3, 6, – пружины; 4 – крышка; 5 – поршень; 7 – шток; 8 – устройство отжима пластин клапана; 10 – стопор; 11 – поршень; 12 – топливный насос; 13 – фильтр;
14 – воздухосборник
При превышении заданного давления в воздухосборнике 14 сжатый воздух поступает по воздухопроводу через фильтр 13 в корпус 1 регулятора давления, отжимает пластину 2 клапана и пружину 3, проходит через зазор между пластиной 2 и внутренними стенками цилиндрической части корпуса и по воздухопроводу попадает в цилиндр, выполненный в крышке клапанной головки. Поршень 5 под давлением воздуха перемещается вниз и двигает шток 7 устройства отжима пластин, которое отжимает от седла пластины 9 всасывающих клапанов, открывая последние. Весь воздух, который вошел в цилиндр компрессора при такте всасывания, выталкивается обратно через открытые клапаны. Компрессор перестает сжимать воздух и подавать его потребителю, т. е. переходит на холостой режим работы.
Одновременно часть сжатого воздуха через регулятор давления I по воздухопроводу попадает и в корпус регулятора топливного насоса III и нажимает на поршень II, который через рычажную передачу воздействует на рейку топливного насоса 12, уменьшая подачу топлива и снижая частоту вращения двигателя.
При падении давления в воздухосборнике до заданного пластина 2 регулятора давления опускается под действием пружины 3 и прижимается к седлу. Подача сжатого воздуха в устройство отжима клапанов прекращается. Пружина 6 поднимает поршень 5 вверх, а вместе с ним поднимается все отжимное устройство. Клапанные пластины всасывающих клапанов освобождаются и начинают нормальную работу, а компрессор переходит на рабочий режим. Одновременно пружина 6 возвращает поршень на прежнее место н через рычажную систему воздействует на рейку топливного насоса, увеличивая подачу топлива и частоту вращения двигателя.