Подбор компрессора по основным характеристикам

Для чего необходим ресивер компрессора

Производительность компрессора параметр важный, но не им одним оценивается работа компрессорной установки. Не меньшее значение имеет и стабильность давления воздуха, подаваемого на различные инструменты и оборудование. К примеру, если на входе в краскопульт давление будет «плавать», то и покраска будет соответствующего качества. Ресивер как раз и является одним из элементов системы, которые обеспечивают минимальные колебания давления воздуха в отходящих магистралях к работающему технологическому оборудованию. При этом ошибочно считать, что выбор большого объема ресивера решет все проблемы. Если выбрать чрезмерную емкость ресивера, то будет увеличиваться время непрерывной работы компрессора для поддержания необходимого давления внутри емкости, особенно при первичном его запуске. А, следовательно, увеличиться и время подготовки к работе производственного оборудования. Точно так же неправильным будет выбор и слишком маленького объема. В этом случае время цикла изменения давления внутри ресивера от максимума к минимуму и обратно будет настолько мало, что работа компрессора будет состоять из непрерывной последовательности включений и выключений

Это может привести к преждевременному износу и выходу из строя самого важного и дорогого элемента установки – компрессора

Лучшие приборы для профессионального применения

Когда покраска автомобилей осуществляется профессионально, о бюджетных прямоприводных изделиях следует забыть. Для таких целей потребуются мощные устройства с ременным приводом, которые не перегреваются. Их оснащают схожими электродвигателями, однако благодаря разнице в диаметре шкивов коленвал будет вращаться медленнее. В связи с этим воздухонагнетательная часть не будет перегреваться, а компрессорная часть успеет как следует смазаться. Подобное даст возможность применять компрессоры этой категории в более производительном режиме, однако следует учитывать, что беспрерывное применение, как и прежде, недопустимо.

ABAC 6000/270 CT 7,5

В линии профессиональных изделий данный компрессор стоит особняком. Он особенный тем, что в нем присутствует приемлемое соотношение цены и технических характеристик. Устройство поршневого блока включает в себя 2 цилиндра различного диаметра, которые обеспечивают двухступенчатое сжатие воздуха. Подобное решение по сравнению с 1-ступенчатыми изделиями даст определенные преимущества: экономичность расходования электрической энергии, повышенная мощность и действенный теплоотвод, который увеличивает период эксплуатации.

Компрессор пригоден для профессиональных покрасок автомобилей, дробления, затягивания гаек и прочих полупромышленных заданий. Надежность и длительность эксплуатации устройства совмещается с повышенным комфортом – предусматривается наличие масляного индикатора, для быстрого и точного регулирования давления при выходе устанавливается регулятор с манометром. Кроме того, как следует продумана транспортирование, которое подразумевает наличие 2 задних колес и 1 поворотного. Безопасная эксплуатация обеспечена автоузлом, который отключает прибор во время набора максимального давления и включает в процессе понижения до минимального.

Плюсы:

• двухступенчатый блок;
• высокий воздухопоток;
• высокое давление;
• надежная и длительная эксплуатация;
• комфортное применение.

Минусы:

не выявлены.

REMEZA СБ4/C-100.LB75

Производитель из Беларуси популярен с конца 20 века. За данный период производит компрессоры и экспортирует в 25 стран мира. Его изделия отличаются сочетанием высоких технических характеристик и адекватной цены

Но у компрессора присутствует другое важное отличие – способен стабильно функционировать при низком напряжении в сети. Большинство автосервисов расположены на территории маленьких предприятий, где производительная техника провоцирует просадку напряжения

Применение обыкновенных компрессоров в подобной ситуации чревата поломкой.

Ввиду особенностей конструкции изделие “выдувает” 10 бар с выходной производительностью 616 л в минуту компрессор легко запитывает любой пневматический инструмент (пистолет для покраски автомобилей, шлифовальная машина либо отбойный пневматический молоток). Высококачественная сборка прибора заметна невооруженным глазом, окраска ресивера осуществлена оптимальным образом: не ржавеет и не пачкается.

Плюсы:

• высокопроизводительное устройство;
• значительный запас воздуха;
• качественная сборка;
• простой интерфейс;
• надлежащее охлаждение.

Минусы:

• немобильный;
• не везде возможно подключить к 3-хфазной сети.

FIAC AB 100-360

В серии лучшие воздушные компрессоры рассматриваемое изделие является лучшим. Одноступенчатый масляный компрессор изготавливается непосредственно для интенсивного применения на небольшом производстве. Обладает производительностей в 252 л в минуту, дополняется 100 л ресивером и включает в себя 2 цилиндра, которые подвергнуты хонингованию, вследствие чего масло сможет задержаться на стенках. Кроме того, внедряется специальная конструкция клапанов Fast Valve, обеспечивающая наименьший шум при работе и являющаяся более надежней, чем обыкновенная.

Разработчик из Италии длительное время популярен на отечественном рынке и обладает широкой сетью профильных сервисных центров. Они взаимодействуют с зарубежными инженерами, имеют склады с различными запчастями и быстро решают разнообразные технические задачи. Подобное подтверждается отзывами – на нехватку либо продолжительную доставку запчастей жалоб нет. В основном устройство характеризуется в качестве высокопроизводительного, безопасного и долговечного прибора, но для продления срока эксплуатации следует соблюдать рекомендованный режим функционирования.

Плюсы:

• адекватная стоимость;
• безопасность конструкции;
• надлежащее охлаждение;
• защита электродвигателя от перегрева;
• устойчивое функционирование при любых режимах;
• продолжительная эксплуатация.

Минусы:

значительный вес.

Компрессор для холодильника: принцип работы

Чтобы понять назначения данного аппарата, следует рассмотреть схему работы оборудования.

• Компрессор для холодильника: принцип работы
• Классификация компрессоров в холодильном оборудовании
• Устройство поршневого компрессора холодильника
• Устройство роторных механизмов
• Устройство инверторного компрессора холодильника
• Поршневые компрессоры для холодильника – типы и принципы работы
• Комплектация и назначение элементов поршневых компрессоров для холодильника
• Общий принцип работы системы охлаждения
• Практические советы
• Как устроен компрессорный холодильник
• Что из себя представляет компрессор и для чего он нужен в холодильнике
• Линейный компрессор в холодильнике
• Параметры линейного компрессора
• Преимущества
• Недостатки
• Компрессор для холодильника: типы и принцип работы
• Принцип работы и типы
• Динамические компрессоры
• Поршневые компрессоры
• Ротационные компрессоры
• Сравнение линейных и инверторных типов
• Двухкомпрессорный холодильник
• Принцип работы автохолодильников компрессорного типа
• Описание линейного компрессора холодильника

Упрощенный вариант, где указаны только основные элементы конструкции, приведен ниже.

Рис. 1. Принцип работы холодильной установки

Обозначения:

• А – Испарительный радиатор, как правило, изготовлен из медных трубок и расположен внутри камеры.
• B – Компрессорный аппарат.
• С – Конденсатор, представляет собой радиаторную сборку, расположенную на тыльной стороне установки.
• D – Капиллярная трубка, служит для выравнивания давления.

Алгоритм работы:

1. При помощи компрессора (В на рис. 1), пары хладагента (как правило, это фреон) нагнетаются в радиатор конденсатора (С). Под давлением происходит их конденсация, то есть фреон меняет свое агрегатное состояние, переходя из пара в жидкость. Выделяемое при этом тепло радиаторная решетка рассеивает в окружающий воздух.
2. Покинув конденсатор, жидкий хладагент поступает в выравниватель давления (капиллярная трубка D). По мере продвижения через данный узел давление фреона снижается.
3. Жидкий хладагент под низким давлением поступает в испарительный радиатор (А), где под воздействием тепла он опять меняет агрегатное состояние. Происходит охлаждение испарительного радиатора, что в свою очередь приводит к понижению температуры в камере.

Далее идет повторение цикла, до установления в камере необходимой температуры, после чего датчик подает сигнал на реле для отключения электроустановки.

Разнообразие моделей компрессоров

Компрессор Magnus

Все компрессоры по принципу работы условно делятся на несколько разновидностей.

Поршневые

Устройство поршневого типа в разрезе

Более распространённый на рынке вариант. Поршневая группа работает за счёт электродвигателя, или двигателя внутреннего сгорания, а нагнетание сжатого воздуха в ресивер происходит через клапаны.

Недостатки поршневого компрессора.

• Низкая производительность.
• Возможный износ трущихся деталей.
• Высокий уровень шума при работе.

Противопоставлены этому можно положительные характеристики.

• Небольшая стоимость.
• Возможность самостоятельного ремонта.
• Доступность обслуживания.

Винтовые

Винтовой агрегат

В таком компрессоре нагнетание воздуха происходит посредством работы двух различных по форме винтов. Они не имеют клапанов, вследствие чего меньше шумят, и при работе в их механизме отсутствует трение деталей, что значительно повышается моторесурс.

Достоинства винтовых компрессоров:

• Высокий моторесурс. Порядка 100 тыс. моточасов.
• Непрерывная работа. Это возможно благодаря отсутствию трения деталей.

По всем показателям такие компрессоры выгоднее поршневых, однако, один небольшой минус все-таки есть – такие модели невозможно отремонтировать самостоятельно.

Спиральные компрессоры

Спиральная модель

По принципу работы такие модели схожи с винтовыми, различие только в расположении спиралей, которые в отличие от винтовых располагаются под углом, а не параллельно. Имея одинаковую производительность, спиральные компрессоры отличаются небольшими размерами. Конструкция таких моделей сложная, соответственно самостоятельный ремонт будет невозможен, а цена значительно выше.

Все вышеперечисленные виды компрессоров, разделяются на два вида.

1. Масляные.
2. Безмаслянные.

Мембранный компрессор

Мембранный компрессор изнутри

В таких приборах принцип работы заключён в нагнетании воздуха при помощи гибкой мембраны, изготавливаемых из нескольких материалов.

• Прорезиненной ткани или прочной резины.
• Фольгированного метала.

В движение мембрана приводится посредством гидравлики или эксцентриков. Такие компрессоры не рассчитаны на создание высокого давления (2–3 атм), и отличаются невысокой производительностью. Обычно они используются в пищевой промышленности ввиду чистоты вырабатываемого воздуха.

Параметры выбора компрессора

При выборе следует ориентироваться на несколько основных параметров, которые упрощают выбор оптимального оборудования.

Давление

Это значение указывает на силу сжатия воздуха и измеряется не в атмосферах, а барах, поскольку 1 бар = 0,99 атм. При помощи знания такого можно понять, какой пневматический инструмент можно подключать. К примеру, для краскопульта достаточно будет 6 бар. При покупке нужно всегда выбирать модели с запасом, ведь давление при использовании будет постепенно снижаться на несколько бар.

Мощность

Стабильное значение, измеряемое в кВт. Чем сильнее по мощности двигатель стоит в устройстве, тем больше создается давление и повышается производительность машины. Чтобы примерно установить эту величину нужно умножить потребление тока на коэффициент полезного действия.

Шум

При выборе рекомендуется ориентироваться на громкость функционирования, чем меньше дБ, тем лучше. Зачастую многие компрессоры с показателем 86 дБ, но различные изолирующие средства помогают сократить значение примерно на 20 пунктов.

Производительность

Это значение помогает определить объемы воздуха, которые будут сжиматься за минуту или час. Зачастую производители указывают параметр в л/мин или куб.м./мин. Показатель нестабилен, ведь много зависит от конкретной модели компрессора и температуры воздуха. При покупке лучше оставлять 1/3 запаса от указанной компанией.

Объем ресивера

Этот показатель указывает на объем бака для газа или воздуха. Производители делают его с таким объемом, который соизмерим с другими характеристиками. Чем меньше емкость, тем быстрее происходит наполнение, но повышается вероятность нестабильности давления и ее скачков. Большие емкости дают обратную ситуацию. Для бытового использования не рекомендуется приобретать модели с ресивером свыше 50 литров.

Виды и характеристики

В зависимости от особенностей организации процесса работы выделяют несколько видов компрессорного оборудования, каждый из которых имеет свои характеристики и сферу применения. Наиболее общая классификация включает две большие группы: динамические и объемные компрессоры.

Динамические аппараты

Динамический вид компрессорного оборудования закачивает воздух и увеличивает давление газа за счет передачи ему кинетической энергии, которая частично превращается в потенциальную энергию давления. По способу организации перемещения воздуха внутри корпуса динамические компрессоры бывают:

• струйными – в них используются 2 воздушных потока: один — с низким давлением, другой – с высоким, при этом энергия активного газа идет на повышение давления другого (пассивного), при этом на выходе образуется единый поток с высоким показателем давления (такие устройства востребованы при газодобыче);
• центробежными (радиальными) – движение воздуха внутри корпуса осуществляется в радиальных направлениях в результате вращения лопастей рабочего колеса, такой тип работы позволяет обеспечивать подачу чистого воздуха в больших объемах;
• осевыми – благодаря ротору, установленному на валу, движение воздушного потока имеет осевую направленность, данные компрессоры отличаются высоким КПД.

Объемные аппараты

Принцип работы объемного компрессора заключается в том, что сначала рабочая камера наполняется воздухом, а потом за счет уменьшения ее объема происходит сжатие газа. Чтобы не допускать обратного хода газа, предусмотрена система клапанов. Выделяют несколько типов объемных компрессоров.

1. Поршневой тип – один из первых видов компрессоров, в котором изменение объема рабочей камеры происходит посредством возвратно-поступательных движений поршня. Такие аппараты отличаются невысокой стоимостью.
2. Мембранный тип – самые малошумные и компактные компрессоры, перекачка воздуха в которых осуществляется за счет движений эластичной мембраны. Но они обладают небольшой мощностью. Достоинства аппаратов – тихая работа и чистота выпускаемого воздуха, что делает их лучшими для дома, в том числе для аквариума.
3. Шестереночный тип – в корпусе данных аппаратов находится пара шестеренок, которые соприкасаются в зацеплении и вращаются в противоположных направлениях. Эти устройства востребованы, когда нужна подача газа под небольшим давлением.
4. Роторно-пластинчатый тип представляет собой залеченный в цилиндрический корпус ротор с подвижными пластинами, ось которого смещена по отношению к оси корпуса. Основные достоинства аппаратов – низкий уровень шума и компактные размеры при высоких показателях производительности.
5. Винтовой тип. В нем давление нагнетается за счет вращения 1, 2 и более винтов, которые находятся в зацеплении. Основное достоинство аппаратов – возможность беспрерывной работы и небольшие размеры.
6. Жидкостно-кольцевой тип по строению сходен с роторно-пластинчатым, однако для работы использует жидкость, которая заливается в корпус.

Классификация по другим параметрам

Помимо вышеописанных больших групп компрессоры классифицируются еще по нескольким принципам:

• по конструкционным особенностям поршневые модели бывают: одноступенчатыми — сжимают воздух в один этап, двухступенчатыми – на первом этапе сжимают воздух, а на втором – повышают давление еще больше;
• по системе охлаждения: водяные или воздушные;
• по типу сжимаемого вещества: газовые (сжимают различные газы, например, фреон) и воздушные;
• по методу снижения трения: масляные – в корпус заливается масло, безмасляные – снижение трения обеспечивается за счет использования более дорогих материалов и особенностей строения (оптимальный выбор для покраски разных поверхностей и для аэрографа);
• по виду привода: с прямым приводом – соединение коленвала осуществляется с помощью муфты и исключает потерю мощности на трение, с ременным приводом – отличаются высокой производительностью и возможностью непрерывной эксплуатации, поэтому подходят для строительных работ, автомастерских;
• по сфере применения: бытовые и промышленные.

Мощность электродвигателя

В режиме постоянной или незначительно изменяющейся нагрузки работает большое количество механизмов: вентиляторы, компрессоры, насосы, другая техника. При выборе электродвигателя необходимо ориентироваться на потребляемую оборудованием мощность.

Определить мощность можно расчетным путем, используя формулы и коэффициенты, приведенные ниже.

Мощность на валу электродвигателя определяется по следующей формуле:

где: Рм — потребляемая механизмом мощность; ηп — КПД передачи.

Номинальную мощность электродвигателя желательно выбирать больше расчетного значения.

Формула расчета мощности электродвигателя для насоса

где: K₃ — коэффициента запаса, он равен 1,1-1,3; g — ускорение свободного падения; Q — производительность насоса; H — высота подъема (расчетная); Y — плотность перекачиваемой насосом жидкости; η_нас — КПД насоса; η_п — КПД передачи.

Давление насоса рассчитывается по формуле:

Формула расчета мощности электродвигателя для компрессора

Мощность поршневого компрессора легко рассчитать по следующей формуле:

где: Q — производительность компрессора; η_k — индикаторный КПД поршневого компрессора (0,6-0,8); η_п — КПД передачи (0,9-0,95); K₃ — коэффициент запаса (1,05 -1,15).

Значение A можно рассчитать по формуле:

или взять из таблицы

Формула расчета мощности электродвигателя для вентиляторов

где: K₃ — коэффициент запаса. Его значения зависят от мощности двигателя:

• до 1 кВт — коэффициент 2;
• от 1 до 2 кВт — коэффициент 1,5;
• 5 и более кВт — коэффициент 1,1-1,2.

Q — производительность вентилятора; H — давление на выходе; η_в — КПД вентилятора; η_п — КПД передачи.

Приведенная формула используется для расчета мощности осевых и центробежных вентиляторов. КПД центробежных моделей равен 0,4-0,7, а осевых вентиляторов — 0,5-0,85.

Остальные технические характеристики, необходимые для расчета мощности двигателя, можно найти в каталогах для каждого типа механизмов.

Важно! При выборе электродвигателя запас мощности должен быть, но небольшой. При значительном запасе мощности снижается КПД привода. В электродвигателях переменного тока это приводит еще и к снижению коэффициента мощности

В электродвигателях переменного тока это приводит еще и к снижению коэффициента мощности.

Как сделать компрессор своими руками

Что понадобится

Перед началом работы безопасно опорожните баллон.

Составляющие компрессора для гаража.

Детали:

• каркас;
• материалы для изготовления рамы;
• мебельные ролики;
• манометр;
• фильтры для дизеля и бензинового мотора;
• влагомаслоотделитель;
• реле давления;
• электрический тумблер;
• редуктор давления с манометром;
• армированный шланг;
• соединительные шланги и трубки;
• тройники;
• предохранительный клапан;
• пневморозетка с самозапиранием.

Инструменты:

• ключ;
• ножовка;
• шприц;
• моторное масло;
• краска;
• эмаль для металла;
• ФУМ-лента для уплотнения.

Инструкция

Чертеж подключения оборудования к компрессору.

Пошаговый план выглядит следующим образом:

Определяем вход и выход воздуха в моторе-компрессоре.
Чтобы проверить следует ненадолго подать ток на компрессор, а затем отметить.

Спиливаем конец третьей, запаянной, трубки.
Сливаем из неё масло, через шприц заливаем моторное – синтетическое либо полусинтетическое. Запаиваем трубку винтом, сверху обматываем ФУМ-лентой и наносим герметик

Очень важно следить, чтобы при срезании медные опилки не попали в середину трубки.

Снимаем запорно-пусковой клапан с баллона огнетушителя.
Чистим снаружи, внутри промываем «антиржавчиной». Далее крепим крышку с отверстием от клапана, в которые монтируем переходник и крестовину.

Реле давления прикрепляем к верхнему патрубку.
По бокам присоединяем тройник с манометром и предохранительный клапан.

Баллон крепится на собранную раму.
Рядом или прямо на нём устанавливаем мотор-компрессор, предварительно протянув резиновую прокладку

Входящую воздушную трубку соединяем с бензиновым, а потом дизельным фильтром, дабы исключить загрязнение воздуха при аэрографических работах.
Электропитание подключаем к тумблеру, от него к реле давления, следом к пусковому реле.
При помощи переходника соединяем выходную воздушную трубку от компрессора к ресиверу.
Монтируем манометр, редуктор, влагомаслоотделитель.
Последний шаг – установка розетки с самозапиранием, которая пригодится для подсоединения к аэрографу.

Пусковое реле устанавливается по направлению стрелки на крышке. Все соединения необходимо обезопасить. Используем изоленту или термоусадку.

В общем, фантазия и мастерство безграничны. Дерзайте и успехов Вам!

Классификация компрессоров по другим параметрам

Кроме классификации компрессоров по принципу сжатия, принято разделять данные агрегаты по следующим параметрам:

1. Тип привода. Компрессоры могут работать как с электродвигателями, так и с двигателями внутреннего сгорания (ДВС). Соответственно, аппараты бывают с прямой передачей (коаксиальные) и с ременным приводом. Как правило, компрессор с прямым приводом – это агрегат бытового назначения. Коаксиальный компрессор привлекает потребителя доступной ценой и широко используются на дачах в гаражах и т.д., поскольку давление воздуха, выдаваемое аппаратом, не превышает 0,8 МПа. Если сравнивать бензиновый и дизельный компрессор, то последний является более надежным в эксплуатации. Также дизель имеет более простое устройство и легок в обслуживании.
2. Система охлаждения. Аппараты бывают с жидкостным и воздушным охлаждением или вообще без него.
3. Условия эксплуатации. Аппараты могут быть стационарными, работающими только в помещении от электросети, и передвижными (переносными), работа которых допускается на открытом воздухе и при низких температурах. Например, передвижные компрессоры с двигателем внутреннего сгорания широко используются в местах, где нет централизованного электроснабжения.
4. Конечное давление. По данному параметру аппараты подразделяют на четыре группы. Агрегаты низкого давления (0,15-1,2 МПа) используются в составе установок для сжатия газов (воздуха). Устройства среднего давления (1,2-10 МПа) применяются для разделения, транспортировки и сжижения газов в нефтеперерабатывающей, газовой и химической промышленности. Аппараты высокого давления (10-100 МПа) и сверхвысокого давления (свыше 100 МПа) используются в установках для синтеза газов.
5. Производительность. Указывается в единицах объема за определенных промежуток времени (м3/мин). Производительность агрегата напрямую зависит от таких параметров, как скорость вращения вала, диаметр цилиндра, длина хода поршня. По производительности принято разделять аппараты на 3 категории: малая – до 10 м3/мин; средняя – от 10 до 100 м3/мин; большая – свыше 100 м3/мин.

Кроме всего, компрессоры подразделяются в зависимости от области применения на агрегаты общего назначения, нефтехимические, химические, энергетические и т.д.