Устройство поршневого воздушного компрессора: Поршневые компрессоры. Работа и принцип действия. Технические характеристики и применение

Устройство компрессора воздушного поршневого схема

Компрессор (от латинского слова compressio – сжатие) – энергетическая машина или устройство для повышения давления (сжатия) и перемещения газообразных веществ.

Компрессорная установка – это совокупность компрессора, привода и вспомогательного оборудования (газоохладителя, осушителя сжатого воздуха и т. д.).

Общепринятая классификация механических компрессоров по принципу действия, под принципом действия понимают основную особенность процесса повышения давления, зависящую от конструкции компрессора. По принципу действия все компрессоры можно разделить на две большие группы: динамические и объёмные.

Объёмные компрессоры

В компрессорах объёмного принципа действия рабочий процесс осуществляется в результате изменения объёма рабочей камеры. Номенклатура компрессоров данного типа разнообразна (более десятка видов), основные из которых: поршневые, винтовые, роторно-шесте-рён- чатые, мембранные, жидкостно-кольцевые, воздуходувки Рутса, спиральные, компрессор с катящимся ротором.

Рис. 1. Классификация объемных компрессоров

Поршневые компрессоры (рис. 2-3) могут быть одностороннего или двухстороннего действия, крейцкопфные и бескрейцкопфные, смазываемые и без применения смазки (сухого трения или сухого сжатия), при высоких давлениях сжатия применяются также плунжерные.

Роторные компрессоры – это машины с вращающим сжимающим элементом, конструктивно подразделяются на винтовые, ротационнопластинчатые, жидкостно-кольцевые, бывают и другие конструкции.

Рис. 2. Схема работы поршневого компрессора

Рис. 3. Поршневой компрессор

: 1 – коленчатый вал; 2 – шатун; 3 – поршень; 4 – рабочий цилиндр; 5 – крышка цилиндра; 6 – нагнетательный трубопровод; 7 – нагнетательный клапан; 8 – воздухозаборник; 9 – всасывающий клапан; 10 – труба для подвода охлаждающей воды

Рис. 4. Одноступенчатый поршневой компрессор одинарного действия

Поршневой компрессор в основном состоит из рабочего цилиндра и поршня; имеет всасывающий и нагнетательный клапаны, расположенные обычно в крышке цилиндра. Для сообщения поршню возвратно-поступательного движения в большинстве поршневых компрессорах имеется кривошипно-шатунный механизм с коленчатым валом. Поршневые компрессоры бывают одно и многоцилиндровые, с вертикальным, горизонтальным, V или W – образным и другим расположением цилиндров, одинарного и двойного действия (когда поршень работает обеими сторонами), а также одноступенчатого или многоступенчатого сжатия.

Действие одноступенчатого воздушного поршневого компрессора (рис. 3) заключается в следующем. При вращении коленчатого вала 1 соединённый с ним шатун 2 сообщает поршню 3 возвратные движения. При этом в рабочем цилиндре 4 из-за, увеличения объёма, заключённого между днищем поршня и крышкой цилиндра 5, возникает разрежение и атмосферный воздух, преодолев своим давлением сопротивление пружины, удерживающей всасывающий клапан 9, открывает его и через воздухозаборник (с фильтром) 8 поступает в рабочий цилиндр. При обратном ходе поршня воздух будет сжиматься, а затем, когда его давление станет больше давления в нагнетательном патрубке на величину, способную преодолеть сопротивление пружины, прижимающей к седлу нагнетательный клапан 7, воздух открывает последний и поступает в трубопровод 6. При сжатии газа в компрессоре его температура значительно повышается.

Для предотвращения самовозгорания смазки компрессоры оборудуются водяным (труба 10 для подвода воды) или воздушным охлаждением. При этом процесс сжатия воздуха будет приближаться к изотермическому (с постоянной температурой), который является теоретически самым выгодным. Одноступенчатый компрессор, исходя из условий безопасности и экономичности его работы, целесообразно применять со степенью повышения давления при сжатии до b = 7 – 8. При больших сжатиях применяются многоступенчатые компрессоры, в которых, чередуя сжатие с промежуточным охлаждением, можно получать газ очень высоких давлений – выше 10 Мн/м2.

В поршневых компрессорах обычно предусматривается автоматическое регулирование производительности в зависимости от расхода сжатого газа для обеспечения постоянного давления в нагнетательном трубопроводе. Существует несколько способов регулирования. Простейший из них – регулирование изменением частоты вращения вала.

Принципы действия ротационного и поршневого компрессора в основном аналогичны и отличаются лишь тем, что в поршневом все процессы происходят в одном и том же месте (рабочем цилиндре), но в разное время (из-за чего и потребовалось предусмотреть клапаны), а в ротационном компрессоре всасывание и нагнетание осуществляются одновременно, но в различных местах, разделенных пластинами ротора. Известны другие конструкции ротационного компрессора, в том числе винтовые, с двумя роторами в виде винтов. Для удаления воздуха с целью создания разрежения в каком-либо пространстве применяют роторные водокольцевые вакуумнасосы. Регулирование производительности ротационного компрессора осуществляется обычно изменением частоты вращения их ротора.

Ротационные компрессоры имеют один или несколько роторов, которые бывают различных конструкций. Значительное распространение получили ротационные пластинчатые компрессоры (рис. 5), имеющие ротор 2 с пазами, в которые свободно входят пластины 3, ротор расположен в цилиндре корпуса 4 эксцентрично. При его вращении по часовой стрелке пространства, ограниченные пластинами, а также поверхностями ротора и цилиндра возрастать корпуса, в левой части компрессора будут возрастать, что обеспечит всасывание газа через отверстие 1. В правой части компрессора объёмы этих пространств уменьшаются, находящийся в них газ сжимается и затем подаётся из компрессора в холодильник 5 или непосредственно в нагнетательный трубопровод. Корпус ротационного компрессора охлаждается водой, для подвода и отвода которой предусмотрены трубы 6 и 7. Степень повышения давления в одной ступени пластинчатого ротационного компрессора обычно бывает от 3 до 6.

Рис. 5. Ротационный пластинчатый компрессор: 1 – отверстие для всасывания воздуха; 2 – ротор; 3 – пластина; 4 – корпус; 5 – холодильник; 6 и 7 – трубы для отвода и подвода охлаждающей воды

Винтовые компрессоры

Конструкция винтового блока состоит из двух массивных винтов и корпуса. При этом винты во время работы находятся на некотором расстоянии друг от друга, и этот зазор уплотняется масляной пленкой. Трущихся элементов нет.

Таким образом, ресурс винтового блока практически неограничен и достигает более чем 200-300 тысяч часов. Регламентной замене подлежат лишь подшипники винтового блока.

Пластинчато-роторные компрессоры

Конструкция пластинчато-роторного блока состоит из одного ротора, статора и минимум восьми пластин, масса которых, а соответственно и толщина ограничены. На пластину в процессе работы действуют силы: центробежная и трения/упругости масляной пленки.

Так как масляная пленка нормализуется и становится равномерной и достаточной лишь после нескольких минут работы компрессора, то во время стартов и остановов идет трение пластин о статор и соответственно повышенный их износ и выработка.

Чем большее давление должен нагнетать такой блок, тем большая разницы давлений в соседних камерах сжатия, и тем большая должна быть центробежная сила для недопущения перетоков сжимаемого воздуха из камеры с большим давлением в камеру с меньшим. В свою очередь, чем больше центробежная сила, тем больше и сила трения в моменты пуска и остановки и тем тоньше масляная пленка во время работы – это является основной причиной, почему данная технология получила широкое распространение в области вакуума (то есть давление до 1 бара) и в области нагнетания давления до 0,3-0,4 МПа.

Так как масляная пленка между пластинами и статором имеет толщину всего несколько микрон, то любая пыль, тем более твердые частички крупнее размеров, выступают как абразив, который царапает статор и делает выработку по пластинам. Это приводит к тому, что возникают перепуски сжимаемого воздуха из одной камеры сжатия в другую и производительность заметно падает.

В отличие от небольших вакуумных насосов, где широко применяется пластинчато-роторная технология, в компрессорах большой производительности и давлением выше 0,5 МПа со временем необходимо будет менять весь блок в сборе, так как замена отдельно пластин эффективна лишь в случае восстановления геометрии статора, а такие большие статоры восстановлению (шлифовке) не подлежат.

Производители обычно не дают никаких данных по ресурсу пластинчато-роторного блока, так как он очень сильно зависит от качества воздуха и режима работы компрессора. Для газовых компрессоров, качающих газ практически не останавливаясь круглый год, ресурс может действительно достигать и более 100 тысяч часов потому, что масляная пленка равномерна и достаточна все время работы без остановок.

А при промышленном использовании, где разбор воздуха крайне неравномерен и компрессор запускают и останавливают десятки раз в день, большую часть времени нормальной для работы масляной пленки внутри блока нет, что является причиной агрессивного износа пластин. В таком случае ресурс блока не более 25 тысяч часов.

Динамические компрессоры

В компрессорах динамического принципа действия газ сжимается в результате подвода механической энергии от вала, и дальнейшего взаимодействия рабочего вещества с лопатками ротора. В зависимости от направления движения потока и типа рабочего колеса такие компрессоры бывают центробежные (рис. 6) и осевые (рис. 7).

Рис. 6. Центробежный компрессор: 1 – вал; 2, 6, 8, 9, 10 и 11 – рабочие колёса; 3 и 7 – кольцевые диффузоры; 4 – обратный направляющий канал; 5 – направляющий аппарат; 12 и 13 – каналы для подвода газа из холодильников; 14 – канал для всасывания газа

Центробежный компрессор в основном состоит из корпуса и ротора, имеющего вал 1 с симметрично расположенными рабочими колёсами. Центробежный 6-ступенчатый компрессор разделён на три секции и оборудован двумя промежуточными холодильниками, из которых газ поступает в каналы 12 и 13. Во время работы центробежного компрессора частицам газа, находящимся между лопатками рабочего колеса, сообщается вращательное движение, благодаря чему на них действуют центробежные силы. Под действием этих сил газ перемещается от оси компрессора к периферии рабочего колеса, претерпевает сжатие и приобретает скорость. Сжатие продолжается в кольцевом диффузоре из-за снижения скорости газа, то есть преобразования кинетической энергии в потенциальную. После этого газ по обратному направляющему каналу поступает в другую ступень компрессор и т.д.

Получение больших степеней повышения давления газа в одной ступени (более 25-30, а у промышленных компрессоров – 8-12) ограничено главным образом пределом прочности рабочих колёс, допускающих окружные скорости до 280-500 м/сек. Важная особенность центробежных компрессоров (а также осевых) – зависимость давления сжатого газа, потребляемой мощности, а также КПД от его производительности. Характер этой зависимости для каждой марки компрессоров отражается на графиках, называемых рабочими характеристиками.

Регулирование работы центробежных компрессоров осуществляет различными способами, в том числе изменением частоты вращения ротора, дросселированием газа на стороне всасывания и другими.

Рис. 7. Осевой компрессор: 1 – канал для подачи сжатого газа; 2 – корпус; 3 – канал для всасывания газа; 4 – ротор; 5 – направляющие лопатки; 6 – рабочие лопатки

Осевой компрессор (рис. 7) имеет ротор 4, состоящий обычно из нескольких рядов рабочих лопаток 6, на внутренней стенке корпуса 2 располагаются ряды направляющих лопаток 5, всасывание газа происходит через канал 3, а нагнетание через канал 1. Одну ступень осевого компрессора составляет ряд рабочих и ряд направляющих лопаток. При работе осевого компрессора вращающиеся рабочие лопатки оказывают на находящиеся между ними частицы газа силовое воздействие, заставляя их сжиматься, а также перемещаться параллельно оси компрессора (откуда его название) и вращаться. Решётка из неподвижных направляющих лопаток обеспечивает главным образом изменение направления скорости частиц газа, необходимое для эффективного действия следующей ступени. В некоторых конструкциях осевых компрессорах между направляющими лопатками происходит и дополнительное повышение давления за счёт уменьшения скорости газа. Степень повышения давления для одной ступени осевого компрессора обычно равна 1,2-1,3, то есть значительно ниже, чем у центробежных компрессоров, но КПД у них достигнут самый высокий из всех разновидностей компрессоров.

Зависимость давления, потребляемой мощности и кпд от производительности для нескольких постоянных частот вращения ротора при одинаковой температуре всасываемого газа представляют в виде рабочих характеристик. Регулирование осевых компрессоров осуществляется так же, как и центробежных. Осевые компрессоры применяют в составе газотурбинных установок.

Техническое совершенство осевых, а также ротационных, центробежных и поршневых компрессоров оценивают по их механическому КПД и некоторым относительным параметрам, показывающим, в какой мере действительный процесс сжатия газа приближается к теоретически самому выгодному в данных условиях.

Струйные компрессоры по устройству и принципу действия аналогичны струйным насосам. К ним относят струйные аппараты для отсасывания или нагнетания газа или парогазовой смеси. Струйные компрессоры обеспечивают более высокую степень сжатия, чем струйные насосы. В качестве рабочей среды часто используют водяной пар.

Турбокомпрессоры – это динамические машины, в которых сжатие газа происходит в результате взаимодействия потока с вращающейся и неподвижной решётками лопастей.

Прочие классификации

По назначению компрессоры классифицируются по отрасли производства, для которых они предназначены (химические, холодильные, энергетические, общего назначения и т. д.). По роду сжимаемого газа (воздушный, кислородный, хлорный, азотный, гелиевый, фреоновый, углекислотный и т. д.). По способу отвода теплоты – с жидкостным или воздушным охлаждением.

По типу приводного двигателя они бывают с приводом от электродвигателя, двигателя внутреннего сгорания, паровой или газовой турбины. Дизельные газовые компрессоры широко используются в отдаленных районах с проблемами подачи электроэнергии. Они шумные и требуют вентиляции для выхлопных газов. С электрическим приводом компрессоры широко используются в производстве, мастерских и гаражах с постоянным доступом к электричеству. Такие изделия требуют наличия электрического тока, напряжением 110-120 Вольт (или 230-240 Вольт). В зависимости от размера и назначения, компрессоры могут быть стационарными или портативными. По устройству компрессоры могут быть одноступенчатыми и многоступенчатыми.

По конечному давлению различают:

– вакуум-компрессоры, газодувки – машины, которые отсасывают газ из пространства с давлением ниже атмосферного или выше. Воздуходувки и газодувки подобно вентиляторам создают поток газа, однако, обеспечивая возможность достижения избыточного давления от 10 до 100 кПа (0,01-0,1 МПа), в некоторых специальных исполнениях – до 200 кПа (0,2 МПа). В режиме всасывания воздуходувки могут создавать разрежение, как правило, 10-50 кПа, а в отдельных случаях – до 90 кПа и работать как вакуумный насос низкого вакуума;

– компрессоры низкого давления, предназначенные для нагнетания газа при давлении от 0,15 до 1,2 МПа;

– компрессоры среднего давления – от 1,2 до 10 МПа;

– компрессоры высокого давления – от 10 до 100 МПа.

– компрессоры сверхвысокого давления, предназначенные для сжатия газа выше 100 МПа.

Рис. 8. Пример чертежей компрессора

Производительность компрессоров

Производительность компрессоров обычно выражают в единицах объёма газа сжатого в единицу времени (м3/мин, м3/час). Производительность обычно считают по показателям, приведённым к нормальным условиям. При этом различают производительность по входу и по выходу, эти величины практически равны при маленькой разнице давлений между входом и выходом, но при большой разнице, например, у поршневых компрессоров, выходная производительность может при тех же оборотах падать более чем в 2 раза по сравнению с входной производительностью, измеренной при нулевом перепаде давления между входом и выходом. Компрессоры называются дожимающими, если давление всасываемого газа заметно превышает атмосферное.

Агрегатирование компрессоров

Агрегатирование представляет собой процесс установки компрессора и двигателя на раму. В связи с тем, что компрессоры поршневого типа характеризуются неравномерной тряской, результатом которой при отсутствии соответствующего основания или опоры становится чрезмерная вибрация, агрегатирование должно выполняться с учетом качественно спроектированного фундамента.

Самым первым вариантом выпуска компрессорной установки был поршневой компрессор. Он нашёл очень широкое применение и широко используется на сегодняшний день, за счёт высоких показателей производительности и не прихотливости в обслуживании. Может успешно эксплуатироваться как в небольших мастерских, так и в промышленном производстве.

Принцип работы и устройство компрессоров поршневого типа зависит непосредственно от вида компрессорной установки, и могут отличаться по:

• количеству цилиндров (с одним цилиндром, с двумя цилиндрами, с тремя цилиндрами)
• расположению цилиндров (W-образные, V-образные, рядные)
• количеству ступеней сжатия (одноступенчатые, многоступенчатые)

Все компрессоры имеют базовый вариант оснащения, который присущ большинству типов компрессорных установок.

Поршневые компрессора с одним цилиндром являются самой простой компрессорной установкой. В состав входят элементы: цилиндр, поршень, два клапана – один для нагнетания, другой для всасывания воздуха, которые располагаются в крышке цилиндра. Во время работы компрессорной установки, шатун, непосредственно соединенный с вращающимся коленвалом, передает на поршень ограниченные движения по камере сжатия. В процессе происходит увеличение объема, находящегося между клапанами и нижней части поршня, в результате чего происходит разрежение.

Превышая сопротивление пластины, которая закрывает всасывающий клапан, атмосферный воздух открывает его и поступает в цилиндр по всасывающему патрубку.

В процессе возвратного действия поршня происходит сжимание воздуха и возрастание его давления. Клапан, через который нагнетается воздух и также удерживаемый пластиной, открывается потоком воздуха, который находится под высоким давлением. Далее сжатый воздух поступает в нагнетательный патрубок. Питание компрессорной установки может производиться от электрического двигателя или при помощи бензинового или дизельного моторов.

При таком принципе работы компрессорной установки получается максимально эффективная работа. Но имеется минус, который выражается в том, что подаваемый сжатый воздух имеет неравномерный характер и поступает с пульсациями. Для сглаживания пульсаций компрессорная установка снабжена ресивером.

В одноступенчатых двухцилиндровых компрессорных установках работа цилиндров происходит в противофазе, в следствии чего они всасывают воздух поочередно. Установки оснащаются двумя одинаковыми по размеру цилиндрами. Далее воздух сжимается до максимального уровня и вытесняется в нагнетающую часть оборудования. Затем для сглаживания пульсаций поступает в ресивер.

Двухступенчатые двухцилиндровые компрессорные установки, оснащены цилиндрами различных размеров. Процесс сжатия воздуха до необходимого уровня происходит в цилиндре первой ступени. Далее воздух поступает в межступенчатый охладитель, для охлаждения до необходимого уровня. Далее, попадая в цилиндр второй ступени, воздух дожимается. Это позволяет получить максимальный уровень давления воздуха.

Медная трубка обеспечивает охлаждение сжатого воздуха на промежутке между цилиндрами двух ступеней, что позволяет оптимизировать процесс сжатия и значительно повысить КПД всей компрессорной установки. Размеры обоих цилиндров подбираются так, чтобы одинаковая работа проводилась на всех ступенях сжатия воздуха.

Двухступенчатые поршневые компрессоры позволяют получить более высокий уровень работы компрессорной установки по сравнению с одноступенчатыми установками. Преимущества очевидны: затрачивается минимальное количество энергии при одинаковой мощности двигателя одноступенчатой и двухступенчатой компрессорной установки. Температура в цилиндрах двухступенчатых установок ниже, чем в компрессорах одноступенчатого типа. Производительность двухступенчатых компрессорных установок обычно на 20 процентов больше, чем у одноступенчатых аналогов.

Компрессоры поршневого типа отличаются своей простотой, длительным сроком эксплуатации в сочетании с высокой эффективностью работы оборудования. Всё это в целом сделало компрессоры поршневые одними из наиболее популярных, как в частном, так и в промышленном использовании.

Компрессор EXTEL V-0.25/8 100L
(с опциями)

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, работа, масляные, безмасляные, ременные.

Воздушные поршневые компрессоры — бюджетные энергосберегающие установки, предназначенные для производства и подачи сжатого воздуха. Сегодня это наиболее популярный вид пневматического оборудования, используемый уже больше 100 лет. Его применяют в машиностроении, строительстве, текстильной, холодильной и химической промышленности, в бытовом хозяйстве.

Поршневые воздушные компрессоры классифицируются на следующие виды:

• электрические;
• бензиновые;
• дизельные.

По типу привода:

• с прямым;
• с ременным.

По степени сжимания воздуха:

• высокого давления;
• низкого давления.

По количеству цилиндров:

• одноцилиндровые;
• двухцилиндровые;
• многоцилиндровые.

Одно из главных достоинств агрегатов данного класса — простая конструкция и цена, которая существенно ниже, чем у другой аналогичной техники. Если все это дополнить своевременным техническим обслуживанием, ресурс и без того практичного и функционального оборудования будет практически неограниченным.

Воздушные поршневые компрессоры — преимущества

• Простая надежная эксплуатация;
• Огромный рабочий ресурс;
• Высокая степень безопасности;
• Стойкость к внешним воздействиям;
• Большие возможности управления;
• Отсутствие опасных выбросов;
• Высокоточные выходные параметры;
• Низкая закупочная цена;
• Дешевый ремонт.

Машины поршневого типа — это самый выгодный вариант для работы в кратковременном режиме на небольших производствах. В данных условиях они намного экономичнее винтовых моделей, поскольку требуют минимальных затрат на обслуживание при длительной непрерывной эксплуатации. Но при этом эффективно выполняют свои функции на сложных объектах.

Поэтому, когда бюджет ограничен, а технологические процессы связаны с постоянными пусками и остановками, идеальный вариант — приобрести поршневой компрессор. Такое решение поможет сэкономить деньги и обеспечить производство недорогим, надежным и безотказным оборудованием.

Устройство поршневого компрессора

С точки зрения устройства, компрессор поршневого типа представлен цилиндром, внутри которого установлен поршень. Независимо от типа исполнения — вертикальное, оппозитное, горизонтальное или наклонное размещение цилиндров, сам механизм прост, потому что рассчитан на работу в загрязненной среде.

Также в комплектацию агрегата входят следующие элементы:

• коллекторы: выпускной, впускной;
• клапаны: всасывающий, нагнетающий;
• шатун;
• маховик;
• коленчатый вал;
• сальник;
• подшипники вала;
• компрессорная головка.

Стоит отметить, что это конструкция одноцилиндрового агрегата. Поршневой компрессор с большим количеством цилиндров имеет более сложное устройство и, следовательно, обладает большей мощностью и производительностью.

Работа поршневого компрессора

Принцип действия воздухонагнетательной техники этого типа прост так же, как и его конструкция. Весь цикл работы компрессора основан на поршневых движениях. Выглядит это следующем образом. Шатунный механизм, используя прямой привод, приводит в действие поршень. Последний элемент, двигаясь в возвратно-поступательном ритме, затягивает воздушную массу в цилиндр, потом сжимает ее и выбрасывает в магистраль.

В начале работы компрессора поршневые движения осуществляются по направлению от крышки цилиндра, где размещены клапаны. В это время внутренний объем в данной зоне цилиндра увеличивается, благодаря чему открывается всасывающий клапан, через который поступает воздух. Нагнетательный клапан находится в закрытом состоянии.

Далее поршень уже двигается по направлению к крышке с клапанами. В этот момент внутренний объем цилиндра в данной зоне уже уменьшается, а воздушная масса сжимается. Формируется давление, которое выше атмосферного, поэтому всасывающий клапан закрывается. Далее открывается нагнетательный клапан и выбрасывает воздух из цилиндра.

Таким образом, цикл работы поршневого агрегата повторяется бесконечно, пока есть необходимость. Стоит отметить, что такой принцип действия обеспечивает максимально эффективную работу установки. Однако здесь имеется один существенный недостаток — агрегат выдает сжатый воздух не ровной массой, а в импульсном виде.  Для выравнивания этих пульсаций необходимо использовать ресивер.

Компрессоры масляные поршневые

Компрессорные агрегаты могут быть масляными и безмасляными. Первые модели — это установки, работающие на специальной смазке — масле, вторые, как понятно из названия, в смазке не нуждаются. Масляные поршневые компрессоры широко востребованы во всех сферах производства, строительства, быта. Исключение составляют только отрасли, использующие сжатый воздух высокой степени очистки — медицина, пищевая промышленность и т. д.

Агрегаты масляного типа требуют большего обслуживания, чем аналогичные безмасляные системы, по причине необходимости замены смазки. Однако эти работы и затраты по ним минимальны. Нужно просто наблюдать за уровнем смазки и периодически ее менять. В остальном поршневым масляным компрессорам периодически нужен текущий осмотр и обслуживание. Во многих моделях предусмотрен датчик уровня смазки и автозащита, которая отключает станцию, когда смазка заканчивается.

Главные преимущества масляных агрегатов — высокая производительность, износостойкость и долговечность. Смазка минимизирует трение и нагревание деталей, что намного увеличивает срок их эксплуатации. Для заправки станций можно использовать только определенные сорта масла, которые прописаны изготовителем в техдокументации. Почти все они универсальные и подходят для любых нагнетательных приборов.

Компрессоры безмасляные поршневые

Безмасляные поршневые компрессоры — это приборы, вырабатывающие сжимаемый воздух без использования масла. Данное оборудование незаменимо в отраслях, где требуется воздух идеальной стерильности. Например, предприятия пищевой, текстильной или химической промышленности используют только сжатую воздушную массу без примесей, чтобы не снизить качество продукции. А такие отрасли, как медицина, электроника и фармацевтика, предъявляют к качеству воздуха еще более строгие требования.

Поршневые компрессоры безмасляного типа крайне просты в работе. Легкие, компактные и мобильные конструкции не создают проблем с установкой и перемещением. Надежные системы управления, не требующие постоянного контроля, обеспечивают длительную и безопасную работу. Кроме того, само оборудование не нуждается в утилизации остатков производства воздуха. Экологически безопасный конденсат просто сливается в канализационный сток.

Как и другие агрегаты, эти станции требуют определенного технического ухода и соблюдения правил эксплуатации. Поскольку они работают без смазки, необходимо тщательно отслеживать состояние комплектующих, чтобы избежать поломки всей машины. А для создания идеально чистого воздуха нужно рассчитывать не только на безмасляный прибор. В производственных условиях разумно подумать о дополнительной фильтрации.

Компрессоры поршневые ременные

Ременные компрессоры — это самые надежные установки в классе поршневого оборудования. Эффективность и великолепные эксплуатационные характеристики такой техники определяются особенностями ее конструкции, а именно — наличием одноименного привода, обеспечивающего следующие преимущества:

• высокая производительность;
• малый уровень шума:
• расширенный функционал;
• низкая нагрузка на двигатель;
• большой рабочий ресурс.

Поршневые ременные компрессоры широко используются на производстве и в быту. Их применяют для подключения к пневматическому инструменту, пескоструйной обработки, окраски и т. д. Ременной привод обеспечивает плавный запуск оборудования, что минимизирует нагрузку и увеличивает срок службы.

В числе плюсов этих агрегатов можно отметить и редкое техническое обслуживание. Это объяснимо тем, что в них меньше узлов и комплектующих, чем в установках с прямым приводом. Благодаря высокой износостойкости их можно применять там, где есть потребность в больших объемах воздуха.

Архивы Воздушный компрессор поршневой. Принцип работы.

Воздушный компрессор поршневой. Принцип работы.

Современные производственные и сервисные предприятия на своем вооружении имеют значительный арсенал пневмоинструмента и оборудования, работающего от сжатого воздуха. Привлекательность пневматического инструмента заключается его простоте устройства, высокой ремонтопригодности, доступной цены и менее требовательным к внешним факторам (пыль, температура и т.п.).

Источником энергии для выше указанного инструмента служат воздушные компрессоры. Компрессорные установки имеют множество модификаций конструкции и различные виды привода (ДВС, Электродвигатель и т.п.), но по типу воздушные компрессоры делятся на:

1. Поршневые компрессоры.
2. Винтовые компрессоры.

Второй тип компрессорных установок не представлен на нашем сайте «РЕМЕЗА — АирКаст», поэтому в данной статье расскажем об устройстве и принципе работы Поршневого Компрессора.

Устройство поршневого компрессора

Для наглядности схематический отметим главные составляющие установке.

 

1. Ресивер — это накопительный бак для запаса сжатого воздуха.
2. Поршневая группа — это воздушный насос производит забор и сжатие воздуха.
3. Электродвигатель — приводит в действие воздушный насос для накачки.
4. Прессостат — мозг компрессора, производит запуск и остановку электромотора.

 

Принцип работы поршневого компрессора.

Реле давления (прессостат) в постоянном режиме контролирует давление в ресивере компрессора, и при падении показателей ниже установленной отметки реле запускает электродвигатель.

Электромотор, осуществляющий передачу крутящего момента, путём ременного привода или напрямую, приводит в действие поршневой блок. Именно в компрессорной головке происходит процесс, описав который, появляется понимание сжатия воздуха.

Для наглядности рассмотрим процесс на одном цилиндре компрессорной головы.

Работа поршневого блока компрессора диаметрально противоположна работе двигателя внутреннего сгорания. По стрелочкам на рисунке можно отследить забор и подачу воздуха.

При движении поршня вниз открывается впускной клапан и цилиндр наполняется воздухом (предварительно пройдя через штатный воздушный фильтр) атмосферного давления. В момент движения поршня вверх, создаваемое давление закрывает впускной клапан и открывает выпускной, после чего сжатый воздух по трубкам поступает в ресивер или на вторую ступень сжатия, аналогичного устройства.

Когда давление в ресивере достигает необходимой отметки, реле давления отключает питание электромотора и компрессор находится в состоянии покоя.

На нашем сайте «REMEZA-AirCast» Вы можете заказать и купить поршневые компрессоры Белорусского завода Ремеза, отличающиеся высоким качеством выполнения, продолжительным скором службы, ремонтопригодностью и привлекательной ценой.  

Воздушный компрессор поршневой

Компрессоры работают по простому принципу – внутри увеличивается давление газа или жидкости с помощью компрессии. То есть, уменьшается исходный рабочий объём веществ. Применение приспособлений актуально для многих сфер жизни, включая различные направления промышленности. Но мало кто знает о том, как устроены поршневые компрессоры.

Сфера применения устройств

Вот лишь некоторые примеры применения данного оборудования в различных направлениях:

1. В самолётах, чтобы поддерживать необходимый уровень давления.
2. Повышение эффективности работы двигателей внутреннего сгорания у автомобилей.
3. В производстве и строительстве – на любых объектах, куда приносят пневматические инструменты.
4. Заполнение кислородом баллонов, которыми потом пользуются аквалангисты.
5. Заправление баллонов газом.
6. На заводах химической и других видов промышленности с газами, требующими сжатия.
7. Перекачка природного газа по трубопроводу.

Список далеко не полный, но уже его хватает, чтобы понять, насколько необходимы компрессоры.

Компрессор Fubag

Компрессор имеется в быту почти и у каждого автомобилиста. Благодаря этому решается сразу несколько задач:

1. Надуть резиновые изделия.
2. Покраска поцарапанной части транспорта.
3. Подключение пневматического шуруповёрта для ремонта мебели.
4. Быстрая накачка шин.

О разновидностях поршневых компрессоров

Каждая из групп обладает своими особенностями, хотя общее устройство и принцип работы компрессора остается одинаковыми.

Воздушные

По факту, такая разновидность компрессоров стала применяться первой. Простота строения, принципа работы механизма – главные причины, по которым устройство стало популярным. Работая с подобными устройствами, можно не обладать особыми навыками.

Общая конструкция практически не претерпевала изменений на протяжении многих десятилетий. Механизм снабжается специальным зазором и двумя клапанами. Один отвечает за поставку питания, другой – всасывающий. Обслуживание промышленного компрессора не доставит хлопот.

Безмасляные

Безмасляный компрессор сохраняет актуальность там, где требуется подавать чистые материалы, у которых отсутствуют какие-либо примеси. Отсутствие следов эмульсии масла в воздухе не вызывает сомнений. Но это не значит, что во время работы обходятся совсем без смазки. Просто масло для воздушного поршневого компрессора и потоки воздуха не проходят друг через друга.

Из оптимальных дополнений – двигатели с мощностью на 1,1 кВт. Причиной этому служат различные положительные характеристики:

1. Отсутствие проблем при транспортировке, перемещении.
2. Отсутствие необходимости часто обслуживать установку.
3. Небольшие размеры.

Улучшению качества воздушной смеси способствует дополнительная очистка на таких компрессорах.

Промышленный поршневой компрессор

Винтовые установки

Снижение давления – результат вращательных движений у ротора. Устройство было впервые изобретено ещё в 30-ых годах прошлого века. Экономичность, автоматический режим работы относят к главным преимуществам.

Такое устройство предполагает превращение – из энергии электричества в газ или воздух. Для чего применяется электродвигатель установки. Свои элементы присутствуют в конструкции блоков поршня:

1. Корпуса.
2. Два больших винта.

Соприкосновение между винтами отсутствует. Предполагается сохранение зазора, уплотняющегося при помощи масляной плёнки.

Благодаря такой работе мелкий сор не повреждает установки, даже если оказывается внутри. Купить запчасти для компрессора не составит труда.

Судовые разновидности

Часто совмещаются с большими двухтактными двигателями, на которых работают современные суда. Ведь сами по себе эти устройства не способны функционировать, заводиться. Необходимо, чтобы воздух подавался под давлением больше обычных показателей. Создание необходимых объёмов происходит как раз за счёт поршневого компрессора.

Особенности конструкции

Выделяются одно- либо многоступенчатые поршневые компрессоры. Но некоторые детали встречаются во всех типах.

Компрессорная головка узел поршня – основные детали в компрессорах. Конструкция у части такая же, что и у двигателей внутреннего сгорания. Сама деталь состоит из следующих компонентов:

1. Цилиндр.
2. Поршень.
3. Поршневые кольца компрессора.
4. Шатун.
5. Коленчатый вал.
6. Впускной, нагнетательный клапан.

Схема компрессора

Но клапаны становятся первым отличием от ДВС. Здесь они выглядят как специальная пластина, снабжённая пружиной. Движение начинается не принудительно, а в случае перепада давления. Масло заливают, чтобы части конструкции оставались подвижными, не издавали посторонних звуков.

Безмасляные компрессоры применяются, когда требуется получить сжатый воздух, для которого характерна почти идеальная чистота. Тогда для колец внутри используются современные полимерные материалы. Графитовая смазка обеспечивает надёжную работу конструкции.

Компрессорные головки изготавливают с несколькими цилиндрами, когда важно добиться повышения производительности в любых условиях. Устройство такого оборудования бывает разным:

1. Оппозитным.
2. V-рядным.
3. Рядным.

Коленчатый вал начинает работать благодаря электродвигателю. После этого начинает работу сам поршневый компрессор. Приводы у конструкции бывают ременными либо прямыми:

1. Привод прямого типа предполагает наличие одной оси у головки и двигателя. Напрямую соединены валы, которые становятся основой для деталей, описанных ранее.
2. Если конструкция относится к ременному типу – расположение головки и двигателя параллельное по отношению друг к другу. Ременная передача – главный компонент, участвующий в передаче движения.

Охлаждение узла обеспечивается за счёт шкива привода головки.

Ресивер – ещё одна важная часть компрессора. Это стальная ёмкость, у которой главное назначение – равномерно расходовать воздух, поддерживать давление на одном уровне. Внутри установлен клапан, чтобы сбрасывать давление в аварийной ситуации.

Прессостат способствует поддержанию автоматических режимов работы. Контакты размыкаются, когда давление достигает определённого уровня. Двигатель после этого останавливается. Если показатели снижаются – устройство снова запускается.

Описание принципа работы

Следующее описание принципа будет актуальным для любых поршневых компрессоров:

1. В цилиндре создаётся разрежение, когда поршень движется вниз.
2. Результат предыдущего действия – открытие впускного клапана.
3. Давление ниже внутри цилиндра по сравнению с атмосферным показателем.
4. Это причина поступления воздуха внутрь клапанов.
5. Фильтр для поршневого воздушного компрессора применяется, чтобы очищать воздух, проходящий через устройство.
6. Оба клапана остаются закрытыми, если поршень движется вверх.

Производительность компрессора зависит от некоторых факторов

Сжатие воздуха приводит к увеличению давления внутри цилиндров. Происходит открывание клапанов-нагнетателей. На следующем этапе ресивер получает воздух. По такому принципу работают так называемые одноступенчатые устройства. Обратный клапан в процессе тоже участвует.

Ограничения по рабочему давлению – главный недостаток одноступенчатых моделей. Давление можно повышать только на 10 атмосфер. Иначе внутри может загореться масло, что приводит к порче всего механизма.

Многоступенчатый принцип используют, когда давление требуется повышать ещё больше. В каждой ступени воздух сжимается поочерёдно, пока не достигает определённого значения. После этого состав охлаждается с участием специальной холодильной установки. Далее идёт подача к цилиндру на следующей ступени. Там происходит сжатие до более высоких ступеней. Медные трубки для компрессора и рёбра охлаждения обеспечивают снижения температур до нужных показателей.

Двухступенчатые установки чаще всего применяются небольшими производствами.

Особенности эксплуатации

Производительность поршневых компрессоров – это переменная величина. Она зависит от условий всасывания и того, как себя показывает окружающая среда. Производители указывают этот параметр, но он остаётся больше теоретическим. Он равен объёму, который описывается поршнем за единицу времени.

Теоретическая производительность сильно отличается от того, что происходит в реальности. Это связано с несколькими нюансами работы:

1. Поршень в крайнем положении сверху находится на определённом зазоре от клапанной группы.
2. Из-за зазора образуется так называемый свободный объём – это «вредное пространство».
3. В результате такого устройства внутри цилиндра после нагнетания всегда остаётся некоторое количество сжатого воздуха. Модель Fubag не стала исключением.

Включение обратного хода предполагает расширение воздуха. Состав начинает двигаться с уменьшенным давлением. Потому и сам всасывающий клапан будет открываться не сразу. Это происходит только после того, как давление в цилиндре снижается до определённого значения.

При таких обстоятельствах сжатие на протяжении некоторого времени осуществляется вхолостую. Производительность самого компрессора в такие момента будет снижаться.

У двухступенчатых компрессоров имеются определённые преимущества перед одноступенчатыми:

1. Низкая температура внутри цилиндров. Из-за этого повышается надёжность, рабочий ресурс.
2. Более высокая производительность.
3. Меньше затрат по энергии. Такие преимущества имеет и электрический поршневой компрессор 220 В.

Ремонт компрессоров

Работа устройства часто связана с неполадками, которые можно устранять по-разному. Рассмотрим некоторые:

1. Отсутствие проворачивания у маховика. Между клапанной доской и основанием зазор требует увеличения. Неполадка появляется из-за того, что поршень упирается в зазор клапана.
2. Когда воздух пропускается через влагоудалитель. Клапан требует промывки либо полной замены. К примеру, он разрушился, засорился. Ремонт своими руками проводится без проблем.
3. Прочистка помогает и в той ситуации, когда обнаруживается так называемый пропуск.
4. Повышение нагрева компрессорной головки. Такое часто случается, если применять масло с характеристиками, не соответствующими требованиям технического паспорта. Рекомендуется сменить состав на тот вариант, что указан в сопроводительных документах. Шатунные болты тоже иногда перетягиваются, из-за чего возникают подобные проблемы.
5. Медленно набираются обороты, под давлением прибор не запускается. Клапан меняется, корпус притирается. Помогает и проведённая ревизия по ремням. Так происходит, когда натяжение ремней становится слабее, обратный клапан засоряется. Справится с проблемой не так сложно. Цены на воздушный компрессор остаются доступными, даже учитывая ремонт.

Заключение

Высокая эффективность оборудования и неплохие технические параметры сделали поршневые компрессоры незаменимыми помощниками в разных сферах жизнедеятельности. Практичность, длительный срок эксплуатации становятся дополнительными преимуществами. Установки популярны не только на промышленных объектах, но и в бытовых условиях. Приобрести устройство не составит труда, если заранее знать подходящие характеристики. Остаётся только приобрести прибор, дождаться, пока его доставят и установят на место. Эксплуатация не требует дополнительных навыков.

Как выбрать воздушный поршневой компрессор для гаража.

Решив, наконец, себе в гараж купить компрессор, вы конечно встанете перед вопросом: как выбрать именно такой компрессор, который бы отвечал всем необходимым для вашей работы параметрам. Используя знания полученные в этой статье вы сможете достаточно точно определиться с выбором.

Для чего нужен компрессор?

Используя компрессор в сочетании со специальным сменными инструментами, для работы которых нужен сжатый воздух, вы настолько расширяете свои возможности как ремонтника, насколько позволит вам ваш кошелек. Приведу лишь некоторые моменты использования воздушного поршневого компрессора:

• Нанесение красок лаков и грунтов при помощи краскопульта (покраска автомобиля).
• Продувка, везде, где нужно хорошо дунуть.
• Нанесение антикоррозийных составов даже в труднодоступные скрытые полости автомобиля.
• Работа с полировальным и шлифовальным пневмоинструментом.
• Работа с гайковертом.

Наверно, если ещё подумать, найдется немало способов применения компрессора в гараже помимо покраски.
Итак, мы уже поняли, что без сего девайса в своей работе нам никак не обойтись. Тем более, что многие авторемонтники называют сей агрегат в шутку «кормильцем». Осталось выбрать себе компрессор для покраски по нашим потребностям, ну и конечно по кошельку.

Какие бывают компрессоры

Теперь давайте разберем, какие по типам бывают компрессоры для гаражного ремонта и покраски автомобиля, и чем они отличаются друг от друга.
Наиболее востребованными компрессорами для покраски являются воздушные компрессоры поршневого типа.

Они подразделяются на два вида: масляные и безмасляные. Такие компрессоры чрезвычайно просты, надежны в эксплуатации и не нуждаются в профессиональном обслуживании.

Поршневые безмасляные компрессоры обычно используют для самых простых нужд – подкачать колеса, продуть жиклер, наконец — покрасить калитку в гараже. Поэтому, рассматривать их как большого помощника в ремонте и покраске автомобиля не будем. Отмечу лишь, что по стоимости безмасляные компрессоры самые дешевые.

Теперь, давайте разберем подробно, какие бывают поршневые масляные компрессоры, какие у них характеристики, а также их различия.
Объединяет их одно — в картер поршневого привода компрессора заливается масло.

Также, компрессоры бывают с прямым приводом и ременным приводом.

Компрессоры с ременным приводом также разделяются на два вида: одно — и двухступенчатые. Двухступенчатые меньше шумят при работе и более производительны.
Компрессоры с ременным приводом считаются более надежными, что определяется особенностями его конструкции. От двигателя к маховику компрессорной головки установлен ременной привод.

Вот некоторые положительные отличия ременного компрессора от прямоприводного:

• Электродвигатель вращается с меньшей частотой.
• Диаметр маховика больше чем диаметр шкива двигателя.
• Надежная система воздушного охлаждения.

Устройство и характеристики поршневого масляного компрессора

Важные характеристики, которые следует учитывать при выборе и покупке масляного компрессора:

1. Электропитание (220-230 В, 380 В, смешанный — 220/380 В)
2. Потребляемая мощность (кВт)
3. Производительность (количество вырабатываемого воздуха — литры в минуту)
4. Нагнетаемое максимальное давление в ресивер (атм)
5. Объем ресивера (литры)

Теперь разберем каждую в отдельности.

Электропитание

Ну здесь в принципе все понятно, если у вас в гараже есть трёхфазное питание, то выбор очевиден, если только 220 вольт, то вопросов тоже не возникает.
Рекомендую провести мониторинг напряжения в своем гараже, используя вольтметр для переменного тока.

Следует снять данные за утро, день и вечер. Если напряжение ровное и не падает меньше 200 Вольт, то всё ОК. Если же показания скачут от 230 до 160 Вольт, то стабильную работу от компрессора не получить и в таком случае следует озаботиться покупкой стабилизатора напряжения.

Потребляемая мощность

При выборе, опять же следует опираться на качество электросети там, где у вас будет задействован компрессор. Если электросеть древняя, тонкие провода и состоят они из скруток, то высокая потребляемая мощность может вызвать довольно серьезное падение напряжения и высокий ток, в результате получаем — перегрев проводов и возможность возникновения пожара.

Приобретая компрессор с высокой мощностью, сначала убедитесь, что, провода, идущие от вашего гаража к распределительному щитку, не имеют скруток и имеют достаточное сечение. Если самому данную работу проделать нет возможности или недостаточно квалификации, то обратитесь за помощью к квалифицированному электрику.

Производительность

Один из самых важных показателей в характеристиках приобретаемого компрессора. Измеряется количеством вырабатываемого сжатого воздуха, литров в минуту.
Если вы собираетесь заниматься покраской автомобилей, то вам следует учесть, что работая с различными краскопультами, требуется расход воздуха, порой весьма значительный. И у разных систем краскопультов имеются свои требования к количеству потребляемого сжатого воздуха.

Так, например краскопульты системы HVLP (низкое избыточное давление – высокий расход воздуха) потребляют от 170 до 550 л/мин, в зависимости от конструкции. Подробнее о выборе системы покраски и краскопульта под компрессор читайте здесь.

 ВАЖНО! При покупке компрессора, обязательно соотносите его возможности с требованиями краскопульта по потреблению воздуха, которым собираетесь работать.

Если эти требования проигнорировать, то компрессор будет постоянно молотить без продыху, давление на выходе будет плавать, и агрегат будет перегреваться, что не есть хорошо. Ну, и качество покраски будет соответствующее. Для защиты от перегрева все компрессоры оснащаются термореле, которое отключит агрегат при перегрузке.

Нагнетаемое максимальное давление в ресивер

Измеряется в атмосферах (атм), этот показатель у всех компрессоров данного типа примерно одинаков и составляет 8-12 атм. Регулятором выходного давления выставляется нужное значение, которое можно контролировать на манометре.

Объем ресивера

Измеряется в литрах, для гаражных и покрасочных работ менее 50 литров брать не рекомендую. Частично недостаточную производительность компрессора можно компенсировать именно увеличением объема ресивера.

Опираясь на вышеизложенные характеристики и содержимое своего кошелька можно приступать к выбору и покупке столь нужного агрегата.

Картину мы уже примерную получили, давайте подведем баланс.

Итак, для нормальной работы с различными краскопультами нам нужен компрессор ременного привода, мощностью примерно от 2 кВт, производительностью не менее 240-260 л/мин, с давлением на выходе от 8 атм. и объемом ресивера не менее 50 литров. Здесь я привел минимально допустимые значения для нормальной работы в гараже, если при вашем выборе они будут отличаться в большую сторону – это только лучше.

Некоторые советы по эксплуатации поршневого масляного компрессора

• Если во время вашей работы компрессор работает не в кратковременно-повторном режиме (включается-выключается), а молотит постоянно, то это означает, что расход воздуха превышает его выработку компрессором. Следовательно, повышается износ цилиндро-поршневой группы, а также происходит перегрев агрегата.
  Для защиты от перегрева на компрессоре имеется термореле которое отключит аппарат при перегрузке. Если термореле постоянно срабатывает, то это сигнал, что, что-то не так, и может привести к выходу компрессора из строя.
  Если защита термореле сработала, то необходимо подождать пока компрессор остынет, после чего снова запустить компрессор.
• При температуре менее +5 градусов, возможны проблемы с запуском эл.двигателя компрессора. При низких температурах происходит загустение масла и движку трудно провернуть поршневую группу. Если вам необходимо эксплуатировать компрессор при низких температурах, то рекомендую принудительно прогреть масляный картер, например обогревателем, лампой или феном перед его запуском.
• Регулярно сливайте воду из ресивера. Перед покраской — обязательно!
• При постоянной работе, не менее раза в месяц чистите или меняйте воздушный фильтр, который стоит на входе.
• Регулярно проверяйте уровень масла в картере компрессора.
• Не реже одного раза в полгода выполняйте полную чистку компрессора от налетевших остатков краски, пыли и других отложений, что позволит увеличить эффективность системы охлаждения и соответственно продлить срок службы.
• По окончании работы, не забываем выкручивать регулятор выходного давления в ноль. Иначе через какое-то время он может закоксоваться, и перестать выполнять свою функцию. Также, это может стать причиной выхода из строя манометра, показывающего давление на выходе.

Я специально в данной статье не акцентировал ваше внимание на производителях, так как это дело вкуса и каких-то собственных предпочтений.
Если есть вопросы – задавайте в комментариях ниже, постараюсь ответить. И пожалуйста, не спрашивайте моего совета о конкретных моделях компрессоров, я их не продаю и модели не отслеживаю. Я вам дал удочку, а рыбу ловите сами.

Статья подготовлена при содействии специалистов компании ВПК, специализирующейся на продаже компрессорного оборудования: https://www.v-p-k.ru/

 

Неисправности и ремонт поршневого компрессора

Простота конструкции поршневых компрессоров способствовала их популяризации и распространению. Сегодня компрессоры  поршневые нашли широчайшее применение в разных сферах человеческой деятельности, начиная от аэрации аквариумов и заканчивая промышленным машиностроением. Гениальное, по своей простоте, изобретение обладает массой достоинств и высокой функциональностью. Например, подача воздуха или газа под давлением более чем в 20 атмосфер – задача, с которой не могли справиться даже более сложные приспособления. Однако самые совершенные механизмы нуждаются в своевременной профилактике неисправностей и грамотном ремонте.

Оглавление:

1. Разновидности компрессоров
2. Разновидности поршневых компрессоров
3. Технические параметры поршневых компрессоров
4. Устранение неполадок поршневого компрессора
5. Обслуживание поршневых компрессоров

Разновидности компрессоров

Компрессоры используют не только на нагнетании воздуха, к примеру, в химической промышленности и в геологии – они перекачивают под давлением различные газы: хлор, азот, кислород, водород, гелий, этилен и некоторые смеси. В промышленности и других сферах человеческой деятельности используются компрессорные станции и турбокомпрессоры, компрессоры низкого и высокого давления – поршневые, и эти механизмы сегодня наиболее распространены.   

Современные компрессоры отличаются от многих других механизмов своей лаконичной простотой, да и сама конструкция гарантирует почти бесперебойную их работу на долгий период, включая обеспечение недорогого обслуживания и ремонта.

Подача воздуха под давлением – принцип работы большинства компрессоров, многие из которых способны работать в сложных климатических условиях, а также с подачей загрязненных газовых смесей без риска повреждения механизма. Однако для продления срока эксплуатации  поршневых компрессоров все же стоит позаботиться о вполне приемлемых условиях для их работы.

Загрязненный воздух или смеси, перекачиваемые в цилиндры компрессоров, в том числе и поршневых, несут дополнительную нагрузку на все узлы комплектующие, и это ведет к их износу. Некоторые типы компрессоров способны подавать очищенный  воздух (газ) без масляных примесей, а их корпус дает минимальный уровень шума. Большинство современных компрессоров периодически нуждаются в замене запчастей для их бесперебойного функционирования, а при поломке лучше всего обратиться за техобслуживанием в ближайший сервисный центр.  

Разновидности поршневых компрессоров

Механизмы для перекачки воздуха под давлением отличаются по движку, например, есть электро- и парокомпрессоры, работающие на паровом приводе, и есть работающие на двигателе внутреннего сгорания.

Компрессорные механизмы имеют разную производительность, которая условно оценивается по объему прохождения газа под давлением за единицу времени:

• Мини-компрессоры используют в медицине, приборостроении, аквариумистике – производительность до 3*10ˉ² м³/с.
• Лабораторные мини-компрессоры и транспортные агрегаты с перекачиванием воздуха с 3*10ˉ² до 0,01 м³/с.
• Аппараты средней производительности – в пределах 0,1 до 1 м³/с применяют компрессорные станции шахт, фабрик, заводов и рудников.
• Высокопроизводительные компрессоры с давлением более 1 м³/с – это химкомбинаты и компрессорные станции.

Компрессоры, работающие на летучих соединениях и легких инертных газах, дополнительно уплотняются. В техническом обслуживании нуждаются  многие другие механизмы, в том числе и поршневые компрессоры. Простота конструкции поршневых компрессоров вовсе не означает отсутствия затрат на ремонт поршневого компрессора. А их относительная дешевизна не отменяет потребности в покупке запчастей для поршневого компрессора или его сервисного обслуживания.

Технические параметры поршневых компрессоров

Поршневые компрессоры, принцип работы которых основан на нагнетании и перекачивании газов или воздуха под высоким давлением, способны менять параметры объёма газа. Все разновидности компрессоров  функционируют на основе принципа движения поршня между клапанами по возвратно-поступательной схеме.

Устройство каждого типа данного приспособления продиктовано условиями применения, функциональностью и сферой их использования. Например, компрессоры угловые – наиболее распространённый тип компрессорных агрегатов, поскольку они имеют сравнительно малый вес и компактные габариты, их можно монтировать на небольших площадях. Цилиндры могут размещаться по обе стороны основания или же только с одной стороны. У вертикального типа поршневых компрессоров схема та же, что и у горизонтальных, которые рассчитаны на более высокую нагрузку, но они имеют меньшие размеры и иную производительность.  

Есть несколько типов конструктивных решений устройства компрессоров, которые условно объединяют в подгруппы.

1. Горизонтальные, вертикальные и угловые.

2. Многоступенчатые, 1-ступенчатые и 2-ступенчатые.

3. Компрессоры одинарного и двойного действия.

4. Многоцилиндровые, 1-цилиндровые и 2-цилиндровые компрессоры.

5. Крейцкопфные компрессоры (с головкой) или без крейцкопфа.

По типу размещению цилиндров относительно оси агрегата, устройство поршневого компрессора углового типа бывают V-образные, прямоугольные и W-образные. Каждая разновидность такого типа компрессора конструктивно имеют много общего – они состоят из основных узлов, как это показано на схеме поршневого компрессора, рисунок:

• узлы цилиндров и поршней, уплотнительные элементы,   
• механизмы движения – картер компрессора, коренной вал, шатуны и крейцкопфы,
• вспомогательные комплектующее – фильтры, охладители, ресиверы, смазочные узлы, влаго- и маслоотделители, системы защиты и регулировки.

Схематически принцип работы вертикального поршневого компрессора выполняется в 2 этапа:

1. Воздух или газ, находящийся в увеличивающейся полости цилиндра, постепенно расширяется во время движения поршня вдоль оси от крышки цилиндра. При этом внутри цилиндра давление воздуха уменьшается относительно внешних параметров, и это ведет к его порционному всасыванию через клапан.

2. Далее происходит сжатие или нагнетание воздуха (газа) во время движения поршня, которое производится в обратном направлении – в цилиндре давлении растет, пропорционально его сжатию, после чего через нагнетательный клапан сжатый воздух с силой выпускается.

Схема поршневого компрессора у большинства конструкций принципиально одинакова – это цилиндр, поршень, клапана (всасывающий и нагнетательный), кривошипно-шатунный механизм (крейцкопф, кривошип и шатун) и шток. Компрессоры также оцениваются по таким параметрам как сила поршня, амплитуда и мощность, частота вращения вала, объем перекачки воздуха и другим.

Схема работы поршневого компрессора связана с изменениями температуры газа (воздуха), возникновением вибраций, поэтому нуждаются в охлаждении и надежной опоре, что уже заложено в их конструкции. Однако при длительной работе и обслуживании поршневых компрессоров возникают поломки, снижение продуктивности и засорение.

Устранение неполадок поршневого компрессора

Рассмотрим подробно причины неполадок и возможные способы их устранения. Например, если не проворачивается маховик, то между основанием поршня и клапанной доской производят больший зазор, в пределах 0,2-0,6 мм. Причина неполадки– упор поршня в плоскость клапана.

При пропускании воздуха через влагоудалитель – промыть или заменить клапан. Возможные причины – разрушение или засорение клапана. Если обнаружен пропуск воздуха в трубке сброса после остановки – надо прочистить клапан, скорее всего, там засорен обратный клапан.

При повышении нагрева компрессорной головки необходимо сделать затяжку по норме, заменить поршневые кольца с обнаруженным дефектом, зачистить загрязненные поверхности, сменить масло на то, которое обозначено в технической документации. Вероятные причины перегрева – применение масла, не соответствующего указанному в техпаспорте, недостаточные сроки для его охлаждения; возможна просроченная замена масла. Могут быть перетянуты шатунные болты, которые затрудняют доступ масла к вкладышам или тепловой зазор на стыке поршневых колец слишком мал, важно проверить и ослабление шпилек крепления.

При медленном наборе оборотов, или когда механизм не запускается под давлением – сменить клапан, произвести притирку корпуса и сделать ревизию ремней. Возможные причины – ослабление натяжения приводных ремней или засорение обратного клапана.

При обнаружении протечки масла по коленвалу из картера нужно заменить сальник и прочистить зазор сапуна. Возможная причина – засорение отверстия сапуна и общий износ сальника.

При снижении производительности поршневого компрессора нужно промыть или заменить фильтр, сменить изношенные поршневые кольца, выявить место утечки для его устранения, прочистить и сменить дефективные пластины клапана или выровнять плоскость прилегания прямоточного клапана. Наиболее вероятные причины снижения продуктивности работы поршня – зависание или поломка пластин клапана, утечка воздуха из-за неплотного соединения или его разгерметизации, а также засорение воздушного фильтра или общая изношенность поршневых колец.

При стуке цилиндра необходимо заменить масло, сменить дефектные поршневые кольца и изношенные детали, цилиндр расточить или заменить поршень. Наиболее вероятные причины появления стука – поломка поршневых колец или заедание из-за нагара и неподходящего масла, а также общая изношенность поршня или его цилиндра, втулки верхней головки шатуна или поршневого пальца.

При избыточном образовании нагара производится очистка всех комплектующих от нагара, смена масла, важно далее следить, чтобы не было избытка масла в картере. Вероятная причина – использование низкокачественного масла и появление его излишка в картере.

При возникновении стука в картере необходимо сделать ревизию и подтяжку шатунных болтов, сменить подшипники или под ремонтный размер обработать шатунные шейки вала, а вкладыши заменить. Вероятные причины – изношены подшипники коленвала, шатунные шейки и вкладыши, ослаблено крепление шатунных болтов.

При снижении давления в ресивере и раздаточном клапане необходимо прочистить обратный клапан, поскольку наиболее вероятная причина – поломка или засорение обратного клапана.

Лучшим решением приведения компрессора в рабочую норму будет обращение к специалистам местного сервисного центра. Однако до ремонта любого технического узла или агрегата важно сделать полную диагностику, чтобы выявить точную причину сбоя в работе, тогда ремонт и замена расходных материалов будет проведена наиболее эффективно. Компетентные специалисты при диагностике поршневых компрессоров не только найдут причину сбоя в работе или дефекты, но и устранят все его недочеты и причины поломки.

Обслуживание поршневых компрессоров

При любой амортизации, незначительной или усиленной, любое оборудование изнашивается, а сжатый воздух или газовая смесь, нагнетаемая поршневым компрессором, имеет примеси, масла и взвесь. Зачастую именно это ведет к снижению производительности основных его узлов или даже разгерметизации клапанов. Поршневые компрессоры, как любые другие технические приспособления, периодически нуждаются в профилактическом осмотре всех его узлов, а также смене расходных материалов и изношенных комплектующих.

Иногда возможен заводской брак, нарушение правил эксплуатации или его чрезмерная нагрузка, из-за чего случается снижение эффективности работы и возникает потребность в ремонте поршневых компрессоров. Очень важно не пропустить тот момент, когда было бы вполне достаточно вовремя заменить детали или произвести их подгонку, чтобы не доводить до полной поломки компрессора.   

Нередко персонал сервисных центров сталкивается не столько с явной поломкой приспособлений для нагнетания воздуха, сколько с их ненадежностью или нестабильной работой, небольших дефектов, а при устранении этих причин компрессоры снова работают бесперебойно.

Причины могут быть разные, например, частый перегрев, стук, избыточный нагар, снижение эффективности его работы и др. Некоторые симптомы говорят о необходимости замены комплектующих, другие ведут к его неизбежной поломке. Есть несколько симптомов, когда поршневой компрессор необходимо остановить ещё до его полной или частичной поломки и остановки.

1. Это показатель давления – его снижение в системе охлаждения или при обдуве двигателя, уменьшение давления газа при всасывании ниже нормы или при уменьшении давления в системе смазочной циркуляции компрессора.

2. Это температурные показатели – повышение температуры вкладышей коренного подшипника более 70°С или высокая температура выходящей воды.

3. Это самопроизвольное отключение двигателя смазки цилиндров и сальников, посторонний шум или другие сбои.

Среди дефектов при диагностике поршневого компрессора чаще всего обнаруживаются такие проблемы.

1. Изношенность: сальников или недостаточная их смазка, а также противовесов, втулок цилиндра высокого давления с возникновением  трещин.   

2. Коррозия любого элемента компрессора или его узлов в местах наибольшего напряжения, например, у цилиндров и крейцкопфов.

3. Неисправность предохранительного клапана и других узлов.

4. Загрязнение или утечка масла.  

5. Обрыв шатунных болтов.

6. Неточность центровки штока или его изгиб, например, из-за однобокого нагрева в сальнике.

7. Выпадение в цилиндр заглушек литых поршней.

8. Ослабление на штоке посадки поршня.

9. Поломка или дефект поршневых колец, соединительной муфты, деталей коленвала, пружин клапанов или ограничителя подъема.

10. Дефект поверхности штока или появление трещин на шатунах от износа.

11. Чрезмерное натяжение болтов.

12. Перегрев кривошипа.

13. Повреждение крейцкопфа или соединений со штоком.

14. Выпадение болта или отвинчивание гайки.

15. Посторонние нехарактерные шумы – работа со стуком долгий период по причине нарушения зазоров шатунных подшипников.

16. Неточности укладки вала и прилегания головки болта и гайки к поверхности шатуна.

 

Неисправности поршневых компрессоров и способы их устранения

Типы неисправностей поршневых компрессоров

С поршневыми компрессорами случаются различные поломки и неисправности. Некоторые неисправности поршневого компрессора можно устранить самостоятельно, с другими придется обратиться в мастерскую или сервисный центр по ремонту компрессоров.

Какие поломки угрожают поршневым компрессорам:

• механические неисправности;
• электрические;
• связанные с неправильной эксплуатацией.

По каким признакам можно заметить, что поршневой компрессор неисправен:

• снизилась производительность компрессора;
• проскальзывает ремень;
• слышно шипение при отключении компрессора;
• поршневой компрессор останавливается во время работы;
• компрессор вибрирует;
• гудит двигатель компрессора;
• образуется излишек масла в сжатом воздухе и ресивере;
• поршневой компрессор не заводится.

Механические неисправности поршневых компрессоров

Наиболее частые механические поломки поршневых компрессоров:

• загрязнение воздушного фильтра компрессора;
• механические повреждения всасывающего воздушного фильтра;
• износ или поломки цилиндро-поршневой группы.

Загрязнение воздушного фильтра возникает при использовании поршневого компрессора в условиях чрезмерно загрязненного воздуха, при наличии в воздухе строительной пыли, цементной взвеси и других примесей.

Вследствие загрязнения фильтра возникает перегрев компрессора, ухудшение качества его работы и преждевременный выход из строя.

Поломки воздушного фильтра поршневого компрессора вплоть до нарушения его целостности возникают при грубой транспортировке и несоблюдении правил эксплуатации оборудования.

При работе поршневого компрессора с неисправным воздушным фильтром возможны следующие проблемы:

• попадание частиц пыли в клапанный узел и в цилиндры компрессора;
• выход из строя клапанов и цилиндров компрессора;
• залегание колец;
• окислительные процессы в масле;
• загрязнение сжатого воздуха.

Перегрев поршневого компрессора, снижение уровня компрессии могут быть связаны с нарушением режима смазывания. Впоследствии можно столкнуться с некоторыми нарушениями в работе поршневого компрессора:

• выходом из строя подшипников скольжения;
• поломкой колец;
• заклиниванием или обрывом шатунов.

Чтобы избежать поломки компрессора, связанной с нарушением режима смазывания, рекомендуется строго соблюдать правила:

• использовать в поршневом компрессоре только компрессорные масла, а не моторные;
• использовать масло, рекомендуемое производителем для конкретного вида поршневого компрессора;
• следить за уровнем масла в компрессоре;
• менять масло в соответствии с инструкцией.

Электрические поломки поршневых компрессоров

Некоторые неисправности в электрической части поршневого компрессора приводят к механическим поломкам оборудования. К таким электрическим неисправностям относятся:

• перекос фаз;
• перегрузка на валу электродвигателя;
• бракованные комплектующие элементы устройства.

Перечисленные неисправности электрической части приводят к следующим проблемам:

• к поломке роторного вала;
• к ослаблению крепления сердечника статора;
• к ослаблению опрессовки сердечника ротора;
• к выплавлению баббита в подшипниках скольжения;
• к износу подшипников качения;
• к поломке крыльчатки компрессора.

Существуют и собственно электрические неисправности поршневых компрессоров:

• аварии, связанные с большими скачками напряжения в электрических сетях;
• замыкание обмоток;
• обрыв проводников;
• пробой изоляции, вызванный коротким замыканием;
• аварии, вызванные нарушением или промоканием изоляции.

Поломки поршневых компрессоров, вызванные неправильной эксплуатацией

Часто поршневые компрессоры ломаются, если не соблюдается режим работы, например:

• компрессор работает более 15 минут без перерыва;
• общее время работы компрессора в час превышает допустимое, для бытовых компрессоров это время – 30 минут.

Характерные поломки поршневого компрессора, вызванные неправильной эксплуатацией:

• загрязнились наружные узлы компрессора;
• сломался пластиковый корпус;
• сломались защитные кожухи и крыльчатки вентилятора;
• сломался регулятор давления;
• сломалась трубопроводная арматура.

Ремонт поршневого компрессора своими руками и в сервисном центре

Некоторые неисправности поршневого компрессора можно устранить своими руками:

• при проскальзывании ремня натянуть его и очистить от загрязнений;
• при попадании воздуха из ресивера в воздухопровод надо выкрутить головку клапана, очистить седло, очистить или заменить прокладку;
• при недостаточном уровне масла долить необходимое количество;
• некачественное масло заменить на новое;
• при остановке компрессора проверить цепь питания.

При более серьезных сбоях в работе поршневого компрессора рекомендуется ремонтировать его в сервисном центре по ремонту компрессоров или в специализированной мастерской.

Если не заводится поршневой компрессор, или имеются другие неисправности, обращайтесь с сервисный центр по ремонту садового и строительного оборудования Альфа-Рост.

Самостоятельный ремонт и перенастройка сложных узлов поршневого компрессора могут привести к более сложным поломкам оборудования.

Что такое поршневой компрессор?

Energy Machinery, Inc. | 7 января 2019 г.

Компрессоры — это механические устройства, которые преднамеренно увеличивают давление воздуха. Они работают, «сжимая» воздух в меньший объем, тем самым вызывая накопление накопленной потенциальной энергии, которая будет использоваться при необходимости. Хотя существует много типов компрессоров, большинство из них обычно делятся на две классификации: динамические и объемные.

Поршневые компрессоры относятся к категории компрессоров прямого вытеснения. Компрессоры этого типа работают за счет втягивания жидкости в камеру фиксированного объема через механический компонент, который физически вытесняет воздух. Другие типы компрессоров прямого вытеснения включают поршневые, винтовые, пластинчато-роторные и диафрагменные компрессоры.

Поршневые воздушные компрессоры

Поршневые воздушные компрессоры состоят из поршня, приводимого в действие коленчатым валом, заключенного в цилиндр.Типичный поршневой воздушный компрессор также состоит из всасывающего и нагнетательного клапанов.

Сжатие осуществляется посредством цикла операций. Сначала поршень получает мощность от главного вала через вращающийся коленчатый вал. Во время такта всасывания поршня объем внутри цилиндра увеличивается, а его давление уменьшается. Это позволяет внешнему воздуху с относительно более высоким давлением открывать входное отверстие и попадать в цилиндрическую камеру.

На такте сжатия поршня объем внутри цилиндра уменьшается, повышая давление собранного воздуха.Это увеличение давления открывает выпускной клапан, в результате чего сжатый воздух под высоким давлением выходит из цилиндра в резервуар для хранения.

Поршневые воздушные компрессоры отличаются от других типов компрессорных механизмов тем, что поток хорошо контролируется. Объемный расход — это просто объем цилиндрической камеры, умноженный на скорость хода поршня. Другими словами, производительность поршневого компрессора зависит исключительно от механизма смещения (поршня, вала и коленчатого вала).Эта характеристика чрезвычайно полезна с точки зрения автоматизации и управления.

Общие вопросы о поршневых компрессорах

Может ли поршневой компрессор работать в обратном направлении?

Обычно, если направление поршневого компрессора меняется на противоположное, не будет отрицательного воздействия на коэффициент сжимаемости и производительность нагнетания / всасывания воздуха. Однако смазка может стать проблемой. Для насосов со смазкой разбрызгиванием положительное давление будет просто создаваться на входном фильтре, в то время как вакуум создается на выходе.

Можно ли заменить поршневой компрессор спиральным?

Спиральный компрессор, также известный как спиральный насос, использует две переплетенные спиральные лопатки для сжатия и повышения давления жидкости. Один свиток остается неподвижным, в то время как другой вращается внутри него эксцентрично, захватывая и сжимая карманы жидкости между свитками. Как правило, спиральные и поршневые компрессоры взаимозаменяемы. Однако специальные трубки, монтаж и другие модификации должны быть выполнены профессионалом.

Какой компрессор лучше? Роторный или возвратно-поступательный?

С точки зрения эффективности сжатия поршневые компрессоры немного более эффективны, чем роторные. При том же количестве воздуха поршневой насос может потреблять на 5-10% меньше энергии, чем его роторный аналог. С другой стороны, поршневые насосы могут быть более дорогими и требовать большего обслуживания.

Поршневые компрессоры от Energy Machinery

Поршневые компрессоры

— простые, но очень эффективные устройства.Их можно найти в нескольких отраслях промышленности, включая производство, производство продуктов питания, сельское хозяйство, фармацевтику и строительство.

Компания Energy Machinery предлагает широкий выбор поршневых компрессоров для широкого спектра применений. Если вы хотите узнать больше о нашем компрессорном оборудовании, запросите у нас предложение сегодня!

Винтовые компрессоры

и поршневые воздушные компрессоры

Двумя наиболее распространенными передвижными компрессорами являются винтовые воздушные компрессоры и поршневые (или поршневые) воздушные компрессоры.Но в чем разница между ними? В этой статье мы сравним производительность винтовых компрессоров с поршневыми воздушными компрессорами и поможем вам выбрать лучшее решение для вашего рабочего транспортного средства.

Поршневые воздушные компрессоры, которые также называют «поршневыми» или «возвратными» воздушными компрессорами, широко используются в различных сферах услуг из-за их цены и доступности. Многие операторы коммерческого транспорта запрашивают поршневые воздушные компрессоры, потому что они просто не понимают разницы между винтовой и поршневой воздушными компрессорами и знакомы только с тем, что они традиционно использовали.

Но поршневые воздушные компрессоры — не единственный вариант. Винтовые воздушные компрессоры обеспечивают лучшую производительность и часто требуют меньше места, что делает их привлекательной альтернативой.

Ключевые преимущества винтовых воздушных компрессоров

Винтовые компрессоры имеют явные и важные преимущества перед поршневыми воздушными компрессорами:

• Работайте быстрее. Обычно ротационные винтовые воздушные компрессоры подают больше воздуха по сравнению с поршневыми компрессорами того же размера.Для поршневых компрессоров требуются резервуары с воздушным резервуаром для уменьшения воздушных импульсов, возникающих в процессе сжатия, а также для использования этого резервуара для удовлетворения больших потребностей в воздухе. Винтовые компрессоры не создают однотипные воздушные импульсы и при необходимости могут подавать большие объемы воздуха без необходимости в резервуаре-накопителе. Не дожидаясь, пока компрессор выполнит вашу работу, вы сможете выполнять работу быстрее и выполнять больше задач за день.

• Работайте дольше. Винтовые воздушные компрессоры могут работать при 100% рабочем цикле. Рабочий цикл — это время, в течение которого компрессор может непрерывно работать без остановки, чтобы предотвратить перегрев в заданное время. Например, если компрессор может работать без остановки в течение 60 минут в течение 60 минут, это 100% рабочий цикл. Если он может работать только 30 из 60 минут, это 50% рабочего цикла. Большинство поршневых компрессоров способны работать только на 50% рабочего цикла. Это означает, что эти компрессоры могут работать только половину рабочего времени, что снижает вашу способность выполнять работу.Ротационный винтовой компрессор рассчитан на работу 100% времени, поэтому вы можете выполнять свою работу, не дожидаясь ожидания.

• Работайте без забот. Винтовые воздушные компрессоры служат дольше, чем поршневые воздушные компрессоры. Подобно двигателю, поршневые компрессоры имеют поршневые кольца и другие компоненты, которые контактируют друг с другом и со временем изнашиваются. Этот износ приводит к снижению производительности, уносу масла и большему тепловыделению. Ротационный винтовой компрессор сконструирован таким образом, что компрессорное масло герметизирует внутренние роторы, предотвращая износ деталей.В отличие от поршневого компрессора, который с возрастом теряет производительность, винтовой компрессор сохраняет ту же производительность на протяжении всего срока службы.

• Работайте с другими. Винтовые воздушные компрессоры легче и обладают большей производительностью в меньшем корпусе, чем поршневые воздушные компрессоры. Это означает, что автомобили могут перевозить больше оборудования, инструментов и материалов, тратить меньше времени на поездки между магазинами и рабочими площадками и быстрее выполнять работу. Вы можете не только больше перевозить, но и делать больше.Винтовой компрессор обеспечивает мощность, достаточную для работы с наиболее распространенными ручными пневматическими инструментами. От ударных гаечных ключей и инструментов для удаления заусенцев до шлифовальных машин — вы получите воздух для приведения в действие этих инструментов, когда он вам понадобится.

Сравнение винтовых и поршневых воздушных компрессоров

Следующие таблицы позволяют сравнить преимущества и недостатки винтовых и поршневых воздушных компрессоров.

Преимущества

Винтовой поворотный	Поршневой
Непрерывный воздушный поток	Недорого
Рабочий цикл 100%	Простое обслуживание
Длительный срок службы	Возможность высокого давления
Лучшая энергоэффективность
тише
Пожизненная гарантия *
Большое количество воздуха
Более высокий CFM на л. с.

* На ротационные винтовые воздушные компрессоры VMAC распространяется ограниченная пожизненная гарантия VMAC .

Недостатки

Винтовой поворотный	Поршневой
Дороже заранее	Прерывистый расход
Требуется квалифицированное обслуживание при восстановлении	Рабочий цикл от 20% до 30%
	Низкая продолжительность жизни
	Шумный
	Избыточный нагрев
	Расходы на техническое обслуживание

Подробнее о винтовых воздушных компрессорах

Винтовые компрессоры имеют много преимуществ по сравнению с поршневыми компрессорами.Размер, подача воздуха, рабочий цикл и долговечность — все это факторы, которые твердо говорят в пользу ротационного винтового компрессора. Узнайте больше в нашем Руководстве по винтовых воздушных компрессоров.

Поршневые компрессоры

| Гарднер Денвер

Узнайте больше о наших поршневых компрессорах

Поршневые компрессоры известны своей долговечностью и часто считаются «рабочей лошадкой» воздушных компрессоров. Они имеют небольшие размеры, низкую стоимость установки и низкие затраты на обслуживание.Узнайте больше о наших поршневых компрессорах, просмотрите наш полный ассортимент продукции.

Основной принцип работы

Поршневые воздушные компрессоры работают по принципу возвратно-поступательного движения, что означает перемещение чего-либо вперед и назад. Это компрессоры объемного типа, означающие, что при механическом уменьшении количества воздуха происходит соответствующее повышение давления.

В поршневых компрессорах для сжатия воздуха используются поршни. В компрессорах такого типа вращается ротор, заставляя поршень двигаться вверх и вниз.Когда поршень опускается, воздух втягивается в камеру.
Когда поршень движется обратно вверх, воздух сжимается и вытесняется. Затем сжатый воздух немедленно используется в пневматической машине или хранится в резервуаре сжатого воздуха.

Где лучше всего подходят эти компрессоры?

Поршневые компрессоры разработаны для эффективной работы в самых разных сферах применения. Они используются в кузовах автомобилей, шиномонтажных мастерских, деревообрабатывающих предприятиях, строительных площадках, парках развлечений и промышленных объектах.Вы можете положиться на поршневой компрессор, если он работает в менее чем идеальных условиях.
Поршневые компрессоры, отличающиеся низкими затратами на установку, предназначены для работы в прерывистом режиме в суровых условиях. Они лучше всего подходят для приложений, в которых компрессор часто включается и выключается. Поршневые компрессоры

экономят энергию в режиме холостого хода и эффективно работают при частичной нагрузке. Это приводит к более высокому общему КПД компрессора, что приводит к снижению затрат на техническое обслуживание.Кроме того, поршневой компрессор имеет более низкие затраты на техническое обслуживание из-за меньшего количества движущихся частей по сравнению с другими технологиями воздушных компрессоров.

Основы сжатого воздуха, Руководство по воздушным компрессорам

Выбор компрессора

РУКОВОДСТВО ПО ВЫБОРУ ВОЗДУШНОГО КОМПРЕССОРА

Удовлетворенность клиентов абразивным шкафом идет рука об руку с используемым воздушным компрессором и вспомогательным оборудованием.Крайне важно, чтобы воздушный компрессор производил достаточный объем сжатого воздуха (CFM — кубические футы в минуту) для работы абразивного шкафа в соответствии со спецификациями производителя компрессора. Для заказчика наиболее важным фактором при выборе компрессора должен быть объем воздуха (CFM), который производит воздушный компрессор. Объем воздуха будет большим фактором, определяющим производительность абразивного шкафа, поскольку он связан с соответствующим соплом.

При выборе компрессора следует учитывать следующие факторы:

Рабочий цикл: Рабочий цикл — это процент времени с шагом в десять минут, в течение которого насос воздушного компрессора должен работать.Например, если рабочий цикл воздушного компрессора составляет 50/50, и воздушный компрессор будет работать в течение 10 минут, то он должен работать в сумме максимум 5 минут во включенном состоянии и 5 минут в выключенном состоянии. По мере увеличения рабочего цикла насос может работать более длительное время без перерыва на охлаждение. Обычно ротационные винтовые воздушные компрессоры имеют более продолжительный рабочий цикл, чем поршневые воздушные компрессоры. Большинство поршневых воздушных компрессоров имеют 100% рабочий цикл. Такой высокий рабочий цикл обычно является результатом более низкой скорости компрессора, что позволяет производить более холодный сжатый воздух.Для получения дополнительной информации см. Нашу диаграмму расхода воздуха.

Объем воздуха (куб. Фут / мин): Пользователи воздуховоздушных шкафов обычно выбирают воздушные компрессоры в зависимости от номинальной мощности компрессора (л.с.). Историческое эмпирическое правило гласит, что каждая лошадиная сила компрессора производит четыре кубических метра в минуту. Следовательно, компрессор мощностью 20 лошадиных сил теоретически должен производить 80 кубических футов в минуту сжатого воздуха. Однако это уже не так, особенно с воздушными компрессорами мощностью 10 лошадиных сил или меньше. В настоящее время нет ничего необычного в том, что небольшие воздушные компрессоры мощностью 5 лошадиных сил производят менее двух кубических футов в минуту на каждую мощность.Поэтому при покупке воздушного компрессора обращайте больше внимания на CFM, чем на HP.

Если должен использоваться поршневой воздушный компрессор (см. Определение ниже), всегда лучше увеличить размер машины, чем уменьшить ее. Определите свои текущие потребности, примите во внимание будущие требования и потери авиакомпаний, а затем умножьте общий CFM на 1,5. Это обеспечит достаточно сжатого воздуха для 50% рабочего цикла.

Давление воздуха (PSI — фунты на квадратный дюйм): Давление определяется желаемым давлением продувки в камере продувки.Важно, чтобы воздушный компрессор поддерживал давление воздуха выше, чем требуется в камере продувки. Если для операции продувки требуется 80 фунтов на квадратный дюйм, то одноступенчатый компрессор (см. Определения воздушного компрессора), который работает в диапазоне 95–125 фунтов на квадратный дюйм, будет работать при условии, что компрессор производит достаточный объем воздуха (куб.

Источник питания: Часто электрическая мощность, доступная для работы воздушного компрессора, является ограничивающим фактором. Наиболее распространенная электрическая розетка рассчитана на 115 В (120 В) и 20 ампер.Это ограничивает размер двигателя воздушного компрессора примерно до 2 л.с., если не будет добавлена ​​новая однофазная панель 208–230 В для модернизации схемы. Чтобы поддерживать затраты на электроэнергию, всегда рекомендуется использовать воздушный компрессор от 230 В до 460 В, одно- или трехфазного питания, если оно доступно.

ВИДЫ ВОЗДУШНЫХ КОМПРЕССОРОВ

Поршневые воздушные компрессоры: размеры при 100 фунт / кв. Дюйм — 1/2 л.с. и 1 куб. Фут в минуту до 1250 л.с. и 6300 куб. Футов в минуту

Поршневые воздушные компрессоры представляют собой компрессоры прямого вытеснения.Это означает, что они всасывают последовательные объемы воздуха, которые находятся в замкнутом пространстве, и поднимают этот воздух до более высокого давления. В поршневом воздушном компрессоре это достигается за счет использования поршня внутри цилиндра в качестве сжимающего и вытесняющего элемента. В поршневом воздушном компрессоре используется несколько автоматических подпружиненных клапанов в каждом цилиндре, которые открываются только при наличии надлежащего перепада давления на клапане. Впускные клапаны открываются, когда давление в цилиндре немного ниже давления на впуске.Нагнетательные клапаны открываются, когда давление в цилиндре немного выше давления нагнетания.

Поршневой воздушный компрессор считается односторонним, если сжатие воздуха осуществляется только с одной стороны поршня. Компрессор, использующий обе стороны поршня, считается двойным действием. Компрессор считается одноступенчатым, если все сжатие осуществляется одним цилиндром или группой цилиндров, включенных параллельно. Многие приложения связаны с условиями, выходящими за рамки практических возможностей одной ступени сжатия.Слишком большая степень сжатия (абсолютное давление нагнетания / абсолютное давление всасывания) может вызвать чрезмерную температуру нагнетания или другие конструктивные проблемы.

Для практических целей большинство заводских воздушных поршневых воздушных компрессоров мощностью более 100 лошадиных сил построены как многоступенчатые агрегаты, в которых две или более ступеней сжатия сгруппированы последовательно. Воздух обычно охлаждается между ступенями, чтобы снизить температуру и объем, поступающий на следующую ступень. Поршневые воздушные компрессоры доступны с воздушным или водяным охлаждением, в конфигурациях со смазкой и без смазки, и они могут быть упакованы для обеспечения широкого диапазона выбора давления и производительности.

Роторные воздушные компрессоры: размеры от 30 до 3000 куб. Футов в минуту

Ротационные воздушные компрессоры — это компрессоры прямого вытеснения. Наиболее распространенным роторным воздушным компрессором является одноступенчатый винтовой воздушный компрессор со спиральными или спиральными лопастями, заполненный маслом. Эти компрессоры состоят из двух роторов внутри корпуса, в котором роторы сжимают воздух внутри. Нет никаких клапанов. Благодаря простой конструкции и минимальному количеству изнашиваемых деталей винтовые воздушные компрессоры просты в обслуживании, эксплуатации и обеспечивают большую гибкость установки.Ротационные воздушные компрессоры можно устанавливать на любой поверхности, способной выдержать статический вес.

Эти агрегаты в основном имеют масляное охлаждение (с масляными радиаторами с воздушным или водяным охлаждением), где масло уплотняет внутренние зазоры. Поскольку охлаждение происходит прямо внутри компрессора, рабочие части никогда не испытывают экстремальных рабочих температур. Таким образом, ротационный компрессор представляет собой компрессорный агрегат непрерывного действия с воздушным или водяным охлаждением.

Двухступенчатый масляный ротационный винтовой воздушный компрессор использует пары роторов в комбинированном узле воздушной части.Сжатие распределяется между первой и второй ступенями, идущими последовательно. Это увеличивает общую эффективность сжатия до пятнадцати процентов от общего потребления киловатт при полной нагрузке. Двухступенчатый ротационный воздушный компрессор сочетает в себе простоту и гибкость винтового компрессора с энергоэффективностью двухступенчатого поршневого воздушного компрессора двустороннего действия. Двухступенчатые винтовые воздушные компрессоры доступны в корпусах с воздушным и водяным охлаждением.

В безмасляном ротационном винтовом воздушном компрессоре используются воздушные узлы специальной конструкции для сжатия воздуха без масла в камере сжатия, в результате чего получается воздух без масла.Безмасляные ротационные винтовые воздушные компрессоры доступны с воздушным и водяным охлаждением и обеспечивают такую ​​же гибкость, что и масляные роторные компрессоры, когда требуется воздух без масла.

Винтовые воздушные компрессоры с воздушным и водяным охлаждением, маслозаполненные и безмасляные, одноступенчатые и двухступенчатые. Доступен широкий диапазон конфигураций, давления и мощности.

Центробежные воздушные компрессоры: размеры от 400 до 15000 куб. Футов в минуту

Центробежный воздушный компрессор — это динамический компрессор, который зависит от передачи энергии от вращающегося рабочего колеса воздуху.Ротор выполняет это, изменяя импульс и давление воздуха. Этот импульс преобразуется в полезное давление за счет замедления потока воздуха в стационарном диффузоре.

По своей конструкции это безмасляный компрессор. Ходовая часть с масляной смазкой отделена от воздуха уплотнениями вала и вентиляционными отверстиями. Это непрерывный режим работы с небольшим количеством движущихся частей, что особенно подходит для больших объемов работ, особенно там, где требуется воздух, не содержащий масла. Центробежные воздушные компрессоры имеют водяное охлаждение и обычно комплектуются дополнительным охладителем и всеми элементами управления.

Размер бака:

Никогда не учитывайте увеличенный размер резервуара для хранения компрессора для компрессора с меньшим номинальным расходом CFM. Емкость вашего бака равна лишь количеству хранящегося воздуха, превышающему ваше фактическое давление струи. Помните, сколько времени требуется компрессору, чтобы заполнить весь бак, и помните, что для взрывных работ можно использовать только количество, превышающее ваше фактическое давление. Пескоструйная очистка при пониженном давлении снижает теплоту трения, создаваемую скоростью абразива относительно детали.Когда давление взрывных работ падает, теплота трения уменьшается, что приводит к увеличению периодов времени взрывных работ. Пример … В шине вашего автомобиля заканчивается воздух. Давление в шинах составляет 25 фунтов на квадратный дюйм. Вы хотите использовать сжатый воздух, хранящийся в вашем очень большом, размером с дом, компрессорном баке. Давление в баллоне составляет 20 фунтов на квадратный дюйм, сколько воздуха в баллоне можно использовать? «НИКТО.»

СИСТЕМЫ СЖАТОГО ВОЗДУХА

Сжатый воздух содержит концентрированное масло, водяной пар, грязь и другие загрязнители, которые могут повредить воздуховоды и пневматические компоненты струйной машины.Перед использованием сжатого воздуха для работы абразивоструйной камеры его необходимо охладить и высушить, отфильтровать и отрегулировать до желаемого рабочего давления. Правильно подготовленный сжатый воздух продлевает срок службы оборудования, повышает эффективность и снижает затраты на обслуживание дробеструйного оборудования. Это обычно рекомендуемая установка для взрывных работ. Некоторые компоненты могут не потребоваться (всегда консультируйтесь со специалистами по сжатому воздуху для вашего конкретного применения).

Связанные сообщения в блоге:
5 ФАКТОРОВ СЖАТОГО ВОЗДУХА ДЛЯ Пескоструйной обработки НА ДОМУ
КАК ИЗМЕНИТЬ РАЗМЕР МАЛЕНЬКОГО ПОРШНЕВОГО ВОЗДУШНОГО КОМПРЕССОРА ДЛЯ ВЗРЫВНЫХ ШКАФОВ
Часто задаваемые вопросы о ВОЗДУШНОМ КОМПРЕССОРЕ
5 ЧЕМ ЗНАТЬ ПЕРЕД ПОКУПКОЙ ВОЗДУШНОГО КОМПРЕССОРА

Техническое обслуживание поршневого воздушного компрессора на Восточном побережье

Все машины представляют собой не что иное, как набор движущихся частей, и все с движущимися частями необходимо регулярно обслуживать надлежащим образом, чтобы гарантировать оптимальную работу.Ваш поршневой воздушный компрессор будет подвергаться воздействию условий окружающей среды, которые создают напряжение и износ его частей, и надлежащее обслуживание поршневого воздушного компрессора — единственный способ противодействовать этим эффектам.

Обслуживание поршневых воздушных компрессоров высшего качества

Как поставщик продуктов сжатого воздуха Quincy и FS Curtis, C.H. Рид обладает навыками и опытом для выполнения как технического обслуживания поршневых компрессоров Quincy, так и поршневых компрессоров FS Curtis.

Обладая многолетним опытом обслуживания сжатого воздуха, мы точно знаем, что делать для обслуживания вашего поршневого воздушного компрессора, чтобы свести к минимуму время простоя и ремонт, достичь максимальной производительности и продлить срок службы вашего воздушного компрессора.

Если у вас есть поршневой воздушный компрессор в Пенсильвании, Огайо, Делавэре, Мэриленде, Вирджинии, Западной Вирджинии или во всем Среднеатлантическом регионе, особенно в таких регионах, как Эри, Пенсильвания, Ганновер, Пенсильвания, Питтсбург, Пенсильвания и Милтон, Пенсильвания, Толедо , Огайо и Кливленд, Огайо — свяжитесь с С.H. Reed для деталей поршневого воздушного компрессора и технического обслуживания.

График технического обслуживания поршневого воздушного компрессора Quincy

Quincy Compressor предлагает следующие шаги для обеспечения оптимальной производительности вашего поршневого воздушного компрессора:

Ежедневно: Выполняйте эти шаги ежедневно или каждые 8 ​​часов использования:

• Проверьте смазочный материал уровни и убедитесь, что он никогда не опускается ниже среднего диапазона шкалы.
• Слейте воду из приемного бачка.
• Визуально проверьте все устройство и убедитесь, что на месте установлены защитные приспособления.
• Проверить на герметичность и вибрацию.

Еженедельно: Выполняйте эти проверки каждую неделю или каждые 40 часов:

• Проверьте предохранительные клапаны.
• Очистить поверхности агрегата и интеркулера.
• Осмотрите агрегат и шланги на предмет утечки воздуха.
• Очистить воздушный фильтр на впуске.

Ежемесячно: Каждый месяц или каждые 160 часов проверяйте натяжение ремней внутри компрессора.

Ежеквартально: Каждые три месяца каждые 500 часов:

• Замените смазку и проверьте / замените масляный фильтр.
• Проверьте правильность затяжки гаек и винтов шкива.

Дважды в год: Каждые шесть месяцев из 1000 часов:

• Замените нашу смазку и проверьте масляный фильтр — замените при необходимости: утечки или углеродные отпечатки.
• Очистите картер агрегата.
• Осмотрите точки контакта с электродвигателем и диафрагму реле давления.

Надежные решения для систем сжатого воздуха в PA, MD, VA, WV, OH, DE и за ее пределами

Мы помогаем компаниям управлять их системами сжатого воздуха на протяжении десятилетий. Наша сервисная команда хочет, чтобы ваша система изо дня в день работала стабильно, чтобы ваш бизнес был успешным. Если вам нужна помощь с графиком технического обслуживания поршневого воздушного компрессора или вы хотите, чтобы были выполнены другие услуги по сжатому воздуху, свяжитесь с нами сегодня.

РЕЦИРКУЛЯЦИОННЫЙ КОМПРЕССОР: Введение, эффективность и типы

Поршневые компрессоры также широко известны как поршневые компрессоры в основном используются для перемещения воздуха / газа под высоким давлением для хранения и использования в различных целях. Основными элементами компрессора являются один или несколько цилиндров и поршней, которые перемещаются внутри них. Автомобильные двигатели работают почти так же, как поршневые компрессоры: они впускают воздух из одной камеры, смешивают его с топливом и выпускают дым из другой камеры под давлением.На рисунке ниже схематично показан поршневой компрессор и его основные компоненты.

Рисунок 1

Введение

Поршневой компрессор имеет поршень, который движется вниз, что снижает давление в его цилиндре за счет создания вакуума. Эта разница в давлении заставляет клапаны всасывающей камеры открываться и вводить внутрь газ или воздух. Когда цилиндр поднимается, давление увеличивается, таким образом вытесняя газ или воздух из цилиндра через нагнетательную камеру.Поршневые компрессоры используются в самых разных отраслях промышленности и для разных целей. Ниже приведены основные области применения поршневых компрессоров:

• Переработка и поставка природного газа
• Химические заводы
• НПЗ
• Холодильная техника

Как указывалось ранее, поршневые компрессоры можно найти практически во всех рабочих условиях, включая, помимо прочего, дайвинг, стоматологические кабинеты, автомобильные мастерские и сельское хозяйство.Пневматические (пневматические) инструменты, такие как дрели и угловые шлифовальные машины, важны в промышленности, потому что они, как правило, легче и безопаснее, чем инструменты с электродвигателем, что еще раз подчеркивает важность поршневых компрессоров

КПД

Поршневые компрессоры

считаются наиболее энергоэффективными из всех компрессоров для большинства применений. Это при том, что они, как правило, требуют более высокого обслуживания, чем компрессоры других типов.

Основные компоненты типичной поршневой компрессорной системы можно увидеть на Рисунке 1, и он включает в себя цилиндр, две камеры для всасывания и нагнетания, поршень, отверстие и язычок.

Проще говоря, поршень возвратно-поступательно сжимает газ. Это может быть конструкция одинарного или двойного действия.

Некоторые цилиндры двойного действия в системах высокого давления будут иметь поршневой шток с обеих сторон поршня для обеспечения равной площади поверхности и балансировки нагрузок.

Герметизация давления газа и минимизация износа дорогостоящих компонентов за счет использования одноразовых поршневых колец.

Цилиндры

для крупных промышленных применений поставляются с каналами для охлаждающей жидкости или системами циркуляции жидкого охлаждающего средства, тогда как некоторые небольшие домашние и производственные компрессоры обычно охлаждаются воздухом. Цилиндры большого размера обычно снабжены сменными гильзами.

Детальный механизм действия

Технологический газ втягивается в цилиндр, сжимается, удерживается и затем выпускается механическими клапанами, которые обычно работают автоматически при разнице давлений.В зависимости от конструкции системы цилиндры могут иметь один или несколько всасывающих и нагнетательных клапанов.

Коленчатый вал оснащен противовесами для уравновешивания динамических сил, создаваемых движением тяжелых поршней.

Всасываемые газы обычно проходят через сетчатые фильтры и сепараторы на всасывании для удаления унесенных твердых частиц, влаги и жидкой фазы технологической жидкости, которые могут вызвать серьезное повреждение клапанов компрессора и других критических компонентов и даже поставить под угрозу целостность цилиндра

Обычно поршневые компрессоры представляют собой относительно низкоскоростные устройства и приводятся в действие прямым или ременным приводом от электродвигателя, с регулятором привода с регулируемой скоростью или без него.

Часто двигатель изготавливается как единое целое с компрессором, а вал двигателя и коленчатый вал компрессора представляют собой одно целое, что устраняет необходимость в муфте. Редукторы редукторного типа используются в различных установках.

Иногда, хотя и реже, они приводятся в действие паровыми турбинами или другими источниками энергии, такими как природный газ или дизельные двигатели. Общая конструкция системы и выбранный тип привода будут влиять на смазку этих периферийных систем.

Типы поршневых компрессоров

одностороннего действия

Это самый распространенный воздушный компрессор на рынке. Они, как правило, довольно громкие, но могут быть относительно мощными для своего размера и веса. Учитывая их портативность, их можно размещать близко к месту использования, поэтому, если ваши потребности ограничены, вы можете избежать установки большого количества трубопроводов, а их простая конструкция упрощает обслуживание. Как правило, у них более высокая стоимость сжатия, чем у их братьев и сестер двойного действия, поэтому они лучше всего работают в средах, где не требуется постоянное использование компрессора.

двойного действия

В поршневом воздушном компрессоре двойного действия для сжатия воздуха используются поршни с обеих сторон. Результат — более эффективное сжатие, чем у аналога одностороннего действия. Такие компрессоры, вероятно, будут использоваться в промышленных условиях. У них также довольно простая процедура обслуживания. Потенциальные проблемы включают высокую первоначальную стоимость, огромные требования к пространству и сильную вибрацию, что требует специальных креплений.

Заключение

Поршневые компрессоры

являются наиболее широко используемыми компрессорами практически во всех условиях, и независимо от типа обе версии поршневых компрессоров поставляются как с однопоршневыми, так и с многопоршневыми моделями, со смазкой и без смазки, и могут обеспечивать длительное и эффективное сжатие воздуха в зависимости от спроса клиентов.

Руководство по закупке воздушного компрессора

— Закупка

Содержание
— Введение
— Тенденции
— Типы
— Спецификации
— Выбор продавца

Введение

Пневматические инструменты

стали основным продуктом на многих строительных площадках благодаря своей простоте и преимуществам.Фактически, по оценкам, почти каждая отрасль в настоящее время в той или иной степени полагается на инструменты для сжатого воздуха. Среди их самых больших преимуществ то, что они не требуют электричества и не требуют собственного двигателя, что особенно полезно в сельской местности или временных местах, таких как ярмарки или музыкальные фестивали. Но для того, чтобы эти инструменты могли работать в различных местах, от городских до сельских, они действительно требуют поддержки соответствующего воздушного компрессора.

Воздушные компрессоры приводят в действие все, от крупного промышленного производственного оборудования до индивидуальных гаечных ключей с храповым механизмом и ударных ключей, распылителей краски и гвоздезабивателей.В этом широком применении вы часто найдете еще пару основных преимуществ воздушной системы: универсальность и мощность. Независимо от объема или местоположения вашего проекта, воздушный компрессор вмещает весь набор совместимых инструментов — переключаемый так же быстро и легко, как и замена сверла. Кроме того, по сравнению со стандартными инструментами модели с пневматическим приводом часто обеспечивают больший крутящий момент и более высокие обороты.

Три типа
Доступны три основных типа воздушных компрессоров:

1. Поршневые — Компрессоры прямого вытеснения, которые обеспечивают повышенное давление воздуха за счет ограничения объема воздуха.Доступны одноступенчатые и двухступенчатые, они обычно имеют мощность от 1 до 15 л.с.
2. Винтовые компрессоры — Компрессоры прямого вытеснения, которые считаются простыми в эксплуатации и обслуживании. Благодаря своей способности работать в непрерывном режиме, их конструкция обеспечивает охлаждение внутри компрессора, защищая отдельные детали от экстремальных рабочих температур и позволяя им обеспечивать мощность в диапазоне от 7,5 до 100 л.с. и выше.
3. Центробежный — Компрессоры, которые не полагаются на объемный объем и наиболее эффективны при работе на полную мощность, что делает их идеальными для рабочих сред, в которых спрос является непрерывным, а потребляемая мощность составляет около 100 л.с.

В целом воздушные компрессоры — это очень надежные инструменты. Например, по оценкам, роторный компрессор прослужит от 40 000 до 60 000 часов, что эквивалентно постоянной работе от 20 до 30 лет. Срок службы поршневых компрессоров при регулярном техническом обслуживании составляет от 10 до 15 лет. Каждый из трех типов также имеет ряд преимуществ и недостатков, которые мы рассмотрим более подробно ниже.

Важность профессионального дилера
Вы быстро обнаружите, что дилеры воздушных компрессоров часто специализируются на конкретной торговой марке.Причина в том, что производители обычно требуют эксклюзивности в своих сетях. Хотя это влечет за собой немного больше сравнительных покупок с вашей стороны, в конечном итоге это будет плюсом в долгосрочной перспективе. Специализация позволяет дилерам хорошо ознакомиться с каждой из моделей, которые они продают, с конкретными приложениями, для которых они разработаны, и с типом услуг, необходимых для их поддержания в рабочем состоянии.

Этот опыт позволяет им проконсультироваться о точном типе оборудования, наиболее подходящем для ваших предполагаемых приложений, а также предложить пакеты услуг на основе стоимости по фиксированной цене, которые помогут вам сохранить инвестиции в будущем.Фактически, по некоторым оценкам, на техническое обслуживание и ремонт может приходиться до 20% общих инвестиций в легкий или промышленный воздушный компрессор.