ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

В качестве базовой принята конструкция компрессора общепромышленного назначения К 180/6-2.5 раз­работки ОАО "Пролетарский завод". Часть особенно­стей базовой конструкции, определяющих целесооб­разность ее выбора в качестве прототипа КА - x, прак­тически совпадает по многим аспектам с современ­ными подходами к идентификации оптимальных ре­шений фреоновых компрессоров холодильного и теплонасосного оборудования, как отечественного, так и зарубежного. Это, в частности, проточная часть "оппозитного" типа, одновальный двухопорный ротор с опорно-упорными узлами скольжения с масляной смазкой, относительно слабонагруженные в прочнос­тном смысле рабочие колеса, регулируемые углы ус­тановки лопаточных аппаратов обеих секций компрес­сора , и некоторые другие.

С другой стороны, техническое решение агрегата базового компрессора существенно отличается от изве­стных. На основе значительного конструкторского и производственного опыта ОАО "Пролетарский завод" по созданию турбомеханизмов различного назначения: газотурбинных двигателей, турбонасосов, агрегат решен в виде единого комплекса узлов и систем - от­дельных агрегатов: компрессора, мультипликатора, при­водного электродвигателя, систем смазки, управления и защит, установленных на единой монораме. Агрегат устанавливается на одном уровне и поставляется в пол­ной заводской готовности, не требующей каких - либо дополнительных работ при установке его на объекте. В конструкции АК - Х в значительной мере заимствуют­ся из базового агрегата отработанные ранее техничес­кие решения: главная турбозубчатая передача планетар­ного мультипликатора, статорные элементы компрес­сора, соединительные муфта и торсион, сборный ро­тор, тип и принципиальный подход к конструкции ло­паточных аппаратов и т.д. Уплотнительные узлы тор­цевого типа также выполнены на базе прямого анало­га, проверенного в условиях эксплуатации.

Анализ потенциального рынка применения созда­ваемого агрегата, тенденций стоимостных характери­стик материалов, необходимых для изготовления ус­тановки, и стоимости энергоносителей показал, что крайне желательна конструкция, минимизирующая трудовые и материальные затраты в серийном произ­водстве и эксплуатации агрегатов. Этот аспект в части компрессора агрегата опирается на следующие гранич­ные условия - требования к конструкции:

-окружные скорости на шейках ротора и нагруз­ки на опорные поверхности должны соответ­ствовать работоспособности опор скольжения в течение заданного ресурса;

-ротор жесткий;

-минимум узлов межступенчатых уплотнений;

-минимизация осевого усилия;

-минимум числа ступеней;

-дозвуковая проточная часть по абсолютным ско­ростям в неподвижных лопаточных элементах проточной части, и по относительным - в под­вижных;

-применение в конструкции материалов обще­промышленного класса.

Оптимальный с точки зрения экономичности и на­дежности результатов метод регулирования путем из­менения частоты вращения вала компрессора с при­менением частотных преобразователей признан неце­лесообразным, вследствие отсутствия достоверной практической базы для установок мегаваттной мощ­ности, как в плане изготовления и надежности, так и по стоимостным показателям. Регулируемый привод на базе гидротрансфоматорных преобразователей при­знан нецелесообразным по причинам низкой эконо­мичности и существенного усложнения эксплуатаци­онных условий. Конструкция компрессора отвечает возможности регулирования характеристик за счет изменения циркуляции потока перед рабочими аппа­ратами с помощью поворотных входных лопаток для обеих ступеней. Однако отсутствие действующего про­тотипа в условиях взрывоопасной перекачиваемой среды (точнее ее смеси с воздухом) не позволяет до получения практического опыта эксплуатации решать задачу этим методом. С учетом предыдущего тезиса в конструкции предусмотрена возможность дискретно­го регулирования путем перестановки направляющих аппаратов машины. Для обеспечения плавного регу­лирования предусматривается дросселирование пото­ка на входе, что дает возможность обеспечить получе­ние любой комбинации при неизменной частоте вращения ротора компрессора.