Компрессор что это. Компрессоры: виды, принцип работы и применение в промышленности

Что такое компрессор и как он работает. Какие бывают виды компрессоров. Для чего используются компрессоры в промышленности. Как выбрать подходящий компрессор для конкретных задач.

Что такое компрессор и как он работает

Компрессор — это устройство для сжатия и подачи газов под давлением. Принцип работы компрессора заключается в уменьшении объема газа, что приводит к повышению его давления. Основные элементы любого компрессора:

• Привод (электродвигатель или двигатель внутреннего сгорания)
• Рабочая камера, где происходит сжатие газа
• Система охлаждения
• Система смазки
• Трубопроводы для подачи и отвода газа

Процесс работы компрессора можно разделить на несколько этапов:

1. Всасывание газа в рабочую камеру
2. Сжатие газа за счет уменьшения объема камеры
3. Нагнетание сжатого газа в резервуар или трубопровод
4. Охлаждение нагретого при сжатии газа

Как правило, степень сжатия газа измеряется в атмосферах или барах. Современные промышленные компрессоры способны создавать давление до нескольких сотен атмосфер.

Основные виды компрессоров

По принципу действия компрессоры делятся на два основных типа:

Объемные компрессоры

В объемных компрессорах сжатие газа происходит за счет уменьшения объема рабочей камеры. К этому типу относятся:

• Поршневые компрессоры
• Винтовые компрессоры
• Спиральные компрессоры
• Мембранные компрессоры

Динамические компрессоры

Динамические компрессоры сжимают газ за счет воздействия на него лопаток вращающегося ротора. Основные виды:

• Центробежные компрессоры
• Осевые компрессоры

Какой тип выбрать? Объемные компрессоры обеспечивают высокую степень сжатия, но имеют ограниченную производительность. Динамические компрессоры способны перекачивать большие объемы газа, но создают меньшее давление.

Классификация компрессоров по количеству ступеней сжатия

По количеству ступеней, на которых происходит сжатие газа, компрессоры делятся на:

Одноступенчатые компрессоры

В одноступенчатых компрессорах весь процесс сжатия происходит в одной рабочей камере. Их преимущества:

• Простая конструкция
• Компактные размеры
• Низкая стоимость

Недостатки:

• Ограниченная степень сжатия (до 5-7 атмосфер)
• Сильный нагрев газа при сжатии

Где применяются? Одноступенчатые компрессоры используются для создания небольшого давления в пневмоинструментах, автомобильных системах и небольших производствах.

Двухступенчатые компрессоры

В двухступенчатых компрессорах процесс сжатия разделен на два этапа с промежуточным охлаждением газа. Их особенности:

• Более высокая степень сжатия (до 15-20 атмосфер)
• Меньший нагрев газа
• Более высокий КПД

Двухступенчатые компрессоры применяются в промышленности, где требуется создание среднего давления.

Многоступенчатые компрессоры

Многоступенчатые компрессоры имеют три и более ступени сжатия. Их характеристики:

• Очень высокая степень сжатия (сотни атмосфер)
• Эффективное охлаждение газа между ступенями
• Высокая энергоэффективность

Где используются? Многоступенчатые компрессоры применяются в химической, нефтегазовой и других отраслях, где необходимо создавать высокое давление.

Применение компрессоров в промышленности

Компрессоры нашли широкое применение во многих отраслях промышленности:

Нефтегазовая отрасль

В нефтегазовой промышленности компрессоры используются для:

• Транспортировки природного газа по трубопроводам
• Закачки газа в нефтяные пласты для повышения нефтеотдачи
• Сжижения природного газа

Химическая промышленность

В химических производствах компрессоры применяются для:

• Создания вакуума в реакторах
• Перемещения газообразных реагентов
• Сжатия газов в технологических процессах

Металлургия

В металлургии компрессоры обеспечивают:

• Подачу воздуха в доменные печи
• Работу пневматических прессов и молотов
• Очистку поверхностей изделий сжатым воздухом

Пищевая промышленность

В пищевой отрасли компрессоры используются для:

• Охлаждения и заморозки продуктов
• Розлива напитков под давлением
• Упаковки продуктов в модифицированной газовой среде

Как выбрать подходящий компрессор

При выборе компрессора необходимо учитывать несколько ключевых параметров:

Производительность

Производительность компрессора измеряется в кубометрах газа в минуту или час. Она должна соответствовать потребностям вашего производства с учетом возможного расширения.

Создаваемое давление

Максимальное давление, создаваемое компрессором, должно быть достаточным для выполнения всех технологических операций на вашем предприятии.

Энергоэффективность

Обратите внимание на КПД компрессора и удельный расход энергии на единицу производительности. Более энергоэффективные модели позволят сэкономить на эксплуатационных расходах.

Надежность и ресурс

Для промышленного применения важна надежность оборудования и большой межремонтный интервал. Изучите отзывы о выбранной модели и условия гарантийного обслуживания.

Уровень шума и вибрации

Если компрессор будет установлен в помещении с персоналом, обратите внимание на уровень создаваемого им шума и вибрации. Некоторые модели оснащаются шумопоглощающими кожухами.

Правильно подобранный компрессор обеспечит эффективную и бесперебойную работу вашего производства на долгие годы. При возникновении сложностей с выбором рекомендуется обратиться к специалистам компаний-производителей компрессорного оборудования.

Компрессоры – что это такое?

Компрессоры – это промышленные устройства, предназначенные для сжатия и подачи газов под давлением. Они используются в бытовых и промышленных нуждах, на строительных предприятиях, в медицинских учреждениях, транспортных и производственных компаниях.

В промышленности часто используются также компрессорные установки. Они состоят из компрессора, привода и дополнительных устройств.

Как правило, компрессоры классифицируются по принципу действия. В зависимости от него меняется и конструкция устройства. Так, компрессоры делятся на:

• объемные компрессоры;
• динамические компрессоры.

Объемные компрессоры – это приборы, работа которых происходит за счет изменения объема рабочей камеры. К данному виду компрессоров относятся:

• поршневые компрессоры;
• ротативные компрессоры:
• роторно-поршневые компрессоры;
• спиральные компрессоры:
• компрессоры с катящимся ротором;
• пластинчатые компрессоры;
• винтовые компрессоры (двухроторные, однороторные).

Динамические компрессоры – это устройства, в которых газ сжимается благодаря подводу механической энергии. Она идет от вала. Далее происходит взаимодействие рабочего вещества с лопатками ротора. Таким образом компрессор приходит в действие.

Существуют и другие классификации компрессоров:

• по типу двигателя;
• по сферам применения;
• по расположению цилиндров;
• по способу отвода теплоты;
• по роду сжимаемого газа;
• по конечному давлению и так далее.

Устройство компрессора

Компрессоры – это сложные промышленные приборы, конструкция которых зависит от решаемых с помощью них задач. Впрочем, все компрессоры имеют следующие элементы:

• Привод/электродвигатель;
• Нагнетающая установка;
• Емкость для сжатого воздуха;
• Соединительные шланги, трубы.

Производительность компрессора – это единицы объема газа сжатого в единицу времени (м³/мин, м³/час). Различают также производительность компрессора по входу и выходу.

Наиболее распространенные виды компрессоров – это:

Винтовые компрессоры — данный вид компрессоров имеет небольшой вес и компактные габариты. Обладает невысоким уровнем шума при работе и низким уровнем энергопотребления. В монтаже и в обслуживании неприхотлив.

Поршневые компрессоры — такие компрессоры используются в бытовых и промышленных целях. Их производительность составляет от 150 до 2600 л/мин, а диапазон рабочих давлений – от 6 до 25 бар. Поршневые компрессоры надежны в работе, просты и не дороги в обслуживании.

Дожимающие компрессоры высокого давления — они применяются в промышленности, а также используются как усилители. Дожимающие компрессоры повышают давление на необходимых участках производства. Максимальное рабочее давление таких компрессоров — 40 бар. Они характеризуются высокой производительностью до 6300 л/мин.

Передвижные компрессоры — мобильны и имеют температурный режим эксплуатации от -35 до +40°С. Обладают высокой производительностью до 12000 л/мин. Доступ к узлам и агрегатам при обслуживании прост и удобен.

Компания «Компрессор-Центр» — надежный поставщик компрессорного оборудования.

«Компрессор-Центр» — это официальный поставщик компрессорного оборудования от российских и мировых производителей. Мы занимаемся поставкой и обслуживанием компрессоров всех видов. У нас широкий выбор компрессорного оборудования:

• Компрессоры BOGE
• Компрессоры EKOMAK
• Компрессоры REMEZA
• Компрессоры ZAMMER
• Компрессоры ABAC
• Компрессоры ПКС (Д)
• Компрессоры CHICAGO PNEUMATIC
• Компрессоры ATMOS
• Компрессоры АСО Бежецкий
• Компрессоры ЧКЗ
• Компрессоры KRAFTMAN
• Компрессоры Арсенал

Подробнее о технических характеристиках моделей компрессоров вы сможете найти в нашем каталоге.

Кроме того, специалисты компании «Компрессор-Центр» всегда готовы ответить на любые ваши вопросы по телефону 8-800-100-77-25.

Одноступенчатые, двухступенчатые и многоступенчатые компрессоры

Компрессоры служат для сжатия и подачи воздуха или газа в газопроводы, воздухопроводы, двигатели и пр. Эффективная работа таких агрегатов основана на изотермических процессах.

Сегодня на рынке предлагаются модели с разным количеством ступеней сжатия компрессоров. Какое влияние они оказывают на работу этих установок и сколько бывает ступеней? Давайте разбираться.

Сколько бывает ступеней сжатия компрессора?

По идее, количество ступеней сжатия в подобных агрегатах может быть неограниченным. Но лишь при создании идеальных условий работы, отсутствии трения и т.д. Понятно, что на практике этого достичь невозможно. Поэтому сегодня выпускается оборудование трех видов:

• одноступенчатые компрессоры;
• двухступенчатые компрессоры;
• многоступенчатые компрессоры.

Области использования каждого вида почти никогда не перекрывают друг друга. К примеру, там, где лучшим выбором для выполнения какой-либо задачи считается двухступенчатый агрегат, одноступенчатый и многоступенчатый компрессоры вряд ли будут в такой же степени эффективны и наоборот.

Одноступенчатые

Одноступенчатые компрессоры появились раньше, чем все остальные. Принцип их работы прост: сжатие газа происходит вследствие поступательно-возвратных движений поршня, работающего на энергии электродвигателя либо двигателя внутреннего сгорания. И хотя у таких устройств всего она ступень сжатия, применяются они достаточно широко благодаря своим преимуществам:

• компактности;
• простоте в управлении, ремонте и обслуживании;
• возможности комплектации двигателями небольшой мощности.

К недостаткам можно отнести:

• высокую вероятность самовозгорания при неправильном режиме эксплуатации;
• мощность сжатия не более 12 атм. ;
• невозможность использования для обслуживания больших и мощных инструментов.

Кроме того, больше 1-2 часов в день таким приборам работать нежелательно.

Одноступенчатые компрессоры (как и двухступенчатые), речь о которых пойдет ниже, приобретают как для бытового, так и для коммерческого и производственного применения.

Примеры оборудования

Все модели

Двухступенчатые

Если число ступеней компрессора равно двум, это означает уже более широкий спектр применения. Сегодня двухступенчатые компрессоры считают лучшими по многим показателям, в т.ч. экономичности и мощности приборов, которые они могут обслуживать.

Такие агрегаты имеют два поршня; сжатие газа/воздуха проходит два этапа (ступени):

• нагнетание в первую ступень;
• охлаждение на межступенчатом интервале, расширение диапазона сжатия;
• максимальное сжатие.

Среди плюсов двухступенчатых компрессоров отметим:

• равномерное распределение нагрузки;
• увеличение КПД за счет экономии мощности, истраченной на сжатие.

Если сравнивать срок службы одноступенчатых и двухступенчатых компрессоров, то здесь явное преимущество будет за последними.

Правда, они несколько больше по размеру (это обусловлено наличием двух поршней). Но это, пожалуй, единственный критерий, в котором двухступенчатые компрессоры уступают одноступенчатым.

Примеры оборудования

Все модели

Многоступенчатые

Разные модели многоступенчатых установок имеют различное количество поршней (больше двух), многие снабжены тепловой рубашкой для отвода излишков тепла.

Многоступенчатые компрессоры, в отличие от одноступенчатых и двухступенчатых, гарантируют мягкость перехода нагрузки на рабочие части и принимающие трубы, а также имеют другие важные плюсы:

• возможность производства газа и воздуха в больших объемах и под большим давлением, причем с задействованием сравнительно небольших мощностей;
• минимальная степень взрывоопасности.

Минусы:

• большой размер и вес,
• сложность в обслуживании и ремонте

Примеры оборудования

Все модели

Одноступенчатые, двухступенчатые и трехступенчатые компрессоры: какой выбрать?

Невозможно дать точных рекомендаций относительно числа ступеней компрессора, причем даже применительно к конкретному виду использования. И все же именно этот критерий должен быть главным при выборе агрегата. Нецелесообразно покупать дорогие многоступенчатые модели для применения на даче или в гараже, где вполне можно обойтись простейшим одноступенчатым компрессором. К тому же и обслуживание столь сложной техники обходится недешево.

Заметим, что двухступенчатые агрегаты с натяжкой можно считать универсальными, подходящими как для крупных, так и для небольших сетей. Для того, чтобы компрессор оптимально справился с поставленными задачами, произведите специальные расчеты. В них вы должны учесть предполагаемое время работы, тип и мощность пользователей и мн. др. параметры. Без этого не всегда можно определить, как электросети выдержат мощность компрессора и насколько правильно произойдет сжатие.

Источники:

1. В. Хедер Больной насос и больной компрессор. Издательство: Гостехиздат, 1932., 196 с.
2. org/CreativeWork»> Бесшатунные поршневые двигатели внутреннего сгорания / С.С. Баландин. М.: ЁЁ Медиа, 1989. — 477 c.
3. Компрессор / Джесси Рассел. М.: VSD, 2013. — 607 c.

Компрессор | Британика

• Развлечения и поп-культура
• География и путешествия
• Здоровье и медицина
• Образ жизни и социальные вопросы
• Литература
• Философия и религия
• Политика, право и правительство
• Наука
• Спорт и отдых
• Технология
• Изобразительное искусство
• Всемирная история

• Этот день в истории
• Викторины
• Подкасты
• Словарь
• Биографии
• Резюме
• Популярные вопросы
• Обзор недели
• Инфографика
• Демистификация
• Списки
• #WTFact
• Товарищи
• Галереи изображений
• Прожектор
• Форум
• Один хороший факт

• Развлечения и поп-культура
• География и путешествия
• Здоровье и медицина
• Образ жизни и социальные вопросы
• Литература
• Философия и религия
• Политика, право и правительство
• Наука
• Спорт и отдых
• Технология
• Изобразительное искусство
• Всемирная история

• Britannica объясняет
  В этих видеороликах Britannica объясняет различные темы и отвечает на часто задаваемые вопросы.
• Britannica Classics
  Посмотрите эти ретро-видео из архивов Encyclopedia Britannica.
• #WTFact Видео
  В #WTFact Britannica делится некоторыми из самых странных фактов, которые мы можем найти.
• На этот раз в истории
  В этих видеороликах узнайте, что произошло в этом месяце (или любом другом месяце!) в истории.
• Demystified Videos
  В Demystified у Britannica есть все ответы на ваши животрепещущие вопросы.

• Студенческий портал
  Britannica — это главный ресурс для учащихся по ключевым школьным предметам, таким как история, государственное управление, литература и т. д.
• Портал COVID-19
  Хотя этот глобальный кризис в области здравоохранения продолжает развиваться, может быть полезно обратиться к прошлым пандемиям, чтобы лучше понять, как реагировать сегодня.
• 100 женщин
  Britannica празднует столетие Девятнадцатой поправки, выделяя суфражисток и политиков, творящих историю.
• Britannica Beyond
  Мы создали новое место, где вопросы находятся в центре обучения. Вперед, продолжать. Просить. Мы не будем возражать.
• Спасение Земли
  Британника представляет список дел Земли на 21 век. Узнайте об основных экологических проблемах, стоящих перед нашей планетой, и о том, что с ними можно сделать!
• SpaceNext50
  Britannica представляет SpaceNext50. От полёта на Луну до управления космосом — мы исследуем широкий спектр тем, которые подпитывают наше любопытство к космосу!

Содержание

• Введение

Краткие факты

• Факты и сопутствующий контент

Основы сжатия аудио | Универсал Аудио

Компрессоры и ограничители — это инструменты для создания музыки, используемые для уменьшения промежутка между самой тихой и самой громкой частями аудиосигнала. Они позволяют вам контролировать уровни и при правильном использовании позволяют получать более громкие и профессиональные записи.

Здесь мы расскажем об основных элементах управления аудиокомпрессорами, различных типах компрессоров и дадим советы, которые можно попробовать на своих треках.

Обязательно ознакомьтесь с другими нашими статьями о компрессорах, включая «Лучшие плагины для компрессоров», «Ламповое и твердотельное сжатие» и «Советы по использованию коллекции 1176».

Зачем сжимать?

Компрессоры являются одним из наиболее важных эффектов, которые необходимо понимать при попытке получить записи, которые звучат профессионально и готовы к радио. При правильном использовании они могут сделать ваши треки резкими, сбалансированными и громкими, а также добавить окраску и тон.

Но чрезмерное сжатие может лишить ваши записи жизни. Таким образом, хорошее понимание основ гарантирует, что вы получите максимальную отдачу от этого важного инструмента.

UA Информационный бюллетень

Подпишитесь на лучшие миксы и предложения

Объяснение сжатия аудио

Независимо от того, используете ли вы аппаратный компрессор или подключаемый модуль, есть несколько общих элементов управления, с которыми вы должны быть знакомы.

Порог

Порог — это уровень, при котором включается эффект сжатия. Например, если пороговый уровень установлен на — 10 дБ, будут сжаты только пики сигнала, превышающие этот уровень.

Колено

Колено относится к переходу компрессора между несжатым и сжатым состояниями. Большинство компрессоров позволяют выбрать «мягкое» или «жесткое» колено. В то время как некоторые компрессоры позволяют выбирать положение между двумя типами колен.

Мягкое колено обеспечивает более плавное и постепенное сжатие, чем жесткое колено.

Время атаки

Это время, необходимое сигналу для полного сжатия после превышения порога. Более быстрое время атаки обычно составляет от 20 до 800 микросекунд, а более медленное время обычно составляет от 10 до 100 миллисекунд. Некоторые компрессоры выражают это как наклон в дБ в секунду, а не как время.

Время освобождения

Освобождение можно рассматривать как противоположность атаки. Это время, за которое сигнал переходит из сжатого состояния обратно в исходное несжатое состояние.

Время восстановления будет значительно больше, чем время атаки, обычно от 40–60 мс до 2–5 секунд. Как и времена атаки, они также могут быть выражены в виде наклона в дБ в секунду.

Совет: Время восстановления должно быть максимально коротким, избегая при этом эффекта «накачки». Это распространенная ошибка при сжатии низкочастотного материала, такого как электробас и бочка. Если время восстановления установлено слишком коротким, вы услышите, как компрессор переключается между активным и неактивным состояниями, что приводит к эффекту «дыхания».

На этом рисунке показано, как настройки Attack и Release влияют на форму аудиосигнала.

Коэффициент

Коэффициент определяет степень сжатия, применяемую к сигналу. Этот параметр выражается в децибелах. Например, соотношение 2:1 указывает, что сигнал, превышающий пороговое значение на 2 дБ, будет ослаблен на 1 дБ. Сигнал, превышающий пороговое значение на 8 дБ, будет ослаблен на 4 дБ и т. д. Соотношение 1:1 представляет собой «единичное усиление», другими словами, отсутствие ослабления.

Соотношение около 3:1 считается умеренным сжатием. 5:1 считается средним сжатием. 8:1 начинает сильно сжиматься, а от 20:1 до ∞:1 (от бесконечности до единицы) будет считаться «ограничивающим» — эффект, который можно использовать для того, чтобы сигнал практически никогда не превышал установленный порог.

На этом рисунке показано, как степень сжатия влияет на выходной сигнал вашего сигнала.

Выходное усиление

Хотя мы воспринимаем сжатые сигналы как более громкие, сжатие на самом деле приводит к общему снижению выходного сигнала. Здесь в игру вступает «выходное усиление» или «компенсационное усиление».

Выходное усиление используется для «компенсации» затухания, достигаемого компрессором. Некоторые компрессоры снабжены индикаторами для визуальной индикации общего затухания в дБ, что позволяет вам точно установить правильное значение компенсирующего усиления.

Аппаратные компрессоры используют либо ламповые, либо полупроводниковые компоненты для выходного каскада усиления, что может дополнительно влиять на количество цвета и характера, применяемых к вашему треку.

Узнайте больше: Лампа против твердотельного сжатия

Распространенные типы компрессоров

Существует четыре распространенных типа аудиокомпрессоров:

1. Ламповые

Ламповые компрессоры существуют с 1950-х годов и известны тем, что придают теплоту, цвет и гармоники благодаря ламповому усилению. этап. Они, как правило, имеют более медленное время атаки и восстановления, что приводит к более «винтажному» звуку, которого трудно достичь с другими типами компрессоров.

Коллекция ламповых лимитеров UAD Fairchild представляет собой подлинную эмуляцию самого популярного в мире лампового компрессора/лимитера, фаворита Beatles и Motown.

2. Оптический

В оптических компрессорах используется световой элемент и оптическая ячейка. По мере увеличения амплитуды сигнала световой элемент излучает больше света, заставляя оптическую ячейку ослаблять амплитуду выходного сигнала.

Идеальный практически для любого источника, Teletronix LA-2A — это уважаемый оптический компрессор, в котором для усиления усиления используется лампа.

3. FET

Компрессоры FET или «Field Effect Transistor» имитируют ламповый звук, но с транзисторными схемами. Они быстрые, чистые и надежные — идеально подходят для ударных, вокала, баса, гитары и многого другого.

Самый первый компрессор FET, 1176, использовался всеми, от Led Zeppelin до Майкла Джексона.

Подробнее: Насадки из коллекции 1176

4. VCA

Быстрые и мощные компрессоры VCA охватывают всю гамму. От компрессии Rolls-Royce SSL G Bus или E до хот-рода легендарного dbx 160, эта категория полупроводниковых компрессоров может придать неумолимый характер ударным, гитарам и микс-шине.

SSL G Bus и серии E — это современные компрессоры VCA, известные своей прозрачностью и гибкостью.

Советы и методы сжатия

Вот четыре совета, которые помогут вам начать работу со сжатием. Применение этих методов поставит вас на путь более профессионально звучащих записей и придаст вам уверенности при использовании этого мощного, но часто неправильно используемого инструмента.

Не пережимать: Вместо того, чтобы использовать чрезмерное сжатие только в одном месте, применяйте умеренное сжатие на нескольких этапах процесса записи, микширования и мастеринга.

Выберите правильный инструмент: Попробуйте использовать компрессоры с более медленными характеристиками атаки и восстановления для более мягких источников, таких как вокал. Более быстрые компрессоры FET и VCA, как правило, хорошо работают с более громкими источниками, такими как барабаны и перкуссия.

Поэкспериментируйте, чтобы узнать свои пределы: Попробуйте использовать резкое сжатие в качестве эффекта.