Поршневые компрессоры воздушные масляные и безмасленые: устройство, схемы

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

Область применения воздушных компрессоров

Воздушные компрессоры широко используются во многих областях деятельности человека. Данные аппараты незаменимы при проведении монтажных, столярных, строительных и ремонтных работ. Также воздушные аппараты с успехом применяются и в быту.

Например, бытовой агрегат может использоваться для подкачки шин, проведения покрасочных работ, аэрографии и т.д. Как правило, это компрессор, имеющий электрический двигатель, работающий от сети 220 В.

Для профессионального использования лучше подойдет роторный масляный агрегат, имеющий повышенный срок службы и не требовательный к частому обслуживанию.

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

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

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

Поршневые компрессоры воздушные масляные и безмасленые: устройство, схемы

Как устроен и работает воздушный компрессор

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

Схема устройства

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

Поршневые компрессоры воздушные масляные и безмасленые: устройство, схемы

В состав компрессорного узла входят следующие элементы.

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

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

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

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

Коленчатый вал приводится в движение от электродвигателя посредством ременного или прямого привода.

При ременном приводе в конструкцию аппарата входят 2 шкива, один из которых устанавливается на валу двигателя, а второй — на валу поршневого блока. Второй шкив оснащается лопастями для охлаждения агрегата.

В случае прямого привода валы двигателя и поршневого блока соединяются напрямую и находятся на одной оси.

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

Поршневые компрессоры воздушные масляные и безмасленые: устройство, схемы

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

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

Принцип действия

Принцип работы поршневого компрессора можно описать следующим образом.

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

Распространенные неисправности и их устранение

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

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

Двигатель агрегата не запускается

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

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

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

Двигатель гудит, но не запускается

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

Совет! Если сеть “проседает” по причине работы какого-либо аппарата, например, сварочного, то его следует отключить на время пользования компрессором.

Также двигатель не в силах провернуть коленчатый вал, если давление в ресивере слишком велико, и происходит сопротивление нагнетанию.

Если это так, то необходимо немного стравить воздух из ресивера, после чего настроить или заменить реле давления. Повышенное давление в ресивере может возникать и при неисправном клапане сброса.

Его нужно снять и прочистить, а в случае его разрушения – заменить.

Воздух на выходе имеет частицы воды

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

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

Падение производительности агрегата

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

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

Перегрев компрессорной головки

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

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

Перегрев агрегата

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

Совет! Данную процедуру рекомендуется проводить регулярно. Если агрегат используется интенсивно, то фильтр следует промывать ежедневно.

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

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

Стук в картере

Появление стука в картере при работе агрегата вызывается следующими поломками.

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

Прочие неисправности

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

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

Читайте также:  Сталь 40х13: состав, свойства, способы обработки, применение

Как заменить масло в воздушном компрессоре

Просчитать отработанные агрегатом моточасы достаточно сложно. Но все же рекомендуется, хотя бы приблизительно, вести их учет, поскольку своевременная замена масла в аппарате значительно продлевает срок его службы.

В среднем, для нового устройства первая замена масла должна быть не позже, чем через 50 моточасов. Следующее обслуживание компрессора по замене смазки уже проводят через количество моточасов, указанное в инструкции к компрессору.

В каждом случае, в зависимости от модели устройства, этот показатель будет отличаться.

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

Важно! Простое машинное масло заливать в агрегат запрещается!

Поршневые компрессоры воздушные масляные и безмасленые: устройство, схемы

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

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

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

Источник: http://Tehnika.expert/dlya-sada/kompressor/vozdushnyj-shema-ustrojstva-remont.html

Компрессор масляный: характеристики, устройство, принцип работы, назначение :

Большинство компрессорных установок, представленных на рынке инженерного оборудования, относятся к масляным. Они входят в группу поршневых нагнетателей сжатого воздуха и нуждаются в периодической смазке техническими жидкостями.

Такие модели могут использоваться как на производстве и в строительстве, так и в бытовых нуждах.

Хотя компрессор масляный считается устаревающим в силу целого ряда недостатков, производители продолжают совершенствовать его конструкцию и наделять новыми функциями.

Поршневые компрессоры воздушные масляные и безмасленые: устройство, схемы

Устройство компрессора

Традиционный компрессор такого типа базируется на поршневой группе. Могут быть разные конфигурации его размещения и сопряжения со смежными элементами, но поршень будет основным функциональным звеном, генерирующим потоки сжатого воздуха.

В частности, поршневая группа может быть горизонтальной, оппозитной, наклонной и т. д. Другой немаловажной частью агрегата является ресивер – цилиндрический блок, в котором и происходит обмен воздушных масс между двумя каналами – впуска и выпуска.

Поскольку устройство масляного компрессора предусматривает работу механических элементов поршневой группы с повышенным трением, то включение каналов снабжения технической жидкостью также является обязательным.

Оператор должен следить за наличием масла в специальной емкости, чтобы конструкция не пришла в негодность раньше срока.

Поршневые компрессоры воздушные масляные и безмасленые: устройство, схемы

Принцип работы

В действие поршневую группу приводит кривошипно-шатунный механизм, который, в свою очередь, может связываться с разными типами приводных систем. Это может быть и дизельный двигатель, и электромотор. Далее в ходе выполнения возвратно-поступательных действий поршень сжимает и выбрасывает воздух через патрубок.

В свою очередь, выпускной канал уже соединяется с целевым оборудованием или инструментом, который обслуживается компрессором. Здесь же надо подчеркнуть особенность, которая в худшую сторону отличает компрессор масляный от других типов установок, нагнетающих сжатый воздух.

В процессе смазки механических деталей система неизбежно выбрасывает часть масла в ресивер с чистым воздухом. Соответственно, на выходе формируются потоки воздушных масс, дополненные инородными включениями. Поэтому компрессоры этого типа допускаются только к работе с оборудованием, терпимым к загрязненности сжатого воздуха.

К примеру, краскопульты не рекомендуется использовать в связке с масляными агрегатами.

Поршневые компрессоры воздушные масляные и безмасленые: устройство, схемы

Основные характеристики

Силовой потенциал компрессоров выражается в мощности, которая зависит от возможностей двигателя. В среднем эта величина составляет 1,5-2,2 кВт, хотя промышленные модели могут иметь и более высокий уровень мощности. Производительность выражается в объеме выпущенного воздуха за минуту.

Например, даже бытовые установки способны выбрасывать порядка 150-200 л/мин. Агрегаты для строительных и производственных нужд обеспечивают подачу воздушной струи в диапазоне 400-500 л/мин. Также компрессор поршневой масляный оценивается по уровню поддерживаемого давления.

Средней величиной считается 8 Бар, хотя, опять же, специализированные модификации могут располагать и 4, и 10 Барами. Важен и объем ресивера, определяющий объем воздуха, который можно непрерывно подавать в течение определенного промежутка времени.

Малогабаритные модели располагают емкостями порядка 20-50 л, а промышленные могут оснащаться и 200-литровыми ресиверами.

Назначение

Поршневые компрессоры воздушные масляные и безмасленые: устройство, схемы

В мелких бытовых задачах такие компрессоры могут выступать источниками сжатого воздуха для пневматического инструмента. Это могут быть гайковерты, дрели, распылители строительных смесей и другие аппараты, которые применяются в небольших ремонтных операциях. Но, опять же, краскопульт и масляный компрессор не сочетаются из-за инородных частиц в выпускаемой струе – лакокрасочное покрытие в этом случае будет неровным. Следующий уровень применения – это уже мастерские. Автомобильные сервисные центры, в частности, применяют такие компрессоры для обслуживания насосов и шуруповертов. На крупных производствах используют мощные компрессорные установки, которые в регулярном режиме выполняют технологические операции. К таким относится продувка вентиляционных каналов, абразивная зачистка деталей и т. д.

Аксессуары и расходники

Для долговечной, эффективной и стабильной работы компрессорной установки важно заранее предусматривать качественные расходные материалы и вспомогательную фурнитуру.

Пневматическое и компрессорное оборудование не обходится без снабжения специальными креплениями, шлангами, переходниками и фитингами. Данные аксессуары потребуются для организации надежного соединения между обслуживаемым инструментом и патрубком установки.

К слову, в новейших моделях применяется новый тип соединения – Quick Connect. Такими механизмами обеспечивается байонетный компрессор. Поршневой масляный агрегат с этой системой может соединяться без сложных разъемов – одним щелчком на фиксирующем устройстве.

Также не стоит забывать о масле. Для компрессоров данного типа выпускают специальные составы, увеличивающие срок службы элементов.

Поршневые компрессоры воздушные масляные и безмасленые: устройство, схемы

Производители

В этом классе представлены разработки передовых производителей компрессорного оборудования – в их числе Elitech, Metabo, Abac и т. д. В частности, фирма Elitech предлагает массивную модификацию промышленного назначения КР 2047/100/2,2.

Особенностью данного агрегата является высокая производительность порядка 400 л/мин. Впрочем, и это не предел, так как Abac предлагает станцию B 3800 с объемом около 500 л/мин – компрессор масляный, отзывы о котором подчеркивают также функциональность и надежность конструкции.

Однако при покупке этого компрессора надо учитывать, что питающая сеть должна быть трехфазной – на 380 В.

Отечественные производители тоже предлагают немало интересных разработок. Например, достоин внимания компрессор масляный «Интерскол» в модификации КВ-240/25. К преимуществам этой модели пользователи относят сбалансированные рабочие характеристики, приемлемый для бытовых нужд уровень производительности и демократичный ценник в 10 тыс. руб.

Как выбрать лучшую модель?

Выбор компрессорного оборудования должен определяться в процессе комплексного анализа основных характеристик. Но кроме них важно учитывать такие аспекты, как масса, габариты, возможности для перемещения и установки. Оборудование также должно быть легко и всесторонне управляемым.

Качественный современный компрессор должен обеспечиваться измерительными приборами наподобие манометра, а также предусматривать обязательный набор защитных систем. Учитываются и условия эксплуатации.

Например, в вопросе о том, какой масляный компрессор лучше для производства, надо отталкиваться от степени защиты корпуса. Оптимальным в условиях агрессивной среды будет компрессор с ресивером, имеющим толстостенный корпус и автоматическую защиту от перегрева.

Для дома или небольшой мастерской лучшим вариантом станет мобильный легковесный агрегат, в комплект которого входит широкий набор адаптеров на случай смены обслуживаемого инструмента.

Заключение

Поршневые компрессоры воздушные масляные и безмасленые: устройство, схемы

Непростой выбор при покупке компрессора будет стоять и в отношении самого масляного принципа обслуживания как такового. Современные безмасляные модели, например, дают немало преимуществ, обеспечивая чистые потоки сжатого воздуха. Тем не менее масляный компрессор выигрывает за счет долговечной конструкции и низкой стоимости. Насколько станция сможет оправдать себя с точки зрения производительности – это будет зависеть и от смежного пневматического оборудования, и от качества подключения к нему. Кроме того, существенную роль играет техническая поддержка компрессора в процессе его эксплуатации.

Источник: https://www.syl.ru/article/327306/kompressor-maslyanyiy-harakteristiki-ustroystvo-printsip-rabotyi-naznachenie

Компрессоры │Блог Инструменталь

Поршневые компрессоры воздушные масляные и безмасленые: устройство, схемы

Устройство поршневого компрессора достаточно не сложно и доступно пониманию. Велосипедный насос, которым мы все (или почти все) пользовались в детстве, яркий образчик поршневого компрессора. Добавим к насосу ресивер (накопительный сосуд) и привод в виде электродвигателя с кривошипом и вот простенький компрессор готов.

Но прогресс не стоит на месте, производители осваивают всё новые конструкции и типоразмеры, поэтому на рынке представлены различные модификации поршневых компрессоров:

  • одностороннего действия
  • двустороннего действия
  • одноступенчатые
  • двухступенчатые
  • масляные
  • безмасляные
  • прямоприводные
  • с ременным приводом т.д.

По производимому давлению воздушные компрессоры подразделяются на:

  • компрессоры низкого давления (от 5 до 12 бар)
  • компрессоры среднего давления (от 12 до 100 бар)
  • компрессоры высокого давления (от 100 до 1000 бар)

Из всего этого разнообразия компрессоров, в быту и большинстве производств, мы применяем воздушные компрессоры низкого давления.

Коаксиальные воздушные поршневые компрессоры

Компрессор ременной ELITECH, 2,2кВт,КР100/AB360/2.2Поршневые компрессоры воздушные масляные и безмасленые: устройство, схемы

При реализации коаксиальной схемы ось электродвигателя совпадает с осью коленчатого вала компрессора и передаёт вращение посредством эластичной муфты, которая компенсирует несоосность, поглощает вибрацию и т.д. Конструктивное исполнение такой компоновки более компактно в сравнении с реализацией ременного привода. Такие компрессоры не обладают большой производительностью и оснащаются асинхронными двигателями с частотой вращения 2850 или 1450 об/мин.

При коаксиальной компоновке трудно добиться эффективного охлаждения двигателя и компрессорного блока, а продолжительная работа на высоких оборотах уменьшает ресурс цилиндро-поршневой группы. Коаксиальные воздушные поршневые компрессоры рассчитаны скорее для бытового применения.

Воздушные компрессоры с ременной передачей

Ременная передача в компрессорах применяется для снижения оборотов, за счёт отношения диаметров шкивов. Ведущий шкив в несколько раз меньше ведомого, при этом спицам ведомого шкива придают такую форму, при которой создаётся принудительный обдув рёбер охлаждения компрессора. Кроме того ременными передачами оснащаются двухпоршневые/двухступенчатые компрессоры.

Блок компрессора оснащён двумя цилиндрами разного диаметра, воздух предварительно сжимается в одном (первая ступень) и передаётся для окончательного сжатия в другой (вторая ступень). Такая схема применяется для достижения рабочего давления более 8 атмосфер при производительности более 500 литров в минуту.

Агрегаты с ременной передачей удобней в обслуживании, ремонте и защищены от перегорания двигателя при заклинивании компрессора (ремень проскальзывает). Ременная передача способствует увеличению ресурса компрессоров и снижению шумности в процессе эксплуатации.

Читайте также:  Фаска: способы изготовления, обозначение на чертежах, классификация

Воздушные компрессоры бывают масляные и безмасляные

Компрессор масляный ELITECH, КПМ 200/24Поршневые компрессоры воздушные масляные и безмасленые: устройство, схемы

Безмасляные компрессоры построены из материалов с низким коэффициентом трения и процессе эксплуатации не нуждаются в смазывающем веществе.

Использование безмасляных компрессоров вызвано необходимостью применения сжатого воздуха, в некоторых случаях, без какого- либо содержания масла (аэрография, финишная окраска, накачка не маслостойких изделий и т.д.). Безмасляные компрессоры нашли своё применение при периодическом использовании и не тяжёлых условиях эксплуатации в домах, дачах, частных гаражах и т.д.

Время их использования ограничено 9-12 -ю минутами в час, а превышение лимита чревато перегревом и выходом из строя агрегата. Сфера их применения — не интенсивная деятельность. Ресурс данного типа компрессоров, при соблюдении инструкции, достигает одной тысячи часов.

При небольшом габарите и весе, такие аппараты обладают оптимальным соотношением цена — качество, а отсутствие необходимости следить за уровнем масла- приятный бонус для владельца таких аппаратов. Это небольшие и не мощные приборы.

Масляные воздушные компрессоры

Масляные компрессоры, в процессе своей эксплуатации, требуют применения специального компрессорного масла, которое при этом расходуется и требует контроля уровня смазывающей жидкости. Масляная система компрессора снижает трение в узлах и агрегатах компрессора, что обеспечивает надёжную, долговременную и экономичную работу прибора.

Кроме функции смазывания, масляная плёнка производит герметизирующее воздействие в цилиндро-поршневой группе. Этот эффект наблюдается в “убитых” двигателях внутреннего сгорания, которые “жрут” масло канистрами, дымят, но при этом не теряют мощности.

Масляные компрессоры, в отличие от компрессоров безмасляных, уже допускают использование приборов в течении нескольких часов в день (смотрим инструкцию). При ежедневном использовании они обладают ресурсом около 7000 часов.

Ресивер

Это металлический баллон в котором запасается сжатый воздух (продукт работы компрессора) и расходуется по мере потребления. Обычно ресивер используется как рама для монтажа электродвигателя, компрессора, управляющей и предохранительной аппаратуры и колёс с ручкой для удобной транспортировки компрессора.

В ресивере воздух охлаждается, осаждается масляная взвесь, выравнивает пульсацию давления, происходит запасание энергии сжатого воздуха, что положительно сказывается на сохранении ресурса. Ресивер оснащается манометром (для визуального контроля давления), предохранительным клапаном (для аварийного сбрасывания давления при отказе прессостата), сливным штуцером для удаления конденсата.

Контрольные приборы

Компрессор воздушный автомобильный ЗУБР 61125Поршневые компрессоры воздушные масляные и безмасленые: устройство, схемы

Любой воздушный компрессор оснащается контрольной и управляющей аппаратурой:

  • манометр
  • прессостат (реле давления), реагирует на снижение давление в ресивере и включает электродвигатель, при набирании нужного давления-выключает
  • ресивер и компрессор соединены воздуховодом в который вмонтирован обратный клапан для снятия давления с компрессора когда он не работает
  • на выходе из ресивера устанавливают редуктор с манометром для получения необходимых параметров давления сжатого воздуха
  • иногда устанавливают дополнительный вентиль для снабжения максимальным давлением
  • трёхфазные двигатели, свыше четырёх киловатт, для снижения нагрузок на сеть, могут оснащаться переключателем “звезда-треугольник”
  • датчик температуры головки

Более сложные агрегаты именуются насосными станциями

Как выбрать компрессор

Для выбора компрессора надо определиться, какие задачи он будет решать и в каких условиях, с какой интенсивностью он будет работать.

 Если приобрести маломощную машину с маленьким ресивером, то компрессор работая без остановки быстро выработает свой ресурс, а при покупке излишней производительности, которая не будет востребована- деньги на ветер (сжатый воздух). Рациональная покупка- это принятие во внимание многих факторов и условий.

Основной параметр для рассмотрения, это производительность. Прочитав описание и инструкцию, полезно обратить внимание на рекомендации производителя или поинтересоваться у знакомых, которые эксплуатируют подобный агрегат ( по научному-метод прецедента). Примечательно, что расчеты по потреблению сжатого воздуха в нашей стране и за рубежом отличаются.

Наши методисты считывают расход при максимальном потреблении, а зарубежные с учётом перерывов, разница в цифрах может быть в несколько раз. Представляется очевидным, что при постоянном большом расходе сжатого воздуха, поршневые компрессоры не будут справляться и следует обратить внимание к более производительным типам компрессоров.

Эксплуатация и техническое обслуживание

Компрессоры, как и другие механизмы, требуют технического обслуживания и устранения неисправностей. Грамотная эксплуатация, залог безотказной и долговременной работы любого агрегата. Некоторые особенности при эксплуатации воздушных компрессоров. Компрессор должен располагаться в чистом (не пыльном) и сухом помещении.

Масляные компрессоры устанавливают на ровную поверхность, чтобы обеспечить нормальную работу системы смазки. В этом отношении безмасляные компрессоры более неприхотливы, так как не требуют установления уровня смазывающего масла.

Первый запуск производится без нагрузки, с открытым выпускным краном, чтобы дать трущимся деталям покрыться масляной плёнкой и немного притереться. После нескольких часов работы необходимо сменить масло и протянуть крепёжные соединения, тем самым убираем из системы смазки заводскую пыль и возможные частицы металлообработки.

По инструкции, через определённое количество часов наработки продуваем воздушный фильтр- облегчаем работу поршневой группы и немного экономим электроэнергию и ресурс электродвигателя и самого компрессора. При ежедневной работе, периодически (раз в 10-15 дней) сливаем конденсат (читаем инструкцию).

Система очистки воздуха и фильтры требуют периодического обслуживания.

 При оседании толстого слоя пыли на рёбра охлаждения головки ухудшается охлаждение компрессора, не стоит дожидаться срабатывания датчика перегрева. При подборе компрессорного масла, заглядываем в инструкцию.

 Масло, это то, что продлевает компрессору жизнь, есть мнение , что автомобильное моторное масло слишком высокозольное для компрессора.

Возможные неисправности воздушных компрессоров.

При уменьшении подачи воздуха, одной из причин может быть проскальзывание приводного ремня, вследствие растяжения, износа, замасливания. Пониженные обороты электродвигателя, падение его мощности, перегрев может наблюдаться при пониженном напряжении.

Двигатель не выключается. Срабатывает предохранительный клапан. Причину следует искать в неисправном прессостате (реле давления). Производители стараются подробно описать правила обслуживания и ухода за оборудованием, как правило в инструкции описываются самые типичные неисправности и способы их устранения.

Источник: https://instrumentale.ru/blog/kak-vybrat-kompressor/

Схема работы компрессора

Жесткие требования современного рынка вынуждают внедрять новое и все более эффективное оборудование. В свою очередь оборудование и инструмент совершенствуются и новые модели появляются каждый день.

Благодаря таким темпам модернизации в короткие сроки охвачены практически все сферы деятельности человека.

Особенно это касается предприятий, практикующих массовое производство, где обойтись без механических помощников никак нельзя.

В особенности эта тенденция касается компрессоров, которые сегодня представлены в огромном разнообразии различных моделей. Однако лидирующие позиции сегодня занимает белорусский производитель под маркой «Remeza».

Оборудование этой фирмы – это агрегаты различных размеров, модификаций и мощностей.

Так, модели, которые можно найти в ассортименте этого производителя, являются отличным примером для рассмотрения схемы работы компрессоров.

Поршневые компрессоры воздушные масляные и безмасленые: устройство, схемы

Винтовой компрессор «Remeza» ВК40Е-10

Давление этого компрессора достигает 10ти атм. Трехфазный 30ти кВт-ный электродвигатель работает при напряжении в сети 361-418 в. с переменной частотой 50 Гц.

Электродвигатель выполнен с двусторонним валом, что необходимо для вращения агрегата с одной стороны, а с обратной – для работы вентилятора в обдувающей системе охлаждения. Производительность такого агрегата составляет 4м3 в минуту. Компрессор оснащен автоматической регулировкой сжатой среды в системе.

Схема работы компрессора данного типа является отличным примером для рассмотрения принципа действия оборудования стандартного типа, используемого на большинстве предприятиях. 

Здесь Вы можете ознакомиться с каталогом компрессоров, реализуемых ООО ГК «ТехМаш». 

Данная модель стандартной комплектации не подходит для использования во взрывоопасных зонах, а также для эксплуатации под открытым небом и при наличии каких-либо осадков. Компрессор может быть дополнительно модернизирован фильтрами с величиной фракции улавливаемых твердых частиц от 3 мкм — до 0,006 мкм и сепараторами сжатого воздуха проходимостью 6 м3 в минуту. 

Сигнал от датчиков давления поступает на микроконтроллер, который в свою очередь управляет магнитными клапанами, переводя тем самым агрегат из холостого в рабочий режим. Эти манипуляции позволяют избежать обратного выхода масла и уже сжатого воздуха из камеры сжатия сквозь всасывающий отдел при различных уровнях давления.

Во время запуска машины, клапана подачи атмосферного воздуха находятся в закрытом положении и открываются лишь после того, как обороты двигателя достигнут своей рабочей скорости вращения.

При наборе в системе максимального значения давления происходит открытие сбросного клапана, работа оборудования холостым ходом продолжается до момента, пока не возникнет потребление пневмосистемой сжатого воздуха и уровень давления в системе не начнет снижаться.

Система охлаждения, которая является одной из главных элементов в схеме работы компрессора – это, прежде всего, воздушно-масленый радиатор, который служит отводом тепла для масла, используемого в оборудовании, и воздуха на выходе из блока сжатия. На радиатор направлен поток воздуха, создаваемый вентилятором, вращаемый одной из сторон вала двигателя.

Клапан с минимальным уровнем давления и масляно-воздушный сепаратор – это основные элементы маслоотделительного блока, который находится над маслосборником. Сам маслосборник необходим как тара для охлаждающего и смазывающего компрессорного масла.

На маслосборнике имеются следующие элементы – пневматический предохранительный клапан и горловина, через которую заливается масло во всю систему. Горловина закрывается герметичной крышкой.

В нижней части маслосборника располагается и кран, через который происходит слив отработанного масла и возможного конденсата. Есть смотровое окно для слежения за уровнем масла.

В случаях затора сепаратора, либо поломок клапана с минимальным давлением или других неполадок системы охлаждения, в корпусе отсека для сбора масла может возникнуть повышенное давление, что может привести к разгерметизации корпуса. Избежать этих проблем помогает клапан, выполняющий функцию предохранения.

Клапан минимального давления служит для сохранения уровня давления на линии нагнетания в пределах 0,2-0,4 МПа до того, пока давление в компрессоре не сравняется с давлением в пневмосистеме. Этот клапан также выполняет функцию обратного клапана во время полной остановки оборудования и при его переходе в холостой ход. 

Термостат необходим для термоконтроля масла, оптимальной для работы компрессора и всех его узлов. Температура должна быть не ниже установленного предела, так как содержащий влагу атмосферный воздух всасывается в компрессор и при сжатии влага конденсируется.

Образование конденсата неизбежно приведет к его присутствию в нагнетаемом воздухе и в масле, что пагубно сказывается на смазывающих качествах масла. Термостат включает в себя расширяющийся глицериновый элемент и запирающий плунжер.

Масло, достигая установленной температуры и выше, прогревает термочувствительный элемент, увеличивая его в объеме, он в свою очередь толкает плунжер, открывая при этом канал для потока масла, которое по каналу устремляется в радиатор для охлаждения. 

Читайте также:  Оцилиндровочные станки: видео, фото. кедр, тайга, шервуд.

Масляной фильтр находится на начальном этапе циркуляции системы смазки и служит барьером для возможных твердых частиц, не позволяя им проникнуть в подшипники и в блок с винтами. Фильтр выполнен в металлическом корпусе и заменяется очень просто.

Поршневые компрессоры воздушные масляные и безмасленые: устройство, схемы

Воздушный фильтр является одним из важнейших элементов компрессора. Он предотвращает попадание в компрессионный блок и в масляную систему посторонних частиц, увлеченных потоком всасываемого воздуха. Фильтр состоит из разборного металлического корпуса и заменяемого фильтрующего элемента, способного создать фильтрацию до 25 микрометров.

Поршневые компрессоры воздушные масляные и безмасленые: устройство, схемы

На выходе из компрессора воздух попадает в сепаратор, где происходит разделение на отдельные составляющие газообразного и жидкого вещества при концентрации не выше 3мг/м3. Эффективность работы сепаратора с некоторым временем его эксплуатации снижается.

Следует помнить, что своевременное техническое обслуживание компрессора и замена расходных элементов и материалов позволит продлить срок его службы.

Источник: https://www.pnevmoteh.ru/Shema-raboty-kompressora

Устройство и преимущества безмасляного компрессора

Компрессор безмасляный винтовой применяется для производства сжатого воздуха, содержащего как можно меньшее количество масляных примесей. Обычные винтовые или поршневые установки при работе требуют подачи масла, используемого в качестве смазки стенок цилиндра, подшипников винтовых стержней и другого.

Воздух, используемый для работы, неизменно проходит по смазанным деталям, унося с собой частички вязкой жижи. На них при прохождении всего пути попадает пыль, которая непременно оседает на поверхности вязкой жидкости. Таким образом, на магистральных трубопроводах остаются уже не маленькие крапинки, а значительно увеличенные в размерах субстанции.

Безмасляные винтовые компрессоры спроектированы таким образом, что рабочий воздух в них не вступает в прямой контакт со смазанными подшипниками или другими деталями — в этом заключается суть закрытого типа, а само масло не располагается в компрессорном блоке.

Рассмотрим принцип работы таких компрессоров.

Два винтовых стержня имеют глубокую резьбу, расположенную через широкий шаг. Один из них подключён к двигателю при помощи ременной передачи. При передаче вращения пускается воздух, который поддаётся сжатию между стенками корпуса и самими винтами. Далее он перемещается в магистральный трубопровод.

Данная конструкция вполне может функционировать без ресивера воздушного, благодаря чему воздух сразу попадает на устройства для фильтрации. При детальном изучении устройства можно выделить его основные достоинства. В первую очередь это низкий уровень шума.

Если сравнить данный компрессор с поршневым, то он работает без производства ударов и пульсаций, благодаря чему его можно использовать в непосредственной близости от места проведения работ.

Еще больше снизить уровень шума помогает установка на вибропоглощающие пластины.

Также стоит отметить экономичность данного устройства. Ввиду того, что безмасляные компрессоры производятся с использованием современных технологий и инновационного оборудования, можно рассчитывать на реальную экономию порядка 30 процентов ресурсов.

Третьим и, пожалуй, самым важным, преимуществом является высокая производительность. Поршневые компрессоры не выдерживают конкуренции этому виду, производя на порядок меньше сжатого воздуха за единицу времени при едином уровне энергозатрат.

Одними из самых известных и проверенных компрессоров данного типа являются разработки компании COAIRE (также производящие спиральные компрессоры), уже не один год выпускающей широкий ассортимент неизменно высокого качества.

Источник: https://stroyrubrika.ru/ustroystvo-i-preimushchestva-bezmaslyanogo-kompressora.html

Как работает безмасляный винтовой компрессор?

Для абсолютно 100% безмасляного сжатого воздуха Вам нужен безмасляный компрессор. Основной принцип работы безмасляного винтового компрессора такой же, как и для компрессора с впрыском масла.

Роторы безмасляного винтового компрессора

Отсутствие масла означает, что оно больше не используется для уплотнения роторов и для охлаждения сжатого воздуха, роторов, других элементов компрессора.

Поскольку нет масла для уплотнения, роторы должны быть изготовлены с повышенной точностью и иметь очень малые допуски. Роторы не касаются друг друга, но воздушный зазор между ними очень мал (для оптимальной работы).

Корпус винтового блока охлаждается водой, которая течет через специальные каналы. Конечно, это менее эффективно, чем впрыскивание относительно холодного масла, и при этом охлаждается только корпус, а не роторы или сам воздух.

По этой причине степень сжатия безмасляного винтового блока значительно ниже по сравнению с винтовым блоком с впрыском масла. Помните, что степень сжатия представляет собой выходное давление, поделенное на входное давление (около 13 для компрессора с впрыском масла, около 3,5 для безмасляных винтовх блоков).

Если мы будем использовать безмасляный винтовой блок для сжатия воздуха непосредственно до 7 бар, блок станет перегреваться. Итак, как же получить 7 бар, типичное системное давление для систем сжатого воздуха? Просто установить два винтовых блока последовательно.

Первый винтовой блок (этап 1) сжимает воздух примерно до 3,5 бар. Воздух охлаждается интеркулером. Второй винтовой блок (этап 2) сжимает воздух до конечного давления 7 бар.

Теперь мы видим, почему безмасляные винтовые компрессоры стоят дороже: у них есть два компрессорных элемента, по сравнению с только одним в компрессорах с масляным впрыском.

Кроме того, им требуется коробка передач для привода обоих винтовых блоков.

Также, компрессорные элементы, используемые в компрессорах безмасляного типа, дороже, чем типы с масляным впрыском, поскольку они изготавливаются с гораздо меньшими зазорами по сравнению с компрессорными элементами с масляным впрыском.

Два компрессорных элемента работают синхронно, чтобы обеспечить требуемое выходное давление. Первая ступень нагнетает воздух в интеркулер. Вторая ступень сжимает поступающий из интеркулера воздух до конечного давления. Эти ступени спроектированы таким образом, чтобы работать в идеальном балансе.

Если есть проблема с одной из ступеней, это обычно приводит к меньшей производительности (меньше литров в секунду, или м3 в минуту) для этой ступени. Это означает, что баланс между 1 и 2 ступенью будет нарушен. Это можно легко увидеть, следя за температурами ступеней и давлением интеркулера.

Как это работает

Наружный воздух

Воздух всасывается через разгрузочный клапан и входной воздушный фильтр. Фильтр защищает элементы компрессора от повреждений, оставляя всю пыль и грязь снаружи компрессора.

Разгрузочный клапан открывается и закрывается системой управления. Когда клапан открыт, компрессор находится в нагруженном состоянии.

Когда клапан закрыт, компрессор находится в состоянии без нагрузки; компрессор работает, но поскольку он не может всасывать воздух, он не подает сжатый воздух в систему.

Когда компрессор находится в нагруженном состоянии, и разгрузочный (входной) клапан открыт, воздух всасывается первой ступенью компрессора.

Компрессорная ступень низкого давления

В элементе низкого давления воздух сжимается до примерно 2 — 2,5 бар. Из-за сжатия воздух становится очень горячим. Нормальные температуры для температуры на выходе винтового блока низкого давления составляют от 160 до 180 градусов Цельсия.

Сжатие выполняется без масла, только воздух (в отличие от компрессоров с вращающимся винтом с масляным впрыском). Из-за этого сжатый воздух становится очень горячим.

Температура на выходе безмасляного винтового блока увеличивается в два раза по сравнению с блоком с впрыском масла! А ведь безмасляный блок низкого давления сжимает его только примерно до 2,5 бар, по сравнению с 7-13 бар для винтовых блоков с масляным впрыском.

Интеркулер

Воздух охлаждается интеркулером. Он охлаждает воздух до 25-30 градусов по Цельсию. Влагоотделитель устанавливается после интеркулера для удаления образовавшейся влаги из сжатого воздуха.

Компрессорная ступень высокого давления

Воздух дополнительно сжимается ступенью высокого давления до конечного давления. Это давление зависит от характеристик компрессора и обычно составляет от 7 до 13 бар.

Охладитель

Из-за сжатия воздух (снова) очень горячий. На этот раз где-то между 140 и 175 градусами по Цельсию. Таким образом, он охлаждается снова, после переохлаждения. Но прежде чем он попадет в доохладитель, он обычно проходит демпфер пульсаций давления и запорный клапан. Запорный клапан гарантирует, что сжатый воздух не попадет в компрессор, когда он остановлен.

После охладителя воздух достигает своей температуры на выходе около 25 градусов по Цельсию. Для удаления воды, которая могла образоваться внутри охладителя, установлен еще один влагоотделитель.

Компрессор

Как мы видим, воздушная система довольно проста в плане количества компонентов: ступень низкого давления, интеркулер, ступень высокого давления, доохладитель. Однако нужно еще большое количество различных деталей, чтобы компрессор нормально работал

Ступень низкого давления и высокого давления работают в идеальном балансе — весь воздух, который сжимается элементом низкого давления, должен всасываться элементом высокого давления. Если баланса нет, давление в промежуточном охладителе будет повышаться или падать.

Ступени рассчитаны для определенного давления. Это давление на выходе, деленное на входное давление. Если отношение давления становится слишком большим, ступень в конечном итоге может выйти из строя. Если одна из ступеней изнашивается или ломается, это нарушает баланс и привести к поломке другой ступени.

  • Коробка передач
  • В то время как компрессоры с масляным впрыском, с их единственным элементом, как правило, напрямую соединены с электродвигателем или соединены через (относительно дешевую) систему шкивов, в безмасляном компрессоре нам нужна коробка передач для привода двух компрессорных элементов от одного электромотора.
  • Коробки передач дорогие, они требуют смазки, шумны и снижают общую эффективность машины (любой машины).
  • Масло коробки передач

Нам нужно масло для смазки шестеренок и подшипников. Да, в безмасляном компрессоре есть масло, но оно никак не контактирует со сжатым воздухом.

Масло используется для смазки шестеренок, подшипников внутри коробки передач, а также подшипников и зубчатого механизма внутри компрессорных элементов.

В крупных компрессорных установках масло также используется для охлаждения компрессорных ступеней.

Масло нагнетается из масляного картера внутри коробки передач, через масляный радиатор и масляный фильтр, на шестерни и подшипники. Масляный фильтр удаляет грязь с масла, чтобы защитить подшипники и шестерни.

Охлаждение компрессора

На небольших машинах с воздушным охлаждением масло течет через охлаждающие рубашки компрессорных ступеней, чтобы охладить их, до попадания в масляный фильтр.

На безмасляных винтовых компрессорах с воздушным охлаждением наружный воздух используется для охлаждения сжатого воздуха и масла, а масло, в свою очередь, используется для охлаждения компрессорных элементов.

На безмасляных винтовых компрессорах с водяным охлаждением вода используется для охлаждения масла, сжатого воздуха и компрессорных элементов.

Когда компрессор охлаждается водой, система охлаждения часто разделяется на два контура: один для масляного радиатора, ступени низкого давления и промежуточного охладителя, один для элемента высокого давления и охладителя.

Источник: http://chkz-kazan.ru/stati/kak-rabotaet-bezmaslyanyj-vintovoj-kompressor/

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector