9.1. Осушувач повітря.
Воздухоосушитель, показаний на малюнках 211 і 212, встановлюється в пневматичних гальмівних системах для осушення і очищення повітря, що надходить від повітряного компресора, а також для регулювання робочого тиску в гальмівній системі.
Малюнок 211. Зовнішній вигляд і внутрішню будову осушувача повітря. Позначення: 1 - Впуск; 2 - Керуючий поршень; 3 - Випуск; 4 - Канал; 5 - Канал; 6 - Глушник; 7 - Випуск; 8 - Клапан вихлопу; 9 - Камера влагоотделения; 10 - Зворотний клапан; 11 - Жиклер; 12 - Кільцевій фільтр; 13 - осушувати речовина; 14 - Повітряний ресивер регенерації; 15 - Гвинт. Підводи: 1 - Живить підведення; 21 - Відведення (до четирехконтурному захисному клапану); 22 - Відведення (до повітряного ресивера регенерації); 3 - Атмосферне висновок
Використання воздухоосушитель усуває необхідність застосування влагоудаляющего обладнання на основі додаткового охолодження і автоматичних кранів зливу конденсату, а також додаткового обладнання уприскування антифризу (спирту).
Переваги воздухоосушитель в порівнянні з традиційним кондиціонуванням повітря полягає в наступному.
-Відсутня корозія елементів гальмівної системи, що викликається конденсатом.
-Зменшується кількість відмов у роботі вузлів і агрегатів гальмівної системи внаслідок відсутності конденсату і масляної плівки.
-Невеликі витрати на обслуговування.
-Регулювання тиску відбувається в зоні очищеного повітря, внаслідок чого зменшується вірогідність збоїв в роботі регулятора тиску.
Осушення повітря відбувається за рахунок адсорбції вологи на молекулярному рівні осушують речовиною (13). Стиснене повітря пропускають через гранулообразний, високопористий порошок. В процесі цього будь-водяна пара, що міститься в повітрі, осідає на гранулах. Для регенерації порошку частина осушеного повітря розряджається в атмосферу, проходячи через порошок у зворотному напрямку. В результаті зниження тиску, знижується і парціальний тиск водяної пари в регенеруючому повітрі (тобто максимально сухому повітрі), що дає можливість цьому повітрю поглинути вологу, що осіла на гранулах.
Малюнок 212. Будова осушувача
Осушення повітря в фазі нагнітання.
Подається повітряним компресором повітря проходить через живить підведення 1 (пневмосхема показана на малюнку 214) спочатку через кільцевої фільтр (12), де відбувається його попереднє очищення від забруднення типу нагару і масла. Крім того, в кільцевому фільтрі (12) повітря охолоджується і частина вологи, що міститься в ньому, збирається в камері влагоотделения (9). Потім повітря проходить через гранулообразний порошок (13) - де відбувається осушення - до зворотного клапана (10); відкриває його і проходить через відведення 21 до повітряних ресиверів гальмівної системи. Одночасно через жиклер (11) і відведення 22 наповнюється повітряний ресивер (14) невеликого розміру для регенерації. Очищення повітря і попереднє видалення вологи в кільцевому фільтрі (12) надає позитивний результат на термін служби і ефективність порошку (13).
Регенерація повітря в фазі очищення.
При зростанні тиску в гальмівній системі до відповідного рівня, так званого тиску відключення, інтегрований регулятор тиску відкриває клапан скидання (8). Повітря, що нагнітається повітряним компресором повітря і стиснене повітря з воздухоосушитель викидається в атмосферу через випуск (7) і атмосферний виводу 3, захоплюючи при цьому накопичилася вологу, масло і більшу частину осіли в фільтрі часток бруду.
Сухе повітря повітряного ресивера регенерації (14) проходить через відведення 22 і жиклер (11) і заповнює весь вільний простір. Проникаючи через вологі гранули порошку (13) повітря поглинає вологу осів на поверхні гранул перш, ніж через кільцевої фільтр (12) і клапан скидання (8) вийде в атмосферу.
Зворотний запірний клапан (10) перешкоджає зворотному потоку стисненого повітря з повітряних ресиверів.
Завдяки інтегрованому глушнику (6), шум, що виникає при відкритті клапана скидання (8), значно знижується. В даному випадку застосовується багатоступінчастий, дросельний глушник, конструкція якого охороняє від швидкісного напірного тиску, яке може призвести до забруднення і тим самим послабити ефективність роботи воздухоосушитель.
Робота інтегрованого регулятора тиску.
За рахунок тиску в ресивері керуючий поршень (2) зміщується і повітря проходить через канал (4). Як тільки тиск досягне значення тиску відключення, керуючий поршень (2) зміщується вправо і відкриває випуск (3). При цьому керуючий поршень (2) закриває впуск (1) веде до вентиляційного отвору, витоку не відбувається. В результаті стиснене повітря подається через канал (5) до клапану скидання (8), відкриваючи його. Як тільки тиск ресивера знизиться до рівня тиску включення, пружина керуючого поршня (2) змушує його переміститися ліворуч, при цьому відкривається випуск (1) і закривається випуск (3). Повітря, що знаходиться над клапаном вихлопу (8), виходить через канал (5), впуск (1) і вентиляційний отвір (15); клапан очищення закривається.
Тиск відключення і надлишковий тиск регулятора визначається навантаженням пружини і переміщенням керуючого поршня. Обидва значення забезпечується - в значній мірі незалежно один від одного - за допомогою регулювального гвинта 15.
У разі несправності регулятор тиску, запобіжний клапан - складається з клапана скидання (8) і пружини стиснення (7) клапана - забезпечує обмеження тиску в ресивері, випускаючи надійшов повітря в атмосферу, як тільки тиск досягне значення тиску відкриття (аварійного тиску).
Для запобігання замерзання клапана скидання (8) при несприятливих погодних умовах використовують електричний нагрівач, що встановлюється в корпус воздухоосушитель в місці розташування клапана скидання (8) (на малюнках не показаний). Нагрівач включається від замка запалювання, температура управляється автоматичним вбудованим термостатом. Можуть бути різні модифікації нагрівача. Нагрівач показаний на малюнку 213.
Малюнок 213. Зовнішній вигляд і внутрішню будову нагрівального елементу
При включеному замку запалювання, підігрів управляється тепловим реле зворотного струму. Щоб при стоянці транспортного засобу акумулятора вистачатиме розряджався, ток підігріву повинен відключатися при відключенні замку запалювання. Нагрівач можна вбудувати додатково.
Установка воздухоосушитель збільшує обсяг гальмівної системи (обсяг воздухоосушитель плюс повітряний ресивер регенерації). Це збільшує час заповнення гальмівної системи приблизно від 3% до 7%. Тому необхідно перевірити витримується чи допустимий час заповнення гальмівної системи.
Крім того, середній робочий цикл регулятора тиску при установці воздухоосушитель не повинен перевищувати 50%, оскільки при збільшенні часу нагнітання може не вистачити часу для регенерації. При робочому циклі від 50% до 60% установка воздухоосушитель неможлива.
Місце монтажу осушувача в гальмівній системі транспортного засобу представлено на малюнку 214.
Параметри повітряного ресивера регенерації.
При установці повітряного ресивера регенерації необхідно взяти до уваги наступне:
- обсяг повітряних ресиверів гальмової системи;
- надлишковий тиск регулятора тиску;
- тиск відключення регулятора тиску;
- середній робочий цикл повітряного компресора до установки воздухоосушитель.
Для з'єднання повітряного компресора з воздухоосушитель, і повітря з четирехконтурним захисним клапаном, рекомендується трубопровід 18х1,5мм. Довжина трубопроводу повітряного компресора залежить від допустимої температури повітря вхідного отвору в підводі 1. Зазвичай використовують трубопровід довжиною від 4 до 6 метрів. Щоб уникнути скупчення води даний трубопровід необхідно розташовувати з постійним нахилом до воздухоосушитель. Щоб уберегти воздухоосушитель від вібрації повітряного компресора, нагнітальний трубопровід виконується гнучким, при цьому він повинен володіти стійкістю до великих тисків.
У декількох варіантах воздухоосушитель передбачені відвідні трубки на атмосферному виводі 3 для зливу накопичився конденсату. Однак при цьому необхідно враховувати більш високий рівень звуку при відключеннях. Зменшення звуку досягається шляхом використання більш довгого шлангу або окремого глушника на шлангу.
При всіх заходах щодо зменшення шуму необхідно забезпечити динамічний напір на підводі 1, який не перевищував би 0,25 бар, протягом фази скидання тиску (фаза регенерації). Тому місце для монтажу воздухоосушитель повинен вибиратися так, щоб можна було встановити пристрій з інтегрованим глушником, без відвідної трубки на атмосферному виводі 3.
Малюнок 214. Розташування осушувача на пневмосхеме транспортного засобу
Додаткові вказівки по монтажу.
Перед установкою воздухоосушитель необхідно виконати наступні умови:
-Воздухоосушитель повинен мати тиск відключення і надлишковий тиск таке ж, як і раніше використовується регулятор тиску (або згідно розрахунку).
- Необхідно видалити раніше використовуваний регулятор тиску;
-Видалити або відключити автоматичні крани зливу конденсату і пристрої антифризу.
-Воздухоосушитель встановлюється між повітряним компресором і поява примарного захисним клапаном. Допустимий нахил в будь-яку сторону від 0 ° до 90 °, атмосферний виводу 3 може вказувати вниз або в сторону.
-Воздухоосушитель повинен встановлюватися на достатній відстані від теплоизлучающих частин двигуна, системи вихлопу або приводу.
-Необхідно передбачити досить вільний простір для заміни патрона з осушують речовиною.
-Для закріплення корпусу воздухоосушитель передбачені три різьбових отвори М12х1.5 глибиною 20.
У рідкісних випадках через повітряної вібрації протягом фази нагнітання, виникають хлопки, які можна усунути наступними заходами.
-Змінити довжину трубопроводу між повітряним компресором і воздухоосушитель, враховуючи допустиму температуру стисненого повітря на вході воздухоосушитель.
-Демпфуючих ресивер (від 1 до 1,5 літрів) встановити за повітряним компресором і перед осушувачем.
Малюнок 215. Діаграма параметрів осушувача. Позначення: 1 - Тиск відключення регулятора тиску (бар); 2 - Загальний обсяг гальмівної системи (літр); 3 - Регенераційний ресивер 4 літри; 4 - Регенераційний ресивер 5 літрів; 5 - Регенераційний ресивер 7 літрів; 6 - Регенераційний ресивер 9 літрів
Використання крана зливу конденсату.
Для регулярної перевірки ефективності осушення необхідно встановити, по крайней мере, один кран зливу конденсату в повітряному ресівері за воздухоосушитель. У гальмівних системах з різними рівнями тиску кран зливу конденсату встановлюється в ресівері з максимальним тиском.
При витоку стисненого повітря збільшується тривалість фази наповнення, що справляє негативний вплив на процес осушення повітря. Тому при виявленні витоку повітря необхідно негайно приступити до ремонту.
У разі, якщо воздухоосушитель був включений в гальмівну схему вживаного транспортного засобу, то результати модернізації можна буде відчути тільки після трьох тижнів експлуатації, оскільки будь-яка волога, що знаходиться в гальмівній системі перемішана з маслом і тому віддаляється повільно.
Термін служби змінного осушувального патрона залежить виключно від ступеня забруднення повітря, що поступає. У більшості випадків, в залежності від кількості масла в подається повітрі, заміну змінного патрона досить робити через 1-2 роки, для Російських умов рекомендація по заміні 2 рази в рік (цикли літо-зима і зима-літо).
Заміна патрона осушувача здійснюється за наступною схемою.
-Очистити поверхню воздухоосушитель від бруду.
-Воздухоосушитель не повинен перебувати під тиском. Це можна досягти, якщо заправити систему стисненим повітрям до відключення регулятора тиску або послабити нарізне сполучення на підводі 1.
-Відкрутити осушувальний патрон, повертаючи його проти годинникової стрілки (можна використовувати спеціальний ключ).
-Очистити ганчіркою поверхню корпусу, при цьому бруд ні в якому разі не повинна потрапляти в порожнину очищеного повітря (зворотний клапан 10).
-При заміні використовувати тільки новий патрон.
-Ущільнення злегка змастити.
-Новий осушувальний патрон закручувати рукою (крутний момент затягування приблизно 15 Нм).
-Зняті (використані) осушувальні патрони необхідно утилізувати окремо, т. К. Всередині патрона міститься осіли масло.
Перевірка запобіжного клапана.
Для перевірки запобіжного клапана (показаний на малюнку 216) регулятор тиску відключається затягуванням полого гвинта 2 до упору. При тиску "А" на манометрі 1 випускний клапан осушувача повинен відкритися. В інтервалі перемикання випускний клапан повинен бути герметичним (схема перевірки показана на малюнку 217).
Малюнок 216. Запобіжний клапан
Перевірка зворотного клапана.
При зниженні тиску до 0 бар на манометрі 1, тиск на манометрі 2 має залишитися незмінним.
Налаштування регулятора тиску.
Регулюючі ніжки 1 і 2 встановити на розміри 43 і 57 мм. відповідно.
Наповнити ресивер до передбаченого тиску відключення "В" за манометром II (регулювання дивись таблиці в паспорті осушувача). Гвинт 2 затягнути до упору, а потім відвернути на 1.25 обороту. При подальшій регулюванню не дозволяється загортати цей гвинт на дану величину. Гвинт 1 вивертати до тих пір, поки не відкриється випускний клапан і зафіксувати в цьому положенні.
Малюнок 217. Схема перевірки осушувача
Шляхом зниження тиску в ресивері (манометр II) можна визначити інтервал перемикання "С". Якщо інтервал перемикання великий, то необхідно вивернути гвинт 2 (вліво). При малому інтервалі перемикання гвинт 2 слід звернути (вправо). Після затяжки контргаек необхідно знову перевірити настройку регулятора і, при необхідності, знову підрегулювати.
Перевірка процесу регенерації.
Наповнити регенераційні балон (4л) до тиску відключення "В" за манометром III. При відкритті випускного клапана осушувача повітря відключити подачу стисненого повітря. Тиск в регенераційному ресівері має знизитися до 1 бару протягом "D" сек.
При подачі повітря на висновок 1 з тиском "В" допускається максимальна витік 10 см / хв.