Компрессор воздушный принцип работы: Устройство воздушного компрессора и его особенности

Устройство воздушного компрессора и его особенности

Компрессоры — это устройства, предназначенные для сжатия разнообразных рабочих сред до определенного давления. В современной промышленности применяют кислородные, азотные, фреоновые и другие агрегаты. Но наибольшее распространение получило оборудование, которое производит сжатый воздух. Такие установки применяют во всех отраслях промышленности, а также в энергетике, строительстве, авторемонте, фармакологии, медицине и других направлениях деятельности.

Важно отметить, что эффективность агрегата напрямую зависит от того, насколько он соответствует конкретным условиям эксплуатации. А это значит, что перед покупкой следует изучить устройство компрессора и его характеристики. Это позволит сделать правильный выбор и приобрести ту установку, которая максимально полно отвечает потребностям того или иного предприятия.

Особенности оборудования

Современные производители предлагают потребителям широчайший модельный ряд техники. Поэтому прежде чем говорить о том, как устроен воздушный компрессор, отметим, что установки значительно различаются по конструкции, техническим характеристикам, принципу действия и другим особенностям. Так, к примеру, агрегаты можно классифицировать по таким признакам, как:

• Тип привода. Наиболее распространены дизельные и электрические устройства, причем последние также делятся на два вида — с питанием от сети 220 и 380 вольт.
• Конструкция блока, в котором происходит сжатие воздуха. По данному признаку различают поршневые и винтовые компрессоры.
• Давление в системе. В зависимости от мощности и устройства, компрессоры могут сжимать воздух как до 8-10, так и до 100 и более атмосфер.

Что касается других отличий, то к их числу стоит отнести тип охлаждения, производительность, область применения и т.д. Логично предположить, что в каждом случае конструкция агрегата будет различаться. А это значит, что без уточнения деталей нельзя ответить на вопрос о том, как устроен воздушный компрессор. Именно поэтому ниже мы приводим только базовое строение механизма, которое в зависимости от модели может быть дополнено теми или иными деталями и узлами.

Конструкция оборудования для производства сжатого воздуха

Итак, основными конструкционными элементами компрессора являются:

• Двигатель. Как мы уже отмечали выше, агрегаты оснащают электродвигателями и ДВС (бензиновыми и дизельными). Среди бытовых и полупрофессиональных моделей широко распространены установки, работающие от сети напряжением 220 вольт. Если же говорить о промышленном применении, то здесь наиболее востребовано дизельное оборудование, а также компрессоры, предназначенные для подключения к сети 380 вольт. И только в ограниченном числе случаев используют турбины, которые работают на газе или паре.
• Блок сжатия воздуха. Данный узел может быть как поршневым, так и винтовым. Кроме того, для некоторых отраслей промышленности можно купить компрессоры мембранного, роторно-пластинчатого, шестеренчатого и других типов. Но поскольку их используют довольно редко, мы остановимся подробнее только на двух разновидностях:

  1. Устройство поршневого компрессора предлагает наличие одного или нескольких цилиндров, в которых происходит сжатие воздуха. При движении поршня по направлению от впускного клапана создается разряжение, вследствие которого воздух наполняет цилиндр. При обратном движении происходит сжатие рабочей среды. Когда давление достигает заданного значения, воздух преодолевает усилие пружины нагнетательного клапана и попадает в ресивер.
  2. Если поршневые агрегаты сжимают рабочую среду за счет возвратно-поступательного движения, то винтовые машины для этой цели используют вращение ведущего и ведомого ротора. Плоскости винтов и внутренняя поверхность корпуса создают воздушные камеры, объем которых попеременно увеличивается и уменьшается. За счет этого происходит наполнение камер воздухом, а затем его сжатие.
• Ресивер. Это металлический сосуд, который оснащен входным и выходным патрубком, а также предохранительным клапаном для защиты от перегрузок. Применение воздухосборников позволяет одновременно решить несколько задач. Во-первых, с их помощью устраняют пульсацию сжатого воздуха, которая возникает вследствие особенностей устройства и принципа работы поршневых компрессоров. Во-вторых, ресивер служит для дополнительного охлаждения рабочей среды, а также ее очистки от конденсата. И наконец, резервуары используют для накопления сжатого воздуха. Небольшой запас позволяет справиться с пиковыми нагрузками на предприятии и обеспечивает работу пневмооборудования в моменты кратковременных отключений агрегатов.

Остались вопросы по устройству компрессоров, предназначенных для сжатия воздуха? Специалисты нашей компании готовы подробно рассказать обо всех особенностях бытовых и промышленных установок. Чтобы получить консультацию, достаточно связаться с нами по телефону, указанному на сайте.

Подготовлено: Елизавета Семёнова

Устройство, работа поршневого компрессора

В этой статье мы рассмотрим устройство и работу поршневого компрессора, который чаще всего применяется в пневматической системе автосервисов и шиномонтажей.

Что же такое компрессор? – по своему устройству это машина, предназначенная для сжатия и транспортировки газов с повышением давления на соотношение более чем 1,1. В наше время область применения и работа поршневых компрессоров очень широка, они необходимы на всех предприятиях, где в качестве источника энергии используют сжатый воздух. Компрессор можно встретить на заводах, газозаправочных станциях, автосервисах, медицинских учреждениях и даже мастерских по ремонту обуви.

На сегодняшний день наиболее распространенными типами устройств являются поршневые и винтовые компрессоры. Так как винтовые компрессоры имеют более высокую стоимость, то на небольших предприятиях, в том числе и СТО, широко применяются в работе поршневые компрессоры. Потребителями сжатого воздуха в автосервисе служат пневмогайковерты, пневмодрели, краскопульты, шиномонтажные станки, установки вакуумного отбора масла и т. д.

Устройство поршневого компрессора

Основным элементом устройства поршневого компрессора является компрессорная головка (поршневой узел). Ее конструкция напоминает двигатель внутреннего сгорания. Она состоит из цилиндра, поршня, поршневых колец компрессора, шатуна, коленчатого вала, а также впускного и нагнетательного клапанов. В отличие от ДВС, клапаны в компрессоре представляют собой пластинку с пружиной и при работе поршневого компрессора приводятся в действие не принудительно, а от перепада давлений. Для смазки устройства поршневого компрессора, в частности трущихся деталей, в компрессорную головку заливают масло.

В случае если необходимо получить сжатый воздух высокой чистоты и без примесей масла (например, в медицинских учреждениях) применяют безмасляные компрессоры. В таком устройстве поршневого компрессора кольца выполнены с полимерных материалов, а для надежной работы поршневого компрессора применяют графитовую смазку.

Для достижения более высокой производительности поршневого компрессора компрессорные головки изготавливают с несколькими цилиндрами, которые могут иметь рядное, V-образное или оппозитное устройство.

В движение коленчатый вал приводится от электродвигателя, что обеспечивает работу поршневого компрессора. В зависимости от способа соединения с электродвигателем различают компрессоры поршневые с ременным и прямым приводом.

1. При прямом приводе головка и двигатель расположены на одной оси и их валы в устройстве поршневого компрессора соединены напрямую.
2. В компрессорах поршневых ременного типа привод головки и мотор расположены параллельно друг другу, а движение предается через ременную передачу. На шкиве привода головки установлены лопасти, которые обеспечивают охлаждение поршневого узла.

Другим важным элементом в устройстве и работе поршневого компрессора является ресивер, который представляет собой стальную емкость и предназначен для поддержания постоянного давления и равномерного расхода воздуха. В ресивере также установлен клапан для сброса давления в случае если будет превышено его допустимое значение.

Для обеспечения работы поршневого компрессора в автоматическом режиме в устройстве поршневого компрессора находится прессостат (реле давления), который при достижении заданного давления размыкает контакты и останавливает двигатель, а при снижении давления ниже некоторого значения замыкает контакты и запускает компрессор.

Работа поршневого компрессора

Работа поршневого компрессора осуществляется по следующему принципу: при движении поршня вниз в цилиндре создается разрежение, в результате чего открывается впускной клапан. Так как в цилиндре давление ниже атмосферного, то через клапан поступает воздух. Для очистки поступающего воздуха в устройстве поршневого компрессора применяют фильтры. Во время движения поршня вверх при работе поршневого компрессора оба клапана закрыты. При сжатии воздуха возрастает давление в цилиндре и открывается нагнетательный клапан, через который воздух поступает в ресивер. Работающие по такому принципу поршневые компрессоры носят название одноступенчатых.

Одним из недостатков устройств поршневых одноступенчатых компрессоров является ограниченное рабочее давление. Работа поршневого компрессора данного типа возможна с повышением давления только до 10 атмосфер. Это объясняется тем, что при больших давлениях сильно возрастает температура в цилиндре и может загореться масло, которое используется для смазки деталей.

Для достижения более высоких давлений в работе поршневых компрессоров применяют многоступенчатый принцип, в котором воздух поочередно сжимается в каждой ступени до определенного значения, после чего охлаждается в холодильнике и подается в цилиндр следующей ступени, где сжимается до более высокого давления. В качестве холодильника в устройстве поршневого компрессора используют медную трубку с ребрами охлаждения.

Работа поршневых компрессоров на небольших предприятиях наиболее часто основывается на двухступенчатой установке с двумя цилиндрами. Цилиндр первой ступени, как правило, имеет больший диаметр чем второй.

При выборе поршневого компрессора необходимо в первую очередь учитывать характеристики потребителей сжатого воздуха. Ведь работа поршневого компрессора не должна быть постоянной. При правильном подборе компрессорной головки и ресивера время работы компрессора должно быть равным времени отдыха.

Стоит учесть, что все производители указывают на своих компрессорах производительность в л/мин только на входе. Так как при повышении давления нагнетания производительность снижается, то для того чтобы узнать ее значение на выходе нужно от указанных данных отнять 30 %.

Компрессор. Виды и устройство. Работа и применение. Как выбрать

Компрессор представляет собой прибор, предназначенный для перекачки сжатого воздуха или газа. Он используется для обеспечения работы пневматического инструмента, циркуляции охлаждающего хладагента в замкнутом контуре и накачки давления в различные емкости. Данное оборудование широко используется в медицине, промышленности и быту. Его наличие позволяет выполнять широкий спектр действий.

Конструкция и разновидности по строению

Компрессор представляет собой воздушный насос, работающий в автоматическом режиме. Он обеспечивает подачу воздуха или газа с избыточным давлением. Устройство может работать от электрического мотора или двигателя внутреннего сгорания. Конструкция нагнетателя часто предусматривает не только насос, но и специальный металлический ресивер для нагнетания давления.

По принципу действия самого насоса, устройство может быть:

• Винтовым.
• Поршневым.
• Мембранным.

Существует также еще несколько технологических разновидностей устройств для нагнетания воздуха, но они являются более редко применимыми, в связи с дороговизной производства или низкой эффективностью работы.

Винтовой

Винтовой является дорогостоящей конструкцией, применяемой на промышленных объектах. В его основе лежит специальный шнек, который захватывает воздух или другой газ по принципу винта мясорубки. Для обеспечения более эффективного забора воздуха он смешивается с маслом, находящимся внутри нагнетателя. Получаемая смесь подается под давлением, после чего фильтруется и очищенный воздух подается на выход. Также существует более дорогие безмасляные конструкции, используемые химической и фармакологической промышленностью, а также в стоматологических клиниках, где важна чистота воздуха без наличия микрочастиц масла.

Винтовая конструкция является очень надежной, но в случае поломки затраты на ремонт могут достигать половина стоимости самого агрегата. Хотя прибор и имеет такой недостаток, но все же его преимущества довольно большие:

• Низкий уровень шума.
• Минимальный нагрев.
• КПД доходит почти до 98%.
• Низкое потребление энергии.

Поршневой

Поршневая конструкция является более бюджетной, поэтому большинство компрессоров сделаны именно по ее принципу. Она представляет собой двигатель, который при вращении поршня засасывает поток в камеру сжатия, после чего перекачивает его дальше по контуру. Специальный клапан в месте забора не позволяет воздуху выйти обратно через вход. Поршневое устройство являются менее надежными, но не дорогим при покупке и обслуживании.

Если сравнивать поршневую конструкцию с винтовой, то она проигрывает по всем параметрам, кроме габаритов и стоимости. Нужно отметить, что разница в цене между двумя видами настолько велика, что поршневой вариант выбирают даже несмотря на его недостатки:

• Высокий уровень шума.
• Низкий КПД.
• Постоянный перегрев.
• Вибрация при работе.
• Частые поломки.

Мембранный

Мембранный компрессор в отличие от первых двух разновидностей применяется преимущественно на промышленных объектах для работы с различными газами. В быту такую конструкцию можно встретить в холодильных установках и на мини аэрографах. Очень редко в продаже можно увидеть и обычные бытовые нагнетатели данного типа. Принцип их действия заключается в том, что в результате колебательных движений двигателя осуществляется дребезжание гибких мембран, которые сжимают и разжимают газы, обеспечивая их передачу под высоким давлением. Данная конструкция является очень успешной. Она имеет ряд достоинств:

• Компактный размер.
• Создание высокого давления.
• Предотвращение подачи механических примесей.
• Не сложное техническое обслуживание.
• Надежный корпус для предотвращения утечек газа.

Несмотря на перечисленные преимущества, такой тип, хотя и не является сложным и дорогостоящим в обслуживании, все же требует периодической замены мембраны, которая теряет свою эластичность, особенно при работе с агрессивными газами. Стоит также отметить, что хотя промышленные машины и имеют сравнительно небольшие габариты, но их корпус выполнен из толстостенной стали, что существенно влияет на массу оборудования.

Целевая разновидность компрессоров

Компрессоры отличаются между собой не только по принципу действия, но и по целевому предназначению. По данному критерию они делятся на следующие виды:

• Газовые.
• Воздушные.
• Циркуляционные.

Газовые применяются для перекачки чистых газов и их смесей. Они устанавливаются на заправочных станциях для закачки баллонов кислородом, водородом и прочими веществами. Они не предназначены для работы с воздухом и имеют специальную конструкцию, которая не допускает образование электрической искры, что может быть опасным при работе с некоторыми взрывоопасными газами.

Воздушный компрессор является самым распространенным. Его можно встретить в автомастерских и на шиномонтаже. Именно такое устройство обеспечивает накачку колес автомобилей, а также подает сжатый воздух в краскопульт, применяемый для малярных задач. От воздушного нагнетателя работает пневматические инструменты, используемые строителями и автомеханиками.

Циркуляционные компрессоры являются узконаправленной разновидностью, основная задача которой состоит в обеспечении непрерывной перекачки воздуха или газа по замкнутому контуру. Такое устройство не имеет накопительного ресивера. Зачастую такие приборы используются для обеспечения циркуляции фреона или другого хладагента в холодильном оборудовании. Чаще всего для данных целей используется мембранная конструкция.

Какой компрессор выбрать для дома или работы

Для домашнего использования, применения в автомастерские или для решения строительных задач преимущественно выбираются воздушные поршневые компрессоры с накопительным ресивером. Они хотя и уступают стальным конструкциям по долговечности, но является сравнительно дешевыми и легкими. Большинство моделей, которые применяются для частных целей, можно с легкостью разместить в багажнике автомобиля.

Выбирая поршневой, или другой бытовой компрессор, следует обратить внимание на его рабочие характеристики:

• Объем ресивера.
• Производительность.
• Мощность.
• Давление.
• Уровень шума.

Что касается объема ресивера, то он подбирается индивидуально в зависимости от использования устройства. Если планируется, что агрегат будет применяться исключительно для накачивания колес и редких несложных покрасочных работ, то вместительности в 24 л будет более чем достаточной. Если компрессор используется профессионально для масштабных малярных задач, когда важно поддержание заданного давления, то лучше всего выбирать устройства с ресивером от 50 л и выше. Это правило касается подключения пневматического строительного или слесарного оборудования. В противном случае после нескольких секунд работы, накопленный насосом воздух в ресивере выйдет, что позволит продолжить работу только после возобновления требуемого для инструмента давления.

Немаловажным фактором является и производительность. Если она высокая, то даже агрегат с небольшим ресивером станет вполне пригодным для выполнения профессиональных задач. Для комфортной работы не стоит брать оборудование, производительность которого ниже 150 л/минуту.

Чем мощнее компрессор, тем лучше. Стоит учитывать, что при увеличении данного показателя возрастает и уровень шума. Для домашнего устройства оптимальной считается мощность 1,5 кВт. Если объем ресивера составляет 50 литров и более, и если оборудование будет эксплуатироваться для выполнения профессиональных задач, то лучше отдать предпочтение прибору мощностью 2-2,5 кВт. Конечно, он не будет избыточно производительным, но в соотношении цены и эффективности этот вариант является оптимальным.

Что касается давления, то подавляющее большинство бытовых компрессоров нагнетают 8 бар. Этого более чем достаточно для выполнения практически любых задач. К примеру, для использования компрессора в покрасочных целях давления на выходе ставится 4-6 бар, то же самое касается и пневматического инструмента. Ну а если использовать прибор исключительно для накачки колес, то для легкового транспорта было бы достаточно компрессора с возможностью нагнетания давления до 3 бар. Также при выборе стоит обратить внимание, что чем мощнее прибор, тем он объемней, громче и тяжелее. Делая покупку, не стоит гнаться за производительностью, а отталкивается от целей, которые будут стоять перед оборудованием.

Как продлить жизнь компрессора

Для того чтобы оборудование работало как можно дольше, оно нуждается в несложном уходе. В первую очередь не рекомендовано оставлять ресивер под давлением после завершения работы. Для этого следует спустить закаченный воздух, что позволит увеличить срок службы прокладок и кранов.

Периодически, особенно в холодное время, необходимо выкручивать специальное сливное отверстие внизу ресивера для слива конденсата, который выделяется из пара. Особенно это важно, если компрессор используется для подключения краскопульта. В противном случае вместе с воздухом из него будут вылетать капли воды, что совершенно неприемлемо при малярных работах. Отсутствие влаги в ресивере надежная защита от коррозии. Ржавые частицы быстро забивают фильтрующие элементы, что снижают эффективность работы оборудования. При значительном появлении конденсата внутри ресивера создается характерный хлюпающий звук при раскачивании.

Еще одним немаловажным фактором, который негативно влияет на сохранение работоспособности компрессора, является перегрев. Поршневая конструкция является далеко не совершенной, поэтому при работе устройства создается сильное трение, что нагревает рабочие части прибора. Существенный перегрев может стать критичным, поэтому следует чередовать работу с перерывами. Мембранные и шнековые конструкции чувствительны к морозу, поэтому их лучше не включать при минусовой температуре.

Похожие темы:

Воздушный компрессор устройство и принцип работы

Компрессор представляет собой прибор, предназначенный для перекачки сжатого воздуха или газа. Он используется для обеспечения работы пневматического инструмента, циркуляции охлаждающего хладагента в замкнутом контуре и накачки давления в различные емкости. Данное оборудование широко используется в медицине, промышленности и быту. Его наличие позволяет выполнять широкий спектр действий.

Конструкция и разновидности по строению

Компрессор представляет собой воздушный насос, работающий в автоматическом режиме, который обеспечивает подачу воздуха или газа с избыточным давлением. Устройство может работать от электрического мотора или двигателя внутреннего сгорания. Конструкция нагнетателя часто предусматривает не только насос, но и специальный металлический ресивер для нагнетания давления. По принципу действия самого насоса, устройство может быть:

Существует также еще несколько технологических разновидностей устройств для нагнетания воздуха, но они являются более редко применимыми, в связи с дороговизной производства или низкой эффективностью работы.

Винтовой

Винтовой является дорогостоящей конструкцией, применяемой на промышленных объектах. В его основе лежит специальный шнек, который захватывает воздух или другой газ по принципу винта мясорубки. Для обеспечения более эффективного забора воздуха он смешивается с маслом, находящимся внутри нагнетателя. Получаемая смесь подается под давлением, после чего фильтруется и очищенный воздух подается на выход. Также существует более дорогие безмасляные конструкции, используемые химической и фармакологической промышленностью, а также в стоматологических клиниках, где важна чистота воздуха без наличия микрочастиц масла.

Винтовая конструкция является очень надежной, но в случае поломки затраты на ремонт могут достигать половина стоимости самого агрегата. Хотя прибор и имеет такой недостаток, но все же его преимущества довольно большие:

• Низкий уровень шума.
• Минимальный нагрев.
• КПД доходит почти до 98%.
• Низкое потребление энергии.

Поршневой

Поршневая конструкция является более бюджетной, поэтому большинство компрессоров сделаны именно по ее принципу. Она представляет собой двигатель, который при вращении поршня засасывает поток в камеру сжатия, после чего перекачивает его дальше по контуру. Специальный клапан в месте забора не позволяет воздуху выйти обратно через вход. Поршневое устройство являются менее надежными, но не дорогим при покупке и обслуживании.

Если сравнивать поршневую конструкцию с винтовой, то она проигрывает по всем параметрам, кроме габаритов и стоимости. Нужно отметить, что разница в цене между двумя видами настолько велика, что поршневой вариант выбирают даже несмотря на его недостатки:

• Высокий уровень шума.
• Низкий КПД.
• Постоянный перегрев.
• Вибрация при работе.
• Частые поломки.

Мембранный

Мембранный компрессор в отличие от первых двух разновидностей применяется преимущественно на промышленных объектах для работы с различными газами. В быту такую конструкцию можно встретить в холодильных установках и на мини аэрографах. Очень редко в продаже можно увидеть и обычные бытовые нагнетатели данного типа. Принцип их действия заключается в том, что в результате колебательных движений двигателя осуществляется дребезжание гибких мембран, которые сжимают и разжимают газы, обеспечивая их передачу под высоким давлением. Данная конструкция является очень успешной. Она имеет ряд достоинств:

• Компактный размер.
• Создание высокого давления.
• Предотвращение подачи механических примесей.
• Не сложное техническое обслуживание.
• Надежный корпус для предотвращения утечек газа.

Несмотря на перечисленные преимущества, такой тип, хотя и не является сложным и дорогостоящим в обслуживании, все же требует периодической замены мембраны, которая теряет свою эластичность, особенно при работе с агрессивными газами. Стоит также отметить, что хотя промышленные машины и имеют сравнительно небольшие габариты, но их корпус выполнен из толстостенной стали, что существенно влияет на массу оборудования.

Целевая разновидность компрессоров

Компрессоры отличаются между собой не только по принципу действия, но и по целевому предназначению. По данному критерию они делятся на следующие виды:

Газовые применяются для перекачки чистых газов и их смесей. Они устанавливаются на заправочных станциях для закачки баллонов кислородом, водородом и прочими веществами. Они не предназначены для работы с воздухом и имеют специальную конструкцию, которая не допускает образование электрической искры, что может быть опасным при работе с некоторыми взрывоопасными газами.

Воздушный компрессор является самым распространенным. Его можно встретить в автомастерских и на шиномонтаже. Именно такое устройство обеспечивает накачку колес автомобилей, а также подает сжатый воздух в краскопульт, применяемый для малярных задач. От воздушного нагнетателя работает пневматические инструменты, используемые строителями и автомеханиками.

Циркуляционные компрессоры являются узконаправленной разновидностью, основная задача которой состоит в обеспечении непрерывной перекачки воздуха или газа по замкнутому контуру. Такое устройство не имеет накопительного ресивера. Зачастую такие приборы используются для обеспечения циркуляции фреона или другого хладагента в холодильном оборудовании. Чаще всего для данных целей используется мембранная конструкция.

Какой компрессор выбрать для дома или работы

Для домашнего использования, применения в автомастерские или для решения строительных задач преимущественно выбираются воздушные поршневые компрессоры с накопительным ресивером. Они хотя и уступают стальным конструкциям по долговечности, но является сравнительно дешевыми и легкими. Большинство моделей, которые применяются для частных целей, можно с легкостью разместить в багажнике автомобиля.

Выбирая поршневой, или другой бытовой компрессор, следует обратить внимание на его рабочие характеристики:

• Объем ресивера.
• Производительность.
• Мощность.
• Давление.
• Уровень шума.

Что касается объема ресивера, то он подбирается индивидуально в зависимости от использования устройства. Если планируется, что агрегат будет применяться исключительно для накачивания колес и редких несложных покрасочных работ, то вместительности в 24 л будет более чем достаточной. Если компрессор используется профессионально для масштабных малярных задач, когда важно поддержание заданного давления, то лучше всего выбирать устройства с ресивером от 50 л и выше. Это правило касается подключения пневматического строительного или слесарного оборудования. В противном случае после нескольких секунд работы, накопленный насосом воздух в ресивере выйдет, что позволит продолжить работу только после возобновления требуемого для инструмента давления.

Немаловажным фактором является и производительность. Если она высокая, то даже агрегат с небольшим ресивером станет вполне пригодным для выполнения профессиональных задач. Для комфортной работы не стоит брать оборудование, производительность которого ниже 150 л/минуту.

Чем мощнее компрессор, тем лучше, но стоит учитывать, что при увеличении данного показателя возрастает и уровень шума. Для домашнего устройства оптимальной считается мощность 1,5 кВт. Если объем ресивера составляет 50 литров и более, и если оборудование будет эксплуатироваться для выполнения профессиональных задач, то лучше отдать предпочтение прибору мощностью 2-2,5 кВт. Конечно, он не будет избыточно производительным, но в соотношении цены и эффективности этот вариант является оптимальным.

Что касается давления, то подавляющее большинство бытовых компрессоров нагнетают 8 бар. Этого более чем достаточно для выполнения практически любых задач. К примеру, для использования компрессора в покрасочных целях давления на выходе ставится 4-6 бар, то же самое касается и пневматического инструмента. Ну а если использовать прибор исключительно для накачки колес, то для легкового транспорта было бы достаточно компрессора с возможностью нагнетания давления до 3 бар. Также при выборе стоит обратить внимание, что чем мощнее прибор, тем он объемней, громче и тяжелее. Делая покупку, не стоит гнаться за производительностью, а отталкивается от целей, которые будут стоять перед оборудованием.

Как продлить жизнь компрессора

Для того чтобы оборудование работало как можно дольше, оно нуждается в несложном уходе. В первую очередь не рекомендовано оставлять ресивер под давлением после завершения работы. Для этого следует спустить закаченный воздух, что позволит увеличить срок службы прокладок и кранов.

Периодически, особенно в холодное время, необходимо выкручивать специальное сливное отверстие внизу ресивера для слива конденсата, который выделяется из пара. Особенно это важно, если компрессор используется для подключения краскопульта. В противном случае вместе с воздухом из него будут вылетать капли воды, что совершенно неприемлемо при малярных работах. Отсутствие влаги в ресивере надежная защита от коррозии. Ржавые частицы быстро забивают фильтрующие элементы, что снижают эффективность работы оборудования. При значительном появлении конденсата внутри ресивера создается характерный хлюпающий звук при раскачивании.

Еще одним немаловажным фактором, который негативно влияет на сохранение работоспособности компрессора, является перегрев. Поршневая конструкция является далеко не совершенной, поэтому при работе устройства создается сильное трение, что нагревает рабочие части прибора. Существенный перегрев может стать критичным, поэтому следует чередовать работу с перерывами. Мембранные и шнековые конструкции чувствительны к морозу, поэтому их лучше не включать при минусовой температуре.

Воздушный компрессор является универсальным и экономичным аппаратом, без которого невозможна работа различного пневматического оборудования, применяемого на производстве и в быту. Компрессоры могут быть как стационарными, так и передвижными, благодаря чему расширяется сфера использования данных агрегатов.

Область применения воздушных компрессоров

Воздушные компрессоры широко используются во многих областях деятельности человека. Данные аппараты незаменимы при проведении монтажных, столярных, строительных и ремонтных работ. Также воздушные аппараты с успехом применяются и в быту. Например, бытовой агрегат может использоваться для подкачки шин, проведения покрасочных работ, аэрографии и т.д. Как правило, это компрессор, имеющий электрический двигатель, работающий от сети 220 В. Для профессионального использования лучше подойдет роторный масляный агрегат, имеющий повышенный срок службы и не требовательный к частому обслуживанию.

Высока востребованность воздушных компрессоров и в промышленной сфере, в отраслях, где требуется использование сжатого воздуха.

Существуют аппараты с высокой степенью очистки воздуха. Их применяют на “чистых” производствах, например, в химической, фармацевтической и пищевой промышленности, а также в сфере производства электроники.

Кроме всего, воздушные компрессоры нашли применение в нефте- и газодобывающих отраслях, в горнодобывающей промышленности, при добыче угля и камня.

Как устроен и работает воздушный компрессор

Устройство агрегата для сжатия воздуха определяется типом конструкции. Компрессоры бывают поршневые, роторные и мембранные. Наиболее широко распространены поршневые воздушные агрегаты, в которых воздух сжимается в цилиндре благодаря возвратно-поступательным движениям поршня внутри него.

Схема устройства

Устройство воздушного поршневого компрессора достаточно простое. Основной его элемент – это компрессорная головка. По своей конструкции она схожа с цилиндром двигателя внутреннего сгорания (ДВС). Ниже приведена схема поршневого агрегата, на которой хорошо показано устройство последнего.

В состав компрессорного узла входят следующие элементы.

1. Цилиндр. Это объем, в котором сжимается воздух.
2. Поршень. Возвратно-поступательными движениями всасывает воздух в цилиндр либо сжимает его.
3. Поршневые кольца. Устанавливаются на поршне и предназначены для повышения компрессии.
4. Шатун. Связывает поршень с коленчатым валом, передавая ему возвратно-поступательные движения.
5. Коленчатый вал. Благодаря своей конструкции обеспечивает ход шатуна вверх и вниз.
6. Впускной и нагнетательный клапаны. Предназначены для впуска и выпуска воздуха из цилиндра. Но компрессорные клапаны отличаются от клапанов ДВС. Они изготовлены в виде пластин, прижимаемых пружиной. Открытие клапанов происходит не принудительно, как в ДВС, а вследствие перепада давлений в цилиндре.

Для уменьшения силы трения между кольцами поршня и цилиндром в компрессорную головку поступает масло. Но в таком случае на выходе из компрессора воздух имеет примеси смазки. Для их устранения на поршневом аппарате устанавливают сепаратор, в котором происходит разделение смеси на масло и воздух.

Если требуется особая чистота сжатого воздуха, например, в медицине или на производстве электроники, то конструкция поршневого агрегата не подразумевает использование масла. В таких аппаратах поршневые кольца выполнены из полимеров, а для уменьшения силы трения применяется графитовая смазка.

Поршневые агрегаты могут иметь 2 или больше цилиндров, расположенных V-образно. За счет этого повышается производительность оборудования.

Коленчатый вал приводится в движение от электродвигателя посредством ременного или прямого привода. При ременном приводе в конструкцию аппарата входят 2 шкива, один из которых устанавливается на валу двигателя, а второй — на валу поршневого блока. Второй шкив оснащается лопастями для охлаждения агрегата. В случае прямого привода валы двигателя и поршневого блока соединяются напрямую и находятся на одной оси.

Также в конструкцию поршневого компрессора входит еще один очень важный элемент – ресивер, представляющий собой металлическую емкость. Предназначен он для устранения пульсаций воздуха, выходящего из поршневого блока, и работает как накопительная емкость.

Благодаря ресиверу можно поддерживать давление на одном уровне и равномерно расходовать воздух. Для безопасности на ресивере устанавливают аварийный клапан сброса, срабатывающий при повышении давления в емкости до критических значений.

Чтобы компрессор мог работать в автоматическом режиме, на нем устанавливается реле давления (прессостат). Когда давление в ресивере достигает требуемых значений, реле размыкает контакт, и двигатель останавливается. И наоборот, при снижении давления в ресивере до установленного нижнего предела, прессостат замыкает контакты, и агрегат возобновляет работу.

Принцип действия

Принцип работы поршневого компрессора можно описать следующим образом.

1. При запуске двигателя начинает вращаться коленчатый вал, передавая возвратно-поступательные движения посредством шатуна поршню.
2. Поршень, двигаясь вниз, создает в цилиндре разрежение, под воздействием которого открывается впускной клапан. По причине разности давлений воздуха, он начинает засасываться в цилиндр. Но перед попаданием в камеру сжатия воздух проходит через фильтр очистки.
   
3. Далее, поршень начинает движение вверх. При этом оба клапана находятся в закрытом состоянии. В момент сжатия в цилиндре начинает повышаться давление, и когда оно достигает определенного уровня, происходит открытие выпускного клапана.
4. После открытия выпускного клапана сжатый воздух направляется в ресивер.
5. При достижении определенного давления в ресивере срабатывает прессостат, и сжатие воздуха приостанавливается.
6. Когда давление в ресивере снижается до установленных значений, прессостат снова запускает двигатель.

Распространенные неисправности и их устранение

Основные неисправности в работе воздушного компрессора, которые можно устранить своими руками, следующие:

• двигатель не запускается;
• двигатель гудит, но не запускается;
• воздух (на выходе) имеет частицы воды;
• падение производительности агрегата;
• перегрев компрессорной головки;
• перегрев агрегата;
• стук в цилиндре;
• стук в картере;
• вытекание масла из картера;
• заклинивание маховика;
• ресивер не держит давление;
• агрегат не развивает обороты.

Двигатель агрегата не запускается

Прежде всего, при отказе двигателя агрегата следует убедиться в наличии напряжения в сети. Также не лишним будет проверить кабель питания на предмет повреждений. Далее, проверяются предохранители, которые могут перегорать при скачке напряжения в сети. При обнаружении неисправности кабеля или предохранителей их следует заменить.

Также на запуск двигателя влияет реле давления. Если оно неправильно настроено, то агрегат перестает включаться. Чтобы проверить работу реле, необходимо выпустить воздух из ресивера и снова включить аппарат. Если двигатель заработал, то проведите правильную (согласно инструкции) регулировку реле давления.

В некоторых случаях, двигатель может не запускаться по причине срабатывания теплового реле. Обычно это происходит, если агрегат работает в интенсивном режиме, практически без остановок. Чтобы оборудование снова начало работать, необходимо дать ему немного времени для остывания.

Двигатель гудит, но не запускается

Гудение двигателя без вращения его ротора может быть по причине низкого напряжения в сети, из-за чего ему не хватает мощности для запуска. В таком случае проблему можно решить установкой стабилизатора напряжения.

Также двигатель не в силах провернуть коленчатый вал, если давление в ресивере слишком велико, и происходит сопротивление нагнетанию. Если это так, то необходимо немного стравить воздух из ресивера, после чего настроить или заменить реле давления. Повышенное давление в ресивере может возникать и при неисправном клапане сброса. Его нужно снять и прочистить, а в случае его разрушения – заменить.

Воздух на выходе имеет частицы воды

Если в выходящем из ресивера воздухе содержится влага, то качественно произвести покраску какой-либо поверхности не получится. Частицы воды могут присутствовать в сжатом воздухе в следующих случаях.

1. В помещении, где работает агрегат, повышенная влажность. Необходимо обеспечить помещение хорошей вентиляцией или установить на компрессор влагоотделитель (см. рис. ниже).
   
2. Скопилась вода в ресивере. Требуется регулярно сливать воду из ресивера через сливной клапан.
3. Неисправен водоотделитель. Проблема решается заменой данного элемента.

Падение производительности агрегата

Производительность аппарата может снижаться, если прогорают или изнашиваются поршневые кольца. В результате снижается уровень компрессии, и аппарат не может работать в стандартном режиме. Если этот факт подтвердится при разборке цилиндра, то изношенные кольца следует заменить.

Падение производительности могут вызвать и клапанные пластины, если они сломались или зависли. Неисправные пластины следует заменить, а засорившиеся – промыть. Но самая частая причина, вызывающая потерю мощности агрегата – это засорение воздушного фильтра, который следует промывать регулярно.

Перегрев компрессорной головки

Поршневая головка может перегреваться при несвоевременной замене масла или при использовании смазочного материала, который не соответствует указанному в паспорте. В обоих случаях масло следует заменить на специальное компрессорное, с вязкостью, значение которой указано в паспорте к агрегату.

Также перегрев поршневой головки может вызываться чрезмерной затяжкой болтов шатуна, из-за чего масло плохо поступает на вкладыши. Неисправность устраняется ослаблением болтов шатуна.

Перегрев агрегата

В норме, агрегат может перегреваться при работе в интенсивном режиме или при повышенной температуре окружающего воздуха в помещении. Если при стандартном режиме работы и нормальной температуре в помещении агрегат все равно перегревается, то виновником неисправности может служить засорившийся воздушный фильтр. Его следует снять и промыть, после чего хорошо высушить.

Стук в цилиндре

Вызывается поломкой или износом поршневых колец по причине образования нагара. Обычно он появляется, если использовать некачественное масло.

Также стук в цилиндре может вызываться износом втулки головки шатуна или поршневого пальца. Чтобы устранить проблему, данные детали следует заменить на новые. При износе цилиндра и поршня ремонт воздушного компрессора заключается в растачивании цилиндра и замене поршня.

Стук в картере

Появление стука в картере при работе агрегата вызывается следующими поломками.

1. Ослабли шатунные болты. Необходимо подтянуть болты с требуемым усилием.
2. Вышли из строя подшипники коленчатого вала. Требуется поменять подшипники.
3. Износились шатунные шейки коленвала и вкладышей шатуна. Устранение данных неисправностей заключается в обработке шатунных шеек до ремонтного размера. Вкладыши также меняются на аналогичные детали ремонтного размера.

Прочие неисправности

Если обнаружена течь масла из картера, то в первую очередь следует проверить и, при необходимости, заменить сальники. Если маховик не проворачивается, значит, поршень уперся в клапанную доску. Необходимо обеспечить зазор (0,2-0,6 мм) между поршнем и клапанной доской. При падении давления в ресивере, если агрегат выключен, следует прочистить или заменить обратный клапан.

Если компрессор плохо развивает обороты, то причина может крыться в ослаблении приводных ремней, натяжение которых следует усилить. Также мешать развить обороты двигателю может неисправный обратный клапан. Его следует заменить на новый.

Как заменить масло в воздушном компрессоре

Просчитать отработанные агрегатом моточасы достаточно сложно. Но все же рекомендуется, хотя бы приблизительно, вести их учет, поскольку своевременная замена масла в аппарате значительно продлевает срок его службы. В среднем, для нового устройства первая замена масла должна быть не позже, чем через 50 моточасов. Следующее обслуживание компрессора по замене смазки уже проводят через количество моточасов, указанное в инструкции к компрессору. В каждом случае, в зависимости от модели устройства, этот показатель будет отличаться.

Масло для воздушного компрессора лучше использовать фирменное, предназначенное именно для данного оборудования. Если фирменное масло найти сложно, то можно его заменить любым компрессорным маслом необходимой вязкости.

Важно! Простое машинное масло заливать в агрегат запрещается!

Итак, замена масла в аппарате для сжатия воздуха происходит следующим образом.

1. Прежде всего, требуется отключить устройство от электросети, и полностью спустить воздух из ресивера. Стрелки на всех манометрах должны находиться на нуле.
2. Изготовьте из пластиковой бутылки емкость, в которую будет сливаться смазка.
   
3. Подставьте емкость под отверстие для слива смазки и открутите гайку-заглушку, закрывающую его. В норме, смазка не должна быть слишком осветленной или темной. Светлая смазка говорит о том, что в нее попадает влага. Слишком темное масло – результат перегрева агрегата.
   
4. После того, как смазка перестанет вытекать из картера, закрутите гайку обратно.
5. Далее, открутите и снимите сапун из заливного отверстия картера.
   
6. Залейте смазку в картер. Заливать масло удобнее через лейку, чтобы исключить его проливание. Залейте такое количество смазки, чтобы она достигла контрольной отметки в смотровом окне.
   

В дальнейшем, следует постоянно контролировать уровень масла в картере, и, при необходимости, доливать его.

Поршневые компрессоры применяются в самых разных областях промышленности и частной технической деятельности человека. Агрегаты этого типа используются на крупных предприятиях, в небольших цехах, гаражных мастерских и строительных объектах.

Устройство и предназначение поршневого компрессора

По принципу работы поршневой компрессор относится к машинам объемного сжатия. В этих агрегатах компрессия выполняется методом уменьшения объема, в котором заключена газообразная среда.

Рабочее движение – ход поршня внутри цилиндра. Конструкция поршневого компрессора определяет его предназначение. Эти машины не рассчитаны на круглосуточную нагрузку. У аппаратов бытового назначения длительность рабочего цикла составляет не более 20 мину, затем отдых, пока не остынет поршневая.

Полупрофессиональные версии разработаны, чтобы функционировать в режиме 50/50. Только промышленные модификации способны отработать без остановки восьмичасовую смену.

Устройство поршневого компрессора: основные узлы

Агрегаты этого типа состоят из нескольких основных узлов, отвечающих за определенные функции:

Двигатель, как правило, – электрический. Создает рабочую силу. На компрессоры устанавливают и бензиновые или дизельные силовые установки, но это редкость.

Передача. Приводит в движение поршневую группу, передавая работу от мотора. Бывает клиноременная, либо прямая.

Блок цилиндров. Ведомая часть, которая непосредственно выполняет сжатие воздушной или газовой массы.

Ресивер. Емкость для хранения запаса сжатого воздуха. Устанавливается практически на всех моделях. Часто выполняет функцию станины.

Узлы поршневого компрессора скомпонованы в слаженную систему с помощью контрольно-измерительных приборов и автоматики. Вспомогательные устройства обеспечивают безопасность, а также позволяют работать агрегату в автоматическом режиме.

Двигатель

Электродвигатель устанавливается на площадке, которая крепится к ресиверу. В легких моделях используются однофазные электромоторы. Для мощных аппаратов требуются трехфазные двигатели. Силовая установка генерирует крутящий момент, который передается на коленчатый вал механизма сжатия.

Передача

Клиноременная передача состоит из двух шкивов. На двигателе установлен ведущий, на поршневой головке – ведомый. Ремни соединяют обе детали в один узел. На ведомом шкиве установлен храповик, который служит для сохранения плавности хода передачи, а также играет роль элемента охлаждения.

В маломощных компактных компрессорах реализован механизм прямой или коаксиальной передачи. Крутящий момент от двигателя передается непосредственно на коленвал цилиндропоршневой головки. Достоинство решения только одно – компактность. Прямая передача уступает ременной по эксплуатационным и рабочим характеристикам.

Блок цилиндров

В этом узле происходит непосредственное сжатие воздуха или газа. Условно можно сказать, что кинематика поршня схожа с движением аналогичной детали двигателя внутреннего сгорания. В четырехтактном моторе во втором такте происходит сжатие воздушно-топливной смеси, в компрессоре аналогично протекает процесс нагнетания воздуха. Когда поршень опускается, в освобождающееся пространство через впускной клапан всасывается воздух из атмосферы.

В результате вращения коленвала поршень проходит точку возврата и начинает движение вверх. Впускной клапан затворяется. Шатун продолжает двигать поршень, объем уменьшается, давление растет. Когда уровень компрессии достигает определенного значения, открывается нагнетательный клапан. Рабочая среда под давлением вытесняется в пневмомагистраль.

По-другому можно сказать, что в компрессоре поршни и коленвал поменялись ролями. В моторе поршневой стакан – это ведущий элемент, коленвал – ведомый. В компрессоре, наоборот, кривошипно-шатунный механизм сообщает движение поршню.

Ресивер

Резервуар для сжатого воздуха или газа устанавливается практически на всех моделях поршневых компрессоров. Он выполняет две функции.

Первая – большой объем воздуха в емкости гасит пульсацию давления, возникающую из-за возвратно-поступательного движения поршня.

Вторая функция – обеспечение кратковременно-повторного режима работы.

Компрессор заполняет ресивер, после чего останавливается. Пока потребителю подается депонированный сжатый воздух из емкости, двигатель и цилиндропоршневая головка остывают. В противном случае аппарат перегреется, произойдет авария.

Различия конструктива

Альтернативы конструкций, применяемые при производстве поршневых компрессоров:

с ременной либо коаксиальной передачей

маслозаполненные и безмасляные.

Каждое конструктивное решение направлено на достижение определенной цели.

Прямая передача

Коаксиальный привод разработан, чтобы уменьшить вес и габариты конструкции. Это решение позволяет отказаться от громоздких шкивов, ремней и храповика. Крутящий момент передается напрямую с вала двигателя на кривошипно-шатунный механизм блока цилндров. Недостаток этой конструкции – затрудненное охлаждение.

Режим работы техники с прямым приводом не бывает больше 1:2, то есть 20 минут она работает, 40 – отдыхает. Иногда соотношение еще меньше – до 1:4. Здесь имеется в виду беспрерывная работа!

Клиноременная передача

Это традиционная конструкция, использующаяся с первых образцов поршневых компрессоров. С тех пор были внесены лишь незначительные усовершенствования.

Массивный храповик обеспечивает общую плавность работы цилиндропоршневой группы. Это первое преимущество. Храповик имеет форму колеса. В современных моделях спицы выполнены в форме лопастей, которые создают воздушный поток, направленный на поршневую головку.

Дополнительное охлаждение – второй плюс.

Третье преимущество – простота обслуживания и ремонта. Износу в основном подвергаются ремни, которые легко заменить. В процессе эксплуатации следует следить за их натяжением, при необходимости подтягивать. Чтобы выполнить эти действия не нужно разбирать компрессор.

Маслозаполненные и безмасляные

Здесь все просто. В компрессорах сухого сжатия масло не используется. Технический нефтепродукт выполняет функцию смазки, охлаждения и защиты от коррозии. Лишенный такой защиты безмасляный агрегат способен работать не более 15 минут в час. Затем ему надо остыть. Эта особенность ограничивает сферу применения подобной техники.

Основное достоинство безмасляного поршневого компрессора – полное отсутствие масла в вырабатываемом сжатом воздухе. Такое преимущество востребовано при обеспечении работы медицинских инструментов, при производстве продуктов питания, медикаментов и упаковочных материалов.

Еще одно достоинство – простота обслуживания: не нужно менять масло и фильтры. Масляные аппараты рассчитаны на более продолжительную работу. Разрешенный период непрерывного нагнетания может составлять от 20 минут в час до полного рабочего дня. Главная причина – использование масла. Эта жидкость выполняет несколько функций:

смазывает детали для уменьшения трения

охлаждает механизмы

уплотняет технологические зазоры

удаляет продукты износа компонентов цилиндропоршневой группы

защищает от коррозии.

Единственный недостаток использования компрессорного масла – загрязнение рабочей среды микроскопическими каплями жидкости. Однако современные системы подготовки воздуха могут на 99,9% удалить эти примеси.

Теги: устройство поршневого компрессора, устройство поршневого компрессора основные узлы, устройство и принцип действия поршневого компрессора, устройство и работа поршневого компрессора, схема устройства поршневого компрессора, компрессора поршневые устройство и предназначение

Устройство и принцип работы воздушного компрессора

08 июня 2020

share.in Facebook share.in Telegram share.in Viber share.in Twitter

Содержание:

1. Применение компрессоров
2. Устройство воздушного компрессора
3. Отличие масляных и безмасляных компрессоров
4. Преимущества и недостатки компрессоров

Воздушные компрессоры — это сложные установки, основная задача которых — сжимать воздух или другие газы. Их альтернативное название — ресиверы сжатого воздуха. Сжатый воздух потребляется пневматическим инструментом или может использоваться напрямую из компрессора с помощью шланга.

Чтобы правильно выбрать и использовать это оборудование, нужно понимать принципы его действия. Ниже мы подробно расскажем о видах компрессорных установок, их устройстве и том, как они работают.

Где используются компрессоры и зачем они нужны?

Компрессорные установки применяют как в домашних условиях, так и на крупных предприятиях. Для каждого случая потребуется оборудование с разным устройством и техническими характеристиками.

Вот распространенные варианты использования компрессорного оборудования:

• Дома. Воздушный компрессор низкого давления можно подключить к воздуходувке или пневматическому гайковерту, выполнять с его помощью пескоструйные работы, накачивать шины и т.п.
• На СТО. Станции обслуживания авто используют сжатый воздух для продувки деталей, подкачки шин и очистки механизмов. Им подойдут полупрофессиональные поршневые компрессоры.
• В стоматологиях. В клиниках стоматологического профиля компрессоры нужны, чтобы обеспечить воздухом пневматические бормашины.
• На предприятиях. Существует большое количество пневматического инструмента (начиная от пневмостеплеров, и заканчивая оборудованием для покраски), которое не будет работать без большого количества сжатого воздуха.
• Профессиональные компрессоры высокого давления с большой потребляемой мощностью используют и в производственных отраслях: фармацевтической, продовольственной, строительной, нефтегазовой промышленности, металлургическом и машиностроительном производстве. Такие устройства называют промышленными компрессорами.

Воздушные компрессоры — устройство и принцип действия

Так называемые объемные компрессоры (поршневые и роторные) сжимают воздух с помощью изменения объема рабочей полости. Газ под высоким давлением компрессоры удерживают в воздухосборнике (ресивере). Даже если устройство в данный момент не работает, вы сможете использовать накопленный в ресивере воздух.

Сам механизм сжатия у каждой категории оборудования разный. В зависимости от него выделяют две большие группы компрессоров — роторные и поршневые агрегаты. Кроме основных деталей, у компрессоров также есть регуляторы давления, выпускные клапаны и манометры.

Роторные компрессоры

В роторных устройствах в качестве нагнетательных элементов работают вращающиеся детали. В этой категории можно выделить винтовые, роторно-пластинчатые и спиральные компрессоры. Все они показывают высокую производительность оборудования.

Винтовые

Работа винтовых воздушных компрессоров происходит следующим образом:

1. Воздух проходит через фильтр, очищаясь от примесей и пыли.
2. Затем он попадает в винтовую пару (один винт с вогнутым профилем, а другой — с выпуклым), которая вращается благодаря работе двигателя.
3. Воздух смешивается с маслом, чтобы создать между роторами масляный клин — пленку, защищающую роторы от трения.
4. Вращение роторов перемещает воздух по направлению к емкости, постепенно повышая в ней давление воздуха.

Спиральные

Основные рабочие детали спирального компрессора — две спирали, одна из которых неподвижна, а вторая размещена внутри первой и приводится в движение двигателем. Во время вращения спиралей между ними увеличивается и уменьшается полость с воздухом. При расширении полости туда засасывается воздух, который потом сжимается во время ее сужения и проходит через отверстие в центре спиралей в емкость.

Сами спирали не прикасаются друг ко другу — между ними есть небольшой зазор. Края спиралей прикасаются только к стенкам цилиндра, в котором происходит вращение.

Роторно-пластинчатые

В роторно-пластинчатых компрессорах в камере вращается ротор со специальными пластинами. Ротор расположен в камере эксцентрично, не занимая весь ее объем. Пластины при вращении образуют замкнутые пространства с динамическим объемом. В них поступает воздух, после чего они сжимаются и выпускают сжатый воздух из ресивера через выпускной клапан.

Поршневые компрессоры

Этот тип воздушных компрессоров подразумевает использование одного или двух поршней, приводимых в движение двигателем. Вращение передается поршню с помощью коленвала, заставляющего поршень двигаться вверх и вниз. Половину цикла занимает впускной этап — поршень создает разрежение в камере, и воздух начинает всасываться через впускной клапан. Когда поршень двигается обратно, впускной клапан закрывается, и открывается выпускной — воздух сжимается и поступает в ресивер.

Мембранные компрессоры

Их принцип действия схож с работой поршневых устройств, только вместо поршневого блока в них работает гибкая мембрана. За счет того, что в таком оборудовании меньше трущихся частей, оно считается более надежным. Если в работе мембранного компрессора наблюдается резкое падение производительности, значит, мембрана повреждена и ее следует заменить.

Отличие масляных и безмасляных компрессоров

Существует еще одна классификация, которая основывается на использовании в механизме смазочного вещества.

Масляные компрессоры

Масло в компрессорах используется для смазывания деталей — это защищает их от износа. Побочным эффектом использования масла является его содержание в воздухе на выходе. Хотя в современных компрессорах используются фильтры, отделяющие масло от воздуха, в нем все равно присутствуют микроскопические масляные частички. Это недопустимо в фармацевтике, пищевой промышленности и некоторых других сферах. Потребность в совершенно чистом воздухе привела к созданию безмасляных компрессоров.

В то же время, масляные компрессоры более надежны и имеют долгий срок эксплуатации, так как двигатель и подшипники медленнее изнашиваются. При уходе за ними нужно периодически проверять уровень масла — если он низкий, потребуется заменить масло в воздушном компрессоре.

Безмасляные компрессоры

Принцип работы безмасляных компрессоров мало чем отличается от масляных. Однако в этом случае работа происходит в “сухой” камере, без смазки. Это приводит к повышенному износу деталей и высокой рабочей температуре. Чтобы продлить жизнь таких агрегатов, производители стараются использовать материалы с низким коэффициентом трения и даже впрыскивать в рабочую камеру воду. Ресурс безмасляных моделей все равно остается ниже, чем у масляных, зато воздух, который они сжимают, чистый. Чтобы такое оборудование могло нормально работать, ему требуется хорошая система охлаждения.

Преимущества и недостатки компрессоров

Каждая категория компрессоров обладает своими плюсами и минусами, которые обусловлены строением и принципом работы.

Плюсы и минусы роторного типа компрессоров

Преимущества роторных компрессоров:

• В винтовых и спиральных моделях вращающиеся элементы не соприкасаются друг с другом из-за масляной прослойки. Это значительно повышает их ресурс.
• Роторные компрессоры производят мало шума при работе и почти не вибрируют.

Недостатки роторных компрессоров:

• Они стоят дороже поршневых.
• В роторно-пластинчатых установках идет повышенный износ за счет трения пластин.

Плюсы и минусы поршневого типа компрессоров

Преимущества поршневых компрессоров:

• Стоимость поршневых компрессоров ниже, чем у роторных.
• Простая конструкция позволяет легко обслуживать устройства и повышает срок эксплуатации.

Недостатки поршневых компрессоров:

• Шум и вибрация при эксплуатации.

Поршневые компрессоры: особенности, устройство, принцип работы

Пневматическое оборудование применяют на производственных предприятиях, строительных площадках, станциях технического обслуживания. Для получения сжатого воздуха используют компрессоры. Широкое распространение получили поршневые модели. Это оборудование отличается высоким КПД, надежностью и низкой ценой. Поршневые компрессоры рекомендуют использовать при рабочем давлении не менее 1 МПа. Один из главных критериев современной техники высокая мощность, поэтому компрессоры, генерирующие сжатый воздух с давлением более 1 МПа пользуются широким спросом.

---

Устройство поршневого компрессора

 

Простое устройство воздушного поршневого компрессора – гарантия надежной работы оборудования. Выпускают однопоршневые и двухпоршневые модели. Конструктивные особенности наглядно можно рассмотреть на оборудовании с одним поршнем. Главные узлы:

• поршень;

• цилиндр;

• нагнетающий клапан;

• всасывающий клапан;

• коленчатый вал;

• шатун.

Выполняется работа поршневого компрессора при вращении коленчатого вала. Он передает момент вращения шатуну, который производит ограниченные движения поршня в камере сжатия. Объем воздуха между клапанами, расположенными в верхней части камере и поршнем увеличивается. В результате воздух в камере разряжается, это позволяет атмосферному воздуху преодолеть сопротивления пружины клапана. При сжатии поршня, объем камеры уменьшается, а давление увеличивается и воздух попадает в нагнетательный клапан.

 

Такое устройство воздушного поршневого компрессора позволяет эффективно нагнетать воздух в режиме пульсации. Чтобы исключить возможность перебоев, оборудование комплектуется ресиверами. Двухпоршневые модели в них не нуждаются, конструктивные особенности позволяют стабилизировать поток нагнетаемого воздуха. Два поршня работают поочередно: на противофазе воздух сжимается, после этого подается в нагнетающую часть оборудования.

 

Поршни располагаются в чугунном корпусе. В движение поршни приводятся электродвигателем или двигателем внутреннего сгорания. Двухпоршневые модели могут комплектоваться цилиндрами разного размера. При этом устройство и работа поршневого компрессора усложняется. Между камерами поршня устанавливается медная трубка, выполняющая роль охладителя. Из камеры поршня большего диаметра, воздух через охладитель попадает в цилиндр меньшего размера. Здесь воздух дожимается, что позволяет получить максимальное давление.

Виды поршневых компрессоров

 

Поршневые компрессоры классифицируют по типу привода, количеству поршней и ступеней сжатия, расположению цилиндров и установленному двигателю. По типу привода выделяют модели:

• с прямым приводом – имеют высокий КПД, потребляют меньше энергии, отличаются низким показателем уровня шума;

• с ременным приводом – характеризуются низким уровнем нагрузки на основные узлы при запуске, что увеличивает срок службы.

 

По уровню давления оборудование классифицируют на три группы:

• компрессоры низкого давления – рабочий диапазон от 5 до 12 бар;

• агрегаты среднего давления – работают в диапазоне от 2 до 100 бар;

• компрессоры высокого давления – максимальный уровень достигает 1000 бар.

 

По расположению цилиндров агрегаты делят на три группы:

В угловых моделях цилиндры расположены под небольшим наклоном, имеют V-образную или W-образную компоновку.

 

По исполнению выделяют стационарные и передвижные компрессоры. Стационарные применяются на производственных предприятиях, модели с низким давлением – на строительных площадках. Мобильные агрегаты высокого и среднего давления используют в дорожном строительстве, на возведении промышленных и муниципальных объектов.

 

В зависимости от типа установленного силового агрегата компрессоры делят на три группы:

• электрические – комплектуются однофазными или трехфазными электродвигателями. Преимущества – отсутствие вредных выбросов, минимальный уровень шума, регулировка рабочих параметров в широком диапазоне. Компрессоры используют при работе в помещениях;

• дизельные – комплектуются экономичными двигателями, предназначенными для интенсивной эксплуатации на протяжении рабочего дня. Установка моторов большой мощности позволяет решать сложные производственные задачи, работать с любым пневматическим инструментом;

• бензиновые – установленные двигатели отличаются пониженным уровнем шума, высокой мощностью, незначительным уровнем вредных выбросов. Агрегаты легко запускаются при отрицательной температуре воздуха.

В каждой категории выпускаются агрегаты разной мощности и комплектации. Это позволяет выбрать компрессор в зависимости от требований производства.

 

Где используются поршневые компрессоры

 

Сфера применения поршневых компрессоров постоянно расширяется. Оборудование используется в автосервисах для накачки шин, раскручивания гаек. В пищевой промышленности агрегаты применяют при упаковке продуктов питания, при производстве напитков. При строительных работах используют гайковерты, дрели и перфораторы. При отделочных работах краскопульты и пескоструйные аппараты, работающие на сжатом воздухе. В дорожном строительстве используют мобильные агрегаты, которые приводят в действие отбойные молотки.

 

Мощные поршневые компрессоры устанавливают на металлургических производствах для подачи сжатого воздуха. Здесь используют бесмасленные модели. Аналогичное оборудование применяют на предприятиях по производству электроники. Предприятия машиностроительной отрасли, мебельные производства используют агрегаты на линиях покраски, сборки.

 

Преимущества поршневых компрессоров

 

Оборудование этого класса используется в разных отраслях промышленности более 70 лет. Это объясняют преимущества поршневых компрессоров:

• простая конструкция;

• продолжительный срок службы при регулярном техобслуживании;

• низкая цена;

• широкий ассортимент моделей позволяет выбрать технику для любой отрасли;

• возможность эксплуатации в сложных климатических условиях.

Поршневые компрессоры рассчитаны на интенсивную эксплуатацию. Это делает технику удачным выбором для производственных предприятий и строительных компаний.

 

Среди недостатков оборудования – повышенный уровень шума. Это компенсируется установкой мощных компрессоров в отдельных помещениях. При использовании на улице персонал использует индивидуальные средства защиты.

 

Производители поршневых компрессоров

 

При покупке оборудования для пневматической техники эксперты рекомендуют остановить выбор на поршневых компрессорах. Среди агрегатов этого класса можно подобрать модель для всех видов работ. Поршневые компрессоры используют в различных сферах – от аэрографии до металлургических производств. Везде это оборудование демонстрирует надежность и удобное обслуживание. Доступная стоимость техники и продолжительный срок эксплуатации сделали применение компрессоров рентабельным на производственных предприятиях.

 

Технику выпускают отечественные и зарубежные машиностроительные предприятия. Популярные производители поршневых компрессоров:

• FUBAG – немецкая компания, предлагающая широкий выбор техники для небольших производственных предприятий, строительных компаний и частного использования. Оборудование используют для покраски стен, аэрографии, на станциях техобслуживания и в кузовных цехах;

• FIAC – итальянская компания, выпускающая компрессоры разной конструкции и производительности. Продукция привлекает качеством сборки, продолжительным интервалом между плановыми техническими обслуживаниями;

• KRONVUZ – чешская компания, предлагающая качественную технику по доступной цене;

• REMEZA – белорусский бренд, привлекающий качеством оборудования, доступностью расходных материалов, легким обслуживанием моделей;

• KRAFTMAN – немецкая компания, предлагающая компрессоры со сроком службы 20-25 лет. В модельном ряду техника для разных отраслей промышленности;

• ABAC – итальянский производитель, имеющий 70-летний опыт выпуска компрессоров, признанных одними из лучших в мире с момента своего появления. Среди преимуществ – доступная цена, надежность, высокая производительность.

На вершине профессионального рейтинга машиностроительные компании Италии и Германии. Эти производители постоянно совершенствуют модельный ряд и тщательно следят за требованиями, пожеланиями потребителей.

 

«Пневматическое оборудование применяют на производственных предприятиях, строительных площадках, станциях технического обслуживания. Для получения сжатого воздуха используют компрессоры. Широкое распространение получили поршневые модели. Это оборудование отличается высоким КПД, надежностью и низкой ценой. Поршневые компрессоры рекомендуют использовать при рабочем давлении не менее 1 МПа. Один из главных критериев современной техники высокая мощность, поэтому компрессоры, генерирующие сжатый воздух с давлением более 1 МПа пользуются широким спросом.

«

Устройство поршневого компрессора

 

Простое устройство воздушного поршневого компрессора – гарантия надежной работы оборудования. Выпускают однопоршневые и двухпоршневые модели. Конструктивные особенности наглядно можно рассмотреть на оборудовании с одним поршнем. Главные узлы:

• поршень;

• цилиндр;

• нагнетающий клапан;

• всасывающий клапан;

• коленчатый вал;

• шатун.

Выполняется работа поршневого компрессора при вращении коленчатого вала. Он передает момент вращения шатуну, который производит ограниченные движения поршня в камере сжатия. Объем воздуха между клапанами, расположенными в верхней части камере и поршнем увеличивается. В результате воздух в камере разряжается, это позволяет атмосферному воздуху преодолеть сопротивления пружины клапана. При сжатии поршня, объем камеры уменьшается, а давление увеличивается и воздух попадает в нагнетательный клапан.

 

Такое устройство воздушного поршневого компрессора позволяет эффективно нагнетать воздух в режиме пульсации. Чтобы исключить возможность перебоев, оборудование комплектуется ресиверами. Двухпоршневые модели в них не нуждаются, конструктивные особенности позволяют стабилизировать поток нагнетаемого воздуха. Два поршня работают поочередно: на противофазе воздух сжимается, после этого подается в нагнетающую часть оборудования.

 

Поршни располагаются в чугунном корпусе. В движение поршни приводятся электродвигателем или двигателем внутреннего сгорания. Двухпоршневые модели могут комплектоваться цилиндрами разного размера. При этом устройство и работа поршневого компрессора усложняется. Между камерами поршня устанавливается медная трубка, выполняющая роль охладителя. Из камеры поршня большего диаметра, воздух через охладитель попадает в цилиндр меньшего размера. Здесь воздух дожимается, что позволяет получить максимальное давление.

Виды поршневых компрессоров

 

Поршневые компрессоры классифицируют по типу привода, количеству поршней и ступеней сжатия, расположению цилиндров и установленному двигателю. По типу привода выделяют модели:

• с прямым приводом – имеют высокий КПД, потребляют меньше энергии, отличаются низким показателем уровня шума;

• с ременным приводом – характеризуются низким уровнем нагрузки на основные узлы при запуске, что увеличивает срок службы.

 

По уровню давления оборудование классифицируют на три группы:

• компрессоры низкого давления – рабочий диапазон от 5 до 12 бар;

• агрегаты среднего давления – работают в диапазоне от 2 до 100 бар;

• компрессоры высокого давления – максимальный уровень достигает 1000 бар.

 

По расположению цилиндров агрегаты делят на три группы:

В угловых моделях цилиндры расположены под небольшим наклоном, имеют V-образную или W-образную компоновку.

 

По исполнению выделяют стационарные и передвижные компрессоры. Стационарные применяются на производственных предприятиях, модели с низким давлением – на строительных площадках. Мобильные агрегаты высокого и среднего давления используют в дорожном строительстве, на возведении промышленных и муниципальных объектов.

 

В зависимости от типа установленного силового агрегата компрессоры делят на три группы:

• электрические – комплектуются однофазными или трехфазными электродвигателями. Преимущества – отсутствие вредных выбросов, минимальный уровень шума, регулировка рабочих параметров в широком диапазоне. Компрессоры используют при работе в помещениях;

• дизельные – комплектуются экономичными двигателями, предназначенными для интенсивной эксплуатации на протяжении рабочего дня. Установка моторов большой мощности позволяет решать сложные производственные задачи, работать с любым пневматическим инструментом;

• бензиновые – установленные двигатели отличаются пониженным уровнем шума, высокой мощностью, незначительным уровнем вредных выбросов. Агрегаты легко запускаются при отрицательной температуре воздуха.

В каждой категории выпускаются агрегаты разной мощности и комплектации. Это позволяет выбрать компрессор в зависимости от требований производства.

 

Где используются поршневые компрессоры

 

Сфера применения поршневых компрессоров постоянно расширяется. Оборудование используется в автосервисах для накачки шин, раскручивания гаек. В пищевой промышленности агрегаты применяют при упаковке продуктов питания, при производстве напитков. При строительных работах используют гайковерты, дрели и перфораторы. При отделочных работах краскопульты и пескоструйные аппараты, работающие на сжатом воздухе. В дорожном строительстве используют мобильные агрегаты, которые приводят в действие отбойные молотки.

 

Мощные поршневые компрессоры устанавливают на металлургических производствах для подачи сжатого воздуха. Здесь используют бесмасленные модели. Аналогичное оборудование применяют на предприятиях по производству электроники. Предприятия машиностроительной отрасли, мебельные производства используют агрегаты на линиях покраски, сборки.

 

Преимущества поршневых компрессоров

 

Оборудование этого класса используется в разных отраслях промышленности более 70 лет. Это объясняют преимущества поршневых компрессоров:

• простая конструкция;

• продолжительный срок службы при регулярном техобслуживании;

• низкая цена;

• широкий ассортимент моделей позволяет выбрать технику для любой отрасли;

• возможность эксплуатации в сложных климатических условиях.

Поршневые компрессоры рассчитаны на интенсивную эксплуатацию. Это делает технику удачным выбором для производственных предприятий и строительных компаний.

 

Среди недостатков оборудования – повышенный уровень шума. Это компенсируется установкой мощных компрессоров в отдельных помещениях. При использовании на улице персонал использует индивидуальные средства защиты.

 

Производители поршневых компрессоров

 

При покупке оборудования для пневматической техники эксперты рекомендуют остановить выбор на поршневых компрессорах. Среди агрегатов этого класса можно подобрать модель для всех видов работ. Поршневые компрессоры используют в различных сферах – от аэрографии до металлургических производств. Везде это оборудование демонстрирует надежность и удобное обслуживание. Доступная стоимость техники и продолжительный срок эксплуатации сделали применение компрессоров рентабельным на производственных предприятиях.

 

Технику выпускают отечественные и зарубежные машиностроительные предприятия. Популярные производители поршневых компрессоров:

• FUBAG – немецкая компания, предлагающая широкий выбор техники для небольших производственных предприятий, строительных компаний и частного использования. Оборудование используют для покраски стен, аэрографии, на станциях техобслуживания и в кузовных цехах;

• FIAC – итальянская компания, выпускающая компрессоры разной конструкции и производительности. Продукция привлекает качеством сборки, продолжительным интервалом между плановыми техническими обслуживаниями;

• KRONVUZ – чешская компания, предлагающая качественную технику по доступной цене;

• REMEZA – белорусский бренд, привлекающий качеством оборудования, доступностью расходных материалов, легким обслуживанием моделей;

• KRAFTMAN – немецкая компания, предлагающая компрессоры со сроком службы 20-25 лет. В модельном ряду техника для разных отраслей промышленности;

• ABAC – итальянский производитель, имеющий 70-летний опыт выпуска компрессоров, признанных одними из лучших в мире с момента своего появления. Среди преимуществ – доступная цена, надежность, высокая производительность.

На вершине профессионального рейтинга машиностроительные компании Италии и Германии. Эти производители постоянно совершенствуют модельный ряд и тщательно следят за требованиями, пожеланиями потребителей.

 

Устройство и принцип работы воздушного винтового компрессора

Воздушные компрессоры сегодня используются на самых разных производствах. Каждое предприятие стремится выбрать лучшее оборудование, однако большинство производств останавливается на интеграции винтовых компрессоров. Достаточно простое устройство таких установок, тем не менее, нуждается в детальном анализе. Только понимая тонкости работы компрессора, можно применять его для решения профессиональных задач. Именно поэтому, сегодня мы расскажем вам о принципе работы винтового компрессора, а также о том, как устроено такое оборудование. Без лишних слов, приступим.

Небольшая историческая справка

Давайте для начала мельком рассмотрим историю создания винтового компрессора. Предыстория становления объекта нашей статьи позволит лучше прочувствовать достоинства подобного решения. Примечательно, что подобное оборудование появилось относительно недавно, первые винтовые установки получили распространение в 1940х годах. Да, за историю своего существования техника претерпевала небольшие изменения, установки становились компактнее, эффективнее и дешевле, но принцип действия оставался всё тем же. Для наглядности, мы можем сравнить винтовые компрессоры с обычными винтовыми насосами. И там и тут эффективное решение поставленных задач обеспечивается, благодаря большому числу двигательных оборотов.

В России исторически прижились 11 разновидностей подобных машин, включая:

• Одноступенчатые

• Двухступенчатые компрессоры;

• Сухие компрессоры, работающая фактически без смазочного масла;

Всё это подкатегории для главного разделения на поршневые и винтовые компрессоры. Не волнуйтесь, далее мы подробно обсудим главные разновидности. А пока что рассмотрим сферы, в которых применяется описываемое оборудование.
Какие задачи решает такая техника?

На самом деле, спектр областей, в которых может применяться подобное оборудование, очень велик. Крупные предприятия, связанные с энергетической, машиностроительной промышленностью, наравне с добывающими и обрабатывающими компаниями широко ценят качественные винтовые компрессоры. Конечно, в зависимости от задач и газа, с которым работает техника, изменяется и сам тип установки. Зачастую на технику возлагаются обязанности по сжатию кислорода, однако на некоторых предприятиях необходимо продуктивно сжимать хлор. Для каждой задачи есть свои компрессоры.

На большинстве предприятий интегрированы такие виды техники как:

Поршневой компрессор

Один из самых дешевых и менее требовательных типов винтовой техники. Установки, функционирующие благодаря поршням, служат верой и правдой долгие годы, не требуя постоянного технического обслуживания. Отличный выбор, если на вашем предприятии требуется надежная техника, обеспечивающая давление выше 30 атмосфер. Для профилактики после 500 мото-часов работы необходимо проведение сервисного обслуживания. Необходим приезд сервисного инженера, чтобы он проверил сохранность поршней и других компонентов установки.

Однако при всех своих достоинствах такой тип компрессоров постепенно уходит в прошлое. Современные предприятия стремятся сократить уровни шума и вибрации, а поршневая техника, наоборот, создает слишком много звуковых и вибрационных колебаний. Это вариант для тех, кто может себе позволить организацию дополнительного фундамента для одного станка или же выделить специальное помещение для размещения этого устройства.

Выбор требовательных профессионалов. В основе лежат не шумные громоздкие поршни, а вращающаяся винтовая пара, которая сжимает не сам воздух, а воздушно-масляную смесь. Полученная смесь заполняет винтовой блок, который состоит из винтовой пары — лопастей, закреплённых на валу электродвигателя.
Готовая, сжатая до требуемого давления смесь, поступает в маслоотделитель, где выделяется непосредственно воздушная масса под давлением, а после этого происходит процесс фильтрации и очистки сжатого воздуха с последующей его подачей потребителю.

Основными преимуществами компрессоров винтового типа являются:

• отсутствие ударных и вибрационных нагрузок;

• более длительный срок эксплуатации;

• низкий уровень шума;

• долгие периоды между обслуживанием устройств;

• большой показатель времени непрерывной работы.

Удобная, в меру компактная конструкция не только радует глаз, но и экономически выгодна, поскольку устройство требует меньше электроэнергии. Практически полное отсутствие издаваемых шумов позволяет интегрировать данный вид в любое производственное помещение. Его легко разместить в цеху, он не будет докучать шумом и вибрацией.

Несмотря на такую видовую сегрегацию, все установки имеют примерно одинаковое устройство, а значит, мы можем уверенно переходить к принципу работы и устройству винтового компрессора.

Что внутри установки?

Большинство моделей, за редчайшим исключением, содержит в себе 20 основных компонентов. О них – прямо сейчас:

• Фильтр, предназначенный для очистки воздуха. Изначально в целях качественного функционирования станка стоит провести очистку воздуха, попадающего в фильтр, это поможет избавиться от пыльных и твердых частиц.

• Обычно он имеет вид патрона в форме цилиндра, материал изготовления — гофрированная бумага. Установка фильтра возможна и внутри корпуса, и вне его. Фильтр оснащен специальными сетками для некрупного мусора, расположенными на корпусе, а также прежде клапанов;

• Регулятор всасывания (другое название – всасывающий клапан), предназначенный для втягивания воздуха в сам винтовой блок.

Специфика моделей такого типа заключается в имеющемся винтовом компрессоре, он располагается у входа в всасывающий клапан, иными словами регулятор всасывания. Благодаря закрывающемуся всасывающему клапану компрессор свободно подвергается переводу в режим действия при отключенной нагрузке, а благодаря его открытию – переводится в работу под ее воздействием.

Вентиль всасывающего клапана представляет собой поворотный либо упорядоченно приходящий в движение диск вместе с уплотнением. В результате воздействия на регулирующую арматуру сжатого воздуха, поступающего из резервуара для масла посредством управляющего соленоидного клапана во внутренний либо внешний пневматический цилиндр, запорный элемент меняет свое положение.

Винтовой компрессор перед запуском нуждается в обязательном закрытии всасывающего клапана, который оснащен каналом малого сечения с механизмом обратного клапана. Это обеспечивает плотность сжатого воздуха с необходимым уровнем давления в ёмкости для масла с таким объемом, которого будет хватать для дальнейшего влияния направляющего пневмоцилиндра на поршень. 

 Винтовой блок для компрессора – самое нужное звено в функционировании компрессора. Здесь при помощи входного фильтра осуществляется сжатие поступающего воздуха. 

Винтовой блок для компрессора

Корпус винтового блока состоит из пары совершающих обороты турбин – ведущей и ведомой. Вращаясь, они обеспечивают перемещение воздушных струй от поглощающей к нагнетающей стороне, при этом объем межтурбинных полостей синхронно снижается, иными словами сжимается.

Схема сжатия воздушных струй в винтовом блоке

Масло, содержащееся в корпусе винтового блока, обеспечивает уплотнение просвета между роторами, кроме этого оно используется при смазке деталей и для теплоотвода, возникающего в момент сжатия воздуха.

Кроме этого винтовой компрессор может иметь безмасляную основу,  в таком случае отсутствует уплотняющая жидкость. В данных моделях вместо масла используются водяные впрыскивания в камеру сжатия.

Электродвигатель

Трехфазным асинхронным электродвигателем обеспечивается поставка вращения до ведущего ротора винтового блока.

Электродвигатель

Не беря в расчет модели мобильных винтовых компрессоров, где назначение механизма вращения осуществляется посредством дизельного двигателя.

Дизельный компрессор

Существует два варианта передачи вращения до ведущего ротора:

— используется клиноременная передача

Ременной привод

Либо используется механическое устройство с гибким компонентом.

Муфта эластичная

Если компрессор обладает высокой производительностью, то в таком случае возможно употребление шестеренчатого привода.

Зачастую возникает необходимость в урегулировании продуктивности винтового компрессора путем изменения частотности круговращения вала двигателя. При таких условиях используется электропривод – особый механизм, обеспечивающий снабжение двигателя электроэнергией. 

Электропривод

Использование электропривода дает возможность в значительной степени корректировать результативность винтового компрессора согласно существующей необходимости в сжатом воздухе, исключая установку устройства в режим холостого хода перекрыванием всасывающего клапана. 

Резервуар для масла

Резервуар для масла имеет ключевое значение в функционировании винтового компрессора:

• служит главным накопителем сжатого воздуха;

• повышает размер системы смазки компрессора, объем масла, обеспечивающий качественное отведение тепла, которое появляется в процессе воздушного сжатия;

• действует в качестве разделителя основного объема масла от сжатого воздуха, поскольку воздушные струи проникают в стационарный сосуд из винтового блока по касательной, попадая затем на цилиндрическую поверхность, иными словами происходит завинчивание.

Резервуар для масла

Сепаратор

Разделитель – особый элемент, входящий в винтовой компрессор. Применение механизма обусловлено необходимостью достижения как можно меньшего количества масел в высвобождающемся из компрессора воздухе.

Те компрессоры, которые обладают невысокой степенью мощности обычно имеют внешний разделитель, а остальные – встраиваемый в емкость для масла. 

Встроенный разделитель выглядит следующим образом:

Сепаратор встроенный

Внешний сепаратор выглядит так:

Сепаратор внешний

Общая схема разделителя в разрезе, где указанно направление движения масляных и воздушных масс:

Сепаратор в разрезе

Разделитель обеспечивает стабильный уровень присутствия масел в сжатом воздухе, по итогу его значение находится в пределах з-х   мг/м³.

Клапан минимального давления

Поддержание такого давления масленой емкости, которое бы не становилось менее фиксированного в наименьшей мере соответствующего норме уровня, гарантирует качественную циркуляцию масла во время действия винтового компрессора.

Этот критерий исполняется, если в магистрали, с направленной на нее деятельностью винтового компрессора, в этот момент есть давление. Иначе, когда компрессор осуществляет заполнение незаполненного резервуара для сжатого воздуха, чтобы создать в нем повышенное давление, применяется специальный клапан наименьшего давления. 

Клапан минимального давления в разрезе

Открытие этого клапана происходит во время давления на его входе, когда превышается то значение, которое было задано регулировкой сжатия пружины, закрывающей клапан.

Характерным давлением, при котором открывается клапан у винтовых устройств, признается его значение 4÷4,5 бар

Термостат

Винтовой компрессор схож с автомобильным двигателем, поскольку в нем так же присутствует два круга (большой и малый), служащих для охлаждения системы.

В момент, когда осуществляется пуск компрессора, по малому кругу начинает циркулировать масло, это способствует активному увеличению уровня температуры. Целесообразность этого заключается в том, чтобы во время сжатия воздуха блокировалось смешение выпадающего конденсата и масел, поскольку от этого напрямую зависит функционирование устройства. 

Малый круг системы охлаждения

Когда необходимый показатель температуры масла будет достигнут, термостат откроется и будет обеспечивать циркуляцию в большом круге посредством охлаждаемого вентилятором радиатора.

Большой круг системы охлаждения

Чаще всего открытие термостата происходит при набирании маслом температуры выше 55°С, а целиком заканчивается при установлении температуры уже свыше 70°С.

Масляный фильтр

При функционировании винтового компрессора возможно появление в масле посторонних веществ (к ним относятся элементы износа двигающихся частей, а также мельчайшие пылевые частицы). Когда в циркуляционном контуре компрессора работает масляный фильтр, масло очищается от подобных вредных примесей. 

Масляный фильтр в разрезе

Радиатор масляный и воздушный; вентилятор

Чтобы сжимаемые под воздействием винтового компрессора воздушные потоки могли охлаждаться, их стоит обработать посредством обдуваемого вентилятором радиатора. При выходе компрессора сжатый воздух будет обладать температурой, превышающей значение температуры внешней среды в границе +30 °С.

Масляный радиатор является отличным механизмом понижения температурного показателя циркулирующего масла. Преимущественно компрессоры оснащены общим, обдуваемым с помощью вентилятора блоком, включающим в себя оба радиатора: масляный и воздушный (без учета компрессоров высокой мощности).

Наиболее предпочтительным считается обеспечение работы вентилятора с помощью особого электродвигателя. 

Вентиляторы охлаждения

Маленькие компрессоры очень часто оснащаются вентилятором с целью обеспечить обдув радиаторов. Такой вентилятор включается в комплект приводного двигателя.

Обратный клапан / Сетчатый фильтр

Особая масловозвратная линия, содержащая обратный клапан и сетчатый фильтр, служит для возвращения отделившегося от сжатого воздуха в сепараторе масла в циркуляционный контур компрессора. 

Масловозвратная линия

С целью диагностики процесс реверсии масла следует контролировать в режиме реального времени. Поэтому отдельные компоненты масловозвратной линии имеют специфичный прозрачный вид. 

Вывод сжатого воздуха

Когда наступает момент техобслуживания или ремонтных работ, следует удалить компрессор из магистрали сжатого воздуха, поэтому на выходном патрубке винтового компрессора следует разместить запорный кран.

С целью исключить воздействие термических и вибрационных искажений трубопровода на соединение, при соединении компрессорного выхода с магистралью важно пользоваться металлорукавом.

Что такое воздушный компрессор?

Два часто задаваемых вопроса: «Что такое воздушный компрессор?» и «Как работает воздушный компрессор?» Воздушный компрессор — это механическое устройство, которое сжимает воздух и выпускает воздух под высоким давлением. Широкое распространение воздушного компрессора заметно от дома к промышленности в различных случаях. Чтобы удовлетворить потребности пользователей и сделать воздух более эффективным, созданы различные типы воздушных компрессоров. Сегодня мы узнаем о типах воздушных компрессоров и принципах работы воздушного компрессора, включая центробежный компрессор.

Как работает воздушный компрессор — базовый тип

Основные компоненты воздушного компрессора (поршневого типа):

В основном воздушный компрессор состоит из трех частей: электродвигателя, насоса и ресивера (резервуара). приемники могут быть вертикальными или горизонтальными, различающимися по размеру и емкости.

Электродвигатель

Основное назначение электродвигателя — приводить в действие насос. двигатель приводит в движение шкив через ремни, которые передают мощность от двигателя к поршням насоса через маховик и коленчатый вал.Механизм маховика предназначен для охлаждения насоса компрессора.

Насос

Насос предназначен для сжатия воздуха и его нагнетания в ресивер. Двухступенчатые воздушные компрессоры имеют как минимум два насосных цилиндра. Сжимая воздух дважды сначала в большем цилиндре низкого давления, а затем в меньшем цилиндре высокого давления, двухступенчатый компрессор может создавать давление от 145 до 175 фунтов на квадратный дюйм.

Ресивер (резервуар)

Ресивер предназначен для хранения сжатого воздуха. Обратный клапан на входе ресивера предотвращает попадание сжатого воздуха из ресивера обратно в насос компрессора.

Подробнее: Руководство по техническому обслуживанию воздушного компрессора

Типы воздушного компрессора:

По сути, воздушный компрессор можно разделить на 3 типа.

1. В зависимости от подаваемого давления.
2. По конструкции и принципу работы.
3. По степени сжатия воздуха.

По давлению на выходе воздушные компрессоры делятся на 3 типа.

1. A) Воздушный компрессор низкого давления: Этот тип воздушного компрессора может нагнетать давление до 150 фунтов на квадратный дюйм.

1. B) Компрессор среднего давления: Этот тип компрессора может обеспечивать подачу от 150 до 1000 фунтов на квадратный дюйм.

1. C) Воздушный компрессор высокого давления: Эти гигантские типы компрессоров всегда производят давление выше 1000 фунтов на квадратный дюйм.

Если мы классифицируем воздушный компрессор по принципу конструкции и его работе, то воздушный компрессор можно разделить на два типа

2.A) Винтовой компрессор

2.Б) Турбокомпрессор

Третья основная классификация воздушного компрессора основана на степени сжатия. Эту категорию также можно разделить на два типа.

3. A) Воздушный компрессор прямого вытеснения

3. B) Роторно-динамический воздушный компрессор.

И последнее, но не менее важное: поршневой воздушный компрессор можно разделить на три типа: поршневой, винтовой и лопастной.

Как работает поршневой компрессор A поршневого типа ?

Воздушный компрессор выпускается в нескольких различных стилях, но наиболее распространенной является модель поршневого типа.Другие варианты — винтовой или центробежный компрессор. Однако, поскольку поршневые модели более распространены, давайте обсудим, как они работают.

Если вы знакомы с поршнями в своей машине, то можете представить себе, как работает этот компрессор. Эта машина может иметь конструкцию одинарного или двойного действия, и она может смазываться маслом или не содержать масла.

Поршневые воздушные компрессоры работают за счет поршневого наполнения резервуара воздухом. Поскольку поршень всасывает воздух снаружи, клапаны и прокладки вокруг него герметизируют воздух и предотвращают его выход.После каждого цикла в камеру закачивается больше воздуха, что увеличивает ее давление.

В моделях двойного действия поршни расположены в L-образной форме, при этом вертикальный цилиндр имеет низкое давление, а горизонтальный — высокое. Такая настройка позволяет компрессору работать более эффективно, обеспечивая более постоянный PSI.

Как в промышленности, так и в быту воздушный компрессор играет очень важную роль. В очень простом виде мы увидим, как работает воздушный компрессор.Обычно у них есть большой кусок трубопровода, называемый цилиндром с поршнем внутри, приводимым в движение коленчатым валом и шатуном.

Пара автоматических клапанов дополняет элементы, необходимые для нашего объяснения. Сначала компрессорная система начинает смотреть вниз в цилиндр. Это создает частичный вакуум при атмосферном давлении, который открывает впускной клапан.

По мере того, как поршень опускается, цилиндр заполняется атмосферным воздухом, в результате чего весь цилиндр заполняется воздухом при атмосферном давлении.Когда коленчатый вал завершает осторожный оборот, поршень снова начинает двигаться вверх. Давление, создаваемое внутри цилиндра, в дополнение к пружине, установленной на клапане, закрывает впускной клапан. Затем повышенное давление открывает автоматический выпускной клапан. когда поршень достигает максимального верхнего положения, выпускной клапан снова закрывается.

Цикл повторяется, и давление внутри резервуара для хранения становится все выше и выше. Специальный датчик, установленный на баке, определяет давление и отсекает приводной двигатель компрессора.Каждый раз, когда давление в резервуаре падает из-за использования воздуха или утечки, датчик перезапускает двигатель.

Смазка компрессора осуществляется с помощью определенного количества масла, содержащегося в масляном поддоне компрессора, а также с помощью смазочных устройств, размещенных во впускном воздуховоде для поддержания суспензии капель масла для смазки клапанов внутри компрессора. цилиндр. Также имеется прозрачный фильтр, в котором скапливается большая часть воздуха, который необходимо периодически сливать, таким образом предотвращая попадание в камеру сжатия.Примерно так работает базовый компрессор

.

Принцип работы центробежного компрессора

Давайте рассмотрим центробежный компрессор, который использует компрессию пара неположительного вытеснения для сжатия больших количеств хладагента и обычно используется в системах охлаждения очень большой мощности. Центробежный компрессор состоит из трех основных компонентов:

• Рабочее колесо
• Диффузор
• Спиральный корпус

Центробежные компрессоры большой мощности могут иметь две или более рабочих колес или ступеней в одном корпусе.Центробежные компрессоры обычно приводятся в действие герметичными электродвигателями. Однако компрессоры с открытым приводом и центробежные компрессоры также доступны для применений с паровыми турбинами, газовыми турбинами или двигателями.

Рабочее колесо представляет собой вращающийся круглый диск с изогнутыми лопастями, который приводится в движение электродвигателем с высокой скоростью. При вращении крыльчатка перемещает пары хладагента от всасывающего отверстия в центре к внешнему краю, используя центробежную силу. Пар поступает во всасывающий патрубок с относительно низкой скоростью и покидает внешний край крыльчатки с высокой скоростью; это означает, что крыльчатка передает свою энергию вращения пару, но высокая скорость не связана с высоким статическим давлением.

Для достижения желаемого повышения давления или сжатия пар необходимо замедлить, преобразовав его скоростное давление в статическое давление. Вот где вступает в игру диффузор. Поскольку пар с высокой скоростью движется радиально наружу через диффузор, площадь потока увеличивается, замедляя пар и увеличивая статическое давление.

Некоторые центробежные модели имеют диффузоры с лопатками или трубками, которые изменяют направление потока и дополнительно замедляют пар. Корпус в форме спирали собирает медленно движущийся пар высокого давления вокруг диффузора и направляет его к выпускному патрубку компрессора.

Входные направляющие лопатки регулируют производительность центробежных компрессоров. Эти подвижные лопатки расположены во всасывающем отверстии. Когда лопатки полностью открыты, компрессор обеспечивает полную холодопроизводительность. Поскольку лопатки закрыты, они уменьшают поток хладагента через компрессор, снижая производительность холодильного цикла.

Кроме того, регулировка производительности центробежного компрессора также может осуществляться путем изменения скорости вращения. На этом мы завершаем наш сегмент, посвященный механическому циклу сжатия пара непрямого вытеснения с использованием центробежного компрессора.

Учебное пособие по основам воздушного компрессора

Бесплатное онлайн-обучение по основам работы с воздушным компрессором

.
Вход в систему не требуется, абсолютно бесплатно как работают воздушные компрессоры intro. Вы узнаете принципы работы как бесшумного воздушного компрессора, так и двухступенчатого воздушного компрессора.

Воздушный компрессор — это устройство, которое принимает входную механическую энергию, обычно от двигателя, и преобразует ее в энергию жидкого воздуха. Сжатый воздух можно хранить для дальнейшего использования в резервуарах со сжатым воздухом или передавать по трубам к месту использования.Компрессоры с поршнем в качестве сжимающего элемента называются поршневыми компрессорами . Компрессоры также могут быть выполнены с венами или крыльчатками. Эти типы компрессоров называются роторными компрессорами .

Принцип работы роторного компрессора:

Из видео выше вы узнаете о конструкции и работе роторного компрессора. Ротационные компрессоры обычно состоят из цилиндрического корпуса с регулируемыми лопатками, входом и выходом. Лопатки находятся на нецентральном приводном валу.При вращении вала лопатки скользят внутрь и наружу, чтобы поддерживать контакт с цилиндрической стенкой компрессора. При этом они создают внутри цилиндра воздушные камеры разных размеров.

Воздух входит в самую большую камеру, когда лопасти вращаются, они втягиваются, заставляя камеру уменьшаться и сжимать воздух, воздух выходит в самую маленькую камеру. Роторные компрессоры обычно не подвержены вибрации и пульсации, которые возникают в поршневых компрессорах.

Принцип работы поршневого компрессора:

Типичный поршневой компрессор состоит из корпуса с внутренним поршнем, соединенным с коленчатым валом.Когда коленчатый вал вращается, поршень совершает возвратно-поступательное движение внутри цилиндрического корпуса. В головке цилиндра есть два клапана, впускной и выпускной. Впускное отверстие (, иногда называемое всасывающим клапаном ), позволяет атмосферному воздуху попадать в цилиндр. Выпускное отверстие (, иногда называемое выпускным клапаном ), выбрасывает вновь сжатый воздух из цилиндра. Когда коленчатый вал вращается, поршень опускается и поднимается, изменяя доступный объем внутри цилиндра.

Ход поршня вниз называется ходом всасывания.Ход вверх называется ходом сжатия. По мере того, как поршень движется вниз на такте всасывания, объем внутри цилиндра увеличивается. По мере того, как в объеме увеличивается давление внутри, давление воздуха в цилиндре становится ниже, чем давление воздуха на входе. Это позволяет внешнему воздуху с более высоким давлением открыть впускной клапан и впустить больше воздуха в цилиндр. Когда поршень начинает свой ход сжатия вверх, объем внутри цилиндра уменьшается. Уменьшение объема приводит к увеличению давления в цилиндре.Повышение давления открывает выпускной клапан, и сжатый воздух выходит из цилиндра.

Это одноступенчатый компрессор, он имеет только один поршень и цилиндр и сжимает воздух только за одну ступень. Одноступенчатый компрессор обычно имеет степень сжатия от 5 до 1. При выходном давлении от 50 до 75 фунтов на квадратный дюйм, когда воздух сжимается, он становится все более горячим, если воздух становится слишком горячим, не только цикл сжатия становится менее эффективным, но существует опасность взрыва, если какой-либо углеводородный материал, такой как масло или смазка, вступит в контакт с перегретым воздухом.

Чтобы избежать опасности перегрева и по-прежнему создавать более высокое давление, производители делают компрессоры с несколькими ступенями. Воздух сжимается на первой ступени, которая обычно является самой большой ступенью, затем охлаждается, а затем сжимается на второй ступени. Горячий сжатый воздух из первой ступени направляется на вторую ступень по тонким трубкам, на которые поступает воздух от вентилятора с маховиком. После охлаждения воздуха внутри трубки сжатый воздух поступает на вторую ступень, где еще больше сжимается.

Сжатый воздух, поступающий во вторую ступень, иногда называют наддувом. Двухступенчатые компрессоры имеют диапазон сжатия от 3 до 1 или даже меньше на ступень, но могут работать при давлении до 175 фунтов на квадратный дюйм. Они также могут подавать больше воздуха при более высоком давлении, чем одноступенчатые компрессоры той же мощности. Если требуется давление более 175 фунтов на квадратный дюйм, следует использовать многоступенчатые компрессоры. На этих более крупных компрессорах охлаждение может осуществляться за счет циркуляции воды вместо воздуха до достижения давления 2500 фунтов на квадратный дюйм.Может потребоваться до шести или семи ступеней с охлаждением между каждой ступенью. Универсальность
делает компрессоры одним из основных компонентов при производстве воздуха.

Как работает воздушный компрессор?

Многие люди используют оборудование, работающее под давлением, не зная, как оно работает. Обычно воздушные компрессоры работают как автономные установки или дополняют другие инструменты. Их можно использовать как дома, так и на промышленных предприятиях. Воздушные компрессоры могут не обеспечивать высокую производительность из-за плохого обслуживания и обращения.Кроме того, неправильная установка воздушных компрессоров может повлиять на их эффективность.

Расскажем, как работает это механическое оборудование.

Воздушные компрессоры — это механические устройства, которые забирают воздух из атмосферы, повышают давление и выделяют кинетическую энергию. Они являются важным оборудованием для домашней мастерской и гаража. На заводах и в мастерских воздушные компрессоры выполняют пневматические операции.

Одной из характерных черт промышленных воздушных компрессоров является наличие крупных компонентов.Колеса, ремни, воздушные баки, манометры, насосы и шланги являются некоторыми важными рабочими частями компрессорной установки.

Однако воздушный компрессор бывает разной конструкции, например, с беспроводным и быстроразъемным шлангом.

Они могут иметь схожие принципы работы, разные механизмы, формы и размеры. В качестве источников питания для пневматических инструментов эти механические устройства также создают давление для электричества.

Обычно домашние мастера не читают руководства по эксплуатации новых воздушных компрессоров. Быстрый способ проверить технические характеристики этого механического устройства — это их паспортные таблички.

В этом руководстве мы обсудим другие факторы, влияющие на эффективность воздушного компрессора.

Технология поршневого поршня является основным принципом работы воздушного компрессора. Вы можете увидеть на рынке ряд моделей компрессоров.

Поскольку они представляют собой механическое оборудование, в основе которого лежат двигатели, можно ожидать, что они будут вырабатывать сжатый воздух под давлением. Эти двигатели могут работать не бесшумно из-за их движущихся частей.

Типы воздушных компрессоров

Несмотря на сложность механизмов, большинство воздушных компрессоров просты в эксплуатации.Важно знать компоненты каждого блока воздушного компрессора. Тип воздушного компрессора, который вам нужен, зависит от мощности и назначения.

Классификация по источнику питания

Другая классификация воздушных компрессоров основана на их источнике питания. Газовые и дизельные воздушные компрессоры загрязняют окружающую среду больше, чем электрические версии.

Также некоторые модели газовых воздушных компрессоров имеют гибридные механизмы внутреннего сгорания.Это означает, что операторы могут использовать газ или дизельное топливо с одним воздушным компрессором.

Классификация по выходному давлению

Обычно существует три классификации компрессоров по выходному давлению.

Воздушные компрессоры низкого давления (LPAC) работают с максимальным давлением нагнетания 150 фунтов на квадратный дюйм. Некоторые модели воздушных компрессоров PORTER-CABLE с электродвигателями работают при давлении 150 фунтов на квадратный дюйм (макс.).

Вы увидите компрессоры среднего давления с давлением нагнетания от 151 до 1000 фунтов на квадратный дюйм.Воздушные компрессоры высокого давления имеют давление нагнетания выше 1000 фунтов на квадратный дюйм.

Классификация по вытеснению воздуха

Помимо выходного давления, вытеснение воздуха является классификацией компрессорных систем. Во время работы поршневые штоки поршневых компрессоров находятся в постоянном движении.

Без изменения положения не будет достаточной механической силы для сохранения, сжатия и создания давления воздуха. Есть два метода вытеснения воздуха с помощью этого механического оборудования.

Есть два метода вытеснения воздуха с помощью этого механического оборудования.

1. Положительное смещение
2. Динамическое смещение

Положительный рабочий объем

В компрессорах с механизмами прямого вытеснения воздух с силой поступает в камеру (которая закрывается и открывается). Объем воздуха уменьшается, чтобы произошло сжатие. Система должна достичь максимального давления.

Затем клапаны открываются, и воздух из камеры сжатия с силой поступает в резервуар для хранения. Примеры компрессоров прямого вытеснения включают винтовые, поршневые, лопастные и спиральные компрессоры.

Обычно эти типы сжимают и накапливают воздух с помощью внутреннего механизма прямого вытеснения.

Поршневые воздушные компрессоры

Основным принципом работы компрессионных систем прямого вытеснения является нагнетание воздуха в камеры.В этих типах используются поршневые штоки, которые перемещаются как вниз, так и вверх.

Кроме того, их внутренние механизмы состоят из (впускных и выпускных) клапанов, которые направляют воздух через их камеры.

Эти поршневые штоки работают так же, как и в автомобильных двигателях. При движении вниз воздух поступает в камеру и выходит (в накопительном баке), когда они совершают ходы вверх.

Также есть два типа поршневых компрессоров — одноступенчатые и двухступенчатые модели. Обычно двухступенчатые компрессоры имеют более высокий КПД, чем одноступенчатые.Чтобы узнать мощность поршневого воздушного компрессора любого типа, проверьте характеристики на паспортной табличке.

Значения в лошадиных силах (HP), фунтах на квадратный дюйм (PSI) и стандартных кубических футах в минуту (SCFM) важны. Однако неправильно оценивать давление в воздушном компрессоре по его расходу.

Различия между одноступенчатыми и двухступенчатыми компрессорами

Одноступенчатые и двухступенчатые модели имеют полные циклы сжатия (такт). За один ход коленчатый вал совершает полное вращение, которое перемещает шток поршня.Большинство одноступенчатых моделей работают тихо. Модели с низким уровнем шума, такие как воздушный компрессор DEWALT на 6 галлонов, имеют несколько поршней, которые совершают более низкие обороты (оборотов в минуту).

В двухступенчатом воздушном компрессоре один ход приводит в действие поршень для сжатия. Затем второй ход нагнетает воздух под высоким давлением в цилиндр для второго хода. Завершение обоих ходов увеличивает давление воздуха внутри резервуара.

Винтовые компрессоры

В качестве компрессионных систем прямого вытеснения они имеют конструкцию с двумя спиральными винтами.Именно этот механизм помогает направлять воздух в их камеру. Когда эти винты поворачиваются, они уменьшают объем воздуха внутри камеры.

Пластинчатые компрессоры

В качестве компрессионных систем прямого вытеснения они подают определенные объемы воздуха при высоком давлении. Эти типы поршневых воздушных компрессоров имеют встроенные роторы с регулируемым расположением лопастей.

С помощью этих лопастей устройство может направлять воздух в камеру до того, как они сожмут ее объем.

Динамический рабочий объем

Воздушные компрессоры динамического рабочего объема имеют небольшие отличия от систем объемного вытеснения.Эти типы нагнетают воздух в камеры с вращающимися лопастями и крыльчатками.

Поскольку лопасти находятся в постоянном движении, они вырабатывают энергию за счет создаваемого давления воздуха.

Примерами компрессоров с непрямым вытеснением являются центробежные и осевые компрессоры.

Преимущество использования этой системы сжатия воздуха заключается в быстром выпуске сжатого воздуха. Кроме того, компрессоры с непрямым вытеснением обеспечивают большие объемы воздуха.

Многие автомобили с турбокомпрессорами используют эту технологию.Однако их конструкции полезны как в коммерческих, так и в промышленных приложениях.

Обычно эти приложения требуют постоянного давления и большого расхода воздуха.

Независимо от разновидности поршневого поршня, они работают со следующими компонентами. Помимо головки клапана у них есть шатуны, поршни, коленчатые валы, эксцентриковые кольца и цилиндры. Однако мощность вашего воздушного компрессора является фактором мощности двигателя.

Как уменьшить падение давления в системах воздушного компрессора

Воздушный компрессор не работает в течение очень долгого времени, не вызывая при этом некоторых общих проблем.Во время работы операторы не хотят, чтобы производительность снижалась из-за чрезмерных перепадов давления.

Обычно падение давления на выходе является основной проблемой, но исправить это может быть дорого. Один из способов устранения неполадок или предотвращения падения давления в воздушном компрессоре — это дальнейшее чтение этой статьи.

Утечки в муфтах, шлангах и трубках

Обычно в пневматических машинах используются шланги, даже ручные пневматические инструменты. Когда муфты ослаблены, это то же самое, что и утечка в шлангах.Давление воздуха будет постепенно падать. Кроме того, на входных точках приложений могут быть ржавые металлические трубы. Это еще один шанс на падение давления.

Когда металлы разлагаются в результате коррозии, они имеют слабую и хрупкую структуру, склонную к образованию трещин. Однако операторы должны заменять дефектные шланги, металлические трубы, клапаны, впускные и выпускные клапаны.

Неисправные форсунки

Обычно форсунки для систем высокого давления влияют на производительность пневматических систем.Когда воздушные фитинги вокруг форсунок допускают утечки, произойдет падение давления. Регулярно проверяйте манометры, чтобы определять уровни компрессии.

Воздушные фильтры

Хотя важно отфильтровывать загрязнения из атмосферного воздуха, окружающая среда, содержащая загрязняющие вещества, ухудшает качество воздушных фильтров. Кроме того, давление падает, когда твердые или жидкие частицы в фильтрах уменьшают поток воздуха между камерами наддува.

Чтобы избежать этих условий, заменяйте воздушные фильтры в соответствии с рекомендациями контрольного списка техобслуживания.

Чтобы избежать этих условий, заменяйте воздушные фильтры в соответствии с рекомендациями контрольного списка техобслуживания.

Лубрикаторы

Когда лубрикаторы роторных компрессоров не работают должным образом, эффективность воздушного компрессора падает. Падение давления приводит к напряжению и в насосе. Низкий уровень жидкости может вызвать необычный шум и вибрацию. Осмотрите манометры, чтобы увидеть уровни выхода сжатого воздуха.

Через каждые восемь часов работы воздушного компрессора проверяйте индикаторы и проверяйте наличие утечек жидкости.В экстремальных условиях неисправных лубрикаторов техническому специалисту может потребоваться открыть клапан резервуара для воздуха / жидкости и слить воду.

Разъемы

Обеспечьте герметичность соединений колен и тройников. Иногда незакрепленные соединители позволяют выходить воздуху, когда они не затянуты. Покупайте современные продукты, такие как портативные воздушные компрессоры Campbell Hausfeld. Они поставляются с небольшими соединителями с герметичными соединениями, которые являются герметичными. Не забудьте поменять эти разъемы, если из них возникнет утечка воздуха.

Влияние смазки на воздушные компрессоры

Смазка увеличивает срок службы воздушных компрессоров. Без масла поршневые штоки во время работы будут выделять много тепла и шума. В худших случаях недостаточная смазка влияет на эксцентриковые кольца, подшипники и цилиндры. Такое состояние недостаточной смазки может вызвать некоторые детонационные признаки. Кроме того, это может повредить блоки двигателя насосов воздушного компрессора.

Насосы с масляной смазкой

Воздушные компрессоры, которые зависят от смазки, нуждаются в поршневых штоках, чтобы двигаться с меньшим трением.Без масла эти поршневые компрессоры будут иметь низкий КПД и износ. Компрессоры малой мощности с поршнями с покрытием работают с меньшим количеством масла.

При разливе масла из цилиндра смазываемых насосов масло попадает в компрессионные баки. Кроме того, воздушные потоки с маслом снижают эффективность и вызывают нагрузку на двигатель через долгое время.

Некоторые общие признаки этого состояния включают брызги масла на подшипники и стенки камеры. Установите в компрессор высококачественные воздушные фильтры и детали маслоотделителя.

Безмасляные насосы

Безмасляные подшипники насосов работают эффективно с длительной смазкой. Таким образом, они требуют меньше обслуживания и замены масла, чем насосы с масляной смазкой. Кроме того, редко можно увидеть шумное движение компонентов внутри безмасляных компрессорных насосов.

Плюсы использования безмасляных насосов:

• Их конструкция способствует меньшему расходу масла, что делает их экономичными моделями.
• Отсутствует опасность износа поршней из-за трения.
• Долговечные, без следов коррозии внутренних деталей.
• В отличие от насосов с масляной смазкой, требующих ежедневных проверок, этот воздушный компрессор работает без риска низкого уровня смазки.

Минусы использования безмасляных насосов:

• Безмасляные компрессоры выделяют тепло быстрее, чем модели насосов, которые работают на смазочных материалах.
• При выполнении тяжелых работ они становятся шумными в течение коротких периодов работы

Технические характеристики и номинальная мощность воздушного компрессора

Коэффициент кубических футов в минуту (CFM)

CFM является стандартом для измерения объем притока воздуха в компрессорные системы.Обычно скорость атмосферного давления в компрессорах определяет CFM. Кроме того, влажность и температура атмосферного воздуха влияют на значения кубических футов в минуту.

В большинстве моделей пистолетов для ногтей используется 3 куб. Фут / мин воздуха, а для краскораспылителей большого объема (высокого давления) требуется не менее 14 куб. Футов в минуту. При вычислении значений SCFM мы считаем, что CFM составляет 68 градусов по Фаренгейту (на уровне моря) при относительной влажности 36%.

Перед покупкой воздушного компрессора продумайте объем воздуха для ваших применений (пневматические инструменты).

Фактор PSI

PSI (фунты на квадратный дюйм) — это стандартная единица измерения давления воздуха. Вы можете увидеть спецификации воздушных компрессоров с номиналами 3 CFM и 90 PSI. Согласно принципу Бернулли; когда объемы воздуха (в стандартных кубических футах в минуту SCFM) увеличиваются, это снижает PSI систем сжатия.

Регулятор воздуха

Регуляторы воздуха являются оборудованием воздушных компрессоров. Они контролируют расход воздуха, который идет и входит в машину.Обычно регуляторы воздуха имеют два манометра и одну ручку. В большинстве моделей воздушных компрессоров оператор может контролировать внутреннее давление в резервуаре и давление воздушного потока (в фунтах на квадратный дюйм) с помощью регулятора.

Энергоэффективные воздушные компрессоры идеальны

В более эффективных безмасляных компрессорах используются приводы с регулируемой скоростью. Этот инновационный принцип действия воздушных компрессоров основан на принципах гидроэнергетики. Операторы и владельцы воздушных компрессоров с энергоэффективными электродвигателями могут сэкономить на потреблении электроэнергии.

Кроме того, устойчивые операции по сжатию воздуха производят низкие или нулевые выбросы CO2.

Заключение

Важно понять основы работы воздушных компрессоров перед их установкой. Механические поломки пневматического оборудования неизбежны, но надлежащая культура обслуживания может повысить эффективность машин.

Мы ожидаем, что после прочтения этого подробного руководства как домашние мастера, так и операторы примут правильные решения о покупке.Однако воздушные компрессоры с функцией безопасного отключения системы более надежны.

Принцип работы компрессора

— Новости

Компрессор

— это машина с пассивной текучей средой, которая переводит газ низкого давления в газ высокого давления, является сердцем холодильной системы. Он всасывает хладагент с низкой температурой и низким давлением из всасывающей трубы, приводит в движение поршень через двигатель для его сжатия, отводит хладагент с высокой температурой и высоким давлением в выхлопную трубу и обеспечивает мощность для цикла охлаждения.

Для достижения сжатия → конденсации (экзотермической) → расширения → испарения (поглощения тепла) холодильного цикла. Компрессор делится на поршневые компрессоры, винтовые компрессоры, центробежные компрессоры, линейные компрессоры и так далее. Представлены принцип работы, классификация, принадлежности, технические характеристики, эксплуатационные требования, производство компрессора, общие неисправности и требования к окружающей среде, принцип выбора, условия установки и тенденции развития компрессора.

Компрессор по своему принципу можно разделить на компрессоры объемного типа и компрессоры скоростного типа. Объемный тип делится на: поршневые компрессоры, роторные компрессоры; Скоростные компрессоры делятся на: осевые компрессоры, центробежные компрессоры и смешанные компрессоры.

Сегодня домашние холодильники и кондиционеры представляют собой объемные купоны, которые можно разделить на возвратно-поступательные и поворотные. В поршневых компрессорах используются поршни, кривошипы, шатуны или поршни, кривошипы, трубные механизмы, роторные компрессоры используют в основном компрессоры с роликовым ротором.В коммерческих системах кондиционирования воздуха используется центробежный, спиральный, винтовой тип.

В зависимости от области применения можно разделить на низкое противодавление, в противодавлении, тип с высоким противодавлением. Низкое противодавление (температура испарения -35 ~ -15 ℃), обычно используется для бытовых холодильников, морозильников для пищевых продуктов и т. Д. В противодавлении (температура испарения -20 ~ 0 ℃), обычно используется для счетчиков холодных напитков, молока и других холодильных контейнеров. Высокое противодавление (температура испарения -5 ~ 15 ℃), обычно используется для комнатных кондиционеров, осушителей, тепловых насосов и т. Д.

принцип работы

Используется в воздушном компрессоре в основном для регулировки запуска и остановки воздушного компрессора, путем регулировки давления внутри резервуара, чтобы обеспечить время простоя воздушного компрессора, техническое обслуживание машины в заводском вводе в эксплуатацию воздушного компрессора, в соответствии с Заказчику необходимо отрегулировать до указанного давления, а затем установить перепад давления. Например, компрессор начинает запускаться, чтобы резервуар подбадривал, до давления 10 кг, выключение или разгрузка воздушного компрессора, когда давление до 7 кг, когда воздушный компрессор запускается, здесь есть разница давления, этот процесс может позволить компрессору отдохнуть, чтобы защитить роль воздушного компрессора.

Приводимый двигателем непосредственно к компрессору, коленчатый вал совершает вращательное движение, ведомый шатун совершает возвратно-поступательное движение поршня, вызывая изменение объема цилиндра. Из-за изменения давления в цилиндре через впускной клапан воздух через воздушный фильтр (глушитель) в цилиндр, в процессе сжатия, из-за уменьшения объема цилиндра, сжатый воздух через выпускной клапан, выхлопную трубу, клапан (обратный клапан) в бензобак, когда давление выхлопа достигает номинального давления 0.7 МПа с помощью реле давления и автоматически отключается. Когда давление в баллоне падает до 0,5 — 0,6 МПа, когда реле давления автоматически подключается к запуску.

Компрессорное производство

Компрессоры производятся конвейерным способом. В цехе механической обработки (в том числе отливки) для создания цилиндра, поршня (вала), клапана, шатуна, коленчатого вала, торцевых крышек и других деталей; в моторном заводе сборка ротора, статора; в штамповочном цехе для создания оболочки.А затем в сборочном цехе для сборки, сварки, очистки и сушки и, наконец, испытания на квалифицированной фабрике упаковки.

Большинство производителей компрессоров не производят пускатели и устройства тепловой защиты, а закупаются на рынке по мере необходимости. Компрессоры от имени предприятий: Meizhi, Mitsubishi, Embraco и так далее.

Основы сжатого воздуха: винтовые компрессоры

Винтовые компрессоры являются «рабочими лошадками» большинства производителей во всем мире. Если вы видите большое здание, и там производят что-нибудь, скорее всего, их производственный процесс работает от винтового винтового компрессора.

Для этого есть веская причина. Промышленный винтовой компрессор имеет 100% рабочий цикл. Он может работать 24/7 без перерыва, и на самом деле он обычно работает лучше и работает дольше при таком использовании. Поршневой компрессор обычно работает лучше, когда он может сделать перерыв — ему нравится прерывистый рабочий цикл. Однако роторный двигатель может работать весь день без остановок — он не любит постоянно запускаться и останавливаться.

Другая причина заключается в том, что при правильном размере винтовые компрессоры могут быть одними из самых энергоэффективных компрессоров на рынке.Ключевые моменты — это правильный размер, правильная конструкция воздушной системы и интеллектуальное управление компрессором. Вы можете поместить в воздушную систему самый эффективный компрессор в мире, но если система и схема управления плохо спроектированы, компрессор не будет эффективным.

Давайте поговорим о том, как они сжимают воздух

Типичный винтовой воздушный компрессор имеет два взаимосвязанных винтовых ротора, заключенных в корпус. Воздух поступает через клапан, обычно называемый впускным клапаном, и забирается в пространство между роторами.Когда винты вращаются, они уменьшают объем воздуха, увеличивая, таким образом, давление.

Существуют также винтовые воздушные компрессоры с одним винтом. Однако они не очень популярны, когда дело доходит до сжатия воздуха. Вы увидите их больше в холодильных установках. Их принцип действия выходит за рамки этого блога, но если вам интересно, вы можете прочитать здесь больше. В оставшейся части этого сообщения можно предположить, что речь идет о компрессорах с более чем одним винтом.
Узел, в который входят роторы и корпус, в котором они находятся, называется «воздушным блоком» или компрессорным блоком. Это терминология для всех роторных компрессоров, будь то роторные, спиральные, винтовые или кулачковые — часть, которая сжимает воздух, называется компрессорным блоком.

Винтовые компрессоры могут быть масляными или безмасляными. Безмасляные компрессоры заключены в кавычки, потому что безмасляные компрессоры не обеспечивают безмасляный воздух (в воздухе вокруг нас есть масло). Однако разница в том, что в безмасляных роторных механизмах масло в камере сжатия отсутствует.

В роторно-винтовом компрессоре с масляной смазкой охватываемый ротор приводится в движение двигателем или двигателем, а охватывающий ротор приводится в движение охватываемым ротором или, фактически, тонкой масляной пленкой, которая находится между ними. Масло также герметизирует камеру сжатия и действует как охлаждающая жидкость.

В безмасляном роторном винтовом компрессоре набор шестерен регулирует синхронизацию между охватываемым и охватывающим ротором. Нет масла для уплотнения камеры, поэтому без нескольких ступеней вы не сможете достичь такого высокого давления, как при использовании масляной смазки.Кроме того, нет охлаждающего масла, поэтому они нагреваются, что снижает эффективность. Из-за этого безмасляные винтовые компрессоры обычно ограничиваются специальными применениями или являются двухступенчатыми. Есть некоторые безмасляные компрессоры, в которых в качестве охлаждающей жидкости используется вода, но они встречаются редко.

Винтовой компрессор — это гораздо больше, чем компрессорный блок. Давайте посмотрим на типичный винт с масляной смазкой:

Компрессорный блок не просто сжимает воздух; он сжимает воздушно-масляную смесь.Затем эта смесь перетекает в резервуар, который называется резервуар-сепаратор или отстойник. Масло отделяется от воздуха под действием центробежной силы — когда воздух вращается в резервуаре, масло выпадает, потому что частицы масла тяжелее частиц воздуха. Обычно в баке есть перегородки, которые помогают в этом. Также имеется разделительный элемент, который удаляет почти все оставшееся масло — почти все, кроме нескольких частей на миллион (обычно 3 ppm).

Оттуда масло и воздух идут двумя разными путями.Затем воздух проходит через охладитель и направляется в ваше приложение. Масло будет возвращаться в компрессорный блок или через маслоохладитель. Обычно есть термостатический клапан, который направляет масло в ту или иную сторону в зависимости от температуры масла. Вы не хотите, чтобы компрессор работал слишком горячим или слишком холодным. Если нагреться, масло поджарится, снизится эффективность и сгорят другие компоненты. Если вы бежите слишком холодно, вы никогда не станете достаточно горячим, чтобы вскипятить жидкую воду, выпавшую из воздуха при сжатии.Слишком много жидкой воды в масле приведет к отказу компрессорного блока.

Обычно имеется клапан минимального давления или обратный клапан минимального давления, который не выпускает воздух в воздушную систему до тех пор, пока не будет достигнуто минимальное давление для смазки компрессора. Есть масляный фильтр, который отфильтровывает загрязнения в масле. Также имеется воздушный фильтр, предотвращающий попадание внутрь крупных загрязнений. Другой общий компонент — это продувочный клапан (или разгрузочный клапан). Этот клапан сбрасывает избыточное давление в поддоне до давления холостого хода, когда компрессор работает на холостом ходу.

Безмасляный роторный механизм состоит из различных компонентов. Обычно имеется два компрессорных блока, и воздух охлаждается с помощью промежуточного охладителя между ними. Обычно шестерни обоих компрессорных блоков находятся в коробке передач, и эта коробка передач смазывается. Сальник и избыточное давление используются для предотвращения попадания масла из коробки передач в компрессорный блок. Здесь нет бака сепаратора, маслоохладителя или термоклапана, но другие компоненты обычно есть.

Вот и все, что касается роторно-винтовых воздушных компрессоров.Далее мы рассмотрим основы спиральных воздушных компрессоров.

Принципы работы воздушных компрессоров

— Системы обслуживания машин и оборудования для теплоходов

Принципы работы воздушных компрессоров — Системы обслуживания машин и оборудования для судов

Домашняя страница || Система технического обслуживания машин ||

Принцип работы воздушных компрессоров — Системы обслуживания машин и оборудования для теплоходов

Одноступенчатый компрессор, используемый для подачи воздуха при высоком давлении, необходимом для запуска дизельного двигателя, к сожалению, будет генерировать температуры сжатия на уровне, аналогичном тем, что в дизельном топливе.Такого тепла было бы достаточно для воспламенения паров масла так же, как в двигателе с воспламенением от сжатия. Тепло, производимое на одной ступени сжатия, также будет расточительным по энергии.

Эта теплота сжатия добавляет энергию и вызывает результирующее повышение давления помимо повышения давления, ожидаемого от действия поршня. Однако, когда воздух охлаждается, повышение давления из-за выделяемого тепла теряется. Остается только давление от сжатия. Дополнительное давление из-за тепла бесполезно и фактически требует большей мощности для движения поршня вверх во время такта сжатия.

Рис. 1: Конфигурация многоступенчатого воздушного компрессора

Идеальное охлаждение цилиндра одноступенчатого компрессора при постоянной (изотермической) температуре во время процесса устранит проблемы, но этого невозможно достичь. Многоступенчатые воздушные компрессорные агрегаты с различными конфигурациями цилиндров и формами поршней (рис. 1 выше) используются в сочетании с промежуточным и после охлаждения для обеспечения максимально возможного приближения к идеалу изотермического сжатия.

Рабочий цикл

На такте сжатия (рис. 2 ниже) теоретического одноцилиндрового компрессора давление повышается до немного выше давления нагнетания. Открывается подпружиненный обратный нагнетательный клапан, и сжатый воздух проходит через него примерно с постоянным давлением. В конце хода перепад давления на клапане с помощью пружины клапана закрывает выпускной клапан, задерживая небольшое количество воздуха под высоким давлением в зазоре между поршнем и головкой блока цилиндров.На такте всасывания воздух в зазоре расширяется, его давление падает до тех пор, пока подпружиненный всасывающий клапан не сядет на место и не начнется другой ход сжатия.

Рисунок 2: Индикаторная диаграмма компрессора (любезно предоставлена ​​Hamworthy Engineering Ltd)

Охлаждение

Во время сжатия большая часть потребляемой энергии преобразуется в тепло, и любое последующее повышение температуры воздуха снижает объемный КПД компрессора. цикл.Чтобы минимизировать повышение температуры, тепло необходимо отводить. Хотя некоторые из них могут быть удалены через стенки цилиндра, относительно небольшая площадь поверхности и доступное время сильно ограничивают возможный отвод тепла, и, как показано на (Рисунок 3), практическим решением является более чем одноэтапное сжатие и охлаждение воздуха. между этапами.

Для небольших компрессоров воздух может использоваться для охлаждения цилиндров и промежуточных охладителей, при этом внешние поверхности цилиндров расширяются ребрами, а промежуточные охладители обычно представляют собой секционные ребристые трубы, через которые обильный поток воздуха обдувается вентилятором, установленным на конец коленчатого вала.В более крупных компрессорах, используемых для подачи воздуха для запуска главного двигателя, чаще используется водяное охлаждение как для цилиндров, так и для промежуточных охладителей.

Для этой цели обычно используется морская вода, охлаждающая жидкость циркулирует от насоса, приводимого в действие компрессором, или она может подаваться из основной системы циркуляции морской воды. Морская вода вызывает образование накипи в охлаждающих каналах. Предпочтительна пресная вода из центральной системы охлаждения, обслуживающей компрессоры и другое вспомогательное оборудование.

Рисунок 3: Идеальная индикаторная диаграмма для двухступенчатого компрессора с промежуточным охлаждением (любезно предоставлена ​​Hamworthy Engineering Ltd)

Ниже приведены некоторые основные процедуры обслуживания систем и оборудования машинного оборудования :

1. Судовой воздушный компрессор

Одноступенчатый компрессор, используемый для подачи воздуха при высоком давлении, необходимом для запуска дизельного двигателя, к сожалению, будет генерировать температуры сжатия на уровне, аналогичном тем, что в дизельном топливе.Такого тепла было бы достаточно для воспламенения паров масла так же, как в двигателе с воспламенением от сжатия. Тепло, производимое на одной ступени сжатия, также будет расточительным для энергии …..
2. Пусковая система с воздуха

Воздух под давлением от 20 до 30 бар требуется для запуска основных и вспомогательных дизельных двигателей на моторных судах и для вспомогательных двигателей. дизели пароходов. Управляющий воздух под более низким давлением требуется для судов обеих категорий, и независимо от того, подается ли он из компрессоров высокого давления через редукционные клапаны или из специальных компрессоров управляющего воздуха, он должен быть чистым, сухим и обезжиренным…..
3. воздушный компрессор с автоматическим управлением

До общего внедрения оборудования управления воздушные компрессоры при необходимости останавливались и запускались персоналом машинного отделения для поддержания давления в воздушном ресивере. В порту или на море это обычно означало работу одного компрессора примерно на полчаса в день, если воздух не использовался для свистка (во время тумана), для работы на палубе или для других целей. ….
4. Системы сжатого воздуха для пароходов

Система сжатого воздуха необходима для подачи воздуха в воздушные двигатели для удаления сажи котла, шланговые соединения по всему судну и, возможно, для запуска дизельного генератора.Воздушный компрессор общего назначения будет подавать воздух под давлением 8 бар, но для запуска дизельного двигателя потребуется более высокое давление (как для судов с дизельным двигателем) …
5. Двухступенчатый пусковой воздушный компрессор

Тип Hamworthy 2TM6, который был разработан для свободной подачи воздуха в диапазоне от от 183 м3 в час при давлении нагнетания 14 бар до 367 м3 в час при 42 барах. Картер представляет собой жесткую отливку, которая поддерживает коленчатый вал из чугуна с шаровидным графитом в трех подшипниках … конденсируется при разных температурах.Составляющие или фракции собираются отдельно в процесс перегонки …..
6. Перекачка топлива и опасность пожара

Система жидкого топлива обеспечивает средства для доставки топлива от приемных станций на уровне верхней палубы, левого и правого борта, в двухдонные или глубокие бункерные цистерны. Краны для отбора проб устанавливаются на соединениях палубы для получения репрезентативного образца для (а) анализа берега; (б) бортовые испытания; и (c) удержание на судне …..
7. Обработка топлива с высокой плотностью

Плотность топлива, испытанного при 15 ° C, может приближаться к плотности воды, быть равной ей или превышать ее.При использовании топлива с высокой плотностью уменьшение разницы в плотности между топливом и водой может вызвать проблемы с разделением, но не с обычными твердыми примесями …
8. Регулятор вязкости

Непрерывная проба топлива прокачивается с постоянной скоростью через тонкая капиллярная трубка. Поскольку поток через трубку является ламинарным, перепад давления в трубке пропорционален вязкости. В этом агрегате электродвигатель приводит в действие шестеренчатый насос через редуктор со скоростью 40 об / мин…..
9. Смесители топлива

Обычно более дешевое остаточное топливо используется для больших низкооборотных дизельных двигателей, а генераторы работают на более легком и более дорогом дистиллятном топливе. Добавление небольшого количества дизельного топлива к тяжелому топливу значительно снижает его вязкость, и если нагревание используется для дальнейшего снижения вязкости, смесь может использоваться в генераторах с соответствующей экономией …..
10. Подогреватели топлива

Система который подает остаточное топливо из резервуара для ежедневного использования в дизельное топливо или котел, должен довести его до нужной вязкости путем нагрева.Для сжигания мазута в топке котла или двигателе с воспламенением от сжатия его необходимо предварительно нагреть ….
11. Гомогенизатор

Гомогенизатор представляет собой альтернативное решение проблемы воды в топливе с высокой плотностью. Его можно использовать для эмульгирования небольшого процента топлива для впрыска в двигатель. Это противоречит обычной цели удаления всей воды, которая в свободном состоянии может вызвать газообразование топливных насосов, коррозию и другие проблемы ……
12. Комплексная система сжигания котла

Элементарная автоматическая система сжигания на основе двухпламенная горелка используется во многих вспомогательных котлах.Горелка имеет увеличенный размер, чтобы показать детали. Для устройства используются различные различные системы управления …..
13. Обработка смазочного масла

Минеральные масла для смазки, как и топливо, получают из сырой нефти в процессе нефтепереработки. Базовые компоненты смешиваются для получения смазочных материалов с желаемыми свойствами и правильной вязкостью для конкретных задач. ….

На главную || Охлаждение || Машины || Услуги || Клапаны || Насосы || Вспомогательная сила || Карданный вал || Рулевые механизмы || Судовые стабилизаторы || Холодильное оборудование || Кондиционирование воздуха || Палубное оборудование | | Противопожарная защита || Судовая конструкция || Главная ||

Генеральное грузовое судно.com предоставляет информацию о грузовых судах, различных системах оборудования — процедурах обращения, мерах безопасности на борту и некоторых базовых знаниях о грузовых судах, которые могут быть полезны людям, работающим на борту, и тем, кто работает в терминале. По любым замечаниям, пожалуйста Свяжитесь с нами

Copyright © 2010-2016 General Cargo Ship.com Все права защищены.
Условия использования
Ознакомьтесь с нашей политикой конфиденциальности || Домашняя страница ||

Два основных принципа сжатия: сжатие смещения и динамическое сжатие

Поиск вики по сжатому воздуху

Прежде чем вы узнаете о различных компрессорах и методах сжатия, мы сначала должны познакомить вас с двумя основными принципами сжатия газа.После этого мы сравним эти два компрессора и рассмотрим различные компрессоры в этих категориях.

Каковы два основных принципа сжатия?

Существует два основных принципа сжатия воздуха (или газа): сжатие с принудительным вытеснением и динамическое сжатие.К первым относятся, например, поршневые (поршневые) компрессоры, орбитальные (спиральные) компрессоры и различные типы роторных компрессоров (винтовые, зубчатые, лопастные). При сжатии с принудительным вытеснением воздух втягивается в одну или несколько камер сжатия, которые затем закрываются от входа. Постепенно объем каждой камеры уменьшается, и воздух сжимается внутри. Когда давление достигает проектной степени встроенного давления, открывается порт или клапан, и воздух выпускается в выпускную систему из-за постоянного уменьшения объема камеры сжатия.

При динамическом сжатии воздух втягивается между лопастями быстро вращающейся крыльчатки сжатия и ускоряется до высокой скорости. Затем газ выходит через диффузор, где кинетическая энергия преобразуется в статическое давление. Наиболее динамичным компрессором являются турбокомпрессоры с осевым или радиальным потоком.

Что такое компрессоры прямого вытеснения?

Велосипедный насос — это простейшая форма сжатия прямого вытеснения, когда воздух втягивается в цилиндр и сжимается движущимся поршнем.Поршневой компрессор имеет тот же принцип работы и использует поршень, движение которого вперед и назад осуществляется шатуном и вращающимся коленчатым валом. Если для сжатия используется только одна сторона поршня, это называется компрессором одностороннего действия. Если используются как верхняя, так и нижняя стороны поршня, компрессор работает двойного действия.

Степень давления — это соотношение между абсолютным давлением на впускной и выпускной сторонах. Соответственно, машина, которая втягивает воздух при атмосферном давлении (1 бар (абс.) И сжимает его до избыточного давления 7 бар, работает при соотношении давлений (7 + 1) / 1 = 8).

Схема компрессора для компрессоров прямого вытеснения

Два графика ниже иллюстрируют (соответственно) зависимость давления от объема для теоретического компрессора и более реалистичную диаграмму компрессора для поршневого компрессора. Рабочий объем — это объем цилиндра, по которому поршень перемещается на стадии всасывания. Объем зазора — это объем непосредственно под впускным и выпускным клапанами и над поршнем, который должен оставаться в верхней точке поворота поршня по механическим причинам.

Разница между рабочим объемом и объемом всасывания возникает из-за расширения воздуха, остающегося в зазоре перед тем, как всасывание может начаться. Разница между теоретической диаграммой p / V и реальной диаграммой связана с практической конструкцией компрессора, например поршневой компрессор. Клапаны никогда не закрываются полностью, и всегда есть утечка между юбкой поршня и стенкой цилиндра. Кроме того, клапаны не могут полностью открываться и закрываться без минимальной задержки, что приводит к падению давления при прохождении газа по каналам.Благодаря такой конструкции газ также нагревается при поступлении в цилиндр.

Работа на сжатие при изотермическом сжатии:

Работа на сжатие при изоэнтропическом сжатии:

Эти соотношения показывают, что для изоэнтропического сжатия требуется больше работы, чем для изотермического сжатия.

Что такое динамические компрессоры?

В динамическом компрессоре давление увеличивается во время движения газа. Текущий газ ускоряется до высокой скорости за счет вращающихся лопастей на крыльчатке. Скорость газа впоследствии преобразуется в статическое давление, когда он вынужден замедляться при расширении в диффузоре. В зависимости от основного направления используемого газового потока эти компрессоры называются радиальными или осевыми.По сравнению с поршневыми компрессорами динамические компрессоры имеют особенность, при которой небольшое изменение рабочего давления приводит к большому изменению расхода.

У каждой скорости крыльчатки есть верхний и нижний предел расхода. Верхний предел означает, что скорость потока газа достигает скорости звука. Нижний предел означает, что противодавление становится больше, чем давление в компрессоре, что означает обратный поток внутри компрессора. Это, в свою очередь, приводит к пульсации, шуму и риску механического повреждения.

Компрессия в несколько этапов

Теоретически воздух или газ можно сжимать изоэнтропически (при постоянной энтропии) или изотермически (при постоянной температуре). Любой процесс может быть частью теоретически обратимого цикла. Если бы сжатый газ можно было использовать сразу после его конечной температуры после сжатия, процесс изэнтропического сжатия имел бы определенные преимущества.На самом деле воздух или газ редко используются непосредственно после сжатия и обычно перед использованием охлаждают до температуры окружающей среды. Следовательно, предпочтителен процесс изотермического сжатия, поскольку он требует меньше усилий. Обычный практический подход к выполнению этого процесса изотермического сжатия включает охлаждение газа во время сжатия. При эффективном рабочем давлении 7 бар для изоэнтропического сжатия теоретически требуется на 37% больше энергии, чем для изотермического сжатия.

Практический способ уменьшить нагрев газа — разделить сжатие на несколько этапов.Газ охлаждается после каждой ступени перед дальнейшим сжатием до конечного давления. Это также увеличивает энергоэффективность, при этом лучший результат достигается, когда каждая ступень сжатия имеет одинаковую степень сжатия. Увеличивая количество ступеней сжатия, весь процесс приближается к изотермическому сжатию. Однако существует экономический предел количества стадий, которые может использовать проект реальной установки.

В чем разница между турбокомпрессором и компрессором прямого вытеснения?

При постоянной скорости вращения кривая давления / расхода для турбокомпрессора значительно отличается от эквивалентной кривой для компрессора прямого вытеснения.В турбокомпрессоры представляет собой машину со скоростью потока переменной и переменной характеристикой давления. С другой стороны, объемный компрессор — это машина с постоянным расходом и переменным давлением. Объемный компрессор обеспечивает более высокую степень сжатия даже на низкой скорости. Турбокомпрессоры рассчитаны на большой расход воздуха.

Статьи по теме

Как выбрать идеальный промышленный воздушный компрессор

При выборе воздушного компрессора для бизнеса необходимо учитывать множество факторов.В этой статье мы объясним, какой компрессор лучше всего подходит для вас, исходя из вашего применения и потребностей.

Что такое сжатый воздух?

Сжатый воздух окружает нас повсюду, но что это такое? Позвольте познакомить вас с миром сжатого воздуха и основными принципами работы компрессора.

Компрессоры воздуха

Ознакомьтесь с нашим широким ассортиментом надежных, энергоэффективных и экономичных воздушных компрессоров для всех ваших применений с низким, средним и высоким давлением.

Безмасляные воздушные компрессоры

• Абсолютный класс.Абсолютно нулевой класс. Сделайте так, чтобы многолетний опыт работы с безмасляным сжатым воздухом для критически важных приложений работал на вас

Воздушные компрессоры с масляной смазкой

• Наш ассортимент винтовых компрессоров с масляной смазкой обеспечит вашу систему надежным, энергоэффективным и интеллектуальным решением AIR.Узнать больше

.

No related posts.