Принцип работы воздушного компрессора: Принцип работы и устройство воздушного компрессора

Содержание

принцип работы, ремонт, замена масла

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

Область применения воздушных компрессоров

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

Высока востребованность воздушных компрессоров и

в промышленной сфере, в отраслях, где требуется использование сжатого воздуха.

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

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

Как устроен и работает воздушный компрессор

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

Схема устройства

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

В состав компрессорного узла входят следующие элементы.

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

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

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

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

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

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

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

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

Принцип действия

Принцип работы поршневого компрессора можно описать следующим образом.

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

Распространенные неисправности и их устранение

Рассмотрим основные неисправности в работе воздушного компрессора, которые можно устранить своими руками.

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).
  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.

Стук в цилиндре

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

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

Стук в картере

Появление стука в картере при работе агрегата вызывается следующими поломками.

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

Снижение давления в системе при отключении питания

Проблема возникает чаще всего из-за утечек в одном или сразу нескольких элементах системы. В первую очередь, стоит проверить выпускной кран с поршневым клапаном, а также осмотреть всю магистраль, где нагнетается и удерживается давление.

На вооружение можно взять старый проверенный метод: смазать проблемные участки мыльным раствором. Утечка воздуха сразу даст о себе знать появлением пузырей. Появившиеся щели заделывают любым герметизирующим материалом: лучше в желеобразной консистенции, чтобы исключить отслоение.

Выпускной кран проверяется аналогичным образом. Если при фиксации в выключенном состоянии раствор пузырится, то деталь подлежит замене. При этом особое внимание необходимо уделить герметизации: монтируя новый кран, в обязательном порядке наматываем на резьбу сантехническую фум-ленту.

Важно! Перед тем как проводить ремонтные работы воздушной магистрали, необходимо стравить весь имеющийся в системе воздух. Иначе можно не только получить серьёзные ожоги, но и повредить шланги с клапанами.

Иногда для нормализации давления достаточно почистить все подвижные элементы – краны и заслонки от скопившейся грязи.

Периодическое срабатывание датчиков термозащиты

Очевидная причина возникновения подобного эффекта – сильно завышенная температура в помещении или работа устройства под прямыми солнечными лучами. Если же с климатическими условиями всё в порядке, то дело может быть в недостаточном напряжении в сети.

Воздушное охлаждение компрессора

Выявить неисправности такого плана поможет мультиметр. Когда показатели при прозвоне значительно ниже установленных производителем техники норм (указаны в инструкции к устройству), то дополняем цепь стабилизатором напряжения.

Двигатели в классических компрессорах имеют воздушное охлаждение. Если помещение плохо проветривается, то устройство будет быстро нагреваться, и в результате сработают датчики термозащиты. В этом случае необходимо перенести оборудование в место с достаточной вентиляцией. Также нелишним будет проверить воздушный фильтр: почистить его от скопившейся грязи или вовсе заменить.

Нестабильная работа двигателя

Проблема может проявляться из-за слишком интенсивной отдачи воздуха или неисправности датчика контроля давления. Если потребляемая строительным оборудованием мощность не соответствует производительности компрессора, то существенная разница всегда скажется на работе двигателя.

Поэтому обязательно нужно учитывать характеристики пневматического инструмента, а именно, потребляемый объём воздуха за единицу времени, и соотносить их с возможностями агрегата. Расход воздуха для оборудования не должен превышать 70% отдачи компрессора.

Реле давления для компрессора

Если же технические характеристики обоих устройств соответствуют нормам, то значит, дело в реле давления. Датчик можно отремонтировать, но практичнее заменить: благо, стоит он недорого и продаётся практически в каждом специализированном магазине.

Увеличенный расход воздуха

В первую очередь, нужно проверить воздушный фильтр: при необходимости почистить или заменить. Следующая причина – утечка газа в системе. Проверяем каждый сантиметр магистрали, а особенно места стыков и соединений. Последние обрабатываем герметизирующим материалом и фум-лентой.

Некоторые пользователи после очистки ресивера от конденсата забывают зафиксировать выпускной кран. Иногда в результате повышенного давления он сам сходит на пару миллиметров: подтягиваем до упора и проверяем давление в системе.

Обслуживание компрессора

Периодическая профилактика и следование простым правилам, которые указаны в инструкции по эксплуатации к устройству, заметно увеличат срок службы оборудования. В момент покупки компрессора обязательно нужно удостовериться в наличии паспорта, гарантийного талона и заводской описи комплектующих. Иначе сервисный центр может отказать в обслуживании.


Общие рекомендации производителей техники и специалистов сервисных центров звучат таким образом.
  1. Запуская агрегат в первый раз, в обязательном порядке проверяем масло посредством измерительного щупа. Смазку (технический состав) выбирать с оглядкой на инструкцию по эксплуатации. После запуска даём поработать двигателю 10-15 минут вхолостую.
  2. Масло меняется на новое после 500 часов работы (ведём книгу учёта). После слива отработки ёмкость очищается от скопившейся грязи.
  3. Перед использованием инструмента необходимо понизить давление до нормы, если оно сильно завышено.
  4. Воздушный фильтр нужно чистить как минимум 1 раз в неделю. Многие производители рекомендуют менять его каждый квартал, особенно при активной эксплуатации оборудования.
  5. В конце каждого рабочего дня необходимо сливать скопившуюся воду из ресивера.
  6. По окончании работ воздух стравливается, а оборудование полностью обесточивается.
  7. При длительном простое компрессора площадку и подвижные детали воздушного клапана нужно смазать.
  8. Содержать устройство в чистоте. Попадание грязи в систему чревато не только потерей давления, но и выходом из строя основных элементов компрессора.

Особое внимание следует уделить заземлению оборудования для всех нетоковедущих элементов из металла. В доброй половине случаев производители выводят соответствующий проводник на вилку. Остаётся только заземлить саму розетку, куда будет подключаться устройство.

Как заменить масло в воздушном компрессоре

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

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

Важно! Простое машинное масло заливать в агрегат запрещается!

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

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

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

Устройство, правила и принцип работы поршневого компрессора

Этот тип компрессора берет за основу своей работы использование механического прибора поршневого типа с целью увеличения давления газа или жидкости посредством компрессии, то есть – уменьшения объема. Такие компрессоры используются чуть ли не во всех сферах жизни: химическая промышленность, медицина, автомобилестроение, холодильной технике, а также для бытовых и полупрофессиональных нужд.

Иногда при помощи поршневых компрессоров осушают воздух. Это связано с технологическими особенностями сжатия воздуха. Они отличаются:

  • Недорогой ценой по сравнению с остальными типами компрессоров;
  • Простым технологическим процессом их производства;
  • Легкостью в ремонте и доступностью деталей.

Какие бывают поршневые компрессоры

Поршневые компрессоры бывают нескольких типов, опишем их ниже.

Воздушный

Едва ли не номер один в мире компрессорных установок, которые начал использовать человек – поршневой воздушный компрессор. Его популярность обусловлена простотой строения как механизма, так и принципа действия. Работа с ним также проста и не требует особых навыков. Его официальное название – компрессорная установка объемного сжатия.

За многие десятилетия его базовая конструкция не претерпела особых изменений. Это корпус из чугуна, а внутри него находится цилиндр. В механизме также есть собственно поршень, сделанный таким образом, чтобы оставался маленький зазор и два клапана. Каждый из них имеет свое назначение: один из них всасывающий, второй предназначен для питания.

Судовой

Компрессоры с поршневой системой нередко применяются на больших двухтактных дизелях на судах. Их используют для наддува и продувки. Дело в том, что двухтактный дизель сам по себе не способен завестись и функционировать. Для полноценной работы ему нужна дополнительная подача воздуха, под давлением больше, чем атмосфера.

Присоединенный к мотору и работающий в такт с ним, поршневой компрессор подает дополнительные объемы воздуха.

Безмасляный

Этот вид компрессора используют там, где необходима подача чистого, без примеси смазочных материалов, воздуха или другого газа. Этот воздух будет без следов масляной эмульсии. Это не означает, что устройство поршневого компрессора работает совсем без смазки, просто масло не пересекается с воздушными потками. Под них обычно берут двигатель мощностью 1,1 кВт. Он имеет дополнительные позитивные характеристики:

  • Малый размер;
  • Не нуждается в частом обслуживании;
  • Возможна транспортировка и перемещение в любом положении.

Также на таких компрессорах устанавливают дополнительную очистку для лучшего качества воздуха.

Винтовой

Винтовой компрессор используют для снижения давления путем вращательных движений роторов. Это устройство изобрели в 30х годах. Отличается способностью работать в автоматическом режиме и экономичностью.

По сути своей, это устройство призвано преобразовывать электрическую энергию в энергию газа или простого воздуха. Это происходит посредством электродвигателя. Винтовой блок имеет конструкцию, состоящую из корпуса и двух больших винтов. Винты между собой не соприкасаются – между ними есть небольшой зазор, который просто уплотняется пленкой из масла. Собственно, принцип устройства состоит в том, что никакие узлы между собой не трутся.

Это также означает, что мелкий сор, если даже и попадет вовнутрь устройства, не повредит его, так как элементов, которые терлись бы, нет. Максимум, придется заменить масло. Еще один плюс – винтовой компрессор в разных скоростных режимах, то есть, существует возможность регулировать его производительность и тем самым экономить электроэнергию.

Как он работает

Вышеперечисленные виды компрессоров с поршневой системой имеют несколько разные принципы работы.

Воздушный

Принцип работы прост. Цикл его работы состоит всего на всего из двух движений поршня. Когда происходит поступательное движение, газ всасывается в рабочий цилиндр. Когда поршень совершает движение назад, газ сжимается, и происходит это в цилиндре. Таким образом, сила давления нарастает.

Пока это все совершается, всасывающий клапан закрывается, и к работе подключается клапан нагнетания. Он выталкивает сжатый газ в магистраль. Вот весь цикл работы воздушного поршневого компрессора. Как видно, схема действия несложная.

Судовой

Поршень компрессора имеет такой механизм привода, что движение компрессорного поршня синхронно к движению поршня дизеля. У судовых дизелей с таким приспособлением вращаются с совсем небольшой частотой. Как правило, она не превышает 180-200 об/мин. По этой причине компрессор достигает высокого значения КПД.

Интересно, что зачастую размеры обоих аппаратов схожи. Получается, что верхняя часть всего устройства направлена на работу двигателя внутреннего сгорания, а нижняя часть сжимает и нагнетает заряд в цилиндр и в мотор.

Безмасляный

Основные особенности безмасляного поршневого компрессора – чистота газа на выходе и немного меньший ресурс работы, чем у его собратьев. Название не означает, что узлы устройства без смазки. Просто она находится отдельно и в картер не заливается. Плюс, установлена дополнительная система очистки.

Винтовой

Воздух попадает в роторный механизм посредством клапана, проходя предварительную очистку. Потом воздух смешивается с маслом. Смесь направляется в емкость, где сжимается. Параллельно выполняются такие цели, как устранение зазоров между винтами и стенками корпуса.

Это делает появление протечек практически невозможным даже при том, что оба ротора не соприкасаются и, плюс ко всему, отводит тепло, появившееся при сжатии. Смесь, уже сжатая, направляется в маслоотделитель, где, собственно, и разделяется на смазочный материал и воздух. Масло, после прохождения сквозь фильтр и охлаждения, течет обратно в блок. Воздух тоже охлаждается и выводится из компрессора.

Принцип работы поршневых компрессоров показан на видео

За и против

Аппараты имеют несколько заметных минусов:

  1. Принцип работы вышеописанных устройств, кроме винтового, таит в себе один минус. Сжатый воздух или другой газ выходят из аппарата в виде импульсов, а не ровным потоком. Чтобы предотвратить это ненужное явление, используют дополнительный компонент, который называется ресивер. Ресивер сглаживает пульсацию, а также выравнивает давление газа.
  2. При работе поршневой компрессор создает много шума. Это происходит из-за особенностей его строения. Не шумят только установки, где положение цилиндров оппозитное.
  3. Также аппараты сильно вибрируют. Если у них большие габариты, приходится помещать их на прочный фундамент из бетона.

Но существует и множество положительных моментов:

  1. Легко ремонтируются.
  2. Просты в использовании.
  3. Могут иметь совсем небольшие габариты.
  4. Многофункциональны – используются практически во всех сферах жизни.

Правила устройства и безопасной эксплуатации поршневых компрессоров

Самые важные из правил безопасности при работе с поршневыми компрессорами. Нужно проводить постоянное наблюдение за тем, чтобы герметичность сборочных единиц была соблюдена, при том абсолютно всех единиц. Особенное внимание следует уделять тем сборочным элементам, которые вынуждены переносить сильное давление.

Каждую смену необходимо осматривать предохранительные клапаны, и приборы, с помощью которых проводят замеры, а также и автоматику на предмет дефектов и неисправностей. Это важный принцип безопасности персонала и техники.

Вспоминать чистить фильтры для масла в системе смазочной циркуляции, равно как и приемную стенку насоса. Для этого нужно установить сроки, руководствуясь предписаниями в инструкции, но как минимум раз в 50 дней.

В видео рассказывается про эксплуатацию поршневого компрессора

Что делать при поломке?

  • Разорвался маслопровод – придется попотеть и исправить маслопровод.
  • Произошло повреждение перепускного клапана масляного насоса – чинить его нет смысла, надо купить новый.
  • Отсутствует масло – влить фильтрованное масло обязательно той же марки, что уже есть в картере.
  • Засорилась сетка, в функционал которой входит прием смазки в масляном насосе – как только компрессор остановится, приемную сетку нужно снять, почистить и установить назад.
  • При засорении фильтра для смазочных материалов его достаточно просто почистить.
  • Износились шатунные е подшипники – их надо подтянуть, если не получается, то заменить вкладыши. Нужно помнить, что их следует подогнать по валу.
  • В масло попала вода – придется заменить масло, затем в обязательном порядке просушить систему.

На видео показан один из случаев ремонта

Принцип работы поршневого компрессора достаточно прост даже для того, что бы его оператором был человек без специальной технической подготовки. Легко поддающиеся ремонту, они при этом имеют большой рабочий ресурс. Устройства используются повсеместно – начиная от научных лабораторий и медицины, заканчивая полупрофессиональным строительством.

И пока не придумано ничего лучшего, поршневые компрессоры остаются лидерами среди устройств, которые увеличивают давление газов и жидкостей.

ВИНТОВОЙ КОМПРЕССОР: ПРИНЦИП РАБОТЫ — полезные материалы от компании Fiac

Принцип действия воздушных промышленных компрессоров, относящихся к типу объёмных компрессоров, следующий:

  • Атмосферный воздух поступает через воздушный фильтр (1) со встроенным фильтрующим элементом.
  • Очищенный воздух, пройдя через многофункциональный регулятор всасывания (2), попадает в винтовой блок (3). В винтовом блоке происходит сжатие воздуха, и он смешивается с маслом, которое впрыскивается дозировано.
  • Образовавшаяся воздушно-масляная смесь поступает в сепаратор (8), где проходит через картридж (9). Здесь масло отделяется от воздуха.
  • Воздух, очищенный от масла, поступает на выход из воздушного компрессора, проходя через воздушный радиатор (13).
  • Масло, отделённое сепаратором, через масляный радиатор (12) возвращается в винтовой блок.
  • Клапан термостата (11) управляет движением масла.
  • Перед впрыском в винтовой блок масло проходит через масляный фильтр (7), в котором происходит удаление твёрдых частиц.
  • Привод винтовой пары осуществляется от электродвигателя (6) через клиноременную передачу (4).
  • Скорость вращения винтового блока определяется размерами шкивов (5).
  • На валу электродвигателя установлен вентилятор (14), обеспечивающий циркуляцию воздушного потока внутри компрессора.
  • Клапан минимального давления (10) обеспечивает работу устройства на холостом ходу. Он выполняет и роль обратного клапана, который отделяет компрессор от пневматической магистрали при остановке.

Чтобы лучше понимать основы работы воздушного компрессора, важно знать назначение его основных узлов. Главным элементом устройства является винтовой блок. Он состоит из двух червячных роторов, которые находятся в зацеплении. Один из них является ведущим, а второй – ведомый. Роторы совершают вращательные движения в противоположных направлениях.

Главной задачей винтового блока является сжатие воздуха, которое осуществляется роторами и стенками корпуса. При достижении заданного давления воздух поступает на выход.

Важнейшую роль в работе винтового компрессора играет и масло, которое:

  • Отводит тепло
  • Смазывает подшипники
  • Уплотняет зазоры между корпусом и роторами

Для правильного выбора винтового промышленного компрессора, наиболее полно удовлетворяющего вашим требованиям, проконсультируйтесь у наших менеджеров и получите ответы на все интересующие вас вопрос.

Перейти в каталог

Возврат к списку

Архивы Воздушный компрессор поршневой. Принцип работы.

Воздушный компрессор поршневой. Принцип работы.

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

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

  1. Поршневые компрессоры.
  2. Винтовые компрессоры.

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

Устройство поршневого компрессора

Для наглядности схематический отметим главные составляющие установке.

 

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

 

Принцип работы поршневого компрессора.

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

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

Для наглядности рассмотрим процесс на одном цилиндре компрессорной головы.

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

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

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

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

Как работает винтовой компрессор? — Air Compressors — Air treatment

Винтовой воздушный компрессор — это разновидность ротационного компрессора. Благодаря своей надежности, длительному сроку службы и универсальности винтовые компрессоры широко используются в различных отраслях промышленности. По сравнению с поршневыми компрессорами они в целом более эффективны и универсальны. Узнайте о принципе работы винтового компрессора.

Темы

Прежде всего, давайте рассмотрим элемент винтового компрессора. Элемент состоит из двух роторов, похожих по форме на спирали. Роторы имеют разную форму и разное количество пазов/зубьев (обычно один ротор имеет 4 зуба, а второй — 6 зубьев). Говоря простым языком, атмосферный воздух всасывается в этот винтовой элемент, и по мере продвижения вдоль роторов сжимается. 

Винтовой элемент (блок) состоит из двух роторов, похожих на спираль с большим шагом и разным количеством зубьев. Чаще всего используется соотношение зубьев 4:6. По мере продвижения воздуха в направлении от впуска к выпуску вдоль роторов воздух сжимается по мере уменьшения пространства между зубьями роторов.

Наиболее распространенным типом винтовых компрессоров являются смазываемые маслозаполненные компрессоры. Для чувствительных процессов, требующих высокого качества сжатого воздуха, используются несмазываемые компрессоры. Процесс сжатия в смазываемом компрессоре выполняется следующим образом:


Воздушный контур:
Воздух всасывается через фильтр и открытый впускной клапан в компрессорный элемент и сжимается. Смесь сжатого воздуха и масла поступает в воздушный ресивер/маслоотделитель через обратный клапан. Затем воздух проходит через клапан минимального давления и охладитель воздуха и выходит через выпускной клапан. Во время работы под нагрузкой клапан минимального давления поддерживает давление в резервуаре маслоотделителя выше минимального значения, необходимого для смазки. Встроенный обратный клапан предотвращает выпуск сжатого воздуха из клапана в атмосферу во время работы без нагрузки. При остановке компрессора обратный клапан и впускной клапан закрываются, предотвращая попадание сжатого воздуха (и масла) в воздушный фильтр.

Масляный контур:

В воздушном ресивере/маслоотделителе под действием центробежной силы из воздушно-масляной смеси удаляется большая часть масла. Оставшееся масло удаляется маслоотделителем. Масло собирается в нижней части воздушного ресивера/маслоотделителя, которая служит резервуаром для масла. Масляная система оснащена термостатическим байпасным клапаном. Когда температура масла опускается ниже заданного значения, байпасный клапан перекрывает подачу масла в маслоохладитель, и маслоохладитель выводится из контура. Под действием давления воздуха масло из воздушного ресивера/маслоотделителя поступает в компрессорный элемент через масляный фильтр и клапан отсечки масла. Когда температура масла повышается до установленного значения, байпасный клапан открывает подачу масла из охладителя. При температуре приблизительно на 15 °C (27 °F) выше установленного значения через маслоохладитель проходит все масло. Клапан отсечки масла предотвращает заполнение компрессорного элемента маслом при остановке компрессора.

Смотрите также

Принцип работы основных узлов винтового компрессора | Компрессоры | Статьи

Рассмотрим принцип работы основных узлов винтового компрессора на примере работы компрессора Atlas Copco — Ekomak. Винтовой воздушный компрессор Atlas Copco — Ekomak представляет собой комплектный автономный компрессорный агрегат, с приводом от электродвигателя, установленный на раме-основании в комплекте со всеми необходимыми приборами с полностью выполненным электромонтажом и трубной обвязкой.

Основным элементом компрессора является винтовой блок. Винтовой блок состоит из ведущего и ведомого роторов с зубчато-винтовыми лопастями.

В винтовую пару (винтовой блок) воздух всасывается через входной воздушный фильтр, он проходит сквозь завесу охлаждающего масла и в результате контактного охлаждения температура поступающего воздуха значительно понижается. Сжатый воздух сжимается до расчетного давления на выходе нагнетателя и его выпуска через выпускной фланец. Сжатый воздух поступает в сепаратор, где от него отделяется охлаждающее масло. После чего масло охлаждается и возвращается к входному штуцеру компрессора. Воздух после выхода из сепаратора поступает в концевой охладитель для охлаждения до расчетной температуры на выпуске из компрессора. Конденсат отделяется во влагоотделителе и сливается через дренажную систему. Высококачественный воздух выпускается из агрегата при заданном давлении.

  1. 1. Сепаратор влаги
  2. 2. Линия для откачки;
  3. 3. Обратный клапан минимального давления;
  4. 4. Таймер слива;
  5. 5. Электромагнитный клапан;
  6. 6. Охладитель масла /воздуха;
  7. 7. Сепарирующий элемент;
  8. 8. Блок вентилятора;
  9. 9. Бак отстойника;
  10. 10. Входной клапан для воздуха;
  11. 11. Панель с инструментами;
  12. 12. Винтовой блок компрессора;
  13. 13. Воздушный фильтр;
  14. 14. Звукопоглощающий короб;
  15. 15. Пластина основания;
  16. 16. Электрический двигатель;
  17. 17. Фильтр для жидкости;
  18. 18. Тепловой клапан.
Рисунок 1. Схема основных компонентов винтового компрессора

Воздух для охлаждения затягивается в винтовой компрессор вентилятором и прогоняется через охладители. Охлаждая выпускаемый сжатый воздух и пропуская его через сепаратор, удаляется большая часть водяных паров, обычно присутствующих в атмосферном воздухе.

Система охлаждения маслом состоит из отстойника, охладителя масла, клапана-термостата и фильтра. Когда агрегат работает, масло нагнетается под давлением к подшипникам компрессора.

  1. 1. сепаратор влаги;
  2. 2. охладитель масла / воздуха
  3. 3. клапан минимального давления;
  4. 4. бак отстойника;
  5. 5. слив конденсата;
  6. 6. вентилятор;
  7. 7. двигатель вентилятора;
  8. 8. слив масла:
  9. 9. тепловой клапан;
  10. 10. фильтр для жидкости;
  11. 11. воздух;
  12. 12. масло;
  13. 13. масло / воздух.
Рисунок 1. Схема систем охлаждения и смазки винтового компрессора

Система регулирования нагрузки компрессора является автоматической, с включением и отключением компрессора. Винтовой компрессор будет работать и поддерживать установленное для потребителя давление воздуха в расходной линии; на предприятиях с большими колебаниями в потреблении сжатого воздуха используется система автоматического повторного запуска компрессора.

Для индикации рабочих параметров и общего состояния компрессора имеется приборная панель. Все электрические узлы заключены в металлический шкаф с легким доступом к нему.

Безопасность эксплуатации обеспечивается автоматическим остановом компрессора, если произойдет повышение температур выше максимальных значений, при электрической перегрузке, или избыточном давлении в системе.

При полном или частичном копировании материалов на сайте или в публичном издании присутствие ссылки на автора статьи и сайт компании “Энергомаш” необходимо в обязательном порядке.

устройство, принцип действия, виды, производители

Компрессоры промышленные – агрегаты, обеспечивающие процесс сжатия газового либо воздушного потока за счет нагнетания давления в рабочей камере и последующей подачей к подведенному оборудования и пневматическому инструменту. Генерация сжатого воздуха осуществляется с учетом принципа действия конструкций и технологических параметров рабочего цикла.

Сфера использования компрессорных устройств включает отрасли нефтепереработки и строительства, индустрию медицины и химическую промышленность, предприятия металлургической отрасли и машиностроение, а также производственные процессы изготовления радиоэлектроники и дорожное строительство.

Содержание:

  1. Компрессор промышленный – конструкция
  2. Принцип действия компрессоров
  3. Компрессор винтовой
  4. Воздушные компрессоры
  5. Компрессор поршневой
  6. Масляные компрессоры
  7. Безмасляные (сухие) компрессоры
  8. Компрессор инверторный
  9. Компрессор промышленный — рейтинг производителей

Компрессор промышленный – конструкция

Принцип работы компрессорных агрегатов, обеспечивающих генерацию воздушного потока, зависит от типа оборудования, его конструкции и технических особенностей. Основными составными элементами устройств выступают:

  1. Винтовой блок либо поршневой механизм;
  2. Ресивер;
  3. Фильтр воздушного потока;
  4. Арматура и соединительные шланги;
  5. Контроллер и система автоматики;
  6. Контур охлаждения;
  7. Маслоотделитель;
  8. Масляный фильтр.

Компрессор промышленный – конструкция

Главными техническими характеристиками агрегатов для генерации сжатого воздуха являются:

  • Уровень производительности;
  • Мощность электропривода;
  • Граничные показатели рабочего давления.

При подборе модели компрессора необходимо сопоставлять технические параметры установки и доступные условия для размещения оборудования, а также производить расчет совместимости с имеющимися устройствами и рассматривать возможность интеграции механизма в функционирующую технологическую группу.

Принцип действия компрессоров

Принцип работы компрессорных устройств базируется на сжатии нагнетенного воздушного потока в рабочей камере благодаря перемещению узлов рабочей группы. Полученный очищенный и охлажденный сжатый воздух подается в магистральную систему для обеспечения работы подведенных агрегатов. Схема функционирования устройств на примере масляных компрессоров винтового типа предусматривает поступление атмосферного воздушного потока через всасывающий клапан в герметичный винтовой блок, где за счет движения роторных лопастей нагнетается давление и воздух смешивается с масляным веществом. Полученная воздушно-масляная смесь в процессе нагнетания рабочего объема смещается в пневматический отсек и после проходит стадию сепарации для отделения масляных примесей.

Полученный в результате генерации сжатый воздух поступает в ресивер либо в магистральную систему.

Принцип действия компрессоров

Компрессор винтовой

Компрессор с винтовым принципом функционирования относится к категории устройств объемного действия и осуществляет сжатие воздушной среды за чет движения роторных лопастей, закрепленных в винтовом блоке. Агрегаты поддерживают длительные рабочие циклы и характеризуются небольшими скачками рабочего давления. Среди преимуществ винтовых устройств значатся:

  1. Повышенная износостойкость;
  2. Возможность работы на протяжении 24 часов;
  3. Экономный расход масла;
  4. Сниженное энергопотребление;
  5. Автоматическая регулировка параметров производительности;
  6. Присутствие системы охлаждения.

Компрессор винтовой

Работа винтовой пары характеризуется низким уровнем шума и вибрации, что делает возможным монтаж оборудования в помещении цеха. Установки отличаются компактностью исполнения и имеют небольшой вес, поэтому могут монтироваться на ровную поверхность пола без использования опорного фундамента.

Воздушные компрессоры

Компрессор электрический воздушный – оборудование для производства сжатого воздушного потока, рабочей средой которого выступает закачанный атмосферный воздух. По типу используемого способа сжатия установки делятся на динамические конструкции и механизмы объемного сжатия. Агрегаты динамического типа включают осевые, струйные и центробежные модификации устройств. Приборы объемного действия классифицируются как:

  • Винтовые установки;
  • Агрегаты поршневого типа.

Воздушные компрессоры

По принципу размещения компрессоры включают стационарные и передвижные модели, с учетом применения смазывающих веществ установки бывают:

  • Масляные;
  • Сухие (безмасляные).

Критериями выбора компрессорных агрегатов выступают граничные параметры рабочего давления, особенности эксплуатационных условий и предельные нагрузки. С учетом назначения применения выделяются компрессоры для аэрации, вакуумные установки для генерации сжатого воздуха, а также устройства промышленного назначения и оборудование для бытовых нужд.

Компрессор поршневой

Поршневые компрессоры – агрегаты для сжатия воздушного атмосферного потока, работа которых осуществляется по принципу объемного сжатия. Главным функциональным элементом выступает компрессорная головка, повышение параметров давления внутри компрессорной камеры осуществляется за счет изменения объема рабочего давления. Схема работы поршневых агрегатов включает следующие этапы:

  1. Атмосферный воздушный поток поступает в устройство через всасывающий клапан и фильтр;
  2. При чередовании движений поршневой группы происходит нагнетание рабочего давления, которое проталкивает воздух в камеру сжатия;
  3. При достижении граничной отметки рабочего давления открывается нагнетающий клапан, и воздух из камеры подается на выход, пройдя этапы охлаждения и сепарации.

Компрессор поршневой

По способу соединения поршневого блока с электродвигателем модификации устройств бывают:

  • С прямой передачей;
  • С ременным типом привода.

Масляные компрессоры

В маслозаполненных компрессорных установках процесс сжатия воздушного потока осуществляется с присутствием масляного уплотнения, которое покрывает рабочие элементы тонким пленочным слоем и обеспечивает заполнение свободных полостей, что позволяет минимизировать трение деталей и продлить срок их эксплуатации. Компрессорное масло осуществляет охлаждающую функцию и препятствует развитию коррозии. Достоинствами масляных приборов являются:

  1. Высокая эффективность работы;
  2. Устройство не перегревается;
  3. Удлиненный срок службы благодаря отсутствию трения;
  4. Длительная беспрерывная эксплуатация;
  5. Экономичное потребление электроэнергии.

Масляные компрессоры

По способу соединения поршневого блока с электродвигателем модификации устройств бывают:

    Недостатком маслозаполненных устройств выступает необходимость постоянного контроля уровня масла и конструктивная сложность исполнения. При генерации сжатого воздуха в потоке остаются примести нефтепродуктов, а также большие габаритные размеры и вес по сравнению с устройствами безмасляного типа. Обязательным условием эксплуатации масляных установок является своевременная замена фильтрующих масляных элементов и сепараторов.

    Безмасляные (сухие) компрессоры

    Компрессоры с сухим принципом сжатия функционируют без применения смазывающих веществ и осуществляют генерацию воздуха 100% чистоты, что делает их оптимальным решением для производств с критичными требованиями к качественным характеристикам сжатого воздушного потока. Установки задействованы в технологических процессах пищевого производства и в медицинской отрасли, в автомастерских, при сборке мебельных конструкций и при организации покрасочных работ. Преимуществами безмасляных механизмов являются:

    • Компактные габаритные размеры и небольшой вес;
    • Приемлемая стоимость;
    • Отсутствие затрат на компрессорное масло.

    Безмасляные (сухие) компрессоры

    Установки не предусматривают применение сепаратора, отличаются простотой конструкции и предусматривают легкость перемещения. В отличие от масляных моделей имеют более низкий эксплуатационный ресурс из-за трения элементов.

    Компрессор инверторный

    Инверторные компрессоры – агрегаты поршневого типа, оснащенные вертикальным валом и соединенные с электродвигателем. Установки поддерживают регулируемую частоту движения ротора. Регулировка производительности прибора осуществляется с помощью электронного блока, который поддерживает плавную смену параметров частоты вращения вала, что позволяет поддерживать стабильную температуру функционирования устройства.

    Компрессоры инверторного типа отличаются непрерывным режимом работы. Установка не останавливается, а лишь снижает обороты в зависимости от изменения показателей температуры. Агрегаты характеризуются длительным эксплуатационным ресурсом благодаря чередованию максимальных и пониженных нагрузок на роторный элемент. Компрессоры предусматривают пониженный уровень шума и экономично потребляют энергоресурсы.

    Компрессор инверторный

    Компрессор промышленный — рейтинг производителей

    При выборе компрессорного агрегата необходимо учитывать параметры производительности и предельное давление, уровень надежности и срок службы оборудования, а также сопоставлять имеющиеся производственные мощности. В рейтинге производителей отечественного рынка компрессорного оборудования ведущие позиции занимает белорусская компания Remeza, которая предлагает широкий ассортимент установок поршневого и винтового типа. В числе зарубежных брендов, специализирующихся на выпуске профессиональных установок для сжатия воздуха значатся: компания Fubag (Германия), корпорация Абак и бренд Fiac из Италии, оборудование которых отличается высокой надежностью и эффективностью работы.

    Компрессор промышленный Fubag

Что такое воздушный компрессор?

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

Как работает воздушный компрессор — базовый тип

Основные компоненты воздушного компрессора (поршневого типа):

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

Электродвигатель

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

Насос

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

Ресивер (резервуар)

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

Подробнее: Руководство по техническому обслуживанию воздушного компрессора

Типы воздушного компрессора:

По сути, воздушный компрессор можно разделить на 3 типа.

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

По давлению на выходе воздушные компрессоры делятся на 3 типа.

  1. A) Воздушный компрессор низкого давления: Этот тип воздушного компрессора может нагнетать давление до 150 фунтов на квадратный дюйм.
  1. B) Компрессор среднего давления: Этот тип компрессора может обеспечивать подачу от 150 до 1000 фунтов на квадратный дюйм.
  1. C) Воздушный компрессор высокого давления: Эти гигантские типы компрессоров всегда производят давление выше 1000 фунтов на квадратный дюйм.

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

2.A) Винтовой компрессор

2.Б) Турбокомпрессор

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

3. A) Воздушный компрессор прямого вытеснения

3. B) Роторно-динамический воздушный компрессор.

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

Как работает поршневой компрессор A поршневого типа ?

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

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

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

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

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

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

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

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

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

.

Принцип работы центробежного компрессора

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

  • Рабочее колесо
  • Диффузор
  • Спиральный корпус

Центробежные компрессоры большой мощности могут иметь две или более рабочих колес или ступеней в одном корпусе.Центробежные компрессоры обычно приводятся в действие герметичными электродвигателями. Однако компрессоры с открытым приводом и центробежные компрессоры также доступны для приложений, использующих паровые турбины, газовые турбины или приводы двигателей.

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

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

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

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

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

Типы и принцип работы воздушных компрессоров

Воздушный компрессор

Введение в воздушный компрессор

Типы и принцип работы воздушных компрессоров: — Воздушные компрессоры относятся к числу наиболее необходимых устройств, которые в основном используются на строительных площадках , поскольку они используются в качестве источника питания для электрических инструментов. Существует множество типов воздушных компрессоров, каждый из которых имеет свои уникальные возможности и недостатки. Таким образом, воздушные компрессоры в основном делятся на поршневые или на динамические, в зависимости от их внутреннего механизма.

Типы воздушных компрессоров

Четыре наиболее распространенных типа воздушных компрессоров, которые обычно известны, следующие:

  1. Винтовой компрессор
  2. Поршневой воздушный компрессор
  3. Осевой компрессор
  4. Центробежный компрессор
  5. Компрессор прямого вытеснения
  6. Динамический компрессор
  7. Изэнтропический компрессор

1.Винтовые компрессоры: (Типы воздушных компрессоров)

Винтовые компрессоры относятся к компрессорам, которые являются распространенным типом поршневых компрессоров. Это одни из самых простых в уходе типов воздушных компрессоров, поскольку они оснащены внутренней системой охлаждения и не требуют значительного обслуживания. Эти компрессоры обычно бывают как крупногабаритными, так и промышленными, которые можно смазывать маслом или даже без масла.

Это компрессоры, вырабатывающие энергию через два внутренних ротора, которые вращаются в противоположном направлении. Воздух, который попадает в два противоположных ротора, создает давление внутри корпуса. Благодаря внутренней системе охлаждения эти воздушные компрессоры предназначены для непрерывного использования и имеют мощность от 5 до 350 лошадиных сил.

Эксплуатация

Винтовые воздушные компрессоры довольно просты в обслуживании и эксплуатации.Управление производительностью таких компрессоров осуществляется путем изменения скорости, а также переменного рабочего объема компрессора. Внутри корпуса находится золотниковый клапан. Как только мощность компрессора уменьшается, золотниковый клапан открывается, пропуская необходимую порцию сжатого воздуха обратно во всасывающий патрубок.

Преимущества

Использование ротационного винтового компрессора дает различные преимущества, которые включают плавный, безимпульсный выпуск воздуха в компактных размерах, а также большой выходной объем в течение длительного срока службы.В ротационных винтовых воздушных компрессорах, которые не содержат масла, используются специально разработанные воздушные узлы для сжатия воздуха без наличия масла в камере сжатия, чтобы получить воздух без масла. Безмасляные ротационные винтовые воздушные компрессоры — это компрессоры с воздушным и водяным охлаждением, которые также обеспечивают ту же гибкость, что и масляные ротационные компрессоры, когда требуется воздух без масла.

2. Поршневой воздушный компрессор: (Типы воздушного компрессора)

Поршневой компрессор упоминается как еще один популярный тип поршневого компрессора, который обычно используется на небольших рабочих площадках, таких как гаражи и строительные объекты.Поршневой компрессор не похож на винтовой компрессор, так как он не предназначен для регулярного использования. Установлено, что поршневой воздушный компрессор имеет больше движущихся частей по сравнению с роторно-винтовым компрессором, в котором эти части смазываются маслом для более плавного движения.

Это типы воздушных компрессоров, которые работают с помощью поршня, который находится внутри цилиндра, который также сжимает и вытесняет воздух для создания давления. Поршневые компрессоры также могут быть одноступенчатыми или многоступенчатыми, что может прямо или косвенно влиять на диапазоны давления, которые могут быть достигнуты.

Одноступенчатые и двухступенчатые поршневые компрессоры — это конкретно машины, которые используются в коммерческих целях. Одноступенчатые компрессоры обычно используются для давлений в диапазоне от 70 до 100 фунтов на квадратный дюйм.

Двухступенчатые компрессоры обычно используются там, где требуется более высокий диапазон давления. Это может быть от 100 до 250 фунтов на квадратный дюйм.

Энергопотребление поршневого компрессора обычно составляет от 1 л.с. до 4 куб. Футов в минуту при 100 фунтах на квадратный дюйм и от 1 до 50 л.с.Компрессоры мощностью 100 л.с. или выше обычно представляют собой роторно-винтовые компрессоры или центробежные компрессоры. Когда возникает потребность в дополнительной мощности, будет использоваться многоступенчатый компрессор. В то время как одноступенчатые компрессоры — это те, которые могут выполнять работу для небольших проектов, таких как деревообработка и металлообработка, а многоступенчатые компрессоры используются для обеспечения мощности, необходимой для интенсивного строительства, такого как сборка и техническое обслуживание автомобилей. Установлено, что многоступенчатые поршневые компрессоры достигают мощности до 30 лошадиных сил.

3. Осевой компрессор: (Типы воздушных компрессоров)

Осевые воздушные компрессоры — это те компрессоры, которые обычно не используются в строительных проектах, тогда как они используются в высокоскоростных двигателях на кораблях или самолетах. Это компрессоры, которые имеют более высокий КПД, но очень дороги по сравнению с другими типами воздушных компрессоров и могут достигать тысячи лошадиных сил, поэтому они в основном зарезервированы для аэрокосмических исследований.

4. Центробежный компрессор: (Типы воздушного компрессора)

Центробежные воздушные компрессоры — это те компрессоры, которые замедляют и охлаждают поступающий воздух через диффузор с целью накопления потенциальной энергии. Благодаря наличию многофазного процесса сжатия центробежные компрессоры — это те компрессоры, которые способны производить большое количество энергии в относительно небольшой машине. Эти компрессоры требуют меньшего обслуживания по сравнению с ротационными винтовыми или поршневыми компрессорами, а некоторые типы могут даже производить безмасляный воздух.Эти компрессоры обычно используются на стройплощадках с более высокими требованиями, таких как химические заводы или сталеплавильные центры, поскольку они могут достигать мощности до 1000 лошадиных сил.

Регулировка входных направляющих лопаток — очень популярный метод управления производительностью центробежного компрессора. При закрытии направляющих лопаток объемный поток вместе с пропускной способностью уменьшается. Центробежный воздушный компрессор называется безмасляным компрессором с точки зрения конструкции, в которой ходовая часть с масляной смазкой отделена от воздуха уплотнениями вала и вентиляционными отверстиями

5.Компрессор прямого вытеснения: (Типы воздушных компрессоров)

Компрессоры прямого вытеснения называются такими компрессорами, которые включают в себя множество различных воздушных компрессоров, которые отвечают за выработку энергии за счет вытеснения воздуха. Работа воздушных компрессоров этой категории существенно отличается от внутренних механизмов, так как принцип работы у каждого из них совершенно одинаковый. Полость, которая находится внутри машины, хранит воздух, поступающий извне, а затем медленно сжимает полость, чтобы увеличить давление воздуха, а также потенциальную энергию.

6. Динамический компрессор: (Типы воздушных компрессоров)

Динамические воздушные компрессоры — это те компрессоры, которые генерируют мощность в лошадиных силах, нагнетая воздух с помощью быстро вращающихся лопастей, а затем ограничивая воздух для создания давления. После этого кинетическая энергия сохраняется в компрессоре в статическом виде.

7. Изэнтропический компрессор: (Типы воздушного компрессора)

Изэнтропический компрессор — это те компрессоры, которые можно идеализировать как внутренне реверсивные или адиабатические.Следовательно, изоэнтропическое устройство в установившемся режиме называется изменением энтропии, которое определяет цикл сжатия как изэнтропический. Идеальная эффективность процесса может быть достигнута наряду с производительностью идеального компрессора, которую можно сравнить с фактической производительностью машины. Изотропное сжатие в основном используется в коде ASME PTC 10, который называется обратимым процессом адиабатического сжатия.

Выбор наиболее подходящего воздушного компрессора

Помимо механизма выработки энергии и уровней выходной энергии, которые уже обсуждались выше, существуют различные другие факторы, которые необходимо учитывать при выборе правильных типов воздушных компрессоров.

1. Качество воздуха из безмасляных компрессоров

Для очистки производственной среды использование масляных воздушных компрессоров может создать проблемы. В основном воздушные компрессоры используют масло для смазки внутреннего механизма вместе с испарениями, которые могут загрязнять воздух и приводить к повреждению продуктов или производственных процессов. В то время как использование безмасляного воздушного компрессора может значительно снизить этот риск.

Хотя безмасляные компрессоры обычно довольно дороги, и они являются единственным вариантом для предприятий, которые гарантируют чистое производство.По-прежнему может потребоваться масло для смазки машины, однако обнаружено, что внутренние механизмы безмасляных компрессоров содержат другой уплотнительный механизм, чтобы гарантировать, что масло не попадет в фактический компрессор. Помимо чистого воздуха, безмасляные компрессоры часто имеют более низкие эксплуатационные расходы, поскольку детали не нужно часто менять, что даже снижает затраты на их обслуживание.

2. Энергоэффективность

Если вам нужно работать над каким-либо более продолжительным строительным проектом, то приобретение самого энергоэффективного воздушного компрессора в долгосрочной перспективе может стоить дополнительных затрат.Очень важно знать больше об энергоэффективных двигателях, поскольку все мы нуждаемся в защите ценных ресурсов. Итак, вот некоторые из важных типов воздушных компрессоров, которые оказались достаточно энергоэффективными.

3. Компрессор с постоянной скоростью или компрессор с переменной скоростью?

Компрессоры с регулируемой скоростью (VSD) относятся к компрессорам, которые экономят энергию и деньги за счет увеличения или уменьшения производительности по запросу. Если взять его сравнение, обнаруживается, что двигатели имеют компрессоры с фиксированной скоростью, которые постоянно взбалтывают с одинаковой скоростью.Это нормально, поскольку компрессор работает, тогда как агрегат замедляется, а двигатель продолжает работать, пока агрегат полностью не остановится. Вся энергия тратится впустую во время этого процесса охлаждения, поскольку компрессор продолжает работать, но мощность не генерируется.

4. Воздушный компрессор природного газа

В различных промышленных условиях компрессор природного газа хорошо работает с электроинструментами и оборудованием. Вот некоторые из примеров, которые включают заводы по химической переработке, нефтеперерабатывающие заводы и производственные предприятия.Это агрегаты, которые работают на природном газе, а не на дизельном топливе или электричестве. Воздушные компрессоры природного газа в большинстве случаев работают с более высокой эффективностью по сравнению с другими вариантами даже при частичных нагрузках. Установлено, что эти компрессоры обладают лучшими возможностями рекуперации тепла по сравнению с электрическими компрессорами. Если эффективность и экономия энергии являются одной из ваших основных целей, тогда установка на природном газе может быть гораздо лучшим вариантом.

5. Ограничения переносимости

Если вы один раз перевозили воздушный компрессор между разными объектами, то переносной агрегат — хороший вариант.Это небольшие и легкие устройства, которые все еще могут передавать энергию, но в компактном корпусе. Хотя эти агрегаты не обладают такой мощностью по сравнению с более крупными агрегатами, портативные компрессоры могут быть идеальными для небольших строительных проектов. Некоторые устройства можно даже подключить к автомобильному адаптеру питания, чтобы заправить аэрограф или инструмент для накачивания шин. Таким образом, вы должны изучить фактические требования и, если возможно, портативность, тогда выбор портативного устройства может быть лучшим вариантом.

6. Потребность в дополнительных функциях

В устройствах присутствуют бесконечные надстройки и дополнительные функции, которые доступны в настоящее время, тогда как необходимо проанализировать, требуются ли такие дополнительные функции или нет, только тогда устройства с такими расширенными функциями следует брать. Например, несколько соединителей или разветвителей воздушного шланга — это те, которые позволяют подключать несколько инструментов к вашему воздушному компрессору, поэтому вам не нужно подключать или отключать, когда вы постоянно меняете задачи.Существуют воздушные компрессоры с надстройками тепловой защиты, которые отслеживают внутренний нагрев и предотвращают повреждение двигателя в случае перегрузки машины.

Некоторые воздушные компрессоры имеют системы ременного привода вместо прямого привода, что обеспечивает более тихую работу. Если вы думаете, что вам понадобятся какие-либо из этих дополнительных функций, убедитесь, что выбранные вами типы воздушных компрессоров совместимы с этими инструментами. В противном случае могут возникнуть проблемы при ремонте или обслуживании агрегата.Следовательно, необходимо принять мудрое решение, чтобы выбрать лучший компрессорный агрегат в соответствии с требованиями объекта, который может сэкономить энергию, ресурсы, деньги и т. Д.

Источник изображения: — airbestpractices, man-es, weebly, sciencedirect, superarbor, пневматические наконечники

Поршневые воздушные компрессоры | Компания Titus

Что такое поршневой компрессор?

В поршневых компрессорах

используются цилиндры с поршнями внутри. Каждый цилиндр имеет закрытый конец рядом с головкой блока цилиндров, а другой конец завершается подвижным поршнем.Клапаны цилиндров расположены внизу клапанных карманов компрессора. Во время первой стадии сжатия воздух поступает в цилиндр через всасывающий клапан, запускаемый движением поршня. Это создает вакуум.

Затем поршень меняет свое движение, выполняя «возвратно-поступательное движение» в названии, и при этом начинает сжимать воздух. Когда внутреннее давление цилиндра превышает давление в выпускных трубопроводах, клапаны открываются и выпускают воздух из цилиндра.

Как работает поршневой компрессор?

Поршневые компрессоры обычно получают энергию от дизельного двигателя. Это может быть система с прямым или ременным приводом, каждая из которых будет работать в непрерывном режиме, пока включен двигатель. Весь цикл облегчается механизмом разгрузки, а в некоторых системах есть регулятор, который обычно устанавливается непосредственно на компрессор. Когда присутствует регулятор, он работает для обеспечения определенного давления на входе и выключении.Давайте взглянем на некоторые основы поршневого компрессора.

Цикл впуска

Все начинается с того, что поршень протягивается вниз через цилиндр. Это движение создает вакуум между верхней частью поршня и головкой цилиндра, в результате чего воздух с более низким давлением поступает в цилиндр через ряд впускных клапанов. Эти клапаны расположены над опускающейся головкой поршня. В этой части цикла впускные клапаны остаются открытыми, а выпускные клапаны остаются закрытыми.

Затем поршень движется назад вверх, заставляя впускные клапаны закрыться, так что воздух остается внутри цилиндра.По мере того как поршень продолжает толкать вверх, площадь, занимаемая воздухом в цилиндре, уменьшается, в результате чего создается сжатый воздух. Давление воздуха внутри цилиндра быстро превысит сопротивление пружины выпускного клапана, открыв клапан и позволив новому сжатому воздуху выйти из системы до того, как цикл повторится. Закрытый нагнетательный клапан служит для предотвращения попадания воздуха обратно в часть цилиндра с низким давлением после того, как он находится под давлением.

Воздух, выходящий из выпускного отверстия, затем проходит через воздушный ресивер, чтобы сгладить низкочастотные пульсации, возникающие при сжатии.

Процесс разгрузки

Как только регулятор или устройство контроля давления обнаруживает, что воздух в приемном баке достиг порога отключения по высокому давлению, оно подает сигнал компрессору на разгрузку. Разгрузка может быть полной или частичной, в зависимости от конструкции поршневого компрессора.

Поскольку оборудование, находящееся ниже по потоку, использует только что сжатый воздух, уровень давления в резервуаре будет постепенно снижаться. Как только он упадет до заданной точки нагрузки, устройство управления подает сигнал компрессору, чтобы он перезапустил цикл сжатия и снова повысил давление в резервуаре.

Рабочий цикл

Одна из важных составляющих поршневого компрессора, о которой необходимо знать, — это рабочий цикл. Рабочий цикл определяется путем сравнения времени, в течение которого компрессор находится под нагрузкой, с временем работы машины в полностью разгруженном или выключенном состоянии. Поршневые компрессоры рассчитаны только на время полной нагрузки от 20 до 30%, в остальное время их следует разгружать.

Обеспечение того, чтобы ваш компрессор работал в пределах рабочего цикла, необходимо для максимального продления срока его службы.Выбор компрессора меньшего размера для вашего приложения или искусственное увеличение нагрузки за счет игнорирования утечки воздуха приведет к выходу системы за пределы ее возможностей и приведет к дорогостоящему преждевременному износу нескольких компонентов компрессора.

Смазка

Не все поршневые компрессоры работают таким образом, но насос приводного двигателя может делить часть своей смазки с компрессором. В этой конструкции подача из поддона необходима для поддержания смазки и правильного функционирования всей системы.

В этой конфигурации вам нужно будет изменить интервалы замены смазочного материала, рекомендованные поставщиком двигателя, поскольку они не будут учитывать дополнительные потребности компрессора. В новом графике необходимо учитывать тепловую нагрузку, которую компрессор добавляет смазке, если вы хотите получить точную оценку уменьшенного ожидаемого срока службы смазки.

Охлаждение

Для большинства воздушных компрессоров, приводимых в действие двигателями, основным источником охлаждения системы является смазка.Охладитель моторного масла охлаждает эту смазку, которая затем возвращается через компрессор. Воздушный поток от вентилятора в охладителе моторного масла также может устранить небольшую часть тепла, выделяемого корпусом компрессора, удаляя его из системы вместе с выпускаемым отработанным воздухом.

Методы охлаждения поршневого компрессора имеют решающее значение для долговечности оборудования. Без них опасность превышения температурных ограничений намного выше, если ваше приложение превышает рекомендуемый рабочий цикл.

Когда смазка становится слишком горячей и температура превышает рекомендацию производителя, смазка может преждевременно выйти из строя. Это означает, что в лучшем случае придется менять смазку чаще, а в худшем — преждевременный выход из строя компонентов компрессора и двигателя.

Поршневой воздушный компрессор использует

Предприятия любого размера используют поршневые воздушные компрессоры. Некоторые отрасли промышленности, которые широко используют этот тип компрессора, включают, например, автосервис, стоматологические услуги и различные развлекательные услуги.Вот краткий обзор некоторых из наиболее распространенных применений компрессоров на предприятиях от малого до среднего:
  • Пескоструйные аппараты в механических цехах или на заводах
  • Шлифование дерева или кузовов автомобилей
  • Распылительная окраска автомобилей
  • Производство снега для катания на лыжах или других развлекательных целей
  • Стоматологические и некоторые медицинские инструменты
  • Пневматические пистолеты для гвоздей, молотки и дрели в строительстве
  • Пистолеты пневматические для уборочной техники

Воздушные компрессоры также широко используются в сельском хозяйстве для таких целей, как:

  • Конвейеры, перемещающие корм или зерно между силосами и другими пунктами назначения
  • Системы вентиляции теплиц или гидропонные системы
  • Опрыскивание посевов для доставки пестицидов или удобрений
  • Питание различных типов подъемно-транспортного оборудования
  • Питание различных молочных машин от доения до транспортировки материалов

Сжатый воздух также является важным источником энергии для крупных предприятий в обрабатывающей промышленности.Производственные, сборочные, нефтеперерабатывающие заводы и другие предприятия используют сжатый воздух для питания:

  • Пневматические инструменты и автоматизированное оборудование
  • Сварочное или режущее оборудование
  • Выталкивание компонентов из форм
  • Устройства производственного контроля
  • Регулировка подающего и роликового оборудования
  • Формовочные газовые баллоны и пластиковые баллоны
  • Позиционеры, воздушные ножи, зажимы и воздушные патроны
  • Пневматические устройства для отделки и упаковки

С точки зрения повседневного применения воздушные компрессоры важнее, чем думает большинство людей.В холодильниках и морозильниках используются воздушные компрессоры для охлаждения воздуха внутри блока, а в кондиционерах они используются в качестве основного источника энергии для охлаждения. Даже такие развлекательные мероприятия, как пейнтбол и подводное плавание с аквалангом, используют сжатие воздуха.

Типы поршневых компрессоров

Поршневые воздушные компрессоры предлагают несколько вариантов в зависимости от области применения.

одностороннего действия

В компрессоре одностороннего действия у вас есть базовая установка с впускным клапаном и выпускным клапаном, оба из которых являются односторонними и подпружинены.Впускной клапан всасывает воздух, в то время как поршень движется вниз, а выпускной клапан открывается только после приложения достаточного усилия.

Поршневые компрессоры одностороннего действия имеют только один цикл сжатия для каждого поворота коленчатого вала, поскольку клапаны находятся только в верхней части цилиндра. Компрессоры одностороннего действия чаще всего используются по разным причинам. По сравнению с другими типами компрессионных технологий, такими как винтовые компрессоры, поршневые компрессоры одностороннего действия очень доступны.

двойного действия

Поршневой компрессор двустороннего действия имеет нагнетательный и впускной клапаны на обоих концах цилиндра, что приводит к двум циклам сжатия, когда каждый оборот коленчатого вала завершается.

Такая конструкция делает поршневые поршневые машины двустороннего действия невероятно эффективными, поэтому они так популярны в обрабатывающей промышленности. Редко можно найти компрессор двойного действия мощностью менее 100 лошадиных сил. Однако их мощность имеет чрезвычайно большую площадь основания, что не всегда практично, когда важна занимаемая площадь.Они также имеют тенденцию производить сильную вибрацию, что требует виброизоляции и обеспечения того, чтобы система была установлена ​​на достаточно прочном основании.

Сравнение одноступенчатых компрессоров и двухступенчатых компрессоров

Двухступенчатый компрессор работает очень похоже на одноступенчатую систему, но сжатый воздух не попадает в накопительный бак после его первоначального сжатия. Вместо этого он проходит через второй поршень меньшего размера, который снова сжимается с другим ходом. Только после второго сжатия воздух с двойным давлением проходит через систему охлаждения и направляется в накопительный бак.

Двухступенчатый компрессор будет производить значительно больше энергии, поэтому они чаще встречаются в крупных промышленных установках, где необходима непрерывная работа. Соответственно, большая мощность означает более высокие первоначальные затраты и необходимость в постоянном обслуживании, поэтому вы не найдете их в настройках, где операции могут работать с меньшим энергопотреблением.

Одноступенчатые компрессоры чаще всего используются в ручных пневматических инструментах, для которых не требуется давление более 100 фунтов на квадратный дюйм (psi).

Диафрагма

Мембранные компрессоры также называют мембранными компрессорами. Они используют вращающуюся мембрану для втягивания воздуха в систему сжатия. Мембранный поршневой компрессор использует две системы — гидравлическую систему и систему давления воздуха с гибкой металлической диафрагмой, выступающей в качестве защитного барьера между ними. Мембрана и компрессорная коробка — единственные компоненты, которые контактируют с перекачиваемым газом, поэтому эти компрессоры чаще используются для сжатия токсичных или взрывоопасных газов, а не только воздуха.

Поршневые компрессоры в сравнении с другими воздушными компрессорами

Чем поршневые воздушные компрессоры соответствуют ротационным винтовым и центробежным компрессорам, и какие плюсы и минусы вам следует учитывать?

Компоненты и обслуживание

Поршневые воздушные компрессоры требуют особого внимания к поршням, но они также имеют ряд других компонентов, износ которых необходимо контролировать. Клапаны, шатуны, коленчатые валы и многое другое должны работать в гармонии, чтобы обеспечить минимальный износ, но количество компонентов затрудняет эффективный контроль.Однако эти детали менее дорогие и сложные, чем у ротационных винтовых и центробежных компрессоров, что снижает затраты на техническое обслуживание в целом.

Производство тепла

Тепло, выделяемое при работе компрессора, оказывает ощутимое влияние на долговечность и долговечность оборудования. В ротационном винтовом компрессоре используются винты, которые вращаются друг вокруг друга, не касаясь друг друга, и, следовательно, создают меньшее трение. Однако поршневые компрессоры создают значительное внутреннее трение между движением поршней и другими внутренними компонентами.Работа в более жаркой среде — еще одна причина, по которой поршневые компрессоры предъявляют повышенные требования к техническому обслуживанию.

Давление

По сравнению с ротационными винтовыми компрессорами поршневые компрессоры обладают преимуществом с точки зрения создаваемого давления. Во многих случаях поршневой компрессор может создавать вдвое большее давление, чем винтовой компрессор. Центробежные компрессоры могут создавать в 1,25 раза большее давление нагнетания, чем поршневые компрессоры.

Шум

Шум не всегда является важным фактором, но в условиях, когда рабочим необходимо четко общаться, шум поршневого компрессора двустороннего действия может отвлекать.Ротационный винтовой компрессор производит меньше всего шума, а центробежный компрессор — больше всего. Поршневой компрессор одностороннего действия, как правило, является лучшим выбором при сопоставлении потребности в мощности с уровнем шума и эффективности.

Стоимость

Начальная стоимость компрессора является основным фактором для большинства покупателей. Поршневой компрессор обеспечивает большую мощность при меньших затратах по сравнению с роторными и центробежными компрессорами. Однако ожидаемый срок службы поршневого компрессора ниже, чем у любого из его конкурентов.Как ротационные, так и центробежные компрессоры имеют меньше движущихся частей, которые страдают от трения, поэтому они дешевле с точки зрения замены деталей, простоев и ремонта. Однако при регулярном профилактическом обслуживании эти затраты можно несколько снизить.

Доверьте компании Titus свои потребности в сжатии воздуха

Когда дело доходит до ваших потребностей в воздушном компрессоре, работа с компанией, которой вы можете доверять, сэкономит ваши деньги и принесет вам большее душевное спокойствие. Компания Titus с 1986 года обеспечивает клиентов компрессоров воздуха продажами и обслуживанием мирового класса, и мы с гордостью делимся своим опытом с компаниями любого размера в Делавэре, Нью-Джерси и Восточной Пенсильвании.

Наша цель номер один — убедиться, что вы получаете максимальную отдачу от своей системы сжатого воздуха, независимо от того, получили вы ее от нас или нет. Вот почему мы рады предоставить такие услуги, как анализ вашей системы сжатого воздуха, чтобы убедиться, что она работает максимально эффективно.

Мы также умеем проектировать и изготавливать уникальные системы в соответствии с вашими требованиями. Мы устанавливаем систему, а также обеспечиваем техническое обслуживание, чтобы ваше оборудование работало надежно. Чтобы узнать больше о компании Titus и о том, что мы можем для вас сделать, свяжитесь с нами через Интернет или позвоните по телефону 610.913.9100.

Поршневой компрессор

| Как работает поршневой компрессор?

Компрессор — это наиболее распространенная механическая машина, которая используется для сжатия воздуха или различных газов. В зависимости от принципа работы в различных отраслях промышленности используются несколько типов компрессоров. Поршневой или поршневой компрессор входит в состав наиболее известных типов компрессоров. В этой статье мы подробно обсудим поршневой компрессор и его различные типы.

Что такое поршневой компрессор?

Поршневой компрессор — это известный тип компрессора из категории объемных компрессоров.Поршневой компрессор использует поршень или плунжер для сжатия воздуха или газа. Он сжимает газ или воздух из-за движения поршня вперед, и назад, . Поэтому его еще называют поршневым компрессором.

В этом компрессоре газ или воздух втягивается в камеру, где поршень, совершающий возвратно-поступательное движение, сжимает его. Этот поршень работает, вытесняя объем рабочей жидкости.

Поршневые воздушные компрессоры используются в местах, где требуется низкий расход и высокое давление газа.Эти компрессоры используются в основном для наполнения воздуха в шинах автомобиля, небольших покрасочных работ, коммерческих целей, очистки от пыли, ручных инструментов и т. Д.

Поршневой или поршневой компрессор является уникальным устройством, поскольку в нем есть активные элементы, которые могут перемещаться как в линейном, так и во вращательном направлении. Таким образом, нет необходимости соблюдать основные правила « мониторинг вибрации », вам просто нужно следить за условиями работы компрессора, чтобы продлить его срок службы.

Основное различие между поршневым воздушным компрессором и центробежным компрессором состоит в том, что поршневые компрессоры используют поршень для сжатия воздуха вместо диффузора.

Принцип работы поршневого компрессора

Принцип работы поршневого компрессора очень прост. Он приводится в действие бензиновыми / дизельными двигателями или электродвигателем.

Поршневой компрессор работает следующим образом:

  • При включении электродвигатель начинает вращаться, и вал, соединенный с поршнем, вращается.
  • Когда вал вращается, поршень также начинает движение Too и FRO внутри цилиндра.
  • Когда поршень поршневого компрессора движется к нижней мертвой точке, давление воздуха внутри цилиндра становится ниже внешнего давления воздуха.
  • Из-за низкого внутреннего давления воздуха в цилиндре внешний воздух высокого давления начинает поступать в цилиндр компрессора.
  • Таким образом, воздух начинает всасываться внутри цилиндра компрессора через всасывающий клапан.
  • После завершения цикла НМТ поршень начинает движение вверх и начинает движение к ВМТ.
  • По мере движения поршня вверх объем цилиндра начинает уменьшаться, и давление внутреннего воздуха становится равным внешнему или внешнему воздуху. При этом всасывающий клапан закрывается.
  • Во время цикла ВМТ поршень сжимает воздух или газ внутри цилиндра. По завершении цикла ВМТ открывается выпускной клапан, и воздух выходит и переносит его в желаемое место или место хранения.
  • После выпуска воздуха или газа весь цикл повторяется снова и снова.

Для лучшего понимания посмотрите следующее видео:

Читайте также: Как работает центробежный компрессор?

Типы поршневых воздушных компрессоров

Поршневые компрессоры

бывают двух основных типов:

  1. По работе поршня
  2. По количеству цилиндров

1) Согласно рабочим характеристикам поршня

По принципу действия поршня поршневой воздушный компрессор делится на два типа.

i) Компрессор одностороннего действия

Основная статья: Компрессор одностороннего действия

В поршневом воздушном компрессоре одностороннего действия для сжатия воздуха используется только одна сторона поршня. В то время как другая сторона поршня не используется для сжатия воздуха, который соединяется только с картером. В этом компрессоре цикл сжатия завершается за два хода поршня. В первом такте поршень всасывает воздух, а во втором такте сжимает воздух.

Этот компрессор имеет более низкую стоимость, чем другие типы поршневых компрессоров. Кроме того, он требует меньшего обслуживания, чем компрессор двойного действия. Чаще всего в двигателях внутреннего сгорания используются компрессоры одностороннего действия.

ii) Поршневой воздушный компрессор двойного действия

Основная статья: Компрессор двойного действия

В этом типе поршневого воздушного компрессора оба конца поршня используются для сжатия воздуха. Один конец поршня используется для всасывания воздуха или газа внутри цилиндра, а другой конец используется для сжатия.И всасывание, и сжатие происходят за один ход поршня.

2) Типы по количеству цилиндров

По количеству цилиндров поршневой воздушный компрессор делится на два типа:

i) Одноступенчатый воздушный компрессор

Основная статья: Одноступенчатый компрессор

В одноступенчатом компрессоре воздух или газ сжимаются только в одном цилиндре.Основное различие между одноступенчатым и двухступенчатым компрессором состоит в том, что в одноступенчатом компрессоре воздух сжимается один раз, а в двухступенчатых компрессорах — два раза. По этой причине одноступенчатый компрессор производит меньше сжатого воздуха или газа, чем двухступенчатый компрессор.

ii) Двухступенчатый компрессор

Основная статья: Двухступенчатый компрессор

В этом поршневом воздушном компрессоре используются два цилиндра для сжатия воздуха.Сначала атмосферный воздух втягивается внутрь первого цилиндра, затем воздух сжимается. После процесса первого цилиндра воздух переходит во второй цилиндр, где происходит дальнейший процесс сжатия. Наконец, воздух на выходе доставляется в резервуар для хранения или в желаемую зону. Двухступенчатый компрессор имеет две ступени, как показано на рисунке ниже.

Компоненты поршневого компрессора

Подробная информация о важных компонентах поршневого компрессора приведена ниже:

1) Кожух

Корпус включает в себя наиболее важные компоненты поршневого компрессора.Это прочный и прочный компонент. Он содержит все возвратно-поступательные компоненты компрессора. На нее устанавливают направляющую крейцкопфа и цилиндр.

Раздельный компрессор обычно устанавливается в уравновешенной и противоположной конфигурации с парой смежных углов поворота коленчатого вала, которые различаются на 180 градусов и разделены только ходом коленчатого вала. Кривошипы расположены так, чтобы уравновешивать движение каждого поршня за счет движения противоположного поршня.

2) Цилиндр

Цилиндр является важной составной частью поршневого компрессора.Это компрессионный сосуд, содержащий рабочую жидкость (воздух или газ) для процесса сжатия. Поршень или плунжер совершает возвратно-поступательное движение внутри цилиндра, который сжимает рабочую жидкость.
Основная задача цилиндра в поршневом воздушном компрессоре — охлаждение машины до температуры во время процесса сжатия. Это заставляет оборудование производить тепло.
Для больших баллонов низкого давления этот компонент изготовлен из чугуна. И их можно снять с основного корпуса. Цилиндр также соединяется с корпусом через промежуточную деталь, называемую проставкой.
Для небольших баллонов высокого давления баллон изготавливается из стали. Этот цилиндр соединяется с корпусом компрессора.
Цилиндр помогает пластинам впускного и выпускного клапана. Он может быть оснащен сменной втулкой или втулкой, чтобы изношенная часть цилиндра имела пригодную для использования поверхность. Линейка не соскальзывает с поверхности. Если цилиндр выходит из строя, linear можно легко заменить его, не покупая совершенно новую дорогостоящую систему.
Поршневой компрессор имеет один или несколько цилиндров.Одноступенчатый компрессор использует только один цилиндр для сжатия рабочего тела. В компрессоре двойного действия используются два цилиндра для сжатия рабочего тела. Точно так же многоступенчатый компрессор использует более двух цилиндров для сжатия рабочей жидкости. В поршневых воздушных компрессорах чаще всего используются цилиндры двустороннего действия.

3) Распорка

Это поршневой компрессор для большинства основных компонентов. Он разделяет раму компрессора и камеру сжатия (цилиндр).Распорка может иметь двойной, одинарный, двойной или очень длинный паз.

  • В случае конструкции с одним отсеком зазор между диафрагмой и уплотнением цилиндра увеличивается, так что шток поршня не может войти в сальник и картер. Масло перемещается между картером и сальником.
  • Расположение на большом расстоянии помогает отличить часть штока, которая соединяется с кривошипом. Другой конец штока соединяется с цилиндром, который передает смазку на большое расстояние.
  • Возможна двухкамерная конструкция для работы с вредными токсичными веществами. Никакая часть штока не входит в отсек и картер.

Смазка не попадает в цилиндр и загрязняет сжатый газ. Для предотвращения загрязнения картерного масла технологическим газом требуется достаточное количество выхлопных газов.

Каждый компрессор должен иметь отдельные системы слива и выпуска для сальника и проставки. Вентиляционное отверстие сальника и распорная деталь должны быть направлены к открытой выхлопной системе, которая заканчивается на расстоянии не менее 25 футов от уровня выхлопных газов двигателя к внешней стороне и верхней части корпуса компрессора.Слив проставки должен быть направлен в другой отстойник, который может сливаться вручную.

4) Коленчатый вал

Коленчатый вал — это главный вал компрессора. Шатун соединяет палец крейцкопфа с коленчатым валом. Он приводит во вращение шатуны, штоки поршней и поршни вокруг оси рамы. Эти компоненты поршневого компрессора работают с большими компрессорами (мощностью более 150 кВт). Для компрессоров мощностью менее 150 кВт используется коленчатый вал из высокопрочного чугуна.

Кроме того, коленчатый вал поршневого воздушного компрессора напрямую или косвенно соединяется с электродвигателем через шкив и ременную систему. Когда вал двигателя вращается, коленчатый вал также вращается, позволяя поршню совершать возвратно-поступательное движение в цилиндре. Однако сначала шток соединяется с коленчатым валом и шатуном, чтобы поршень мог двигаться вверх и вниз.

5) Шатун

Шатун также входит в состав необходимых компонентов поршневого компрессора.Он связывает поршень с коленчатым валом.

Одна сторона шатуна соединяется с поршнем, а другая сторона соединяется с коленчатым валом поршневого воздушного компрессора. Кроме того, коленчатый вал компрессора напрямую или косвенно соединяется с электродвигателем через шкив и ременную систему. Он преобразует вращательное движение в возвратно-поступательное.

В зависимости от функциональности машины для его конструкции могут использоваться ковкий чугун или шатуны из кованой стали.

6) Поршень

Он находится на конце штока поршня. Поршень действует как подвижный дефлектор внутри цилиндра поршневого воздушного компрессора. Как работает компрессор, сильно зависит от поршня. Потому что в компрессоре сжатие воздуха происходит за счет поршня.

Выбор материала поршня зависит от веса, прочности и совместимости с рабочей средой (воздух или газ). Поршни обычно изготавливаются из легких материалов, таких как сталь, алюминий, чугун.Поршень имеет полый центр, чтобы он оставался легким.

Поршень передает энергию от картера к газу цилиндра компрессора, чтобы предотвратить утечку хладагента через зазоры.

Поршень поршневого воздушного компрессора в основном изготавливается из чугуна или алюминия. Он движется вверх и вниз в цилиндре сжатия. Движение поршня вызывает всасывание и сжатие рабочей жидкости.

7) Поршневое кольцо

Поршневое кольцо поршневого компрессора работает как разделитель между стенкой цилиндра и поршнем.Поршневое кольцо наматывается на поршень. Когда поршень движется вверх и вниз в камере сжатия, поршневое кольцо контактирует со стенкой камеры сжатия.

Поршневое кольцо сводит к минимуму утечку газа между стенкой камеры сжатия и поршнем. Он изготовлен из более мягкого материала, чем стенка гильзы или стенка камеры сжатия. Он заменяется через регулярные интервалы технического обслуживания.

8) Крестовина

Крейцкопф преобразует вращательное движение шатуна в линейное колебательное движение приводного поршня.Эта часть поршневого компрессора облегчает вставку поршня в цилиндр. Шток поршневого воздушного компрессора соединяет поршень с траверсой. За счет использования крейцкопфа компрессор может использовать узкий поршень для обеспечения длительного и наиболее эффективного хода.

9) Шток поршня

Он также входит в состав важных компонентов поршневого компрессора. Основная функция поршневого штока — соединение крейцкопфа с поршнем компрессора.

Преимущества и недостатки поршневых воздушных компрессоров
Преимущества Недостатки
Это дешево по сравнению с другими типами компрессоров. Эти машины имеют большой вес и большие размеры, что для них является большой проблемой.
Простота обслуживания. Имеет очень высокий уровень шума.
Идеально подходит для работы с высоким давлением. Температура сжатого воздуха на выходе очень высока.

Применения поршневого компрессора
  • Используется в холодильниках.
  • Эти компрессоры используются в газораспределительных установках.
  • Поршневые компрессоры для нефтеперерабатывающих заводов.
  • Используется на химических предприятиях.

Различия между ротационными и поршневыми компрессорами

Основное различие между поршневым компрессором и роторным компрессором приведено ниже:

Поршневой компрессор Роторный компрессор
Поршневой компрессор имеет высокую рабочую скорость. Роторный компрессор имеет низкую рабочую скорость.
Имеет большие и громоздкие размеры. Имеет небольшие размеры.
Этот компрессор имеет КПД менее 100%. Ротационный компрессор имеет КПД до 100%.
У этих компрессоров нет проблем с кавитацией. Эти компрессоры также не имеют проблем с кавитацией.
В этом компрессоре процесс сжатия происходит за счет возвратно-поступательного движения поршня. Сжимает газ или газ с помощью лопастей ротора.
У них более высокая начальная стоимость. Они имеют более низкую начальную стоимость.
Поршневые компрессоры имеют более низкий механический КПД. Роторные компрессоры более эффективны.
Им требуется серьезное обслуживание. Они требуют минимального обслуживания.
Обладает высокой гибкостью в диапазоне давления и производительности. Роторный компрессор не имеет гибкости в диапазоне давления и производительности.
Поршневой компрессор требует большой площади для установки. Для установки требуется мало места.

Раздел часто задаваемых вопросов

Для чего используется поршневой компрессор?

Поршневой компрессор используется для увеличения давления воздуха или газа. Он использует поршень для процесса сжатия воздуха или газа.Эти компрессоры используются по-разному, но наиболее распространенные применения приведены ниже:

  1. Применение в холодильных системах
  2. Применение в химической, пищевой, нефтегазовой, нефтегазовой и многих других отраслях
  3. Эти компрессоры используются в газораспределительных установках
  4. Они также используются в двигателях различных транспортных средств

Какой тип поршневого компрессора?

Поршневые компрессоры бывают следующих основных типов:

  1. Компрессор одностороннего действия
  2. Компрессор двойного действия
  3. Одноступенчатый компрессор
  4. Многоступенчатый компрессор

В этой статье мы обсудим принцип работы поршневого компрессора и некоторые другие его аспекты.Итак, если вам нужна дополнительная помощь, не стесняйтесь и дайте мне знать свой вопрос. Я постараюсь дать правильный ответ.

Узнать больше:

  1. Какие бывают типы компрессоров?
  2. Как работает центробежный компрессор?
  3. Какие бывают типы компрессоров прямого вытеснения?

Двухступенчатый компрессор | Как работает двухступенчатый воздушный компрессор?

Компрессоры стали важной частью всех отраслей промышленности.Компрессоры бывают нескольких типов, и двухступенчатый воздушный компрессор является одним из них. Двухступенчатый или двухступенчатый поршневой компрессор — это известный тип воздушного компрессора из категории поршневых воздушных компрессоров (компрессор прямого вытеснения).

Двухступенчатые компрессоры имеют другой принцип работы и конструкцию, чем одноступенчатые компрессоры. В этой статье мы подробно рассмотрим двухступенчатый воздушный компрессор.

Что такое двухступенчатый воздушный компрессор?

A 2 Ступенчатый воздушный компрессор — это тип компрессора, который сжимает воздух в две ступени .В этом воздушном компрессоре жидкость сжимается два раза. Он имеет два цилиндра, каждый из которых имеет поршень. В этом воздушном компрессоре используются два поршня. Он использует один для сжатия воздуха, а второй поршень — для передачи сжатого воздуха из одного цилиндра во второй цилиндр.

Эти компрессоры используются в системах с высоким давлением. Основное различие между одноступенчатыми и 2-ступенчатыми воздушными компрессорами заключается в том, что одноступенчатые компрессоры завершают сжатие только за одну ступень, в то время как двухступенчатые воздушные компрессоры завершают сжатие за 2 ступени.

Цилиндры одноступенчатого компрессора имеют одинаковый внешний диаметр. В то время как двухступенчатый воздушный компрессор имеет больший диаметр цилиндра первой ступени, чем цилиндр второй ступени. Точно так же в этом воздушном компрессоре труба охладителя наддувочного воздуха всегда соединяется с компрессором для охлаждения воздуха перед запуском второй ступени сжатия.

Двухступенчатый воздушный компрессор имеет много преимуществ, но не всегда может быть хорошим вариантом для всех применений.В общем, одноступенчатые компрессоры подходят для легких, прерывистых применений с требуемым давлением не более 100 фунтов на квадратный дюйм. В то время как 2-ступенчатый воздушный компрессор обеспечивает высокую надежность и давление для таких применений, как производство и ремонт автомобилей.

Одноступенчатый поршневой компрессор использует плунжер или поршень для всасывания воздуха в камеру сжатия снаружи и сжимает его только один раз в одном цилиндре. При одинаковой работе двухступенчатого воздушного компрессора процесс сжатия повторяется два раза.Проще говоря, он имеет два баллона для хранения сжатого воздуха, и этот процесс повторяется два раза.

По мере увеличения количества цилиндров и давления эти компрессоры работают более эффективно, с меньшим сроком окупаемости и одновременным обращением с максимальным количеством инструментов.

Принцип работы двухступенчатого воздушного компрессора

Этот воздушный компрессор имеет поршень, который соединяется с коленчатым валом через шатун. Когда коленчатый вал вращает поршень, поршень движется вперед и назад.Картер соединяется с коленчатым валом. Впускной клапан и выпускной клапан соединены с цилиндрической головкой, которая содержит полость клапана.

На приведенной выше диаграмме P-V показан двухступенчатый воздушный компрессор. Двухступенчатый воздушный компрессор работает следующим образом:

.
  • Когда первичный двигатель, соединенный с коленчатым валом, начинает вращаться, коленчатый вал также вращается. Из-за вращения коленчатого вала поршень первого цилиндра (цилиндр НД) также начинает возвратно-поступательное движение.
  • Во время этого процесса поршень всасывает воздух через всасывающий клапан и фильтр. Поршень цилиндра низкого давления (НД) сжимает воздух. Воздух в цилиндре низкого давления сжимается до промежуточного давления «P2».
  • После сжатия воздуха до определенной степени поршень цилиндра низкого давления направляет сжатый воздух в воздухоохладитель промежуточного давления (IP), где сжатый воздух охлаждается (как показано на приведенной ниже диаграмме), прежде чем направить его во второй (ЧАС.P) цилиндр. Степень сжатия первой ступени зависит от требуемой степени охлаждения.
  • В процессе сжатия воздуха в цилиндре высокого давления поршень движется вверх и вниз и преобразует воздух в воздух с высоким давлением. Наконец, через выпускной клапан собирается воздух под высоким давлением.
Рис. 2-ступенчатый компрессор работает

Читайте также: Как работает одноступенчатый компрессор?

Компоненты двухступенчатого воздушного компрессора

Основные компоненты двухступенчатого компрессора приведены ниже.

  1. Впускной клапан
  2. Интеркулер
  3. Цилиндр Л.П.
  4. Цилиндр высокого давления
  5. Выпускной клапан

1) Впускной или всасывающий клапан

Впускной клапан используется для всасывания воздуха из внешнего источника в цилиндр компрессора.

2) Цилиндр

Цилиндр используется для сжатия воздуха. Этот тип компрессора имеет два цилиндра: цилиндр низкого давления и цилиндр высокого давления.

3) Поршень

Поршень используется для сжатия воздуха в цилиндре. Он движется вверх и вниз в цилиндр. Когда он движется вверх, он всасывает воздух в цилиндр, а когда он движется вниз, он сжимает воздух. Этот поршневой воздушный компрессор имеет два поршня. В каждом цилиндре есть поршень.

4) Шатун

Шатун соединяет коленчатый вал и поршень. Поршень перемещается за счет движения шатуна.

5) Интеркулер

Используется для снижения температуры воздуха перед подачей его в цилиндр высокого давления. Охлаждает воздух.

6) Выпускной клапан

Он соединяется с цилиндром высокого давления. Выпускной клапан используется для выпуска сжатого воздуха.

Преимущества и недостатки двухступенчатых компрессоров

Двухступенчатые компрессоры имеют следующие преимущества и недостатки:

Преимущества двухступенчатых воздушных компрессоров
  1. Этот тип компрессора имеет два резервуара или цилиндра для хранения воздуха.
  2. Этот тип компрессора имеет два поршня, которые используются для сжатия воздуха. Поршень цилиндра низкого давления сжимает воздух и передает сжатый воздух во вторую камеру высокого давления для дальнейшего сжатия, где второй поршень сжимает его.
  3. Эти компрессоры работают на природном газе или электричестве. Они более распространены, потому что их проще использовать. Напротив, газовые компрессоры можно использовать в областях, где трудно использовать электричество.
  4. Они используются для привода пневматических инструментов, таких как пневматические гвоздезабиватели, собачки с храповым механизмом и краскопульты.
  5. Используется на автозаправочных станциях и различных производственных электростанциях.
  6. Эти компрессоры обычно являются стационарными и могут использоваться для питания различных инструментов в течение длительного времени.
  7. Не требует особого обслуживания.
  8. Эти компрессоры занимают мало места.
  9. Имеют хорошую надежность.
  10. Низкое накопление влаги.
  11. Он имеет низкую степень сжатия на каждой ступени по сравнению с одноступенчатым компрессором.
  12. Это маленькая и лучше сбалансированная машина.

Недостатки двухступенчатого компрессора
  1. Эти компрессоры требуют большей мощности.
  2. Требуется дополнительное охлаждение
  3. Имеет высокую стоимость установки.
  4. Эти компрессоры имеют большой вес.
  5. У них много хлопот, связанных с покупкой, транспортировкой и хранением бензина.
  6. Они издают сильный шум.
  7. Если вы хотите время от времени чистить бензобак, потребуется дополнительное обслуживание.

Применение двухступенчатых компрессоров
  1. Эти компрессоры широко используются в текстильной промышленности.
  2. Эти компрессоры используются в бензонасосах.
  3. Используется в пластмассовой промышленности.
  4. Эти компрессоры используются в производстве удобрений и химической промышленности.
  5. Используется для пневматических операций.
  6. Двухступенчатый компрессор для обдува.

В этой статье мы исследуем принцип работы двухступенчатого поршневого компрессора и его различные составляющие.Итак, если у вас есть какие-либо вопросы, дайте мне знать в разделе комментариев. Я сделаю все возможное, чтобы вернуть вас как можно скорее.

Знаете ли вы:

  1. Какие бывают типы компрессоров?
  2. Как работает динамический компрессор?
  3. Как работает компрессор одностороннего действия?
  4. Как работает одноступенчатый компрессор?

Как работает двухступенчатый воздушный компрессор

При таком большом количестве моделей воздушных компрессоров, представленных сегодня на рынке, может быть трудно понять их все.Однако сначала хорошо установить, что все воздушные компрессоры работают в основном по одному и тому же принципу: они преобразуют энергию от источника, такого как электродвигатель, бензиновый или дизельный двигатель, в сжатый воздух, который затем хранится и готов к выпуску в приводное оборудование, такое как производственное и строительное оборудование.

Как работает двухступенчатый воздушный компрессор?

Теперь, когда мы установили основной принцип работы всех воздушных компрессоров, давайте обратимся к теории двухступенчатого воздушного компрессора.В отличие от одноступенчатых воздушных компрессоров, которые обычно используют поршневые или винтовые роторы для забора воздуха из внешнего воздухозаборника и однократного повышения давления в нем, двухступенчатые компрессоры повторяют повышение давления всасываемого воздуха дважды. Естественно, это означает, что есть два цилиндра для хранения сжатого воздуха, а также двойные механизмы для втягивания воздуха и его нагнетания.

Есть много различий между одноступенчатыми и двухступенчатыми компрессорами. В одноступенчатом процессе воздух сжимается, используется и пополняется со скоростью, с которой один поршень или винт может втянуть больше воздуха и создать в нем давление.Напротив, двухступенчатые воздушные компрессоры работают по принципу, согласно которому после первой ступени повышения давления вторая ступень повышения давления обеспечивает более высокое давление хранимого воздуха. Этот процесс ценят те, кому требуются более высокие источники сжатого воздуха — обычно выше 100 фунтов на квадратный дюйм — а также быстрое и непрерывное пополнение воздуха.

Двухступенчатые винтовые воздушные компрессоры

Двухступенчатые воздушные компрессоры, ценимые за их способность создавать более высокое давление и быстрее восстанавливать накопленный сжатый воздух, часто используются для привода оборудования, критически важного для массового производства, где, например, надежность имеет решающее значение. в общем производстве, автомобилестроении, авиакосмической промышленности, производстве продуктов питания и напитков и стекла.Из всех двухступенчатых компрессоров те, которые работают с помощью ротационных или сдвоенных спиральных винтов, безусловно, являются одними из самых популярных и надежных моделей, используемых сегодня.

Двухступенчатые винтовые воздушные компрессоры часто предпочтительнее поршневых или поршневых моделей, особенно в промышленных применениях, подобных только что упомянутым. Причина этого в том, что роторная конструкция более эффективна, требует меньше обслуживания и работает более тихо. Объединив все свои преимущества, двухступенчатые винтовые компрессоры обеспечивают большее время безотказной работы для тех применений, которые требуют непрерывной непрерывной работы.

Почему выбирают винтовые компрессоры Kaishan?

Компания Kaishan Compressors производит одноступенчатые и двухступенчатые винтовые воздушные компрессоры более 60 лет. Мы стремимся к постоянному совершенствованию и инновациям во всем, что мы делаем. Вот почему все наши воздушные компрессоры малошумны, не требуют особого обслуживания и потребляют меньше энергии, что снижает стоимость владения при максимальной надежности и производительности, которые вы получаете от наших продуктов.

Воздушные компрессоры Kaishan удовлетворяют критически важные потребности в различных отраслях промышленности, включая электронику, химическую, нефтехимическую, общую промышленность, автомобилестроение, авиакосмическую промышленность, производство продуктов питания и напитков и многие другие.

Чтобы узнать больше о винтовых воздушных компрессорах, свяжитесь с нами сегодня.

Как работает воздушный компрессор

Несколько лет назад в магазинах было обычным делом иметь центральный источник энергии, который приводил в действие все инструменты через систему ремней, колес и приводных валов. Электроэнергия передавалась по рабочему пространству с помощью механических средств. Хотя ремни и валы могут исчезнуть, многие магазины по-прежнему используют механическую систему для перемещения энергии по цеху. Он основан на энергии, хранящейся в воздухе, находящемся под давлением, а сердцем системы является воздушный компрессор.

Вы найдете воздушные компрессоры, используемые в самых разных ситуациях — от угловых заправочных станций до крупных производственных предприятий. И все больше и больше воздушных компрессоров находят применение в домашних мастерских, подвалах и гаражах. Модели, рассчитанные на любую работу, от надувных игрушек для бассейнов до электроинструментов, таких как гвозди, шлифовальные машины, дрели, ударные гайковерты, степлеры и краскопульты, теперь доступны в местных домашних центрах, у дилеров инструментов и по каталогам с доставкой по почте.

Большим преимуществом пневмоэнергетики является то, что для каждого инструмента не нужен собственный громоздкий двигатель.Вместо этого один двигатель компрессора преобразует электрическую энергию в кинетическую. Это позволяет создавать легкие, компактные, простые в обращении инструменты, которые работают бесшумно и содержат меньше изнашиваемых деталей.

Типы воздушных компрессоров

Хотя существуют компрессоры, в которых для создания давления воздуха используются вращающиеся рабочие колеса, компрессоры объемного действия более распространены и включают модели, используемые домовладельцами, деревообработчиками, механиками и подрядчиками.Здесь давление воздуха увеличивается за счет уменьшения размера пространства, содержащего воздух. Большинство компрессоров, с которыми вы столкнетесь, выполняют эту работу с возвратно-поступательным поршнем.

Как и небольшой двигатель внутреннего сгорания, обычный поршневой компрессор имеет коленчатый вал, шатун и поршень, цилиндр и головку клапана. Коленчатый вал приводится в движение электродвигателем или газовым двигателем. Хотя есть небольшие модели, которые состоят только из насоса и двигателя, большинство компрессоров имеют воздушный резервуар для удержания количества воздуха в пределах заданного диапазона давления.Сжатый воздух в резервуаре приводит в движение пневматические инструменты, а мотоцикл включается и выключается, чтобы автоматически поддерживать давление в резервуаре.

В верхней части цилиндра вы найдете головку клапана, которая удерживает впускной и выпускной клапаны. Оба являются просто тонкими металлическими заслонками — одна установлена ​​под ней, а другая — наверху тарелки клапана. По мере того, как поршень движется вниз, над ним создается разрежение. Это позволяет наружному воздуху при атмосферном давлении открыть впускной клапан и заполнить область над поршнем.Когда поршень движется вверх, воздух над ним сжимается, удерживает впускной клапан закрытым и толкает выпускной клапан. Воздух движется из выпускного отверстия в резервуар. С каждым ходом в бак поступает больше воздуха, и давление повышается.

Типичные компрессоры выпускаются в 1- или 2-цилиндровом исполнении, в зависимости от требований к оборудованию, которое они приводят в действие. На уровне домовладельца / подрядчика большинство двухцилиндровых моделей работают так же, как и одноцилиндровые, за исключением того, что на один оборот приходится два хода, а не один.Некоторые коммерческие двухцилиндровые компрессоры представляют собой двухступенчатые компрессоры: один поршень нагнетает воздух во второй цилиндр, что дополнительно увеличивает давление.

Компрессоры

используют реле давления для остановки двигателя, когда давление в баллоне достигает заданного предела — около 125 фунтов на квадратный дюйм для многих одноступенчатых моделей. Однако в большинстве случаев такое давление не требуется. Следовательно, в воздуховоде будет регулятор, который вы настроите в соответствии с требованиями к давлению используемого вами инструмента. Манометр перед регулятором контролирует давление в баллоне, а манометр после регулятора контролирует давление в воздушной линии.Кроме того, в баке есть предохранительный клапан, который открывается при выходе из строя реле давления. Реле давления может также включать разгрузочный клапан, который снижает давление в баллоне при выключенном компрессоре.

Многие компрессоры с шарнирно-поршневыми поршнями смазываются маслом. То есть они имеют масляную ванну, которая смазывает подшипники и стенки цилиндра разбрызгиванием при вращении кривошипа. Поршни имеют кольца, которые помогают удерживать сжатый воздух наверху поршня и удерживают смазочное масло от воздуха.Однако кольца не совсем эффективны, поэтому некоторое количество масла попадет в сжатый воздух в виде аэрозоля.

Наличие масла в воздухе не обязательно является проблемой. Многие пневмоинструменты требуют смазки, и встроенные масленки часто добавляются для повышения равномерности подачи к инструменту. С другой стороны, эти модели требуют регулярных проверок масла, периодической замены масла, и они должны работать на ровной поверхности. Прежде всего, есть некоторые инструменты и ситуации, в которых требуется безмасляный воздух. Распыление масла в воздушном потоке вызовет проблемы с отделкой.Многие новые инструменты для деревообработки, такие как гвоздезабиватели и шлифовальные машины, не содержат масла, поэтому нет никаких шансов загрязнить деревянные поверхности маслом. В то время как решения проблемы воздушного масла включают использование маслоотделителя или фильтра в воздушной линии, лучшая идея — использовать безмасляный компрессор, в котором вместо масляной ванны используются подшипники с постоянной смазкой.

Разновидностью поршневого компрессора автомобильного типа является модель, в которой используется цельный поршень / шатун. Поскольку пальца отсутствует, поршень наклоняется из стороны в сторону, когда эксцентриковая шейка вала перемещает его вверх и вниз.Уплотнение вокруг поршня поддерживает контакт со стенками цилиндра и предотвращает утечку воздуха.

Там, где потребность в воздухе невысока, может быть эффективен диафрагменный компрессор. В этой конструкции мембрана между поршнем и камерой сжатия изолирует воздух и предотвращает утечку.

Мощность компрессора
Одним из факторов, используемых для определения мощности компрессора, является мощность двигателя. Однако это не лучший показатель.Вам действительно нужно знать количество воздуха, которое компрессор может подавать при определенном давлении.

Скорость, с которой компрессор может подавать объем воздуха, указывается в кубических футах в минуту (куб. Поскольку атмосферное давление играет роль в скорости движения воздуха в цилиндр, куб.футов в минуту будет изменяться в зависимости от атмосферного давления. Он также зависит от температуры и влажности воздуха. Чтобы создать равные условия игры, производители рассчитывают стандартные кубические футы в минуту (scfm) как кубические футы в минуту на уровне моря при температуре воздуха 68 градусов по Фаренгейту и относительной влажности 36%.Номинальные значения стандартных кубических футов в минуту приведены для конкретного давления, например, 3,0 кубических футов в минуту при 90 фунтах на квадратный дюйм. Если вы уменьшите давление, scfm повышается, и наоборот.

Вы также можете встретить рейтинг под названием displacement cfm. Эта цифра является произведением рабочего объема цилиндра и числа оборотов двигателя. По сравнению с scfm, он обеспечивает показатель эффективности компрессорного насоса.

Номинальные значения кубических футов в минуту и ​​фунтов на квадратный дюйм важны, поскольку они указывают на инструменты, которыми может управлять конкретный компрессор. Выбирая компрессор, убедитесь, что он может подавать то количество воздуха и давление, которое необходимо вашим инструментам.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.