KWALIFIKACJA TWO6 - STYCZEŃ 2020

PYTANIE NR 9.
Przyczyną znaczącego wzrostu temperatury sprężonego powietrza na tłoczeniu tłokowej sprężarki powietrza rozruchowego podczas jej pracy może być
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Nieprawidłowa praca chłodnicy międzystopniowej ogranicza odbiór ciepła między stopniami sprężania, więc kolejne stopnie zasysają cieplejsze powietrze, a temperatura na tłoczeniu wyraźnie rośnie. "Zbyt niski stopień sprężenia" zwykle zmniejsza przyrost temperatury, a nieszczelności pierścieni częściej obniżają efektywne sprężanie i ciśnienie.

Pełne wyjaśnienie:

W sprężarce tłokowej wielostopniowej temperatura na tłoczeniu zależy głównie od tego, jak przebiega sprężanie oraz jak skutecznie odprowadzane jest ciepło. Podczas sprężania gaz się ogrzewa, a w układach wielostopniowych stosuje się chłodnicę międzystopniową, aby obniżyć temperaturę powietrza po pierwszym stopniu przed kolejnym sprężaniem. Dzięki temu zmniejsza się obciążenie cieplne następnych stopni i ogranicza wzrost temperatury końcowej.

Odpowiedź "nieprawidłowa praca chłodnicy międzystopniowej" jest poprawna, ponieważ gdy chłodnica jest niesprawna (np. ma słaby przepływ czynnika chłodzącego, jest zabrudzona/niedrożna lub ma ograniczoną wymianę ciepła), powietrze nie zostaje dostatecznie schłodzone między stopniami. W efekcie następny stopień zasysa już cieplejszy gaz, a przy sprężaniu od wyższej temperatury początkowej rośnie temperatura na tłoczeniu i może osiągać wartości niebezpieczne dla oleju, zaworów i uszczelnień.

  • "zbyt niski stopień sprężenia powietrza" zwykle oznacza mniejszą różnicę ciśnień w danym stopniu, a więc mniejszą pracę sprężania i mniejszy przyrost temperatury. To nie jest typowa przyczyna znaczącego przegrzewania na tłoczeniu.
  • "zbyt wysoka wilgotność powietrza" może wpływać na zjawiska kondensacji i eksploatację (np. w chłodnicach/odwadniaczach), ale sama w sobie nie jest najczęstszą przyczyną gwałtownego wzrostu temperatury tłoczenia; kluczowe znaczenie ma bilans cieplny sprężania i sprawność chłodzenia.
  • "nieszczelności na pierścieniach tłokowych sprężarki pierwszego stopnia" prowadzą głównie do przedmuchów i spadku sprawności objętościowej: maleje efektywne sprężanie, mogą pogarszać się osiągi (ciśnienie/wydajność), a nie jest to typowy mechanizm powodujący duży wzrost temperatury na tłoczeniu całego układu.

W praktyce diagnostycznej wysoka temperatura na tłoczeniu w sprężarce rozruchowej powinna kierować uwagę na układ chłodzenia (chłodnice, przepływy, zanieczyszczenia) oraz na warunki pracy stopni, bo to najszybciej powoduje istotne przegrzewanie.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Chłodnica międzystopniowa to wymiennik ciepła umieszczony między stopniami sprężania, który obniża temperaturę powietrza po pierwszym stopniu przed kolejnym sprężaniem. Dzięki temu ogranicza się wzrost temperatury końcowej, poprawia warunki pracy i zmniejsza obciążenie cieplne sprężarki.
Gdy chłodnica działa źle, powietrze nie jest schładzane między stopniami. Następny stopień zasysa już ciepły gaz, a sprężanie od wyższej temperatury początkowej daje wyższą temperaturę na tłoczeniu. To typowy mechanizm "narastania" temperatur w sprężarkach wielostopniowych.
Najczęściej obserwuje się podwyższoną temperaturę na tłoczeniu, podwyższoną temperaturę powietrza za chłodnicą oraz gorszą stabilność parametrów pracy. W praktyce mogą też występować problemy z odwadnianiem i większe obciążenie termiczne zaworów oraz oleju smarowego.
Nieszczelności pierścieni zwykle powodują przedmuchy i spadek efektywności sprężania, co częściej objawia się spadkiem ciśnienia lub wydajności. Mogą pośrednio pogarszać warunki pracy, ale nie są klasyczną przyczyną znaczącego wzrostu temperatury na tłoczeniu w porównaniu z problemami układu chłodzenia.
Niższy stopień sprężenia oznacza mniejszy przyrost ciśnienia w danym stopniu, a więc zwykle mniejszą pracę sprężania i mniejszy wzrost temperatury. W zadaniach egzaminacyjnych wzrost temperatury częściej łączy się z pogorszeniem chłodzenia lub zbyt dużym obciążeniem sprężaniem.
Wilgotność wpływa głównie na ilość wody wykraplającej się w chłodnicach i odwadniaczach oraz na ryzyko korozji i zanieczyszczeń. Sama wilgotność nie jest typowym czynnikiem powodującym duży skok temperatury na tłoczeniu; ważniejsze są warunki sprężania i sprawność odprowadzania ciepła.
Temperaturę kontroluje się rutynowo podczas pracy sprężarki, a szczególnie po uruchomieniu, po pracach serwisowych, przy zmianach obciążenia i gdy pojawią się nieprawidłowości (np. spadek wydajności). Trend temperatur jest ważnym sygnałem diagnostycznym dla układu chłodzenia i stopni sprężania.
Pomaga utrzymanie sprawnego chłodzenia: czyszczenie chłodnic, kontrola przepływu czynnika chłodzącego, drożności kanałów oraz stanu odwadniaczy. Ważna jest też obserwacja parametrów (temperatur i ciśnień) oraz szybka reakcja na odchylenia, zanim dojdzie do uszkodzeń cieplnych.
Przy problemie chłodnicy typowo rośnie temperatura za chłodnicą i na tłoczeniu, często bez natychmiastowego dużego spadku ciśnienia. Przy nieszczelnościach częściej widać pogorszenie wydajności/ciśnienia i nierówną pracę stopnia. W praktyce ocenia się jednocześnie temperatury, ciśnienia i zachowanie sprężarki.
Opanuj schemat sprężarki wielostopniowej i rolę chłodzenia międzystopniowego, a także typowe skutki usterek: nieszczelności, zabrudzeń chłodnic, problemów z zaworami. Ucz się kojarzyć objaw (np. wzrost temperatury na tłoczeniu) z mechanizmem fizycznym, a nie tylko z nazwą elementu.
info

Statystycznie 47% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Według specjalistów z branży: "Nieprawidłowa praca chłodnicy międzystopniowej ogranicza odbiór ciepła między stopniami sprężania, więc kolejne stopnie zasysają cieplejsze powietrze, a temperatura na tłoczeniu wyraźnie rośnie."

Materiały:

  • Podręczniki z termodynamiki technicznej (sprężanie gazów, przemiany politropowe, bilans cieplny)
  • Materiały dydaktyczne o budowie i eksploatacji sprężarek tłokowych (w tym wielostopniowych)
  • Instrukcje obsługi (DTR) sprężarek okrętowych dostępne w pracowni/na statku – rozdziały o chłodzeniu i typowych usterkach

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego