Классификация воздушных видов компрессоров по принципу действия
- Поршневые компрессоры были изобретены первыми, и до сих пор это оборудование пользуется популярностью на предприятиях. Данный компрессор выполняет работу подобно двигателю внутреннего сгорания, когда вращающийся коленвал в моторе приводит в движение поршень прибора. Сжимание же воздуха может осуществляться несколькими плоскостями поршня. Поршневые компрессоры, благодаря широкой линейке ассортимента и многообразным характеристикам интенсивно используются в самых разных областях деятельности человека. Самые простые модели имеют только единственный цилиндр, не создающий давление больших величин.
- Не менее распространены сегодня и роторно-винтовые компрессоры, они считаются объемными. В компрессорном оборудовании подобной модификации не предусмотрены клапаны, что дает возможность максимального увеличения винтовых оборотов. Потому избыточное давление воздуха способны вырабатывать механизмы, не обладающие крупными габаритами. Компрессоры такого типа обладают мощностью от 4 до 250 киловатт, уровень давления достигает от 5 до 13 бар, что представляет довольно неплохой показатель работы.
- Агрегаты с прямым приводом — роторно-пластинчатые компрессоры. Благодаря своему устройству, они высокопроизводительны, долговечны и исключительно надежны. Подобные аппараты характеризуются малой вращательной скоростью, мощностью в пределах от 1 до 75 киловатт, давление же не превышает десяти бар.
- Мембранные — такой тип компрессоров по действию схож с
поршневыми. Отличительной особенностью здесь является рабочая
поверхность – это мембрана, изготовленная из материалов, выдерживающих
многократный цикл возвратно-поступательных движений. Нагнетание газа
(либо воздуха) производится здесь за счет колебаний мембраны. Последняя,
зачастую, для большей прочности изготавливается из нескольких слоев.
Наиболее распространена на объектах, где требуется высокое качество газа
(воздуха), без инородных примесей. Уступает в производительности
поршневому типу компрессора.
Greenworks GAC6L
Миниатюрный сетевой компрессор с высокооборотистым двигателем, развивающим до 4600 об/мин. При мощности 300 Вт он, не торопясь, нагнетает до 8 атмосфер давления. За минуту прогоняет до 40 л атмосферных газов.
Маленький аппарат выполнен в виде параллелепипеда для снижения занимаемого объёма при хранении и транспортировке. Оснащён парой манометров: один отображает давление в резервуаре, второй – подаваемого воздуха. Ручка-регулятор на редукторе служит для управления количеством подаваемого к выходному патрубку воздуха.
Безмасляный насос не требует обслуживания – добавления, замены масла. Устройство оснащается быстросъёмным соединением для шустрой смены насадки, съёма шланга. Сливной клапан применяется для стравливания собравшегося в резервуаре конденсата.
Предохранительный или аварийный клапан автоматически спускает воздух с бачка, если давление превышает предельно допустимое. Оснащается ручкой для транспортировки. Поставляется с пружинообразным шлангом, иглой для накачивания спортивного инвентаря, бассейнов, матрасов и продувочным пневматическим пистолетом.
За:
- Крепкая сборка.
- Богатая комплектация.
- Миниатюрные размеры и малый вес.
Против:
- Шумный электродвигатель.
- Накачивает максимум 7 атмосфер.
Преимущества масляных агрегатов
Самый распространенный метод снижения трения, возникающего при работе различных деталей и узлов, является их смазывание. Это позволяет снизить нагрузку на изделие в целом, в частности, на его ключевую деталь — двигатель.
Для решения, этой задачи применяют специальные, компрессорные масла, которые можно использовать в различных условиях эксплуатации.
Компрессоры такого типа в производстве обходятся дешевле. Поэтому, стоимость такого оборудования существенно дешевле, чем безмасляные аналоги. Но в эксплуатации, они обходятся дороже. Это вызвано тем, что в процессе эксплуатации вместе удалением воздуха из рабочей зоны, происходит выброс масла. Кстати, его необходимо заменять через каждые 2 000–3 000 часов эксплуатации.
Так как в сжатом воздухе присутствуют микрочастицы масла, в систему приходится устанавливать маслоулавливающие элементы, например, фильтры. Через определенное количество времени их так же необходимо заменять, а это усложняет обслуживание, и требует дополнительных расходов на приобретение заменяемых фильтров.
Тем не менее, несмотря на принимаемые меры, воздух, прошедший через масляный компрессор полностью очистить не представляется возможным. Например, после обработки воздуха на винтовом устройстве его загрязнение равно 3 мг на один кубометр. Чистота воздуха после его обработки на поршневом компрессоре, напрямую зависит от уровня износа его деталей и узлов.
Это привело к тому, что в отдельных технологических процессах использование масляных компрессоров запрещено.
Виды электрических компрессоров
Компрессор – это устройство, которое подает под давлением на пневматический инструмент сжатый воздух или газ.
Компрессорное оборудование используется в быту, в медицине, при производстве строительных и ремонтных работ, в промышленности, в кулинарии, в автомобильном и мебельном производстве и при покрасочных работах любого масштаба. Большинство компрессоров работает на электричестве.
Бытовые агрегаты работают от сети 220В, промышленные – от сети 380В. Мобильные установки могут работать от дизельных двигателей.
По принципу действия электрические компрессоры классифицируются на следующие виды:
- Поршневые компрессоры – самые распространенные. Основной рабочий инструмент в таких компрессорах – поршень, который сжимает воздух в цилиндре. Крупные поршневые агрегаты имеют несколько цилиндров, которые обеспечивают им довольно высокую мощность. Главной проблемой электрокомпрессоров поршневого типа является быстрый износ поршней и колец – главных элементов всего агрегата. Замена этих деталей – основная часть затрат на обслуживание и содержание такой техники. При достаточно высокой степени сжатия поршневой тип компрессоров имеет невысокий КПД, зато способен стабильно работать в условиях высокой запыленности и не ломается при частом выключении и включении.
- Роторно-винтовые электрические компрессоры – еще один очень распространенный тип компрессоров, в основе работы которого лежит работа системы роторов. Вращаясь, эти роторы прогоняют воздух в камеры, где он и сжимается. Такой тип компрессоров обладает очень высоким КПД и очень экономичен в эксплуатации. Износ деталей и элементов в винтовых компрессорах минимальный, они потребляют на 25-30% меньше электроэнергии, чем поршневые, а капитальный ремонт им требуется всего 1 раз в 8-10 лет. Роторные компрессоры отличаются высокой степенью надежностью и длительным сроком службы, кроме того, они просты в управлении, производят во время работы минимальное количество шума и имеют небольшие размеры.
- Роторно-пластинчатые компрессоры оснащены прямым приводом и отличаются высокой производительностью, надежностью и долговечностью. Однако они способны создавать давление ниже, чем компрессоры винтового типа.
- Мембранные компрессоры в своей работе используют мембрану, за счет колебаний которой и происходит нагнетание воздуха. По производительности мембранные компрессоры ниже поршневых, зато могут обеспечить высокую чистоту нагнетаемого воздуха.
Особенность безмасляных приборов
Эти устройства нашли свое применения там, где необходимо обеспечить высокие требования к чистоте воздуха. Их устанавливают в медицинских учреждениях, предприятиях фармацевтической и химической промышленности. Справедливости ради надо сказать, что эти устройства относят к наиболее доступным устройствам в части их стоимости. Эти компрессоры отличаются простотой в эксплуатации и обслуживании. Это говорит о том, что нет необходимости в подготовленном персонале, и при установке их на рабочее место не предъявляются какие-то особые требования.
Но безмасляные компрессоры обладают некоторыми недостатками, например, излишним шумом, который возникает во время работы. Но, производители смогли решить эту проблему, устанавливая на эти изделия звукозащитные кожухи.
Выбирая безмаслянный компрессор необходимо обратить внимание на мощность устройства, их производительность и параметры рабочего давления, которые показывают приборы, устанавливаемые на компрессор. Нельзя забывать и об объеме ресивера
Как правило, в устройство компрессора устанавливают емкости объемом 50 литров.
Что такое компрессор? Роль компрессора в работе двигателя автотомобиля
Компрессором называют любое приспособление, которое предназначено для сжатия и подачи воздуха, а также других газов под давлением.
Автомобильные инженеры, создатели гоночных авто и просто любители скорости все время работают над увеличением мощности двигателей. Одним из способов ее увеличения есть строительство мотора большого внутреннего объема, но большие двигатели много весят и кроме того затраты на их производство и содержание очень высоки.
Фото. ProCharger D1SC – центробежный компрессор
Второй способ увеличения интенсивности двигателя – это создание агрегата стандартного размера, но более эффективного в использовании. Этого можно добиться при нагнетании большего объема воздуха в камеру сгорания. Благодаря этому в цилиндр подаётся больше топлива и, как следствие, создаётся высокое давление и происходит сильный выброс газа.
Кроме компрессора есть турбокомпрессор. Устройства отличаются способом извлечения энергии. Обычный компрессор приводится в действие энергией от коленчатого вала мотора через ременный или цепной привод механическим путем. Турбокомпрессор работает благодаря сжатому потоку выхлопных газов, вращающих турбину.
Преимущества масляных агрегатов
Самый распространенный метод снижения трения, возникающего при работе различных деталей и узлов, является их смазывание. Это позволяет снизить нагрузку на изделие в целом, в частности, на его ключевую деталь – двигатель.
Для решения, этой задачи применяют специальные, компрессорные масла, которые можно использовать в различных условиях эксплуатации.
Компрессоры такого типа в производстве обходятся дешевле. Поэтому, стоимость такого оборудования существенно дешевле, чем безмасляные аналоги. Но в эксплуатации, они обходятся дороже. Это вызвано тем, что в процессе эксплуатации вместе удалением воздуха из рабочей зоны, происходит выброс масла. Кстати, его необходимо заменять через каждые 2 000–3 000 часов эксплуатации.
Так как в сжатом воздухе присутствуют микрочастицы масла, в систему приходится устанавливать маслоулавливающие элементы, например, фильтры. Через определенное количество времени их так же необходимо заменять, а это усложняет обслуживание, и требует дополнительных расходов на приобретение заменяемых фильтров.
Тем не менее, несмотря на принимаемые меры, воздух, прошедший через масляный компрессор полностью очистить не представляется возможным. Например, после обработки воздуха на винтовом устройстве его загрязнение равно 3 мг на один кубометр. Чистота воздуха после его обработки на поршневом компрессоре, напрямую зависит от уровня износа его деталей и узлов.
Это привело к тому, что в отдельных технологических процессах использование масляных компрессоров запрещено.
Замена масла
Обслуживание масляного компрессорного оборудования включает в себя регулярную замену смазывающего состава. Данный процесс в поршневых аппаратах имеет некоторые нюансы. Так, на компрессорах с прямым приводом первая замена масла проводится через 50 часов эксплуатации, а с ременным ─ через 100 часов, затем данную процедуру нужно повторять через каждые 300 часов. Для осуществления процесса нужно выполнить следующую последовательность действий:
- выключить компрессор, понизить давление в ресивере до атмосферного, отсоединить аппарат от сети;
- остудить масло до 50-80 градусов;
- открутить пробку на поршневом блоке;
- снять пробку и слить отработку в ненужную посудину;
- вернуть сливную пробку на место;
- залить новое масло до красной метки смотрового стекла;
- закрутить заливную пробку.
Теперь агрегат можно запускать в работу.
Какими бываю компрессоры?
Самое распространенное оборудование для стоматологии – безмасляные приборы. На валу, который вращается электродвигателем, насажен шатун с поршнем. Он двигается в особой гильзе, а в итоге система клапанов получает возможность закачивать воздух в накопитель. Система простая и удобная в обслуживании.
Масляный компрессорБезмасляный компрессор
- не надо постоянно заправлять аппарат маслом;
- воздух становится чище, в нем нет масляных частиц;
- снижение оборотов ослабляет шум двигателя.
Но безмасляный вариант хорошо служит, если сделан из качественных материалов, иначе он быстро выходит из строя. Поэтому нужно приобретать только проверенные компрессоры хоршо зарекомендовавших себя производителей.
ГОСТ
Термины, определения и общие понятия, связанные со стандартными компрессорами, указаны в ГОСТ 28567-90.
Кроме того, для стационарных воздушных поршневых агрегатов общего назначения введен еще в 1982 году ГОСТ 20073-81, а для гаражных компрессоров существует ГОСТ 18517-84.
Маркировка
Каждый производитель поршневых компрессоров маркирует свои изделия согласно собственных стандартов и технических условий.
Единую стандартизацию маркировки получили винтовые приборы.
Она состоит из буквенно-цифровой последовательности, например, ВК20Е-8-500Д, где:
- ВК – тип прибора (винтовой в данном случае).
- 20 – мощность в киловаттах.
- Е – приставка, информирующая о наличии электронной панели управления.
- 8 – значение нормального рабочего давления в барах. Если оборудование имеет 3 варианта значений (переключаются между собой), то другие 2 указываются в скобочках.
- 500Д – объем встроенного ресивера в литрах.
Наличие в маркировке сочетания “ВС” свидетельствует об установленном частотно-регулируемом приводе, а обозначение “А”, которое встречается крайне редко, говорит об отсутствии внешнего кожуха.
Принцип работы
В поршневых агрегатах работа осуществляется за счет возвратно-поступательного действия в цилиндре. В целях обеспечения максимального эффекта компрессии небольшой промежуток от наружной поверхности поршня до внутренней стены цилиндра уплотняют демпфирующими кольцами. Циркуляция принимаемых и выпускаемых воздушных масс происходит в цилиндре между клапанами. Действие поршня реализуется за счет работы шатуна, работающего от кривошипного механизма, который активизируется двигателем. Но также распространен и винтовой компрессор. Устройство и принцип работы данного агрегата можно описать через группу валов, которые вращаются друг другу навстречу. Получается эффект динамической машины. На разных этапах рабочего цикла нарезы и кромки валов могут формировать замкнутое или открытое пространство, управляя, таким образом, потоками воздуха. В обоих механизмах могут использоваться средства для смазки – это касается масляных моделей. Техническая жидкость обволакивает механические элементы, оберегая их от разрушающего воздействия трения. Для винтовых и для поршневых механизмов применяются разные типы масел, в основном отличающиеся тепловой стойкостью.
Лучшие модели воздушных компрессоров
Чтобы бытовые потребности были удовлетворены в лучшей мере и на высшем уровне, следует приобретать зарекомендовавшую себя модель компрессора. На основании отзывов покупателей, а также с учетом мнений экспертов, удалось выделить ряд самых популярных электрических воздушных компрессоров.
Принцип работы воздушных компрессоров
BauMasterAC-93155 Х
Используется как дома, так и в малых мастерских. Удобство в процессе сдавливания воздуха во многом зависит от масляной смазки, которой сопровождается работа поршня. Давление в 8 бар, малый вес и объем ресивера с показателем 50 л сделали BauMaster одним из самых востребованных агрегатов на рынке спецтехники.
WerkBM-2T50
Скромные габариты компенсируются высокой производительностью и приемлемой стоимостью (5000 руб.). В комплектацию встроена автоматика, а также ряд приборов, отображающих важные технологические показатели.
RigaAC-50
Детище украинских производителей – незаменимый помощник в домашней работе, рассчитанной на мощность 1,5 кВт. Благодаря простоте конструктива и легкости в использовании, модель обрела популярность даже за рубежом. А стоимость ее составляет 4000 – 4300 руб.
Кентавр КП-2425 В
Данный электрический аналог рассчитан для более серьезных работ, поскольку мощность составляет уже 1,9 кВт, а производительность повышается до 280 л/мин. С такими характеристиками «домашняя» модель воздушного компрессора может составить конкуренцию полноценный промышленным агрегатам. Процесс работе не нуждается в постоянном контроле за счет встроенных в двигатель автоматических датчиков контроля.
Intertool 1500 Вт
Интертул также имеет довольно высокие параметры производительности – 206 л/мин. Его мощность составляет 1,5 кВт, а напряжение – 220 В. Производитель дает гарантию на воздушный компрессор сроком на 1,5 года. Цена не превышает 5500 руб.
Компрессор Intertool 1500 Вт — характеристика
Союз 1500 Вт
По названию становится понятно, что этот представитель электрической спецтехники – выходец из России. Его небольшой вес (15 кг) обеспечивает удобство в использовании и легкость в перемещении. Такой механизм запросто проработает 10 лет (при надлежащих условиях эксплуатации). В специальном техническом обслуживании не нуждается, однако отмечены сбои при перепадах напряжения в сети.
Зенит-24
Выбор бытового компрессора воздушного 220 вольт часто падает на представителя времен СССР – «Зенит-24». Высокое качество, проверенное годами, сделало компрессор любимцем многих мастеров. А технические характеристики делают отечественный агрегат достойным конкурентом зарубежным аналогам.
Видео по теме: Выбираем компрессор
Публикации по теме
Изготовление ресивера для компрессора своими руками
Способы усовершенствования компрессора из старого холодильника своими руками
Какой лучше вид автомобильного компрессора – критерии выбора
Компрессоры с фиксированной скоростью и компрессоры с регулируемой скоростью
Конденсаторы с фиксированной скоростью работают на одной фиксированной скорости и очень эффективны при полной эксплуатации при нагрузке в 100% случаев, когда двигатель работает, и создается сжатый воздух.
Неэффективность возникает, когда устройство перестает производить воздух. Хотя в конечном итоге компрессор остановится, он некоторое время использует энергию, но фактически ничего не производит, и поэтому тратит энергию. Новая технология Variable Speed Drive (VSD) — или, если быть точнее, блок привода с переменной скоростью, поворачивает двигатель относительно требуемого количества воздуха: если спрос возрастает, двигатель ускоряется, если спрос уменьшается, двигатель замедляется, и использует только энергию, необходимую для производства требуемого воздуха, поэтому энергия не теряется. Фактически, VSD может снизить потребление энергии на 35% или даже 50%.
Мы надеемся, что этот краткий обзор дал некоторое представление о сжатии воздуха и о типах воздушных компрессоров.
Принцип работы поршневого одноцилиндрового компрессора следующий
Поршневой компрессор состоит из рабочего цилиндра, поршня, всасывающего и нагнетательного клапанов, расположенных в крышке цилиндра.
При вращении коленчатого вала шатун, соединённый с ним, сообщает поршню возвратно-поступательное движение. В рабочем цилиндре из-за увеличения объёма, заключённого между днищем поршня и клапанной группой, возникает разрежение. Атмосферный воздух преодолевает сопротивление пружины, удерживающей всасывающий клапан, открывает его и через всасывающий патрубок (с воздушным фильтром) поступает в цилиндр.
При обратном ходе поршня воздух сжимается и его давление возрастает. Высокое давление позволяет преодолеть сопротивление пружины, прижимающей нагнетательный клапан. Сжатый воздух открывает этот клапан и поступает в нагнетательный патрубок.
Привод коленчатого вала осуществляется либо от электродвигателя, либо от автономного двигателя (бензинового или дизельного).
Правила устройства и безопасной эксплуатации поршневых компрессоров
Самые важные из правил безопасности при работе с поршневыми компрессорами. Нужно проводить постоянное наблюдение за тем, чтобы герметичность сборочных единиц была соблюдена, при том абсолютно всех единиц
Особенное внимание следует уделять тем сборочным элементам, которые вынуждены переносить сильное давление
Каждую смену необходимо осматривать предохранительные клапаны, и приборы, с помощью которых проводят замеры, а также и автоматику на предмет дефектов и неисправностей. Это важный принцип безопасности персонала и техники.
Вспоминать чистить фильтры для масла в системе смазочной циркуляции, равно как и приемную стенку насоса. Для этого нужно установить сроки, руководствуясь предписаниями в инструкции, но как минимум раз в 50 дней.
В видео рассказывается про эксплуатацию поршневого компрессора
ВИХРЬ КМП-260/24
Отечественный нагнетатель воздуха, который рекомендуем купить для гаража, шиномонтажа, строительной бригады. Двигатель на 2000 Вт способен работать несколько суток с малыми промежутками, шустро докачивая давление до 8 атм.
Комплектуется парой манометров для мониторинга и управления давлением внутри резервуара и на выходе к рабочему инструменту. Устройство не перегреется даже при постоянной работе под нагрузкой – термодатчик следит за нагревом обмоток. В случае перегрева микроконтроллер размыкает цепь. Включить компрессор не получится до остывания обмоток электрического двигателя.
Обрезиненная ручка не холодит руку даже в морозную погоду. Резиновые колёса облегчат перемещение агрегата даже по неровной поверхности, им не страшны регулярные переезды по бетону, камнях, грунту. Прочность материала позволяет с лёгкостью спускать прибор по ступенькам.
Компрессор надёжно фиксируется даже на слегка наклонной поверхности. Вибрации во время работы отсутствуют. Защитный кожух исключает попадание сторонних предметов в область вращения крыльчатки электродвигателя. Универсальный разъём принимает любой пневматический инструмент.
За:
- Многофункциональность.
- Производительность.
- Защита от термических разрушений.
Против:
Проблемы с основным манометром.
Выводы
Перед покупкой чётко очертите решаемые с помощью инструмента задачи. Обычно он покупается для выполнения широкого спектра бытовых задач либо для автомастерских. Если для дома хватит агрегата с бачком до 20-25 л, для бизнеса берите с запасом.
Компрессор, накачивающий 6 атмосфер давления, не справится разве с некоторыми гвоздезабивателями (при больших гвоздях) и пескоструйными пистолетами.
- Denzel DK 1500/24 Х-PRO – дорогой, но качественный и надёжный помощник на даче, в гараже и мастерской. Шустро нагнетает 8 атмосфер давления в 24-литровй резервуар. При этом нигде не травит. Несмотря на объём бака для сжатого воздуха, Denzel DK 1500/24 справляется с регулярными небольшими нагрузками. В домашних условиях выполнит любую задачу.
- Metabo Basic 250-24 W OF – миниатюрный помощник в гараже и мастерской, выполненный в соответствии со стандартами ЕС. Работает безупречно, генерирует намного меньше шума, чем масляные аналоги, изнашивается медленнее, в обслуживании (добавление масла) не нуждается. Для продолжительной работы не годится – быстро греется мотор. Рабочее давление регулируется в широких пределах. У части экземпляров замечены проблемы с аварийным клапаном.
- PATRIOT Euro 50-260K – недорогой отечественный аппарат, собранный китайцами. Рассчитан на небольшое производство, автосервис. Работает практически с любым пневматическим инструментом. Защищён от перегрева, перегрузок, защитный кожух предотвращает попадание грязи и пыли в двигатель. Встречается много экземпляров с негерметичным баком – у ручки для транспортировки начинает травить воздух после накачки 5-6 атмосфер.
Надеемся, пользуясь полученными сведениям, самостоятельно определитесь, какой воздушный компрессор лучше в вашей ситуации. Ориентируйтесь, в первую очередь, на собственные потребности: производительность, продолжительность непрерывной работы, нагрузка. От них зависит мощность, долговечность, стоимость и прочие показатели устройства.