Трк назначение устройство принцип действия работа. Нефтепродуктообеспечение. Требования к технической эксплуатации ТРК и МРК

ТРК — это устройства, предназначенные для заправки автотранспортных средств качественным топливом и учета выданного количества. Они классифицируются по следующим признакам:

■ по степени мобильности (переносные, стационарные);

■ по виду привода (ручной, электрический, комбинированный);

■ по способу управления (ручной, от местного задающего устройства, от дистанционного задающего устройства, от автоматического задающего устройства);

■ по числу постов налива (однопостовые, многопостовые);

■ по номинальному расходу топлива (25, 40, 50, 100, 160 л/мин);

■ по основной погрешности (±0,25-0,4%);

■ по типу отсчетного устройства (механические, электрические) и т.д.

Отечественная промышленность выпускала и выпускает топливораздаточные колонки следующих типов:

КЭР — колонка стационарная с электроприводом и ручным управлением;

КЭК — колонка стационарная с электроприводом и комбинированным (т.е. с дистанционным и ручным) управлением;

кэдколонка стационарная с электроприводом и дистанционным управлением;

КЭМ — колонка стационарная с электроприводом и местным управлением;

КА — колонка стационарная с электроприводом и автоматическим задающим устройством (перфокарта, макеты и т.д.);

КР — колонка переносная с ручным приводом и ручным управлением.

Пример маркировки ТРК по ГОСТ 9018:

Сборочные единицы размещены в одном корпусе. Многопостовые ТРК бывают следующих типов: однотопливные, двухтопливные с возможностью заправки одновременно двух автомобилей одним видом топлива с раздельным учетом выдаваемого топлива через каждый раздаточный кран (например, 2КЭД50-0,25-1/1 т);

двухтопливные, четырехшланговые с возможностью одновременной заправки двух автомобилей одним или двумя видами топлив с учетом выдаваемых доз через каждый раздаточный кран (например, 2КЭД-50-0,251/2 т);
трехтопливные, шестишланговые с возможностью одновременной заправки двух автомобилей одним или
двумя из трех видов топлива с учетом выдаваемых доз через каждый раздаточный кран (например, 2КЭД50-0,25-1/4 т).

Независимо от типа и марки каждая топливораздаточная колонка состоит из гидравлической системы и отчетного механизма.

Колонка работает следующим образом. Объем отпускаемого топлива задается с дистанционного устройства, роль которого могут играть пульт, компьютер или кассовый аппарат. После снятия раздаточного крана и установки его в горловину топливного бака транспортного средства автоматически включается электродвигатель насоса 3. Под действием создаваемого топливным насосом разряжения топливо из резервуара через приемный клапан 1 и фильтры 2, 4 подается в газоотделитель 5.

Принципиальная технологическая схема топливораздаточной колонки:
1 — клапан приемный; 2 — фильтр грубой очистки; 3 — насос; 4 — фильтр тонкой очистки; 5 — газоотделитель; 6 — поплавковая камера;
7 — клапан обратный; 8 — измеритель объема; 9 — счетчик объемный; 10 — клапан электромагнитный; 11 — индикатор; 12 — рукав напорный;
13 — кран раздаточный; 14 — перепускной клапан

Отделенная здесь паровоздушная смесь направляется в поплавковую камеру 6, откуда воздух стравливается в атмосферу, а жидкость поступает во всасывающую линию насоса 3. Основной же поток топлива из газоотделителя 4 через обратный клапан 7, объемный счетчик 9, электромагнитный клапан 10, индикатор 11 и раздаточный рукав 12 подается в раздаточный кран 13, из которого попадает в топливный бак транспортного средства.

Приемный клапан — это обратный клапан, устанавливаемый в начале линии выдачи внутри резервуара и служащий для предотвращения слива топлива из линии выдачи обратно в резервуар при выключении насоса ТРК (тем самым обеспечивается постоянное заполнение линии выдачи топливом).

Клапан приемный типа КП:
1 — заборник; 2 — шток; 3 — корпус; 4 — шайба — груз; 5 — клапан

Он представляет собой конструкцию тарельчатого типа, состоящую из корпуса 3, седла клапана и тарелки клапана 5. Соосность перемещения тарелки клапана обеспечивается с помощью штока 2.

При включенном насосе топливораздаточной колонки тарелки обратного клапана приподнимаются и пропускают топливо. Когда насос выключен, под действием силы тяжести и веса столба жидкости тарелки опускаются на гнезда и препятствуют сливу топлива из трубопровода выдачи.

Фильтр грубой очистки, устанавливаемый во всасывающем трубопроводе, предназначен для предохранения гидравлической системы колонок от попадания твердых частиц, что может привести к износу и поломке насоса, а также к неточному замеру количества нефтепродукта.

В корпусе 2 установлены фильтрующий элемент 1 и обратный клапан 3. Фильтр грубой очистки обеспечивает отделение частиц размером более 80-100 мкм.

Фильтр грубой очистки:
1 — фильтрующий элемент; 2 — корпус; 3 — клапан обратный

Топливные насосы ТРК могут быть различных конструкций. Наибольшее распространение получили насосы роторно-шиберного типа.

Их основными элементами являются корпус 3, ротор 18 и крышки 2, 4.

В радиальных пазах ротора свободно перемещаются лопатки 19. Во время его вращения они под действием центробежной силы прижимаются к внутренней поверхности камеры корпуса насоса, образуя замкнутые объемы, и переносят топливо из всасывающей полости в нагнетательную. Благодаря установке между всасывающей и нагнетательной полостями перепускного клапана 14 данный тип насоса обладает свойством саморегулирования. Клапан открывается если давление в нагнетательной полости превышает 0,15-0,18 МПа, и насос начинает частично работать «на себя». При достижении давления 0,25-0,3 МПа насос полностью работает «на себя».

Роторно-шиберный насос:
1,2, 4 — крышки; 3 — корпус; 5, 7,8 — втулки; 9 — пружина; 10 — гайка; 11 — шкив; 12 — специальная шайба; 13 — пробка;
14 — прокладка; 15 — регулировочный винт; 16 — пружина; 17 — клапан; 18 — ротор; 19 — лопатка; 20 — штуцер

В последнее время в некоторых ТРК в качестве топливного используются погружные насосы. В этом случае образование паровоздушных пробок во всасывающем трубопроводе не нарушает работу колонок.

Газоотделитель ТРК предназначен для отделения от топлива воздуха, который может попасть в него при сливе топлива в резервуары, а также вследствие негерметичности всасывающего трубопровода.

Он представляет собой цилиндрический корпус 2, внутри которого находится фильтрующий элемент 4. В крышку 10 ввинчен штуцер для присоединения трубки, по которой паровоздушная смесь отводится в поплавковую камеру.

Поплавковая камера состоит из корпуса закрытого крышкой 4, в котором находится поплавок 3, жестко связанный с игольчатым клапаном 1. Попавшая в поплавковую камеру двухфазная смесь разделяется в ней под действием сил гравитации. Когда уровень жидкости в камере становится достаточным, поплавок 3 всплывает и игольчатый клапан 1 открывается, благодаря чему топливо возвращается во всасывающий трубопровод.

Газоотделитель:
1 — пробка; 2 — корпус; 3 — трубка;
4 — фильтрующий элемент; 5 — корпус;
6 — пружи на; 7 — прокладка; 8 — винт;
9 — втулка; 10 — крышка; 11 — кольцо

Камера поплавковая:
1— клапан игольчатый;
2— корпус; 3 — поплавок; 4 — крышка

Электромагнитный клапан мембранного типа предназначен для снижения расхода топлива перед окончанием выдачи дозы и прекращения подачи топлива после выдачи заданной дозы. Поскольку он выполняет сразу две функции, то его называют клапаном двойного действия.

Клапан электромагнитный двойного действия:
1 — электромагниты; 2 — жиклер; 3 — крышка; 4 — корпус; 5 — основной клапан;
6 — мембрана; 7 — жиклер; 8 — якорь; 9 — резиновые уплотнения

Измеритель объема представляет собой четырехцилиндровый гидравлический двигатель, цилиндры которого отлиты в общем блоке. В цилиндрах размещены кулисы с поршнями, уплотненными манжетами, которые прижимаются к цилиндрам специальными спиральными пружинами. С помощью золотника поток топлива направляется поочередно в каждый из цилиндров, перемещая поршни из одного крайнего положения в другое. Поступательное движение кулис с поршнями преобразуется во вращательное движение коленчатого вала, которое передается датчику расхода с выносным топливом. Ход кулис с поршнями регулируется юстировочными винтами.

Отсчетный механизм измерителя представляет собой указатель объема разовой выдачи и суммарного объема горючего, прошедшего через счетчик жидкости. Он приводится в действие вращением вала счетчика жидкости.

Индикатор служит для визуального определения наличия воздуха в выдаваемом топливе. Он состоит из корпуса, уплотнительного кольца 3, прокладки 2 и прозрачного бензостойкого стаканчика 1.

Индикатор:
1 — стаканчик бензостойкий; 2 — прокладка; 3 — кольцо уплотнительное

Раздаточный рукав предназначен для заправки техники топливом. Маслобензостойкий рукав имеет длину 3,5—4 м. Одним концом он присоединен к патрубку индикатора, а другим — к раздаточному крану с отсечным клапаном. Рукав заземляется проволокой, пропущенной внутри.

Раздаточный кран может быть автоматическим и неавтоматическим (с ручным управлением). Последний состоит из корпуса, соединительного устройства (с рукавом сливного патрубка), рабочего клапана с рычагом управления и отсечного клапана (поскольку во всем мире для топливораздаточного оборудования АЗС принята система «полного рукава», т.е. гидравлическая система должна быть полностью заполнена топливом).

Открытие кранов с ручным управлением осуществляется нажатием на специальный рычаг. Соответственно, для их закрытия рычаг надо опустить. В автоматических кранах при наполнении топливного бака до верхнего уровня закрытие происходит автоматически. Это удобно, обеспечивает предотвращение переливов, но при их использовании, вследствие подсоса воздуха, происходит образование пены на поверхности топлива в баке, которая приводит к преждевременному срабатыванию механизма отключения.

Основные характеристики топливораздаточных колонок

Модель ТРК		Допустимая погрешность,	Тип насоса	Количество постов заправки / видав топлива	Мощность электродвигателя, кВт	рукава, м
	ОАО «Автозаправочная техника» (Россия)
Нара-21М1С			Лопастной
			Лопастной
			Лопастной
			Лопастной
			Лопастной
			Лопастной
	ADAST-SYSTEMS (Чехия)
			Пластинчатый
			Пластинчатый
			Пластинчатый
			Пластинчатый
			Пластинчатый
			Пластинчатый
			Пластинчатый
	ESSER WAYNE (DINVEKSAN — Россия)
			Вакуумный Погружной Погружной Погружной
INSTRUMENTOINTI OY (Финляндия)











			Пластинчатый
			Пластинчатый
			Пластинчатый
			Пластинчатый
			Пластинчатый
	TANKANLAGESNALZKOTTEN			(Германия)
396(7)/1 ER (EL)
396(7)/2 ER (EL)			поршневой поршневой

Колонка устанавливается на фундаменте, в котором предусматривается возможность прокладки от 1 до 4 (в зависимости от модификации колонки) всасывающих трубопроводов и по одному трубопроводу для силового и контрольного кабелей.

Диаметр всасывающих трубопроводов составляет 4050 мм, глубина их прокладки — не менее 0,7 м, уклон 1-3 градуса в сторону резервуаров.

Колонки должны монтироваться на расстоянии не менее 5 и не более 18 м от резервуаров при высоте вертикального участка всасывающих трубопроводов до 4 м.

О том как устроена современная автозаправочная станция задумываются далеко не все автолюбители. А ведь для того, чтобы топливо попало в бак автомобиля оно должно пройти достаточно сложный путь по самой АЗС, которые сейчас используют самые современные технологии.

На автозаправочные станции топливо попадает разными способами, топливо могут привезти с помощью железнодорожного состава, а могут доставлять до пункта назначения с помощью трубопровода, но чаще всего его подвозят на отдельные станции с помощью обычных бензовозов.

Современные бензовозы, как правило, имеют несколько внутренних секций, поэтому привозят они сразу несколько видов топлива. Из секции объемом 10 900 литров топливо будет сливаться примерно полчаса. Все это время заправка конкретным топливом будет запрещена для безопасности и более точной последующей отчетности по объему топлива.

Перед тем как топливо сливается в подземные хранилища оно проходит контроль. В первую очередь проверяются документы на топливо, вскрывается пломба на цистерне, проверяется уровень ее заполненности, а затем берется анализ топлива. Новое топливо проверяют на плотность, грубо говоря, оно не должно быть разбавлено водой умышленно или случайно из-за попадания дождевой воды, конденсата и т.д.

После проверки топливо с помощью сливной трубы соединяют с резервуаром и начинается слив топлива.

Топливохранилище

Резервуары под топливо могут быть наземными или подземными. Их изготавливают из стали и чаще всего делают двухслойными для безопасности. Обычно емкости для хранения топлива не превышают 50 кубометров, но есть емкости объемом более 200 кубометров, такие хранилища считаются уже мини-нефтебазами, к которым применяются свои требования.

Уровень топлива в самой емкости замеряется метроштоком. Замер уровня топлива проводится не только при сливе топлива, но и при пересменке операторов.

1. Приемный клапан. Он не дает топливу сливаться с трубопроводов и всего оборудования обратно в резервуар. Без клапана насосу пришлось бы при каждой заправке полностью заполнять всю систему от резервуара до заправочного пистолета, а это лишний расход электроэнергии и времени.

2. Фильтр. Еще один фильтрующий элемент на АЗС, он может быть установлен сразу после приемного клапана или в газоотделителе (5). Если фильтр забивается, то при заправке слышен гул, так как насосу приходиться работать с большим усилием.

3 и 4. Двигатель и насос. Работают в паре, соединены, как правило, ременной передачей, но есть и такие конструкции, где насос и двигатель сидят на одном валу. Более безопасной считается ременная передача, так как она защищена от повышенных нагрузок на двигатель.

5. Газоотделитель. В соответствии с названием, отделяет от топлива лишние газы, которые в спокойном состоянии находятся во взвешенном состоянии, а при активном перемешивании топлива объединяются и начинают создавать пену. Устройство газоотделителя предельно простое - это небольшой резервуар в котором топливо ненадолго задерживается, а лишние газы свободно уходят через дренажные отверстия сверху.

6. Электромагнитный клапан. Открывается при подаче топлива и закрывается сразу, после того как прекращается закачка топлива. Если данный клапан сломан, то он может просто перекрыть всю систему или не закрывать ее, в последнем случае даже после отключения насоса топливо будет поступать в раздаточный пистолет по инерции. При незакрывшемся электромагнитном клапане ТРК заправляет примерно 0,2-0,5 литра лишнего топлива.

7. Измеритель жидкости. Называться может по разному, например, топливоизмеритель, счетчик жидкости и т.д., но функция у него одна - точно отмерять количество топлива. Топливоизмерители могут быть электронными или механическими. В первом случае настройка точности проводиться с помощью специальных команд, во втором случае с помощью регулировочных болтов.

8. Смотровое окно. Представляет собой полую колбу со стеклом. Если колба наполнена топливом, значит приемный клапан работает и топливо остается в системе после отключения насоса.

Может называться по разному, предназначен для управления подачи топлива в горловину бака, также отсекает подачу топлива при переполнении бака.

10, 11, 12. Система управления. Система объединяет ТРК и пульт управления оператора.

Подробнее об устройство заправочного пистолета

Устройство пистолета для заправки не такое простое, как это кажется на первый взгляд. Кроме функции подачи топлива, внутри есть система отсечения подачи топлива при переполнении бака.

Как работает эта система можно посмотреть на видео, которое находиться выше. При нормальной подаче топлива через небольшую трубку и жиклер в пистолет поступает воздух. Как только топливо доходит до уровня заливной трубки, в жиклер попадает топливо и давление воздуха в системе защиты резко падает, мембрана реагирует на это и срабатывает пружина отсечки, подача топлива прекращается. При срабатывании системы защиты топливо не будет подаваться до тех пор, пока рычаг пистолета не будет «взведен» заново.

Исключение составляет разве что необычная схема с верхним расположением ТРК. Но используются такие схемы крайне редко, в первую очередь из-за дефицита подобного оборудования и определенными сложностями с его обслуживанием. Особой выгоды от такого расположения ТРК нет, разве что автомобили можно разместить чуть плотнее, а сами ТРК невозможно задеть автомобилем.

В 1888 году бензин начали продавать в аптеках.

В 1907 году в США открылась первая АЗС, она представляла собой склад с канистрами бензина. Позже начали появляться станции с одним большим резервуаром, с которого топливо подавалось самотеком.

В России первая АЗС открылась в 1911 году Императорским автомобильным обществом.

Современные АЗС не ограничиваются продажей только топлива. Многие имеют небольшие магазины с сопутствующими товарами, продуктами, есть кафе, мойки и т.д. Особенно хорошо заметно развитие АЗС в США, где заправка автомобилей - это лишь часть комплекса включающего в себя стоянки для большегрузных автомобилей, центры отдыха и досуга, магазины, кафе и многое другое.

В России более 25 000 автомобильных заправок, примерно 600 из них находятся в пределах МКАД. В США более 120 000 АЗС, в Канаде примерно 14 000, а в Великобритании более 9 000, при том, что в 90-х их было более 18 000.

Устройство ТРК, Несмотря на большое многообразие типов и конструкций колонок, они содержат:

клапан приемный;
насос-моноблок с электроприводом;
счетчик жидкости;
счетное устройство;
индикатор;
раздаточный кран с рукавом

Схема топливораздаточной колонки

где, 1 - клапан приемный; 2 - насос-моноблок с электроприводом;3 - счетчик жидкости; 4 - счетное устройство; 5 - индикатор;6 - раздаточный кран с рукавом; 7 - фильтр; 8 - насос; 9 - газоотделитель; 10 - верхний обратный клапан.

КЛАПАН приемный на входе в насос-моноблок - предназначен для удер-жания топлива во всасывающей полости.

НАСОС-МОНОБЛОК включает в себя:

фильтр , предназначенный для очистки топлива от механических приме-сей: для бензина размером более 100 мкм, для дизельного топлива - с размером более 20 мкм;
насос роторно-шиберный, роторно-поршневой или лопастной. Состоит из корпуса, ротора и двух крышек. Направление вращения ротора указано стрелкой на шкиве электродвигателя. Во время вращения ротора ло-патки под действием центробежной силы прижимаются к внутренней поверх* ности камеры корпуса насоса, образуют замкнутые объемы и переносят жид-кость из всасывающей полости в нагнетательную. Между всасывающей и на-гнетательной полостями расположен перепускной клапан с регулировочным винтом. Клапан открывается, если давление в нагнетательной полости пре-вышает 0,15...0,18 МПа, и насос начинает частично работать «на себя». При достижении давления 0,25...0,3 МПа насос полностью работает «на себя».

Роторно-шиберный насос

где, 1, 2, 4 - крышки; 3 - корпус; 5, 7, 8 - втулки; 6 - сальниковая набивка; 9 - пружина;10 - гайка; 11 - шкив; 12 - специальная шайба; 13 - пробка; 14 - прокладка; 15 - регулировочный винт; 16 - пружина; 17 - клапан; 18 - ротор; 19 - лопатка;20 - штуцер.

Газоотделитель с поплавковой камерой, предназначен для удаления из топ-лива газов и паров, которые мешают точной работе счетчика жидкости. В газоотделителе скорость потока жидкости уменьшается за счет увеличения площади проходного сечения, при этом пузырьки газов и паров выделяются в верхней части газоотделителя и удаляются. Газоотделитель состоит из двух камер - непосредственно газоотделителя и поплавковой камеры. В нем уста-навливают при необходимости два фильтрующих элемента с тонкостью филь-трования 20 мкм. Корпус закрывается крышкой с прокладкой. В нижней его части имеется пробка для слива топлива при смене фильтрующих элементов или при ремонтах. Жиклерное отверстие соединено с поплавковой камерой, в корпусе которой расположен игольчатый клапан, обеспечивающий слив ско-пившегося горючего во всасывающую полость насоса. Воздух удаляется из камеры через отверстия в крышке, сообщающиеся с атмосферой.
Верхний обратный клапан устанавливается между газоотделителем и счет-чиком жидкости. Он состоит из корпуса, в котором запрессовано седло и ус-тановлен клапан. Корпус закрывает крышка с уплотнительной прокладкой. Когда колонка не работает, клапан препятствует обратному сливу горючего из системы измерения. Кроме того, обратный клапан выравнивает давление, когда колонка не работает и под действием внешних факторов в измеритель-ной системе создается избыточное давление. В этом случае давление через от-верстие в тарелке клапана открывает его и избыточное давление отводится через штуцер газоотделителя в поплавковую камеру.

Корпус насоса-моноблока с торцов закрыт крышками: задней и передней. В нижней части задней крышки имеется отверстие для слива остатков топли-ва при ремонтах с пробкой. Поплавковая камера закрыта крышкой.

СЧЕТЧИК ЖИДКОСТИ. Предназначен для измерения объема горюче-го, проходящего через колонку. Он состоит из корпуса цилиндров, основа-ния, боковых крышек цилиндров, корпуса золотника. Корпус цилиндров яв-ляется измерительной камерой. Он имеет четыре цилиндра с гильзами, в каж-дом из которых размещены поршни, попарно соединенные кулисой. Поршни снабжены манжетами. Объем каждого цилиндра равен 125 см 3 . Ход поршня ограничен четыремя упорами, которые регулируют точность измерения го-рючего. Упоры закрываются крышками и пломбируются. Под давлением жид-кости поршни поочередно перемещаются к оси счетчика, вытесняя жидкость из противоположного цилиндра через золотник и трубопровод. При этом дви-жение поршней передается коленчатому и вертикальному валикам, связан-ным со счетным устройством. Коленчатый вал установлен вертикально в двух опорах скольжения. На верхнюю часть его посажен золотник, который под действием вращения коленчатого вала перераспределяет вход и выход горю-чего. Нижняя часть золотника притерта к корпусу, а верхняя - к уплотнению с пружиной. Валик корпуса золотника уплотняется манжетой. Ход поршней регулируется изменением зазора между кривошипом коленчатого вала и ку-лисой.

СЧЕТНОЕ УСТРОЙСТВО представляет собой указатель объема разовой выдачи и суммарного объема горючего, прошедшего через счетчик жидко-сти. Счетное устройство приводится в действие вращением коленчатого вала счетчика жидкости. За один оборот коленчатого вала счетчик жидкости от-меряет объем горючего, равный 0,5 л.

ИНДИКАТОР служит для контроля заполнения измерительной системы топливом. Появление пузырьков воздуха в индикаторе указывает на откло-нения в режиме работы газоотделителя или негерметичность всасывающей системы.

РАЗДАТОЧНЫЙ КРАН С РУКАВОМ предназначен для заправки тех-ники топливом. Рукав длиной от 3,5 до 5 метров маслобензостойкий, одним концом присоединяется к патрубку индикатора, другим к раздаточному кра-ну с отсечным клапаном. Рукав заземляется проволокой, пропущенной внут-ри. Отсечной клапан предназначен для автоматической отсечки потока го-рючего после прекращения работы насоса. Он регулируется на давление 0,04- 0,06 МПа и предупреждает слив топлива из рукава.

Для выдачи топлива и масел потребителям применяются топливораздаточные, смесераздаточные и маслораздаточные колонки различных конструкций. Основной задачей колонок является выдача потребителям задаваемых доз топлива или масла с требуемой точностью (погрешность отпуска дозы не должна превышать ±0,5 %).

На АЗС и АЗК используются, в основном, топливораздаточные колонки, управляемые дистанционно с помощью специальных пультов дистанционного управления либо с помощью специальных автоматизированных систем, в том числе и систем безналичного отпуска нефтепродуктов.

Несмотря на многообразие конструктивных исполнений, все типы и модели топливораздаточных колонок имеют общие узлы и детали. Работу колонок можно рассмотреть (рис. 12.7) на примере топливораздаточной колонки модели 1ТК-40 (подача 40 л/мин) с электромеханическим задающим устройством, выпускаемой Серпуховским заводом «Нефтеаппаратприбор» .

Рассмотрим схему (рис. 12.7) топливораздаточной колонки и ее принцип действия. Задается требуемое количество топлива, при этом включается электродвигатель 15 колонки. Под действием разрежения, созданного роторно-шиберным насосом 3, топливо из резервуара поступает по трубопроводу через фильтр 1 и нижний обратный клапан 2 , фильтр 4 вроторно-шиберный насос. Насос подает жидкость в отделитель газа 5, верхний обратный клапан 6, поршневой счетчик жидкости 11 , поворотный прозрачный индикатор 12 , раздаточный рукав, кран 13 ив бак автомашины.

Рис. 12.7. Принципиальная схема топливораздаточной
колонки модели 1ТК-40

При поступлении жидкости в газоотделитель скорость протекания ее резко снижается, одновременно происходит изменение направления потока, в результате чего из жидкости выделяются воздух и пары топлива. Воздух скапливается в верхней полости корпуса газоотделителя и через жиклер, вместе с некоторой частью жидкости, и сливную трубку попадает в поплавковую камеру, где воздух и пары через воздушную трубку выходят в атмосферу, а часть жидкости попадает через сливную трубку обратно в фильтр. Жидкость, поступая в счетчик, перемещает попеременно поршни счетчика жидкости, связанные с коленчатым валом и передающие ему вращение. Коленчатый вал, в свою очередь, передает вращение на счетное устройство 7, имеющее два циферблата (передний и задний), на каждом из которых установлено по одной стрелке, которые совершают один оборот при отпуске 100 л горючего.

На передний циферблат выходит окно шестибарабанного суммарного счетчика 8, который показывает нарастающий итог количества отпущенной жидкости в литрах.

По окончании выдачи дозы жидкости, что видно по стрелочному указателю, дозатор через импульс задатчика 10 автоматически отключает электродвигатель колонки, а нажатием на кнопку сброса 9 стрелку возвращают в нулевое положение.

Типовая колонка состоит из гидравлической части и счетного устройст- ва (рис. 12.8). Принцип работы колонки поясняется гидравлической схемой
(рис. 12.9).

На дистанционном устройстве (пульт, компьютер или кассовый аппарат) задается доза топлива. При снятии раздаточного крана автоматически включается электродвигатель. Под действием разрежения, создаваемого насосом, топливо из резервуара через приемный клапан поступает в насос. Насос подает топливо в газоотделитель. Через клапан и измеритель объема отмеренное количество топлива поступает через раздаточный кран в бак потребителя.

Рис. 12.8. Общий вид раздаточной колонки и её схема

Рис. 12.9. Гидравлическая схема прямоточной бензоколонки:

1 – обратный клапан; 2 – фильтр; 3 – насос пластинчатый; 4 – электродвигатель;
5 – газоотделитель; 6 – поплавковая камера; 7 – клапан электромагнитный; 8 – счетчик;
9 – счетное устройство; 10 – индикатор; 11 – кран раздаточный

На рис. 12.10 показано устройство поршневого измерителя объёма топлива . Поступательное движение поршня вместе с кулисой, на которой он жестко закреплен, преобразуется во вращательное движение вала. Кулиса (франц. – паз) имеет вырез, в котором движется кривошип коленчатого вала.

Вращение коленчатого вала с золотником дает возможность заполнять поочередно каждый из четырех цилиндров, одновременно вытесняя топливо из противоположного цилиндра (два поршня закреплены на одной кулисе). Вращательное движение коленчатого вала измерителя объема передается через соединительную муфту на вал датчика расхода топлива.

Для тарировки счетчика (рис. 12.11) нужно поочередно снять крышки, специальным ключом ослабить гайки и поворотом винта по часовой стрелке установить минимальный ход поршня, при этом наблюдают за вращением коленчатого вала счетчика жидкости по движению стрелок счетного устройства; в таком положении количество жидкости будет уменьшено.

Поворотом регулировочного винта против часовой стрелки обеспечивается увеличение объема выталкиваемого топлива. Такая регулировка возможна потому, что кривошип коленчатого вала входит в прорези кулис с зазором, равным 2 мм. Тарировку нужно производить поочередно всеми четырьмя регулировочными винтами; поворот одного винта против часовой стрелки на 1 / 4 оборота прибавляет, а по часовой стрелке убавляет объем на 25 мл. После тарировки нужно закрыть крышки упора и проверить показания счетчика жидкости по мернику II разряда вместимостью 10 л.

Рис. 12.10. Поршневой счетчик жидкости: 1 – крышка нижняя; 2 – корпус измерителя;
3 – крышка боковая; 4 – кольцо прижимное; 5 – кулиса; 6 – винт регулировочный;
7 – поршень; 8 – манжета; 9 – коленчатый вал; 10 и 20 – втулки; 11 – шпонка; 12 – сильфон; 13 – корпус золотника; 14 – валик; 15 – манжета уплотнительная; 16 – гайка; 17 – пружина; 18 – кольцо уплотнительное; 19 – золотник; 21 – крышка упора кулисы; 22 – болт М8

Рис. 12.11. Тарировка поршневого счетчика жидкости: 1 – регулировочный винт;
2 – отвертка; 3 – специальный ключ; 4 – гайка М10; 5 – кулиса; 6 – боковая крышка

Рассмотрим краткую характеристику отдельных узлов гидравлической схемы раздаточной колонки. Клапан всасывающий (рис. 12.12) устанавливается в начале линии выдачи внутри резервуара и служит для предотвращения слива топлива из линии выдачи обратно в резервуар при выключении насоса топливораздаточной колонки (ТРК).

Рис. 12.12. Всасывающий (обратный) клапан:

1 – корпус; 2 – клапаны тарельчатого типа; 3 – фильтр; 4 – седло

Всасывающий клапан монтируется на расстоянии 120 – 200 мм от дна резервуара, что обеспечивает поступление в раздаточную колонку чистого нефтепродукта. Клапан открывается под действием разрежения, создаваемого насосом во всасывающем трубопроводе. При прекращении работы насоса давление топлива в трубопроводе и резервуаре выравнивается и клапаны 2, под действием собственного веса, садятся на седла 4.

Фильтр предназначен для предохранения гидравлической системы колонок от попадания посторонних твердых частиц, что может привести к износу и поломке насоса и неточному замеру объема нефтепродукта. Различают фильтры грубой очистки (размер твердых частиц более 80...100 мкм) и тонкой очистки (размер твердых частиц до 20 мкм). В фильтрах применяются либо сетки, либо разнообразные фильтрующие материалы.

Насос топливораздаточной колонки предназначается для перекачки топлива из резервуаров АЗС в баки автомашин. Наибольшее применение получили насосы роторно-шиберного (пластинчатого) типа (рис. 12.13).

Ротор расположен эксцентрично относительно статора, образуя камеру всасывания и нагнетания . В роторе имеются пазы, в которых находятся пластины (лопатки). Под действием центробежных сил пластинки выдвигаются из пазов ротора. При расширении объема происходит процесс всасывания, а при уменьшении – нагнетание. Перепускной клапан поддерживает постоянное давление в полости нагнетания (например, 0,2 МПа).

Рис. 12.13. Бензонасос пластинчатого типа: 1 – корпус; 2 – маслёнка;
3 и 12 – шпонки сегментные; 4 и 6 – полумуфты; 5 – звездочка; 7 – винт стопорный; 8 – вал; 9 – прокладка; 10 – крышка; 11 – подшипник шариковый; 13 – манжет уплотнительный;
14 – ротор; 15 – шпилька; 16 – гайка; 17 – крышка; 18 – пробка; 19 – шток;
20 – пружина клапана; 21 – шайба специальная; 22 – тарелка клапана; 23 – седло;

24 – стойка; 25 – лопатки; 26 – шайбы регулировочной пружины

Газоотделители топливораздаточных колонок предназначены для отделения от топлива воздуха, который может раствориться в нем при сливе топлива в резервуары.

В поплавковой камере происходит конденсация паров топлива, осаждение частиц топлива, унесенного вместе с паровоздушной смесью, и выброс выделенного воздуха и паров в атмосферу.

Клапан электромагнитный – устройство для снижения расхода в конце выдачи дозы с целью завершения работы колонки на малом расходе, что значительно повышает точность отпуска дозы. Различают клапаны электромагнитные одинарного или двойного действия.

Клапаны одинарного действия только снижают расход топлива в конце выдачи дозы. Клапаны двойного действия дополнительно после окончания выдачи дозы полностью перекрывают трубопровод.

Измеритель объема предназначен для измерения количества выдаваемого топлива. С ним связано отсчетное устройство, которое дает цифровую информацию о количестве отпущенного топлива.

Отсчетные устройства могут быть различных конструкций: механические стрелочные, механические роликовые, электронно-механические, электронные.

В гидравлической системе колонок обычно перед выходом раздаточного рукава устанавливается индикатор со стеклянным колпачком или окном, через которое можно наблюдать за потоком топлива, выходящего из колонки, и контролировать его загазованность.

Раздаточные рукава колонок выполняются обычно резинотканевыми.
В последнее время стали применять рукава из полимерных материалов. Работа раздаточных рукавов осуществляется в сложных условиях, часто происходят их перегибы, скручивания, возможны наезды на них колесами заправляемых автомобилей. Поэтому на качество рукавов, устанавливаемых на колонки, необходимо обращать особое внимание.

Для удобства потребителей выполняются конструкции колонок, имеющих два раздаточных рукава, работающих от одной измерительной системы. В этом случае при выдаче топлива через один рукав второй блокируется специальным клапаном.

Находят широкое применение конструкции колонок, имеющих в одном корпусе две насосно-измерительные системы, работающих самостоятельно, каждая на свой раздаточный рукав. Такими колонками может осуществляться отпуск топлива двух сортов. Отсчетное устройство такой колонки либо двойное, либо одинарное с блокировкой.

С целью обеспечения выдачи топлива нескольких сортов одной колонкой применяются многорукавные колонки (4 – 6 рукавов) с самостоятельными гидравлическими системами, работающими на свои рукава. Такие колонки представляют сплошные агрегаты, позволяющие сокращать площади, необходимые для установки колонок .

На выходных концах раздаточных рукавов устанавливаются раздаточные краны или «пистолеты». Они могут быть автоматическими и механическими. Краны имеют выходные патрубки, которыми они вставляются в топливные баки заправляемых автомашин. Открытие кранов осуществляется вручную, нажатием на специальные рычаги. В зависимости от силы давления на рычаг регулируется степень открытия крана. В автоматических кранах при наполнении топливного бака до верхнего уровня, когда топливо достигает патрубка крана, происходит его автоматическое закрытие. В неавтоматических кранах закрытие осуществляется вручную. В этом случае существует риск перелива бака и разлива топлива на землю, что нежелательно с экологической и противопожарной точки зрения.

Первым представителем отечественных топливораздаточных колонок была колбовая колонка модели 318 с ручным приводом.

В настоящее время отечественные колонки выпускают в городах Воронеж, Ливны, Серпухово. Конструктивно они отличаются расходом (50 и 100 л/мин) и способностью заправлять одним или различными видами топлива.

Для примера приведем характеристику широко распространенных ТРК «Нара» серии 2000 с расходом 50 л/мин. Минимальная доза выдачи – 2 л. Это одинарные топливораздаточные колонки с механическим или электромеханическим счетчиком разового учета топлива. Элементы облицовки ТРК серии 2000 (передние, задние, боковые панели) выполнены из тонкой листовой стали, покрытой синтетической грунтовкой и эмалью. Все панели съемные.

Узлы ТРК монтируются на каркасе из стального уголка. Измеритель объема топлива состоит из четырех поршней, выполненных из алюминиевого сплава, имеет золотниковый распределитель. Для уплотнения поршней используются кожаные манжеты. Отсчетное устройство: роликового типа – для ТРК
«Нара-27М1», стрелочного типа – для ТРК «Нара-27М1С», электромеханического типа – для ТРК «Нара-27М1Э».

ТРК «Нара-27М1ЭН» отличаются современным внешним видом и комплектуются электромеханическим табло. Мощность двигателя – 0,55 кВт. Гидравлическая часть – бензонасос, газоотделитель, поплавковая камера, фильтр грубой очистки. Раздаточный рукав длиной 5 м, заправочный кран могут быть ручного или автоматического действия.

ТРК серии 4000 характеризуются блочно-модульной компоновкой, при которой устройство отображения информации и измерительная часть выполнены отдельными блоками, соединенными между собой коммуникациями.

ТРК серии 6000 – колонки повышенной производительности. Примером такой ТРК является «Нара 61-16». Отличительная особенность ТРК этой серии – наличие насосного агрегата производительностью 100 л/мин, в остальном – узлы и внешний вид унифицированы с ТРК серии 4000. ТРК серии 6000 рекомендуется использовать для заправки грузового транспорта.

Количество заправочных колонок , установленных на АЗС, определяется по формуле

, (12.4)

где – поправочный коэффициент мощности АЗС, равный, соответственно, для АЗС-250 – 1,5; АЗС-500 – 1,25; АЗС-750 – 1,17; АЗС-1000 – 1,12;

F – количество заправок в сутки;

N – мощность АЗС, выраженная количеством возможных заправок в сутки (250, 500, 750, 1000).

Количество колонок для АЗС-500 определяется выражением

. (12.5)

На АЗС могут располагаться колонки для заправки бензином «Нормаль 80», «Регуляр 91», «Премиум 95», «Супер 98», а также дизельным топливом.

При определении необходимого количества АЗС для обеспечения всего автомобильного парка города, округа, области, края или республики используются следующие данные:

– наличие, размещение и использование автомобилей по городам и населенным пунктам в рассматриваемый период и в перспективе;

– учет количества автомобилей, прибывающих в населенный пункт и проходящих транзитом, нуждающихся в заправке;

– существующая сеть автомобильных дорог, их структура по типам покрытий, протяженность и интенсивность движения автомобилей по ним;

– наличие и размещение нефтебаз и их развитие в перспективе;

– наличие, размещение и пропускная способность АЗС;

– среднее количество топлива для разовой заправки автомобиля, а также суточный расход топлива по сортам.

Потребная численность АЗС определяется последовательным расчетом среднесуточного контингента автомобилей, нуждающихся в заправке, суточного расхода топлива на заправку, периода обращения автомобилей для заправки и числа заправок в сутки.

12.5.1. Выбор основных параметров пластинчатого
и шестеренного насосов

На рис. 12.13 показан общий вид роторного пластинчатого насоса для подачи бензина или дизельного топлива в мерное устройство и раздаточный кран (пистолет). Насос должен обеспечить надежную подачу топлива, например
50 литров в минуту, при избыточном давлении 0,15 – 0,25 МПа.

Подача насоса зависит от его конструктивных параметров, частоты вращения и степени износа, которая определяется объемным КПД.

Рабочий объем пластинчатого насоса представляет собой количество жидкости, см 3 , подаваемой насосом за один оборот при атмосферных условиях.

Для пластинчатого насоса однократного действия рабочий объем равен

Vp = b× e∙ (π× D – Z× t), (12.6)

где b – осевая ширина ротора; е – эксцентриситет; D – диаметр статора;
Z – число лопаток; t – толщина лопатки.

Для бензоколонки Нара-27М1 бензонасос пластинчатого типа имеет рабочий объем, равный Vp = 3 × 1 × (3,14 × 11,5 – 8 × 0,35) = 100 см 3 .

Действительная подача насоса зависит от его частоты вращения и объемного КПД

Q Д = Vp× n× , (12.7)

где n – частота вращения вала насоса в мин -1 ; – объемный КПД насоса
(0,7 – 0,9), учитывающий перетекание жидкости из полости нагнетания в полость всасывания через боковые (торцевые) и радиальные зазоры.

При = 0,9 и частоте вращения 600 и 700 мин -1 величина Q Д соответствовала 54 и 63 л/мин. При = 0,7 величина Q Д снизилась до 42 и 47 л/мин. Частота вращения насоса зависит от частоты вращения электродвигателя и передаточного числа клиноременной передачи (2 – 5).

Требуемое давление на выходе из насоса обеспечивается регулировкой перепускного клапана при помощи прокладок 26 путем изменения силы пружины 20 (см. рис. 12.13). Пружина перепускного клапана выполнена из стали марки 65Г с диаметром проволоки 2,5 мм, внутренним диаметром 22 мм, длиной 64 мм, шагом 8 мм и жесткостью 20 Н/мм.

Перепускной клапан имеет тарелку 22, прижатую к седлу 23 пружиной 20. Диаметр тарелки 30 мм, а перепускного отверстия 20 мм. Расчет клапана заключается в определении жесткости пружины при известном давлении перепуска и площади отверстия, закрываемой клапаном. Для расчета клапана используем выражение

F Ж = F П; P∙ ∙ D к 2 /4 = C∙ ∆, (12.8)

где F Ж – сила, Н со стороны давления жидкости; F П – сила со стороны пружины; Р – давление, Н/м 2 , действующее на клапан со стороны жидкости;
D к – диаметр клапана, закрывающий перепускное отверстие, м; C – жесткость пружины, Н/м; ∆ – величина сжатия пружины, м.

При Р, равном 2∙10 5 Н/м 2 , и диаметре D к = 0,02 м; при ∆, равной 0,002 м, величина C составляет 20000 Н/м или 20 Н/мм.

На рис. 12.14 показана характеристика насоса объемного типа (пластинчатого, шестеренного) и характеристика перепускного клапана. Наклонная линия 1–2 представляет собой характеристику насоса, а линия 2–3 – характеристику клапана. Наклон линии 1–2 зависит от объемного КПД (степени износа деталей насоса). В точке 2 клапан открывается, поддерживая заданное давление. В точке 3 рабочий объёмVp равен нулю, насос работает «на себя» и подача жидкости прекращается.

Рис. 12.14. Характеристика насоса объёмного типа

В маслозаправочных колонках, а также в процессе перекачки вязких нефтепродуктов применяют шестеренные насосы. Они просты по конструкции, надежны и долговечны. Представляют собой две шестерни одинаковых размеров, вращающиеся в разные стороны.

На рис. 12.15 показан шестеренный насос. При вращении шестерен в полости всасывания 3 образуется разрежение, куда движется жидкость под действием атмосферного давления. Жидкость поступает во впадины шестерен и перемещается в зону нагнетания 2. Шестерни входят в зацепление 1 и выдавливают жидкость, находящуюся во впадинах колес. Величина давления на выходе из насоса поддерживается перепускным клапаном, конструкция которого представлена на рис. 12.13, и может достигать 16 МПа. Шестеренные насосы могут перекачивать жидкость с кинематической вязкостью от 5 до 1000 мм 2 /с.

Рис. 12.15. Разрез шестеренного насоса

Насосы шестеренные (НШ) выпускают с различными рабочими объемами: 4; 6,3; 10; 25; 32; 50; 67; 100; 160; 250 см 3 .

В таблице 12.5 приведены характеристики насосов с рабочими объемами 32, 50, 67, 100, 160 см 3 и КПД, равным 0,85.

Топливораздаточные колонки для АЗС предназначены для отпуска бензина, дизельного топлива, смазочных материалов и пропан-бутановых смесей в разные ёмкости. Также ТРК нужны для учёта и измерения отпущенной продукции.

Виды топливораздаточных колонок и принцип их работы

ТРК – оборудование, которые представлено на рынке в двух варианта – одинарное и двойное. Выбор зависит от того, на какой АЗС будет использоваться устройство. Для мобильных или контейнерных заправок рекомендуется купить одинарную колонку. Она обслуживает только один автомобиль. Её главное преимущества – невысокая цена.

На полноценных АЗС устанавливают двойные топливораздаточные колонки. Они обслуживают два транспортных средства одновременно. Это позволяет быстро заправить автомобили и не создавать очередь. Минус в том, что двойные ТРК более сложные в обслуживании и ремонте по сравнению с одинарными.

Все топливораздаточные колонки состоят из таких элементов:

насос;
фильтры глубокой и тонкой очистки;
пистолет и шланг для раздачи;
газоотделитель;
измеритель объёма;
счётчик топлива;
отсчётный прибор.

Принцип работы довольно простой. Сначала обозначается доза топлива. Дальше снимается пистолет для раздачи и активируется электродвигатель. Это способствует перемещению топлива из резервуара для хранения к насосу, а оттуда – в измеритель объёмов, который соединён с шестерёнками, обеспечивающими работу специального вала для создания сигнала индикатора.

Горючее проходит через газоотделительный датчик и поступает к пистолету. Следующий этап – преобразование информации о пройденном объёме. Данные появляются на экране топливораздаточной колонки.

Характеристики топливораздаточных колонок

Компания «Винсо-СВ» предлагает разные виды оборудования для заправок. Выбор модели основывается на пропускной способности АЗС, мобильности, автоматизации процессов и многих других факторах.

Топливораздаточные колонки, исходя из предъявляемых к ним требованиям, классифицируются по таким параметрам:

тип привода. Вариантов три – ручной, электрический и комбинированный. Первый вид почти не используется, так как неудобный в эксплуатации;
способ управления. Может быть ручной режим, от местного или дистанционно задающего прибора. При первом варианте подача топлива автоматически не останавливается. Местное управление подразумевает, что клиент сам выбирает нужный объём, а дистанционное – установку необходимого значения оператором;
расход топлива. Максимальное значение – 160 литров в минуту;
способ размещения. Элементы ТРК могут быть в одном или нескольких корпусах.

От всех вышеуказанных параметров зависит стоимость топливораздаточной колонки. Но на цену влияет и то, кто является изготовителем.

Лучшие производители

В интернет-магазине можно купить ТРК разных известных брендов. Лучшие топливораздаточные колонки:

«Топаз». Производительность – 50 или 140 литров. Производитель – отечественный, поэтому стоимость невысокая;
«Шельф». Основное достоинство – увеличенный разворот раздаточных шлангов;
Gilbarco. Соответствуют самым жёстким требованиям безопасности;
«Татсуно Рус». Фирма является производителем бензо- и газозаправочных колонок, которые используются на маленьких и стационарных заправках;
«Нара». Торговая марка более 50 лет на рынке и вся её продукция соответствует международным стандартам качества;
«Ливенка». Главное преимущество – срок эксплуатации топливораздаточной колонки не менее 10 лет.

Это далеко не все торговые марки, которые представлены на сайте. Если вы не знаете, какая именно топливораздаточная колонка для дизельного топлива, бензина или пропан-бутановой смеси нужна, обращайтесь к нашим менеджерам.

Мы продаём оборудование для АЗС и нефтебаз уже более 20 лет, поэтому качество товаров не вызывает сомнения. Об условиях оформления заказа и доставки можно узнать в специальном разделе.