Меню Закрыть

Механический компрессор: Ошибка 404. Страница не найдена — Объявления на сайте Авито

Содержание

Механический нагнетатель автомобиля — устройство и принцип работы

Расскажем про основные механические нагнетатели воздуха для автомобиля. Какие бывают, их устройство и принцип работы.

Центробежные нагнетатели воздуха

Подобные нагнетатели в тюнинге получили наибольшее распространение. По конструкции они наиболее близки к турбонаддуву, поскольку имеют одинаковый принцип нагнетания воздуха. Разняться лишь способы привода. Работа осуществляется следующим образом. Принцип работы центробежного нагнетателя в следующем: воздух, пройдя по воздушному каналу в нагнетатель, попадает на лопасти крыльчатки. Лопасти закручивают и отбрасывают его центробежной силой к периферии кожуха, где имеется диффузор. Далее воздух выталкивается в воздушный туннель (воздухосборник), который имеет улиткообразную форму.

Такая конструкция создает необходимое давление воздушного потока на выходе из нагнетателя. Дело в том, что внутри кольца воздух поначалу движется быстро, и его давление мало. Но в конце улитки русло расширяется, скорость воздушного потока понижается, а давление увеличивается. Так создается необходимый подпор для накачки цилиндров двигателя.

Недостатки

Для эффективной работы крыльчатка должна вращаться очень быстро. Производимое компрессором давление пропорционально квадрату скорости крыльчатки. Скорости могут быть 40 тысяч об/мин и более. И поскольку привод осуществляется от коленвала посредством ременной передачи на шкив турбины, шум от такого устройства сильный. Хотя многим этот характерный свист нравится.

К минусам относят некоторую задержку в срабатывании. Хотя она не столь заметна, как у турбонагнетателей.

Как правило, центробежный нагнетатель дает прибавку на высоких оборотах двигателя. Сначала давление нарастает медленно, но затем, с увеличением оборотов, довольно резко возрастает. Эта важно для поддержания высоких скоростей, а не интенсивности разгона.

Центробежные нагнетатели воздуха для автомобиля очень популярны. Низкая цена и простота установки сделали, что компрессоры этого типа почти вытеснили другие и стали популярны в тюнинге.

Объемные нагнетатели ROOTS

Компрессоры типа «Рутс» относятся к классу объемных нагнетателей. Конструкция их довольно проста и напоминает масляный шестеренчатый насос двигателя. В корпусе овальной формы вращаются в противоположные стороны два ротора, имеющие специальный профиль. Роторы насажены на оси, связанные одинаковыми шестернями.

Основное отличие — воздух сжимается не внутри, а снаружи компрессора, непосредственно в нагнетательном трубопроводе. Поэтому их иногда называют компрессорами с внешним сжатием.


Минусы

Поскольку процесс сжатия воздуха осуществляется вовне компрессора, его эффективная работа возможна лишь до определенных значений наддува. С ростом давления увеличивается просачивание воздуха назад, и КПД снижается. Мощность, затрачиваемая на вращение самого нагнетателя, может превысить добавочную мощность двигателя.

Еще один недостаток. В них создается турбулентность, способствующая росту температуры воздушного заряда. Наряду с обычным ростом температуры от непосредственно повышения давления, в рутс-компрессорах происходит дополнительный нагрев. Поэтому нагнетатели ROOTS в обязательном порядке оснащаются интеркулерами.

Шум от работы объемных компрессоров не столь сильный, как у центробежных, и имеет иную тональность. При этом, в отличие от центробежных, механические нагнетатели ROOTS эффективны на малых и средних оборотах двигателя. Эта особенность рутс-компрессоров сделала их наиболее пригодными для драг рейсинга, где ценится динамика разгона. Другой плюс – относительная простота конструкции.

Малое количество движущихся частей и малые скорости вращения делают эти механические нагнетатели одними из самых надежных и долговечных. Но сложность и высокая цена снизили их популярность.

Плюсы и минусы нагнетателей

Использование нагнетателей воздуха для авто может негативно сказаться на ресурсе двигателя. Как правило, поломку мотора вызывают повышенные обороты. Стало быть, использование нагнетателя, повышающего крутящий момент на низких и средних оборотах, может, наоборот, благоприятно сказаться на ресурсе.

С другой стороны, если добиваться большого роста мощности, многие штатные детали придется заменить на более прочные. Например, кованые поршни и шатуны будут совсем нелишними. Cжатие воздуха всегда сопряжено с повышением температуры. В некоторых компрессорах это повышение не существенно. Но для снижения потери мощности на привод нагнетателя воздух необходимо охлаждать.

Еще одна проблема – детонация. Высокая температура и давление подаваемого в цилиндры воздуха может привести, что в конце такта сжатия, когда поршень спрессует в цилиндре уже сжатую топливо-воздушную смесь, её температура и давление могут оказаться большими. Что вызовет преждевременную детонацию, т. е. взрыв.Чтобы избежать подобных проблем, можно перейти на высокооктановые сорта топлива, но часто этого мало. При достаточно больших значениях давления приходится производить декомпрессию, т. е. снижать степень сжатия. Правильный подбор свечей зажигания также немаловажен.

Компрессор на двигатель своими руками: особенности тюнинга

Как известно, мощность любого атмосферного двигателя сильно зависит от рабочего объема, а также является в достаточной степени ограниченной физическим рабочим объемом ДВС. Если просто, атмосферный мотор «затягивает» наружный воздух благодаря разрежению, которое возникает в результате движения поршней в цилиндрах.

При этом от количества поступающего воздуха напрямую зависит и количество топлива, которое можно в дальнейшем эффективно сжечь. Другими словами, чтобы сделать атмосферный двигатель мощнее, необходимо увеличивать рабочий объем цилиндров, наращивать количество цилиндров или комбинировать то и другое.

Еще одним действенным способом является подача воздуха в двигатель под давлением. В этом случае объем цилиндра и количество «горшков» можно не менять, при этом воздух нагнетается принудительно, что автоматически позволяет подать больше горючего и далее сжечь такой заряд топливно-воздушной смеси с максимальной отдачей.

Среди нагнетателей воздуха следует выделить турбонаддув и механический компрессор. Каждое из решений имеет как свои плюсы, так и минусы, при этом установить механический нагнетатель воздуха своими руками на практике вполне может оказаться несколько проще, чем грамотно выполнить работы по установке турбонаддува.  Далее мы поговорим о том, можно ли поставить компрессор на двигатель своими руками и что нужно учитывать в рамках такой инсталляции.

Содержание статьи

Наддув двигателя механический: что нужно знать

Начнем  с того, что установка любого типа нагнетателя (механический или турбонаддув) возможна как на инжекторном, так и на карбюраторном двигателе. В обоих случаях предполагается ряд доработок силового агрегата, однако установить турбину на двигатель несколько сложнее и дороже по сравнению с компрессором.

Становится понятно, что механический нагнетатель является более доступным способом повышения мощности двигателя, такое решение проще установить на мотор, причем работы можно выполнить даже самостоятельно. При этом общий принцип действия нагнетателя достаточно прост.

Устройство фактически можно сравнить с навесным оборудованием (генератор, насос ГУР или компрессор кондиционера), то есть агрегат приводится от двигателя. В результате работы механического компрессора воздух сжимается и поступает в цилиндры под давлением.

Это позволяет лучше продувать (вентилировать) цилиндры от остатков отработавших газов, в значительной степени улучшается наполнение цилиндра, количество воздуха в камере сгорания повышается, что делает возможным сжечь больше топлива и увеличить мощность двигателя.

Работа компрессора дает такой же результат, как и турбонаддув. Главным отличием является только то, что турбонагнетатель использует для вращения турбинного колеса энергию выхлопных газов, в то время как механический компрессор связан с коленвалом двигателя посредством ременной передачи. Естественно, такой тип привода несколько отнимает мощность у ДВС, однако плюсом является простота конструкции.

Также компрессор имеет прямую зависимость от оборотов мотора. Чем сильнее раскручен двигатель, тем больше воздуха подается в камеры сгорания и, соответственно, увеличивается мощность. При этом нет ярко выраженного эффекта турбоямы (турболаг), который встречается на моторах с турбонаддувом. Турбояма проявляется в виде провала на низких оборотах, когда энергии выхлопа еще недостаточно для раскручивания турбины и создания необходимого давления для эффективной подачи воздуха в цилиндры.

Если говорить об установке механического компрессора на атмосферный карбюраторный или инжекторный двигатель, нужно понимать, что двигатель все равно нужно подготовить (учитывается изменение степени сжатия, осуществляются доработки «по железу», меняется прошивка ЭБУ на инжекторных моторах и т.д.).

Другими словами, все работы выполняются комплексно, что в дальнейшем позволяет форсированному силовому агрегату успешно и стабильно работать без значительного сокращения его моторесурса. Теперь давайте рассмотрим некоторые особенности такой установки.

Установка механического комперссора на двигатель: тонкости и нюансы

Начнем с того, что главной задачей является подбор механического нагнетателя, который будет соответствовать ряду требований (вес, габариты, производительность, режимы работы, особенности смазки, исполнение привода и т.д.).

Для этих целей можно приобрести компрессор от какого-либо автомобиля или же заказать готовый тюнинг-комплект для форсирования двигателя. Также отмечены случаи, когда нагнетатель изготавливался самостоятельно, однако такие самодельные решения достаточно редки, особенно на территории СНГ.

На практике зачастую устанавливают тюнинг-комплекты (турбо-Кит наборы), реже используют детали б/у, которые снимаются с других компрессорных автомобилей. Плюсом готового комплекта является то, что такой набор рассчитан для установки на конкретную модель автомобиля. Это значит, что вместе с компрессором поставляются крепежи, ремни, привод, воздуховоды, прилагается инструкция и т.д.

Единственным минусом можно считать относительно высокую цену проверенных предложений на рынке, тогда как более доступные по цене наборы могут иметь сомнительное качество и быстро выйти из строя.

Параллельно следует учитывать, что также необходимо доработать штатную систему охлаждения и топливоподачи с учетом изменившейся производительности силового агрегата. Если просто, форсирование двигателя при помощи компрессора предполагает то, что топлива за единицу времени нужно подавать больше. Для этого может понадобиться менять бензонасос, ставить боле производительные форсунки и т.д.

Также не следует забывать о том, что большая мощность достигается за счет сжигания большего количества топлива. Закономерно, что выделение тепла в этом случае также сильно увеличивается, а мотор потребует более интенсивного охлаждения.

Что в итоге

Сразу отметим, что установка нагнетателя воздуха вполне возможна своими руками, особенно если речь идет об использовании готового набора под конкретный двигатель. Также с учетом вышесказанного становится понятно, что хотя увеличение мощности двигателя при помощи механического компрессора вполне можно реализовать, при этом ошибочно полагать, что достаточно будет только поставить компрессор, после чего двигатель сразу станет намного мощнее.

Рекомендуем также прочитать статью о том, как форсировать двигатель автомобиля. Из этой статьи вы узнаете о доступном способе получения большей мощности путем увеличения рабочего объема двигателя и доработок отдельных элементов и узлов силового агрегата.

На самом деле, для получения ярко выраженного эффекта силовой агрегат нужно дорабатывать, причем во многих случаях достаточно серьезно (производится расточка блока для увеличения рабочего объема, затем также увеличивается ход поршня путем замены коленвала, самих поршней и шатунов, меняются клапана, распредвалы и т.д.).

Простыми словами, атмосферный мотор сначала максимально форсируется, после чего на него дополнительно «навешивается» механический компрессор. Далее необходимо грамотно настроить такой ДВС. Для авто с карбюратором следует настраивать дозирующую систему, переделок может также потребовать впуск и выпуск. На инжекторных машинах операции схожие, при этом в ЭБУ сначала прописывается тюнинг-прошивка (чип-тюнинг), после чего происходит дополнительная обкатка и коррекция прошивки в режиме онлайн (прямо на ходу).

Единственное, если давление наддува не выше 0.5 бара, штатную систему питания на многих авто можно не модернизировать. Также двигатель в этом случае может и вовсе не нуждаться в глубоком тюнинге. Ресурс «неподготовленного» мотора, само собой,  после установки механического компрессора сократится, однако если давление наддува не будет высоким, такой двигатель вполне может нормально проработать достаточно долгий срок.

Читайте также

Механический компрессор для пружин | BAHCO

Механический компрессор для пружин | BAHCO | Bahco Russia

The store will not work correctly in the case when cookies are disabled.

JavaScript seems to be disabled in your browser. For the best experience on our site, be sure to turn on Javascript in your browser.

Мы используем файлы cookie, чтобы Вам было удобнее использовать сайт
В соответствии с Общим регламентом по защите данных нам необходимо Ваше согласие на хранение этих файлов. Узнать больше.

Разрешить файлы cookie

Please indicate which country or region you are in to view specific content: /

Закрыть Дополнительная информация

Информация о товаре

  • Механическая версия воздушной пружины ВАНСО
  • Тот же принцип, но работает с винтом, который имеет 1/2 «ударную втулку на верхней части, которую можно использовать с помощью ударного ключа или храпового механизма для сжатия пружин
  • Самый безопасный способ работы
  • Сверхмощная конструкция, включая систему безопасности
  • Простота использования: просто отрегулируйте адаптеры на пружине и поверните винт с храповым механизмом для подачи воздуха
  • Быстрый и безопасный

Технические характеристики

Download PDF

Volkswagen 1.4 TSI: совершенство с наддувом — журнал За рулем

Шильдик 1.8Т на корме «фольксвагенов» еще в середине 1990-х обозначил начало эпохи турбонаддува в массовом моторостроении. Современное творение инженеров «Фольксвагена» объемом 1,4 л седьмой год подряд входит в число победителей конкурса «Двигатель года».

1

Изюминка мотора — двухступенчатый наддув, состоящий из нагнетателя с механическим приводом и турбокомпрессора. Агрегат предлагается в двух вариантах: 140 л.с. и 220 Н.м крутящего момента или 170 л.с. и 240 Н.м. Разницу в отдаче обеспечивает исключительно прошивка блока управления, механическая часть неизменна.

До 2400 об/мин работает только механический компрессор: скорость выхлопных газов слишком низкая, чтобы раскрутить турбоагрегат. В интервале 2400–3500 об/мин он трудится с эффективной отдачей, однако при резком ускорении ему все же помогает механика, прикрывая неизбежную турбояму. После 3500 об/мин регулирующая заслонка на впуске полностью открыта и направляет весь объем воздуха в турбокомпрессор. В итоге более слабый двигатель выходит на максимальный крутящий момент с полутора тысяч оборотов, 170-сильный — на 250 об/мин выше. Кстати, в блоке управления более мощного агрегата зашита интересная функция: водитель может активировать клавишей зимний режим движения даже при механической коробке передач. Двигатель в этом случае работает мягче, минимизируя пробуксовки колес.

Двухконтурную систему охлаждения уже опробовали на моторах семейства FSI: один контур для блока цилиндров, другой — для головки. При такой схеме проще поддерживать оптимальную рабочую температуру двигателя, а значит, ниже выбросы и расход топлива. Например, чтобы ускорить прогрев и снизить вероятность перегрева в мощностных режимах, более горячую головку нужно охлаждать интенсивнее. Поэтому объем жидкости, циркулирующий в головке, вдвое больше, чем в блоке, и термостат (их, естественно, тоже два) открывается при 80 и 95 ºC соответственно. Кроме того, оградить турбину от перегрева, продлив тем самым ее жизнь, помогает вспомогательный водяной насос с электроприводом, который в течение 15 минут после остановки двигателя гоняет жидкость по отдельному контуру.

Двигатель предельно насыщен современными технологиями, что и поднимает агрегат в глазах технических экспертов. Только не надо забывать о правильной эксплуатации. Залог здоровья этого мотора — добротные жидкости и расходные материалы и, конечно, квалифицированное и своевременное обслуживание. Сложное сочетание в наших условиях. А стоимость основных узлов и агрегатов с лихвой перекрывает все суммы, которые высокие технологии позволяют сэкономить на бензине.

Шкив насоса охлаждающей жидкости является одновременно шкивом магнитной муфты компрессора. Через него проходят оба приводных ремня. Компрессор расположен на стороне двигателя, обращенной к салону:

2_no_copyright

Поэтому для снижения шума агрегат одели в дополнительный корпус со стенками из звукопоглощающей пены, а входящие и выходящие из него воздушные потоки проходят через шумоглушители. Чтобы развить максимальное давление наддува 1,75 атм, в корпусе механического компрессора установлен редуктор (правое фото), увеличивающий скорость вращения в пять раз, до 17 500 об/мин.

Блок цилиндров изготовлен из чугуна:

2

Несмотря на всеобщую борьбу с лишними килограммами, достойной замены этому материалу для турбомоторов с высокой степенью форсировки пока нет. Так называемый открытый блок (между стенками блока и колодцами цилиндров нет перемычек) обеспечивает лучшее охлаждение и более равномерный износ цилиндра. Поршневым кольцам легче его компенсировать, что помогает снижению расхода масла. Но колодцы цилиндров между собой соединены — это необходимость для турбомотора: при повышенных нагрузках отдельно стоящим цилиндрам не хватает жесткости в верхнем поясе.

Топливный насос высокого давления расположен на корпусе подшипников распредвала.

3

Его приводит в действие отдельный кулачок на впускном валу. Чтобы поднять давление впрыска и увеличить производительность, в насосе увеличили ход поршня по сравнению с атмосферными моторами FSI.

Форсунки с шестью отверстиями в распылителях в основных режимах работы впрыскивают топливо на такте впуска:

4

Но если нужно быстро прогреть каталитический нейтрализатор, они дополнительно выдают второй топливный заряд при повороте коленвала примерно на 50º до верхней мертвой точки. Максимальное давление впрыска достигает 150 атм.

Как устроен механический нагнетатель | АвтобурУм

27.10.2019, Просмотров: 1050

Механический компрессор представляет собой один из типов турбонаддува, который приводится в движение посредством приводного ремня от вращения коленчатого вала. Главная цель компрессора — обеспечить впуск воздуха под высоким давлением, явно превышающим атмосферное. Чаще всего, максимальный прирост в мощности, от механического нагнетателя, не превышает 50%, а в крутящем моменте — до 30%. Такие показатели основываются на том, компрессор отбирает часть мощности на обеспечение вращения.

Как работает компрессор

Механический компрессор работает таким образом, что при движении роторов, втягивает и сжимает воздух, который попадает в цилиндры. Главное отличие компрессор от обычной турбины в том, что в нашем случае сжатый воздух всасывается посредством разряжения, то есть за счет движения поршня вниз. При работе суперчарджера воздух моментально разогревается, а значит снижается его плотность. Для стабилизации плотности и температуры, сжатый воздух проходит через интеркулер.

Устройство механического нагнетателя

Одно из главных отличий механического компрессора том, что его привод ременной. Хотя существуют другие типы привода: шестеренчатый, непосредственный, цепной, посредством электромотора. Чаще всего именно ременной привод используется, в силу простоты обслуживания и дешевизны в производстве.

Все механические компрессоры делятся на несколько типов по конструкции нагнетателя. Из наиболее распространенных три вида:

  • кулачковый тип нагнетателя;
  • винтовой;
  • центробежный.
Кулачковый

Представляет собой самый первый тип наддува, применяемый в двигателях внутреннего сгорания с 1900 года. Конструктивно, внутри корпуса расположены два винта, которые могут иметь от трех кулачков, которые вращаются навстречу друг у другу. Расположены кулачки вдоль всего ротора так, чтобы зазор между параллельными кулачками составлял форму спирали. Для понимания конструкции представьте себе простейший масляный насос из двух шестерен.

Работает компрессор так: воздух захватывается кулачками, движется и сжимается между роторами. Давление наддува растет с геометрической прогрессией вровень с увеличением вращения коленвала.

Для того, чтобы исключить воздушные пробки, а также избыток нагнетаемого воздуха, в конструкции предусмотрена электромагнитная муфта, для отключения роторов, принцип работы как у привода компрессор кондиционера. Для сброса лишнего давления используется стравливающий клапан, при этом нагнетатель продолжает работать непрерывно.

К недостаткам такого нагнетателя относится большой вес узла, а также повышенный шум работы, сопровождаемый характерным свистом. Для уменьшения шума применяют резонаторы, демпферы, упрочняют корпус, но все это выливается в большой вес узла.

Винтовой тип

Такой тип представляет собой движение ротора-шнека. Чтобы понять форму вала, вспомните, как выглядит ротор мясорубки. Здесь же применяются два винта, на одном имеются выступы, на втором выемки. В результате вращающихся шнеков воздух нагнетается до высокого давления (0,5-0,6 Бар). Такой компрессор имеет внутреннее нагнетание, а из-за стоимости этого узла, он крайне редко применяется на автомобилях.

Центробежный

Такой тип нагнетателя один их самых доступных в цене и прост в установке. Кстати, для автомобилей ВАЗ существуют готовые комплекты таких компрессоров, где максимальное давление, заявленное производителем, может быть 0.6 бар, хотя по факту 0.45-0.5 бар.

По своей форме напоминает турбину, работающую от энергии газов. Здесь с одной стороны шкив под ремень, внутри корпуса ведущая и две ведомые шестерни, которые вращают лопасть, установленную на другой стороне до 50 000 оборотов в минуту. Принцип работы очень похож на обычную турбину, но здесь, при вращении шестерен, одна лопасть всасывает воздух, раскручивает и сжимает его принудительно.

Стоит отметить, что такие компрессоры имеют некоторые недостатки: ранний износ подшипников, сильный шум работы, сильная зависимость от вращения коленвала.

Что лучше: турбина или механический компрессор

С точки зрения самостоятельной установки турбокомпрессора, стоит учитывать следующие параметры:

  • какую мощность вы хотите получить на выходе;
  • какой бюджет готовы выделить на установку компрессора;
  • степень цели установки турбины.

Итак, механический компрессор можно установить для тех, кто хочет открыть для себя мир турбированных моторов. Почему именно механический:

  • можно приобрести б/у компрессор;
  • легкая установка, при условии заготовленного кронштейна;
  • возможно не требуется усиливать поршневую группу и разжимать мотор, если предполагаемое давление будет не более 0.3 бар;
  • простая установка, если приобрели готовый комплект;
  • цена более приемлема.

К недостаткам отнесу следующее:

  • компрессор состоит из многих деталей, которые изнашиваются;
  • работает шумно;
  • КПД низкий, к тому же отбирает мощность у двигателя для раскрутки;
  • надежность центробежного компрессора недостаточная.

Компрессор до сих пор устанавливается на новые автомобили, особенно на V-образные “восьмерки”, а также как дополнение к турбине, как на автомобилях VAG. Сравнивая достоинства и недостатки, установка механического нагнетателя является отличным способом повысить мощность до 50%, не теряя в ресурсе, а также с возможностью не дорабатывать мотор серьезно.

Компрессор (приводной нагнетатель)

Прокачать «сердце» автомобиля, усилить его движущую мощь хочет каждый автолюбитель. Есть несколько способов для получения заметного результата, но самым простым и распространенным является оборудование двигателя наддувом воздуха. Благодаря этому простому методу, можно добиться значительной прибавки лошадиных сил без увеличения рабочего объема, что в последнее время активно применяется большинством зарубежных автопроизводителей. Самыми распространенными являются турбокомпрессоры и приводные нагнетатели, которые на первый взгляд очень похожи, но в действительности имеют различия в конструкциях, тем самым оказывая разное влияние на характер автомобиля.

Чтобы понять, как работает эта система, не нужна специальная подготовка. Всё довольно просто: в цилиндры подается дополнительная порция воздуха, которая создает положительное давление на впуске. Это изменение отслеживается системой управления двигателем, которая настроена на приготовление рабочей смеси оптимального состава, что заставляет ее увеличить подачу топлива. В итоге мы получаем состав, при сгорании которого выделяется больше энергии, что и приводит к повышению мощности двигателя.

Рассмотрим основные отличия данных систем. Источником энергии для турбокомпрессоров являются отработанные газы двигателя, которые вращают турбинное колесо устройства. В отличие от них, приводные нагнетатели используют механическую передачу от коленвала двигателя. Поэтому производительность наддува находится в прямой зависимости от частоты вращения мотора, то есть компрессор в любой момент обеспечивает необходимую подачу воздуха.


Типы приводных нагнетателей

За последние сто лет было создано много типов приводных нагнетателей, но в современном автомобилестроении применяются чаще всего только три разновидности: роторные, винтовые и центробежные. Подача воздуха в первых двух видах производится при помощи двух цилиндрических вращающихся роторов особой формы, а в третьем — лопатками крыльчатки.


Роторные компрессоры

Ключевыми характеристиками роторных компрессоров является простота конструкции, большой срок эксплуатации, уравновешенность, высокая чистота подаваемого воздуха и положительная зависимость давления воздуха за компрессором от частоты вращения роторов. Эта особенность важна при работе двигателя в часто меняющихся режимах. Воздух в рабочей полости компрессора не сжимается, поэтому роторные приводные нагнетатели еще называют компрессорами с внешним сжатием. Устройства эффективны только при умеренной степени повышения давления, которая равна отношению величины давления нагнетания к давлению всасывания. При росте давления на впускном окне, КПД компрессора резко падает.

Чаще всего применяются роторные компрессоры, оснащенные двумя одинаковыми роторами и отличающиеся поперечным расположением впускного и выпускного окон в корпусе устройства. Это наглядно видно на приведенном рисунке.

К недостаткам таких компрессоров можно отнести заметную зависимость КПД устройства от величины зазоров между работающими деталями, большой нагрев, пульсацию давления нагнетания и сильный шум, которые заметны при применении простых в изготовлении прямозубых роторов. Исходя из этого, роторные компрессоры в основном используют для создания положительного давления со значениями не более 0,5-0,6 бара.

Стараясь уменьшить шум и улучшить равномерность подачи воздуха, роторы делают спиральной формы. Но даже эти ухищрения, как и применение окон клиновидной формы, только уменьшают пульсацию давления. Устранить ее полностью в компрессоре с внешним сжатием практически невозможно. Заметного уменьшения амплитуды пульсаций позволяет добиться применение трехзубчатых роторов вместо двухзубчатых. В этом случае период пульсации давления и скорости в проточной части устройства соответствует 60° угла поворота роторов.


Винтовые компрессоры

В отличие от роторного типа устройств, винтовые компрессоры обеспечивают диагональное движение воздуха в проточной части. Внутреннее сжатие достигается изменением объема полостей между корпусом и вращающимися винтовыми роторами. Такая конструкция позволяет получать довольно высокую степень повышения давления воздуха при высоком КПД (более 80%). Большая скорость вращения компрессора (до 12 тыс. об/мин) позволила снизить его габариты, к тому же появилась возможность использовать привод от газовой турбины.

Основными преимуществами винтового компрессора являются его высокая надежность и уравновешенность. Нагнетаемый воздух не содержит примесей масла, поэтому он наиболее пригоден для работы с поршневым двигателем.

Недостатком такого компрессора часто называют особую сложность формы роторов и их массивность, что ведет к их высокой стоимости. При работе винтовой компрессор производит шум высокой частоты, который вызывается пульсациями давления в режимах всасывания и нагнетания.

Рассмотрим конструкцию винтового компрессора на приведенном рисунке:

Его роторы представляют собой зубчатые колеса со спиральными зубьями, которые имеют большой угол наклона спирали. Профили зубьев и выемок роторов полностью соответствуют друг другу. В процессе работы зубья роторов не соприкасаются с корпусом и между собой, что достигается применением синхронизирующих шестерен на валах роторов. При этом отношение количества зубьев шестерен равно отношению количества зубьев соответствующих роторов. Основным распределительным органом при этом выступает ротор с впадинами.

Винтовые компрессоры могут создавать давление до 1 бара, а в некоторых случаях и выше, поэтому чаще всего применяются на мощных и скоростных автомобилях.


Центробежные компрессоры

Наибольшее распространение в двигателях внутреннего сгорания получили центробежные компрессоры. Этот тип устройств относится к лопаточным машинам, принцип действия которых основан на взаимодействии потока воздуха с лопатками рабочего колеса и неподвижных элементов машины. По сравнению с другими конструкциями, центробежные компрессоры имеют более компактные размеры и относительно просты в изготовлении.

Конструкция центробежного компрессора состоит из входного устройства, рабочего колеса (крыльчатки), и диффузора, который включает в себя безлопаточную и лопаточную части, причём последняя может отсутствовать. Также имеется воздухосборник, чаще всего выполняемый в виде улитки. В центробежном компрессоре воздух, пройдя через фильтр, попадает во входное устройство, которое для устойчивости потока постепенно сужается по направлению движения и служит для равномерного его подвода к колесу при минимальных потерях. Рабочее колесо устанавливается на шлицах, но в случае небольших размеров, может крепиться на гладком валу, который через механическую передачу связывается с коленвалом двигателя или рабочим колесом газовой турбины.

Основополагающими параметрами центробежного компрессора являются: расход воздуха, степень повышения давления и КПД компрессора. В современных устройствах, применяемых для наддува двигателей внутреннего сгорания, эти параметры могут изменяться в широком диапазоне. Так, например, степень повышения давления в компрессорах, приводимых в движение валом двигателя, может достигать 1,2 единиц. А в случае использования центробежного компрессора в форсированном комбинированном двигателе ее значение может достигать 3-3,5.

Центробежные компрессоры имеют много общего с турбокомпрессорами. Они довольно компактны, имеют небольшую цену и достаточно долговечны. Конечно, они не отличаются большим КПД и теряют свою эффективность на малых оборотах, но довольно часто применяются на отечественных автомобилях ВАЗ.


Хорошим примером такого устройства может служить компрессор «АutoTurbo» для ВАЗ 2110-2112 16V, 2170-2172 16V. Он может быть установлен на модель Лада-Приора, оснащенную ГУР или кондиционером. В комплекте используется серийный компрессор PK 23-1, создающий избыточное давление наддува до 0,5 бар при скорости вращения 5200 об/мин. Для его установки не требуется внесения изменений в конструкцию двигателя, только рекомендуется понизить степень сжатия путем замены штатной прокладки головки блока на более толстую. Разработчики изначально рассчитывали на максимальное упрощение установки компрессора, поэтому он может быть установлен автолюбителем самостоятельно.

Для установки на модель Нива-Шевроле предназначен центробежный компрессор «АutoTurbo» с установочным комплектом для ВАЗ 2123. В устройстве применен компрессор ПК-23, который при своевременной замене ремня и подшипников обладает неограниченным ресурсом. Создавая давление наддува до 0,5 бар, устройство отличается сравнительно небольшими габаритами и бесшумностью работы. Данный нагнетатель может устанавливаться на любые двигатели с максимальным объёмом 3 л.

 

Магия турбонаддува: как это устроено?

В 80-х компания SAAB, создающая реактивные самолеты и уже выпустившая несколько весьма неоднозначных (в плохом смысле) автомобилей, наконец совершила грандиозный ход — установила турбонаддув на свою новую серийную модель. Сейчас такое решение вряд ли назовут грандиозным, да и в те времена SAAB были далеко не первыми. Однако сразу после появления на свет SAAB 99 Turbo началась настоящая турбо-лихорадка. Слово «турбо» стало синонимом слова «круто». Появилось турбо-всё: турбо-холодильники, турбо-бритвы, турбо-очки, турбо-жвачка и т. д. Даже еженедельная рубрика телеканала Discovery по понедельникам называется Turbo! Но, возвращаясь к турбонаддуву, что это такое и как он работает? Рассказываем далее.

Говоря простым языком, если машина «турбо», значит у нее под капотом есть «кастрюля» с вентилятором, который крутится и изо всех сил толкает по каналам в мотор воздух, а дальше, как сказал известный телеведущий, творится колдовство и машина едет быстрее.

Если говорить более техническим языком, то все немного сложнее. Зачем вообще турбонаддув нужен? Автомобили ездят на горючем топливе. Топливу нужен кислород, чтобы гореть. В атмосферных двигателях воздух попадает в камеру сгорания самостоятельно, как бы по приглашению. Он засасывается прямо из атмосферы с, соответственно, атмосферным давлением. В турбированные же движки воздух попадает в том количестве и под тем давлением, как это будет решено конструкторами, что очень благоприятно сказывается на показателях мощности.

А теперь поговорим непосредственно про турбонаддув. Во-первых, на самом деле он называется нагнетатель. Во-вторых, он бывает разный. Основу любого нагнетателя составляет воздушный компрессор — та самая кастрюля с вентилятором, которая загоняет в мотор дополнительный воздух. А различие составляет способ получения энергии для работы. Таким образом, нагнетатели делятся на две категории: турбонагнетатель и механический нагнетатель.

Говоря простым языком, если машина «турбо», значит у нее под капотом есть «кастрюля» с вентилятором, который крутится и изо всех сил толкает по каналам в мотор воздух, а дальше, как сказал известный телеведущий, творится колдовство и машина едет быстрее.

Турбонагнетатель (турбина) получает энергию от переработанного топлива. В выхлопной системе устанавливается небольшая турбина, которую раскручивают выхлопные газы. Ее вращение передается в воздушный компрессор, и он делает свое дело. Механический нагнетатель, который гораздо чаще называют просто компрессор, работает на ременном приводе: он забирает энергию вращения непосредственно у двигателя, как, например, автомобильный генератор. В русском языке существует некая путанница между понятиями «турбина», «компрессор» и «нагнетатель», а вот в английском все очень просто — у них есть turbocharger и supercharger.


А какая между ними разница? Ведь установка того или иного нагнетателя сильно влияет на мощность и динамику автомобиля. Давайте разбираться.

Турбина забирает энергию вращения от потока выхлопных газов. А пока потока нет — турбина не крутится, следовательно мотор работает как простой атмосферник, и автомобиль едет соответственно. Это называется понятием «турбояма» и характерно для всех двигателей с турбиной. Компрессор же забирает вращение непосредственно от мотора, а следовательно подхватывает ваше желание ехать быстрее уже на низких оборотах двигателя, что положительно сказывается на общей динамике автомобиля. Однако турбина, все так же за счет работы от выхлопных газов, дает в итоге больший прирост мощности, чем компрессор. Существуют модели автомобилей, заводские и тюнингованные, на которые хитрецы устанавливают и то, и другое, решая тем самым проблему турбоямы и недостатка мощности. Стоит сказать и про надежность — у турбины гораздо больше сложных деталей, а значит выше вероятность поломки.

А как в итоге воздух попадает через нагнетатель в двигатель? В отличе от атмосферников, он совершает целое путешествие. Помимо воздушного фильтра, он проходит через нагнетатель, а потом через интеркуллер. Это устройство по сути является обычным радиатором, охлаждающим разогретый в нагнетателе воздух. У прохладного воздуха больше плотность, он занимает меньший объем, и таким образом подавать в мотор охлажденный воздух гораздо выгоднее. Дальше происходит стандартный для камеры сгорания процесс: воздух и топливо сжигаются и отправляются через выхлопную систему прочь из автомобиля, по пути раскручивая турбину, если, конечно, она там есть.

Турбо-день на телеканале Discovery! Каждую неделю по понедельникам в 22:00 (мск) смотрите новые серии шоу «Быстрые и громкие», а в 22:55 (мск) — шоу «В ГАС на прокачку».

Общие сведения о компрессорах — типы, области применения и критерии выбора

Компрессоры — это механические устройства, используемые для повышения давления в различных сжимаемых жидкостях или газах, наиболее распространенным из которых является воздух. Компрессоры используются в промышленности для подачи воздуха в цех или КИП; к электроинструментам, краскораспылителям и абразивно-струйному оборудованию; для фазового сдвига хладагентов для кондиционирования воздуха и охлаждения; для транспортировки газа по трубопроводам; и т. д. Как и насосы, компрессоры делятся на центробежные (динамические или кинетические) и поршневые; но там, где насосы преимущественно представлены центробежными разновидностями, компрессоры чаще бывают поршневого типа.Их размер может варьироваться от перчаточного ящика, который накачивает шины, до гигантских поршневых машин или турбокомпрессоров, используемых на трубопроводе. Компрессоры прямого вытеснения можно разделить на возвратно-поступательные типы, где преобладает поршневой тип, и роторные типы, такие как винтовой винтовой и роторно-лопастной.

Большой поршневой компрессор в газовой сфере

Изображение предоставлено: нефтегазовый фотограф / Shutterstock.com

В этом руководстве мы будем использовать термины «компрессоры» и «воздушные компрессоры» для обозначения в основном воздушных компрессоров, а в некоторых особых случаях будем говорить о более конкретных газах, для которых используются компрессоры.

Типы воздушных компрессоров

Компрессоры

можно охарактеризовать по-разному, но обычно их можно разделить на типы в зависимости от функционального метода, используемого для выработки сжатого воздуха или газа. В следующих разделах мы кратко описываем и представляем общие типы компрессоров. Охватываемые типы включают:

  • Поршень
  • Диафрагма
  • Винт со спиральной головкой
  • Лопатка сдвижная
  • Свиток
  • Лопасть вращения
  • Центробежный
  • Осевой

В связи с особенностями конструкции компрессоров, существует также рынок для восстановления воздушных компрессоров, и восстановленные воздушные компрессоры могут быть доступны в качестве опции вместо недавно приобретенного компрессора.

Поршневые компрессоры

Поршневые компрессоры

или поршневые компрессоры основаны на возвратно-поступательном движении одного или нескольких поршней для сжатия газа внутри цилиндра (или цилиндров) и выпуска его через клапаны в приемные резервуары высокого давления. Во многих случаях бак и компрессор монтируются на общей раме или салазке как так называемый комплектный блок. В то время как основное применение поршневых компрессоров — обеспечение сжатым воздухом в качестве источника энергии, поршневые компрессоры также используются операторами трубопроводов для транспортировки природного газа.Поршневые компрессоры обычно выбираются по требуемому давлению (фунт / кв. Дюйм) и расходу (ст. Куб. Футов в минуту). Типичная система заводского воздуха обеспечивает сжатый воздух в диапазоне 90–110 фунтов на квадратный дюйм с объемами от 30 до 2500 кубических футов в минуту; эти диапазоны, как правило, достигаются с помощью готовых коммерческих единиц. Системы заводского воздуха могут быть рассчитаны на единицу или могут быть основаны на нескольких более мелких установках, которые расположены по всему предприятию.

Пример поршневого воздушного компрессора.

Изображение предоставлено: Energy Machinery, Inc.

Для достижения более высокого давления воздуха, чем может обеспечить одноступенчатый компрессор, доступны двухступенчатые агрегаты. Сжатый воздух, поступающий во вторую ступень, обычно предварительно проходит через промежуточный охладитель, чтобы отвести часть тепла, выделяемого во время цикла первой ступени.

Говоря о нагреве, многие поршневые компрессоры предназначены для работы в пределах рабочего цикла, а не непрерывно. Такие циклы позволяют теплу, генерируемому во время работы, рассеиваться, во многих случаях, через ребра с воздушным охлаждением.

Поршневые компрессоры

доступны как в масляной, так и в безмасляной конструкции. Для некоторых применений, где требуется безмасляный воздух высочайшего качества, лучше подходят другие конструкции.

Мембранные компрессоры

Мембранный компрессор представляет собой несколько специализированную возвратно-поступательную конструкцию, в которой установлен концентрический двигатель, приводящий в движение гибкий диск, который попеременно расширяется и сжимает объем камеры сжатия. Как и в случае с диафрагменным насосом, привод изолирован от технологической жидкости гибким диском, что исключает возможность контакта смазки с каким-либо газом.Мембранные воздушные компрессоры — это машины с относительно небольшой производительностью, которые используются там, где требуется очень чистый воздух, например, во многих лабораторных и медицинских учреждениях.

Винтовые компрессоры

Винтовые компрессоры — это роторные компрессорные машины, известные своей способностью работать в 100% рабочем цикле, что делает их хорошим выбором для мобильных приложений, таких как строительство или дорожное строительство. Используя зубчатые, зацепляющиеся штыревые и охватывающие роторы, эти блоки втягивают газ на приводном конце, сжимают его, когда роторы образуют ячейку, и газ перемещается по их длине в осевом направлении, и выпускают сжатый газ через выпускное отверстие на неприводной стороне. корпуса компрессора.Ротационный винтовой компрессор делает его тише, чем поршневой компрессор, благодаря пониженной вибрации. Еще одно преимущество винтового компрессора перед поршневым — отсутствие пульсации нагнетаемого воздуха. Эти агрегаты могут смазываться маслом или водой, или они могут быть спроектированы так, чтобы воздух не содержал масла. Эти конструкции могут удовлетворить требования критически важных безмасляных сервисов.

Показанный винтовой компрессор в разрезе показывает один из сдвоенных, вращающихся в противоположных направлениях винта.

Изображение предоставлено: Сергей Рыжов / Shutterstock.ком

Лопастные компрессоры

Компрессор со скользящими лопастями основан на серии лопаток, установленных в роторе, которые перемещаются вдоль внутренней стенки эксцентриковой полости. Лопатки, вращаясь от стороны всасывания к стороне нагнетания эксцентриковой полости, уменьшают объем пространства, мимо которого они проносятся, сжимая газ, захваченный в этом пространстве. Лопатки скользят по масляной пленке, которая образуется на стенке эксцентриковой полости, обеспечивая уплотнение. Пластинчатые компрессоры нельзя использовать для подачи безмасляного воздуха, но они способны обеспечивать сжатый воздух без пульсаций.Они также не допускают попадания загрязняющих веществ в окружающую среду благодаря использованию втулок, а не подшипников, и их относительно медленной работе по сравнению с винтовыми компрессорами. Они относительно тихие, надежные и способны работать со 100% -ным рабочим циклом. Некоторые источники утверждают, что роторно-лопастные компрессоры в основном вытеснили винтовые компрессоры в воздушных компрессорах. Они используются во многих безвоздушных применениях в нефтегазовой и других обрабатывающих отраслях.

Спиральные компрессоры

В спиральных воздушных компрессорах

используются стационарные и вращающиеся спирали, которые уменьшают объем пространства между ними, поскольку вращающиеся спирали отслеживают путь неподвижных спиралей.Впуск газа происходит на внешнем крае спиралей, а выпуск сжатого газа — ближе к центру. Поскольку спирали не соприкасаются, смазочное масло не требуется, что делает компрессор практически безмасляным. Однако, поскольку для отвода тепла сжатия не используется масло, как в других конструкциях, производительность спиральных компрессоров несколько ограничена. Они часто используются в компрессорах низкого уровня и компрессорах домашних систем кондиционирования воздуха.

Роторно-лопастные компрессоры

Роторные компрессоры — это крупногабаритные устройства низкого давления, которые более целесообразно классифицировать как воздуходувки.Чтобы узнать больше о воздуходувках, загрузите бесплатное руководство по покупке Thomas Blowers.

Центробежные компрессоры

В центробежных компрессорах

используются высокоскоростные лопастные колеса, похожие на насос, которые сообщают газам скорость, вызывая повышение давления. В основном они используются в больших объемах, таких как коммерческие холодильные установки мощностью 100+ л.с. и на крупных перерабатывающих предприятиях, где они могут достигать 20 000 л.с. и обеспечивать объемы в диапазоне 200 000 куб. Футов в минуту. Почти идентичные по конструкции центробежным насосам, центробежные компрессоры увеличивают скорость газа, выбрасывая его наружу под действием вращающейся крыльчатки.Газ расширяется в улитке корпуса, где его скорость замедляется, а давление повышается.

Центробежные компрессоры имеют более низкую степень сжатия, чем поршневые компрессоры, но они обрабатывают большие объемы газа. Многие центробежные компрессоры используют несколько ступеней для улучшения степени сжатия. В этих многоступенчатых компрессорах газ обычно между ступенями проходит через промежуточные охладители.

Стандартный одноступенчатый центробежный компрессор подает большое количество сжатого воздуха.

Изображение предоставлено: wattana / Shutterstock.com

Осевые компрессоры

Осевой компрессор обеспечивает максимальные объемы подаваемого воздуха, от 8000 до 13 миллионов кубических футов в минуту в промышленных машинах. В реактивных двигателях используются компрессоры такого типа для производства объемов в еще более широком диапазоне. Осевые компрессоры в большей степени, чем центробежные компрессоры, имеют тенденцию к многоступенчатой ​​конструкции из-за их относительно низких степеней сжатия. Как и в центробежных установках, осевые компрессоры увеличивают давление, сначала увеличивая скорость газа.Затем осевые компрессоры замедляют газ, пропуская его через изогнутые неподвижные лопасти, что увеличивает его давление.

Внутренний вид осевого компрессора с неподвижными и подвижными лопатками.

Изображение предоставлено: Vasyl S / Shutterstock.com

Варианты питания и топлива

Воздушные компрессоры могут иметь электрическое питание, обычно это воздушные компрессоры на 12 В постоянного тока или воздушные компрессоры на 24 В постоянного тока. Также доступны компрессоры, которые работают от стандартных уровней переменного напряжения, таких как 120 В, 220 В или 440 В.

Варианты альтернативного топлива включают воздушные компрессоры, которые работают от двигателя, работающего от горючего источника топлива, такого как бензин или дизельное топливо. Как правило, компрессоры с электрическим приводом желательны в случаях, когда важно устранить выхлопные газы или обеспечить работу в условиях, когда использование или присутствие горючего топлива нежелательно. Соображения по поводу шума также играют роль при выборе варианта топлива, поскольку воздушные компрессоры с электрическим приводом, как правило, демонстрируют более низкий уровень акустического шума по сравнению с их аналогами с приводом от двигателя.

Кроме того, некоторые воздушные компрессоры могут иметь гидравлический привод, что также позволяет избежать использования источников горючего топлива и связанных с этим проблем с выхлопными газами.

Выбор компрессорной машины в промышленных условиях

При выборе воздушных компрессоров для общего использования в мастерских, выбор обычно сводится к поршневому компрессору или винтовой компрессору. Поршневые компрессоры обычно дешевле винтовых, требуют менее сложного обслуживания и хорошо выдерживают грязные рабочие условия.Однако они намного шумнее, чем винтовые компрессоры, и более подвержены попаданию масла в систему подачи сжатого воздуха, явление, известное как «унос». Поскольку поршневые компрессоры при работе выделяют много тепла, их размеры должны соответствовать рабочему циклу — практическое правило предписывает 25% покоя и 75% работы. Радиально-винтовые компрессоры могут работать 100% времени и почти предпочитают это. Однако потенциальная проблема с винтовыми компрессорами заключается в том, что увеличение их размера с целью увеличения его мощности может привести к проблемам, поскольку они не особенно подходят для частого запуска и остановки.Тесный допуск между роторами означает, что компрессор должен оставаться при рабочей температуре для достижения эффективного сжатия. При выборе размера нужно уделять больше внимания использованию воздуха; Поршневой компрессор может быть увеличен без подобных опасений.

Автомастерская, которая постоянно использует воздух для окраски, может найти радиально-винтовой компрессор с его более низкой скоростью уноса и желанием постоянно эксплуатировать актив; Обычный ремонт автомобилей с более редким использованием воздуха и низким уровнем заботы о чистоте подаваемого воздуха может быть лучше обслуживаться поршневым компрессором.

Независимо от типа компрессора, сжатый воздух обычно охлаждается, осушается и фильтруется перед его распределением по трубам. Специалистам систем заводского воздуха необходимо будет выбрать эти компоненты в зависимости от размера системы, которую они проектируют. Кроме того, им необходимо будет рассмотреть возможность установки фильтров-регуляторов-лубрикаторов на точках подачи.

Компрессоры для крупных строительных площадок, установленные на прицепах, обычно представляют собой винтовые компрессоры с приводом от двигателя. Они предназначены для непрерывной работы независимо от того, используется ли воздух или сбрасывается.

Несмотря на то, что спиральные компрессоры доминируют в низкопроизводительных холодильных системах и воздушных компрессорах, они начинают проникать на другие рынки. Они особенно подходят для производственных процессов, требующих очень чистого воздуха (класс 0), таких как фармацевтика, продукты питания, электроника и т. Д., А также для чистых помещений, лабораторий и медицинских / стоматологических помещений. Производители предлагают агрегаты мощностью до 40 л.с., которые обеспечивают почти 100 кубических футов в минуту при давлении 145 фунтов на кв. Дюйм. Агрегаты большей мощности обычно включают в себя несколько спиральных компрессоров, так как технология не масштабируется после 3-5 л.с.

Если приложение включает сжатие опасных газов, разработчики часто рассматривают диафрагменные или пластинчатые компрессоры, а для очень больших объемов сжатия — кинетические.

Дополнительные соображения по выбору

Некоторые дополнительные факторы выбора, на которые следует обратить внимание, следующие:

  • Масло по сравнению с нефтью за вычетом
  • Расчет компрессора
  • Качество воздуха
  • Органы управления

Масло по сравнению с маслом за вычетом

Масло играет важную роль в работе любого компрессора, поскольку оно служит для отвода тепла, выделяемого в процессе сжатия.Во многих конструкциях масло также обеспечивает уплотнение. В поршневых компрессорах масло смазывает подшипники кривошипа и пальца, а также боковины цилиндра. Как и в поршневых двигателях, кольца на поршне обеспечивают герметизацию камеры сжатия и регулируют поступление в нее масла. Винтовые компрессоры впрыскивают масло в корпус компрессора, чтобы герметизировать два бесконтактных ротора и, опять же, отводить часть тепла процесса сжатия. Роторно-лопастные компрессоры используют масло для герметизации мельчайшего пространства между кончиками лопастей и отверстием корпуса.Спиральные компрессоры обычно не используют масло, поэтому их меньше называют масляными, но, конечно, их мощность несколько ограничена. Центробежные компрессоры не вводят масло в поток сжатия, но они находятся в другой лиге, чем их братья с прямым вытеснением.

При создании безмасляных компрессоров производители используют ряд тактик. Производители поршневых компрессоров могут использовать цельные узлы поршень-кривошип, которые устанавливают коленчатый вал на эксцентриковые подшипники. Когда эти поршни совершают возвратно-поступательное движение в цилиндрах, они качаются внутри них.Эта конструкция исключает наличие подшипника пальца кисти на поршне. Производители поршневых компрессоров также используют различные самосмазывающиеся материалы для уплотнительных колец и гильз цилиндров. Производители винтовых компрессоров уменьшают зазоры между винтами, устраняя необходимость в масляном герметике.

Однако есть компромиссы с любой из этих схем. Повышенный износ, проблемы с отводом тепла, снижение производительности и более частое техническое обслуживание — это лишь некоторые из недостатков безмасляных воздушных компрессоров.Очевидно, что определенные отрасли промышленности готовы пойти на такие уступки, потому что безмасляный воздух является обязательным условием. Но там, где допустимо фильтровать масло или просто жить с ним, имеет смысл использовать обычный масляный компрессор.

Примеры безмасляных воздушных компрессоров.

Изображение предоставлено: Energy Machinery, Inc.

Расчет компрессора

Если вы работаете отбойными молотками весь день, выбрать компрессор несложно: сложите количество операторов, которые будут использовать компрессор, определите кубические футы в минуту их инструментов и купите винто-винтовой компрессор непрерывного действия, который может удовлетворить спрос и который проработает 8 часов на одном баке.Конечно, на самом деле это не так просто — могут быть ограничения окружающей среды, которые следует учитывать, — но идею вы поняли.

Если вы пытаетесь обеспечить сжатым воздухом небольшой магазин, все становится немного сложнее. Пневматические инструменты можно разделить по использованию: либо прерывистого (например, гаечного ключа с трещоткой), либо непрерывного — распылителя краски. Диаграммы доступны, чтобы помочь в оценке потребления различных инструментов магазина. После того, как они определены и рассчитано использование на основе среднего и непрерывного использования, можно приблизительно определить общую мощность воздушного компрессора.

Типовой винтовой компрессор на строительной площадке.

Изображение предоставлено: Baloncici / Shutterstock.com

Определение мощности компрессоров для производственных мощностей происходит примерно так же. Например, упаковочная линия, вероятно, будет использовать сжатый воздух для приведения в действие цилиндров, продувочных устройств и т. Д. Обычно производитель оборудования указывает нормы расхода для отдельных машин, но если нет, расход воздуха в цилиндрах легко оценить, зная диаметр цилиндра, ход и частота вращения каждого пневматического устройства.

Очень крупные производственные предприятия и перерабатывающие предприятия, вероятно, будут иметь столь же большие потребности в сжатом воздухе, который может обслуживаться резервированными системами. Для таких операций постоянное наличие воздуха оправдывает затраты на несколько систем сжатого воздуха, чтобы избежать дорогостоящих остановок или остановок линий. Даже небольшие операции могут выиграть от некоторого уровня резервирования. Это вопрос, который необходимо задать при определении размеров небольшой производственной воздушной системы: лучше ли выполнять операцию с помощью одного компрессора (меньше обслуживания, меньше сложности) или несколько компрессоров меньшего размера (избыточность, возможности для роста) обеспечат лучшее соответствие ?

Качество воздуха

Компрессор забирает воздух из атмосферы и, сжимая, добавляет в смесь тепло, а иногда и масло, и, если всасываемый воздух не очень сухой, генерирует много влаги.Для некоторых операций эти дополнительные компоненты не влияют на конечное использование, и инструменты работают без проблем с производительностью. По мере того, как процессы с пневматическим приводом становятся более сложными или более важными, обычно уделяется больше внимания улучшению качества выходящего воздуха.

Сжатый воздух обычно довольно горячий, и первый шаг к уменьшению этого тепла — собрать воздух в резервуаре. Этот шаг не только позволяет воздуху остыть, но и позволяет конденсировать часть содержащейся в нем влаги. Приемные баки воздушного компрессора обычно имеют ручные или автоматические клапаны, позволяющие слить скопившуюся воду.Дальнейшее тепло можно отвести, пропустив воздух через доохладитель. В трубопровод подачи воздуха можно добавить осушители на основе хладагента и адсорбционные осушители, чтобы улучшить удаление влаги. Наконец, можно установить фильтрацию для удаления любой увлеченной смазки из приточного воздуха, а также любых твердых частиц, которые могли попасть в результате какой-либо фильтрации на впуске.

Сжатый воздух обычно распределяется по нескольким каплям. При каждом падении стандартная передовая практика заключается в установке FRL (фильтр, регулятор, лубрикатор), которые регулируют воздух в соответствии с потребностями конкретного инструмента и позволяют смазке течь к любым инструментам, которые в этом нуждаются.

Органы управления

Когда дело доходит до управления поршневым компрессором, не так уж много вариантов. Наиболее распространено управление пуском / остановом: компрессор питает бак с верхним и нижним порогами. Когда достигается нижняя уставка, компрессор включается и работает до достижения верхней уставки. Вариант этого метода, получивший название управления постоянной скоростью, позволяет компрессору работать в течение некоторого времени после достижения верхнего заданного значения, нагнетаемого в атмосферу, в случае, если накопленный воздух используется с более высокой, чем обычно, скоростью.Этот процесс сводит к минимуму количество запусков двигателя в периоды высокой нагрузки. Выбираемая система двойного управления, обычно доступная только в системах мощностью 10+ л.с., позволяет пользователю переключаться между этими двумя режимами управления.

Для винтовых компрессоров доступны дополнительные опции. В дополнение к управлению пуском / остановом и постоянной скоростью винтовые компрессоры могут использовать управление нагрузкой / разгрузкой, модуляцию впускного клапана, скользящий клапан, автоматическое двойное управление, привод с регулируемой скоростью, а также, для многоблочных установок, последовательность компрессоров.Для управления нагрузкой / разгрузкой используется клапан на стороне нагнетания и клапан на стороне впуска, которые соответственно открываются и закрываются, чтобы уменьшить поток через систему. (Это очень распространенная система на безмасляных винтовых компрессорах.) Модуляция впускного клапана использует пропорциональное управление для регулирования массового расхода воздуха, подаваемого в компрессор. Управление с помощью скользящего клапана эффективно сокращает длину винтов, задерживая начало сжатия и позволяя некоторому количеству всасываемого воздуха обходить сжатие, чтобы лучше соответствовать потребностям.Автоматическое двойное управление переключает между пуском / остановом и управлением с постоянной скоростью в зависимости от характеристик нагрузки. Привод с регулируемой скоростью замедляет или увеличивает частоту вращения ротора за счет электронного изменения частоты сигнала переменного тока, вращающего двигатель. Последовательность работы компрессоров позволяет распределять нагрузку между несколькими компрессорами, назначая, например, один блок для непрерывной работы для обработки базовой нагрузки и варьируя запуск двух дополнительных блоков, чтобы минимизировать штраф за перезапуск.

При выборе любой из этих схем управления идея состоит в том, чтобы найти наилучший баланс между удовлетворением спроса и стоимостью холостого хода по сравнению с расходами на ускоренный износ оборудования.

Технические характеристики

При выборе компрессорного оборудования специалисты по спецификации должны учитывать три основных параметра в дополнение ко многим пунктам, изложенным выше. Эти технические характеристики воздушного компрессора включают:

  • объем
  • допустимое давление
  • мощность станка

Хотя компрессоры обычно оцениваются в лошадиных силах или киловаттах, эти меры не обязательно дают представление о том, сколько будет стоить эксплуатация оборудования, поскольку это зависит от эффективности машины, ее рабочего цикла и т. Д.

Объем

Объемная производительность определяет, сколько воздуха машина может подавать в единицу времени. Кубические футы в минуту — наиболее распространенная единица измерения этого показателя, хотя то, что это такое, может варьироваться в зависимости от производителя. Попытка стандартизировать эту меру, так называемый scfm, похоже, зависит от того, чьим стандартам вы следуете. Институт сжатого воздуха и газа принял определение стандартного кубического фута в минуту (стандарт ISO) как сухой воздух (относительная влажность 0%) при давлении 14,5 фунт / кв.дюйм и 68 ° F.Фактический кубический метр в минуту — еще одна мера объемной емкости. Он относится к количеству сжатого воздуха, подаваемого к выпускному отверстию компрессора, которое всегда будет меньше рабочего объема машины из-за потерь от прорыва через компрессор.

Максимальное давление

Допустимое давление в фунтах на квадратный дюйм в значительной степени зависит от потребностей оборудования, с которым будет работать сжатый воздух. Хотя многие пневмоинструменты предназначены для работы при нормальном давлении воздуха в цехе, для специальных применений, таких как запуск двигателя, требуется более высокое давление.Таким образом, при выборе поршневого компрессора, например, покупатель найдет одноступенчатый агрегат, который обеспечивает давление до 135 фунтов на квадратный дюйм, достаточный для питания повседневных инструментов, но хотел бы рассмотреть двухступенчатый агрегат для специальных применений с более высоким давлением.

Мощность станка

Мощность, необходимая для привода компрессора, будет определяться этими соображениями объема и давления. Специалисту также необходимо учитывать потери в системе при определении производительности компрессора: потери в трубопроводах, перепады давления в осушителях и фильтрах и т. Д.Покупатели компрессоров также могут принять решения по приводам, например, с ременным или прямым приводом двигателя, с бензиновым или дизельным двигателем и т. Д.

Производители компрессоров

часто публикуют кривые производительности компрессоров, чтобы дать возможность специалистам по спецификациям оценить производительность компрессора в диапазоне рабочих условий. Это особенно верно для центробежных компрессоров, которые, как и центробежные насосы, могут быть рассчитаны на выдачу различных объемов и давлений в зависимости от скорости вала и размера рабочего колеса.

The Dept.of Energy принимает энергетические стандарты для компрессоров, в соответствии с которыми некоторые производители компрессоров публикуют спецификации. Поскольку все больше производителей публикуют эти данные, покупателям компрессоров будет легче разбираться в потреблении энергии сопоставимыми компрессорами.

Приложения и отрасли

Компрессоры

находят применение в различных отраслях промышленности, а также широко используются в установках, знакомых обычным потребителям. Например, портативный электрический воздушный компрессор 12 В постоянного тока, который часто переносится в бардачке или багажнике автомобиля, является типичным примером простой версии воздушного компрессора, который находит применение среди потребителей для накачивания шин до нужного давления.

Некоторые из наиболее распространенных областей применения и отраслей, в которых используются компрессоры, включают следующее:

  • Компрессоры, устанавливаемые на грузовиках и автомобилях
  • Применение в медицине и стоматологии
  • Сжатие лабораторных и специальных газов
  • Приложения для производства продуктов питания и напитков
  • Нефтегазовая промышленность

Автомобильные компрессоры

Использование воздушных компрессоров в транспортных средствах и общие автомобильные приложения включают электрические воздушные компрессоры, установленные на грузовиках, дизельные воздушные компрессоры или другие воздушные компрессоры, устанавливаемые на транспортных средствах.Например, пневматические тормозные системы на грузовиках используют для работы сжатый воздух, поэтому для перезарядки тормозной системы требуется встроенный воздушный компрессор. Для служебных транспортных средств могут потребоваться бортовые воздушные компрессоры для выполнения необходимых функций или для обеспечения мобильности компрессора и возможности развертывания по мере необходимости на различных рабочих площадках или местах. Например, пожарные машины могут включать в себя компрессоры пригодного для дыхания воздуха на борту, чтобы обеспечить возможность наполнения резервуаров воздухом для пополнения резервуаров пригодного для дыхания воздуха для пожарных и служб быстрого реагирования.

Применение в медицине и стоматологии

Компрессоры

находят применение также в медицине и стоматологии.

Стоматологические воздушные компрессоры

являются источником чистого сжатого воздуха для облегчения выполнения стоматологических процедур, а также для питания стоматологических инструментов с пневматическим приводом, таких как дрели или зубные щетки. Выбор правильного стоматологического воздушного компрессора требует нескольких соображений, включая требуемую мощность и давление.

Использование воздушного компрессора в медицинских целях включает создание подачи воздуха для дыхания, который не зависит от других газов, хранящихся в газовых баллонах, и который может использоваться, например, в качестве опции для пациентов, которые могут быть чувствительны к кислородному отравлению.Медицинские компрессоры воздуха для дыхания могут быть портативными или стационарными в больнице или медицинском учреждении. Другое использование медицинского воздушного компрессора может включать подачу воздуха в специализированное оборудование пациента, такое как компрессионные манжеты, где сжатый воздух необходим для оказания давления на конечности пациента, чтобы предотвратить скопление жидкости в конечностях в результате ослабленной сердечной функции.

Компрессия лабораторных и специальных газов

Лабораторные воздушные компрессоры и воздушные компрессоры для других специализированных промышленных применений используются для обработки и выработки поставок специализированных газов, таких как водород, кислород, аргон, гелий, азот или газовые смеси (например, аммиачные компрессоры) или двуокись углерода, где его можно использовать в пищевой промышленности и производстве напитков.Гелиевые компрессоры будут подавать газ в резервуары для хранения для использования в лабораторных целях, таких как точное обнаружение утечек, в то время как другие газовые компрессоры, такие как кислородные компрессоры, могут удовлетворять потребности в резервуарах с кислородом для использования в больницах и медицинских учреждениях.

Приложения для производства продуктов питания и напитков

Пищевые воздушные компрессоры играют важную роль в пищевой промышленности и производстве напитков. Эти компрессоры находят применение на протяжении всего производственного цикла, они могут использоваться для облегчения технологических операций, таких как сортировка, подготовка, распределение, упаковка и консервация.Кроме того, сжатый воздух можно использовать для поддержания санитарных условий, необходимых при производстве расходных материалов.

Нефтегазовая промышленность

Использование компрессоров также широко распространено в нефтегазовой промышленности, где компрессоры природного газа используются для выработки сжатого природного газа для хранения и транспортировки. Некоторые из этих операций по сжатию газа требуют использования компрессоров высокого давления, где давление нагнетания может составлять от 1000 до 3000 фунтов на квадратный дюйм и выше, с возможным диапазоном от 10000 до 60000 фунтов на квадратный дюйм, в зависимости от области применения.

Краткое описание компрессорной машины

Это руководство дает общее представление о разновидностях компрессоров, вариантах мощности, особенностях выбора, областях применения и промышленном использовании. Для получения дополнительной информации о сопутствующих продуктах обратитесь к другим нашим статьям и руководствам или посетите платформу Thomas Supplier Discovery Platform, чтобы найти потенциальные источники или просмотреть подробную информацию о конкретных продуктах.

Источники

  1. http://www.cagi.org
  2. https://www.federalregister.gov/documents/2016/05/19/2016-11337/energy-conservation-program- стандарты энергосбережения для компрессоров
  3. https: // www.dft-valves.com/blog/common-problems-with-pumps-and-compressors/
  4. https://airmaticcompressor.com/compressed-air-gas-treatment/

Другие статьи по теме

Другие товары от Machinery, Tools & Supplies

Что такое воздушный компрессор и его типы?

Вы когда-нибудь замечали, как мы наполняем воздухом шины наших автомобилей. Есть ли что-нибудь, что помогает в этом? Да, у нас есть воздушный компрессор для сжатия воздуха, и этот воздух используется для заполнения шин различных транспортных средств.Воздушный компрессор имеет очень широкое применение в различных отраслях промышленности.

Что такое воздушный компрессор?

Это устройство, которое сжимает газы до более высокого давления, и, чем этот газ с высоким давлением, используется для различных применений, таких как накачивание шин, приведение в действие турбины или используется для выполнения некоторых механических работ. Воздушный компрессор обычно приводится в действие электродвигателем, дизельным или газовым двигателем.

Принцип работы

Поскольку мы знаем, что воздух сжимаем, и нам нужно только какое-то механическое устройство для этого, и для этого у нас есть воздушный компрессор.Он забирает воздух с одного конца, затем сжимает этот воздух до высокого давления и доставляет его на другой конец для различных применений.

Типы воздушных компрессоров
В зависимости от подаваемого давления

1. Воздушные компрессоры низкого давления (LPAC): они могут нагнетать давление до 151 фунт / кв. Дюйм или меньше.
2. Воздушные компрессоры среднего давления: могут нагнетать давление от 151 до 1000 фунтов на квадратный дюйм.
3. Воздушные компрессоры высокого давления (HPAC): имеющие давление нагнетания выше 1000 фунтов на квадратный дюйм.

По типу сжатия его можно классифицировать как
  1. Положительный рабочий объем: поршневой, винтовой, роторно-лопастной воздушный компрессор
  2. Динамический рабочий объем: центробежный и осевой воздушный компрессор
1. Положительный Компрессор вытеснительного воздуха

В компрессоре прямого вытеснения воздух всасывается в камеру, объем которой уменьшается для сжатия воздуха. Когда в камере достигается максимальное давление, открывается нагнетательный клапан, и воздух выпускается в накопительный бак.Когда давление в накопительном баке достигает желаемого верхнего предела, компрессор останавливается. Сжатый воздух в баллоне используется для выполнения различных работ. Когда давление в баке достигает минимального предела, компрессор снова запускается и начинает процесс сжатия воздуха.

Компрессор прямого вытеснения может быть следующего типа:

1. Поршневой или поршневой воздушный компрессор

Источник изображения

Это компрессор прямого вытеснения, в котором поршень с шатуном и коленчатым валом используется для сжатия воздуха.Поршень совершает возвратно-поступательное движение в цилиндре и сжимает воздух.

Также читайте:

2. Винтовой компрессор

источник изображения

В этом компрессоре происходит сжатие воздуха с положительным вытеснением. В нем используются два винтовых типа винта, совпадающих друг с другом, при вращении он забирает воздух из атмосферы и направляет его в камеру, объем которой продолжает уменьшаться по мере вращения винта.

3. Роторно-пластинчатый компрессор

Источник изображения

Это также компрессор прямого вытеснения с лопастями ротора.Когда ротор вращается, он захватывает воздух между лопастями (лопастями), и воздух сжимается. Теперь у нас возникает вопрос: как этот воздух сжимается лопастным компрессором? Лопатки компрессора регулируются по корпусу, а ротор в корпусе эксцентричный (т.е. он не расположен в центре, а его центр смещен от центра корпуса). когда ротор вращается, воздух попадает между двумя соседними лопатками. При вращении ротора кожух компрессора уменьшается, и за счет уменьшения кожуха воздух сжимается.

2. Воздушный компрессор динамического вытеснения

В компрессоре динамического вытеснения он имеет вращающуюся часть, которая передает свою кинетическую энергию воздуху и преобразует ее в энергию давления. Передача кинетической энергии осуществляется за счет центробежной силы.
Этот тип воздушного компрессора включает центробежный компрессор и осевой компрессор.

1. Центробежный компрессор

В этом компрессоре центробежная сила используется для сжатия воздуха.Он состоит в основном из трех основных частей: крыльчатки, диффузора и эвольвентного корпуса. Это наиболее часто используемый тип воздушного компрессора в различных областях.

2. Компрессор с осевым потоком

Это компрессор, в котором сжимаемый воздух перемещается в осевом направлении во время сжатия. Компрессор с осевым потоком может непрерывно подавать сжатый газ.

Здесь мы узнали, что такое воздушный компрессор и его типы. Если вы обнаружите, что чего-то не хватает, прокомментируйте нас в разделе комментариев.И если вам понравилась эта информация, не забудьте поделиться ею.

Как работает воздушный компрессор

Много 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, которые используются 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, гайковерты, степлеры и краскопульты, теперь доступны в местных домашних центрах, у дилеров инструментов и в каталогах почтовых заказов.

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 тихо и имеют меньшее количество 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 — сверху. 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-цилиндровых версиях, в зависимости от требований к оборудованию, которое они приводят в действие. На уровне домовладельца / подрядчика большинство двухцилиндровых моделей работают так же, как 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. Таким образом, воздуховод будет включать 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 пневматические инструменты требуют смазки, и часто добавляются встроенные масленки, чтобы увеличить равномерную подачу масла 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 машинки, 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 такое количество воздуха и давление, которые необходимы 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.

Газовый компрессор — это механическое устройство, повышающее давление газа за счет уменьшения его объема

Газовый компрессор

Из Википедии, бесплатная энциклопедия

Газовый компрессор — это механическое устройство, повышающее давление. газа за счет уменьшения его объема.Сжатие газа естественно увеличивается его температура.

Компрессоры тесно связаны с насосами: оба повышают давление на жидкости, и оба могут транспортировать жидкость по трубе. Как газы сжимаемы, компрессор также уменьшает объем газа, тогда как основной результат насоса, повышающего давление жидкости позволяет транспортировать жидкость в другое место.

Конструкции воздушного компрессора

* Поршневые компрессоры — с приводом от поршней. коленчатым валом.Они бывают как стационарные, так и переносные, могут быть одиночными. или многоступенчатый, и может приводиться в действие электродвигателями или внутренним сгоранием двигатели. Обычно используются небольшие поршневые компрессоры от 5 до 30 л.с. встречается в автомобильных приложениях и обычно долг. Поршневые компрессоры большего размера до 1000 л.с. встречаются в крупных промышленных приложениях, но их количество сокращается поскольку их заменяют менее дорогостоящие винтовые компрессоры.Увольнять давление может варьироваться от низкого до очень высокого (> 5000 фунт / кв. дюйм или 35 МПа).

* Винтовые компрессоры — с двумя сетками. вращая винтовые винты прямого вытеснения, чтобы нагнетать газ меньшее пространство. Обычно они предназначены для непрерывного, коммерческого и промышленные применения и бывают как стационарными, так и переносными. Их приложение может быть от 5 л.с. (3.От 7 кВт) до более 500 л.с. (375 кВт) и от низкого до очень высокого давления (> 1200 фунтов на квадратный дюйм или 8,3 МПа).

* Безмасляный винтовой поворотный механизм компрессоры —Разработано особенно для применений, требующих высочайшего уровня чистоты, такие как фармацевтические производство, пищевая промышленность и критическая электроника, Абсолютный класс. Абсолютно нулевой класс. Многолетний опыт работы в безмасляных сжатый воздух для критически важных приложений работает на вас.

* VSD (Variable Speed ​​Drive) Винтовые компрессоры — предложения постоянная подача сжатого воздуха, независимо от меняющихся требований.

Подробнее о смазываемых продуктах »

Подробнее о безмасляном продукте »

Преимущества привода с регулируемой скоростью (VSD) широко известны. Компрессоры VSD просто измеряют давление в системе и поддерживают постоянное давление подачи в узком диапазоне давления (около +/- 1.5 фунтов на кв. Дюйм. Изменяя скорость приводного двигателя, преобразователь частоты может подавать точную необходимая производительность по воздуху, чтобы при уменьшении потребности в воздухе преобразователь частоты снизить подачу воздуха и потребление электроэнергии. Это приводит для большей экономии энергии, так как каждые 2 фунта на кв. дюйм снижает давление на 1%. по потребляемой мощности. Интегрированные пакеты VSD предлагают не только следующие преимущества: экономия энергии, в том числе менее регулярное обслуживание, меньший риск тока повреждение и более долговечное оборудование.

* Винтовые компрессоры низкого давления — Воздуходувки — редукторы затраты на электроэнергию в среднем на 30% по сравнению с лепестковой технологией. Воздуходувки ZS обеспечивают непрерывную и надежная подача 100% безмасляного воздуха — сертифицировано согласно ISO 8573-1 КЛАСС 0 (2010). Объединяя проверенные преимущества винтовой технологии, серия ZS сократит ваши затраты на электроэнергию в среднем на 30% по сравнению к технологии доли.

* Спиральный компрессор — аналогичный к вращающемуся винтовому устройству он включает в себя два чередующихся спиралевидных прокручивает до сжать газ.Безмасляные спиральные воздушные компрессоры серии SF и SF + объединить обширный опыт и знания Атлас Копко в лучшем в своем классе упаковка. В то время как серия SF включает стандартный пневматический контроллер, серия SF + может похвастаться высококлассным контроллером Elektronikon®. Надежный и компактный, они оба отвечают вашим требованиям с помощью инновационных технологий и высочайшего энергоэффективность без ущерба для качества.

Ступенчатое сжатие

Поскольку при сжатии выделяется тепло, сжатый воздух необходимо охлаждать. между ступенями, делая сжатие менее адиабатическим и более изотермическим.Межступенчатые охладители вызывают конденсацию, что означает водоотделители. со сливными клапанами присутствуют. Маховик компрессора может приводить в движение вентилятор.

Например, в обычном компрессоре для дайвинга воздух сжимается. в три этапа. Если каждая ступень имеет степень сжатия 7: 1, компрессор может выдавать 343-кратное атмосферное давление (7 x 7 x 7 = 343).

Первичные тяги

Есть много вариантов «тягача» или двигателя, который питает компрессор:

Газовые турбины

* приводят в действие компрессоры с осевым и центробежным потоком, которые входят в состав реактивных двигателей
* паровые турбины или водяные турбины возможны для больших компрессоров
* электродвигатели дешевы и бесшумны для статических компрессоров.Маленькие моторы подходит для бытовых электроснабжений, используйте однофазный переменный ток. Двигатели большего размера могут использоваться только там, где промышленные электрические трехфазные переменные текущая поставка имеется. Дизельные или бензиновые двигатели
* подходят для переносных компрессоров и поддержка компрессоров, используемых в качестве нагнетателей, от собственной мощности коленчатого вала. Они используют энергию выхлопных газов для питания турбокомпрессоров

HICKORY, NC — CHARLOTTE, NC — SALISBURY, NC


RALEIGH, NC — RICHMOND, VA — TIDEWATER, VA

Штаб-квартира в Солсбери, Северная Каролина, с системными инженерами и техниками, обслуживающими Северная и Южная Каролина, и Центральный штат Вирджиния.

Телефон: (800) 745-0348 (местный): 704-637-7055
Запрос предложения, услуги или дополнительной информации

Экстренная служба в нерабочее время

У нас есть специалисты по обслуживанию, работающие по вызову 24 часа в сутки, 7 дней в неделю. Для экстренная служба в нерабочее время звоните (800) 745-0348

Мы принимаем все основные кредитные карты

4 типа воздушных компрессоров

Воздушные компрессоры являются одними из самых необходимых устройств на строительных площадках, так как их можно использовать в качестве источника питания для электроинструментов.Существует множество различных типов воздушных компрессоров, каждый из которых имеет свои уникальные возможности и недостатки.

Воздушные компрессоры классифицируются как с принудительным смещением или с динамическим смещением , в зависимости от их внутренних механизмов. Вы увидите четыре наиболее распространенных типа воздушных компрессоров:

  1. Винтовой компрессор
  2. Поршневой воздушный компрессор
  3. Осевой компрессор
  4. Центробежный компрессор

Ниже мы рассмотрим, для чего лучше всего использовать каждый, чтобы вы могли принять обоснованное решение для своего проекта.

Компрессоры прямого вытеснения

Компрессоры прямого вытеснения включают в себя множество различных воздушных компрессоров, которые вырабатывают энергию за счет вытеснения воздуха. Воздушные компрессоры этой категории работают с разными внутренними механизмами, но принцип работы у каждого одинаковый. Полость внутри машины хранит воздух, поступающий извне, а затем медленно сжимает полость, чтобы увеличить давление воздуха и потенциальную энергию.

Винтовые компрессоры

Распространенный тип поршневых компрессоров, роторно-винтовые компрессоры — одни из самых простых в уходе типов воздушных компрессоров, поскольку они оснащены внутренней системой охлаждения и не требуют особого обслуживания.Обычно это большие машины промышленного размера, которые можно смазывать маслом или работать без масла.

Винтовые воздушные компрессоры генерируют энергию через два внутренних ротора, вращающихся в противоположных направлениях. Воздух попадает между двумя противоположными роторами и создает давление внутри корпуса. Благодаря внутренней системе охлаждения эти воздушные компрессоры предназначены для непрерывного использования и имеют мощность от 5 до 350 лошадиных сил.

Поршневые компрессоры

Другой популярный тип поршневого компрессора — поршневой компрессор.Обычно их можно найти на небольших рабочих площадках, например, в гаражах и при строительстве домов. В отличие от винтового компрессора, поршневой компрессор не предназначен для непрерывного использования. Поршневой воздушный компрессор имеет больше движущихся частей, чем винтовой компрессор, и эти части смазываются маслом для более плавного движения.

Эти типы воздушных компрессоров работают через поршень внутри цилиндра, который сжимает и вытесняет воздух для создания давления. Поршневые компрессоры могут быть одноступенчатыми или многоступенчатыми, что влияет на диапазон давления, которого они могут достичь.

Если вам требуется больше мощности, вам подойдет многоступенчатый компрессор . В то время как одноступенчатые компрессоры подходят для небольших проектов, таких как деревообработка и металлообработка, многоступенчатые компрессоры обеспечивают мощность, необходимую для интенсивного строительства, такого как сборка и техническое обслуживание автомобилей. Многоступенчатые поршневые компрессоры могут достигать мощности до 30 лошадиных сил.

Динамические компрессоры

Динамические воздушные компрессоры генерируют мощность, нагнетая воздух с помощью быстро вращающихся лопастей, а затем ограничивая воздух для создания давления.Затем кинетическая энергия сохраняется в компрессоре в статическом виде.

Осевые компрессоры

Осевые воздушные компрессоры обычно не используются в строительных проектах, но вместо этого используются в высокоскоростных двигателях на кораблях или самолетах. Они имеют высокий КПД, но намного дороже, чем другие типы воздушных компрессоров, и могут развивать мощность до многих тысяч лошадиных сил, поэтому они в основном предназначены для аэрокосмических исследований.

Центробежные компрессоры

Центробежные воздушные компрессоры замедляют и охлаждают поступающий воздух через диффузор для накопления потенциальной энергии.Благодаря многофазному процессу сжатия центробежные компрессоры могут вырабатывать большое количество энергии в относительно небольшой машине.

Они требуют меньшего обслуживания, чем ротационные винтовые или поршневые компрессоры, а некоторые типы могут производить безмасляный воздух. Они обычно используются на стройплощадках с более высокими требованиями, таких как химические заводы или сталеплавильные центры, так как они могут достигать мощности около 1000 лошадиных сил.

Как выбрать правильные типы воздушных компрессоров?

В дополнение к механизмам выработки энергии и уровням выработки энергии, описанным выше, существует несколько других факторов, которые следует учитывать при выборе правильных типов воздушных компрессоров.

Учитывайте качество воздуха в безмасляных компрессорах

В чистой производственной среде использование масляных воздушных компрессоров может создать проблемы. Большинство воздушных компрессоров используют масло для смазки внутренних механизмов, а пары могут загрязнять воздух, что может привести к повреждению продукции или производственных процессов. При использовании безмасляного воздушного компрессора этот риск значительно снижается.

Хотя безмасляные компрессоры обычно дороже, они являются единственным вариантом для предприятий, гарантирующим чистое производство.Масло все еще может быть необходимо для смазки машины, но внутренние механизмы безмасляных компрессоров содержат другой механизм уплотнения, чтобы гарантировать, что масло не попадет в сам компрессор. Помимо чистого воздуха, безмасляные компрессоры часто имеют более низкие эксплуатационные расходы, поскольку детали не нужно менять так часто.

Эффективное использование энергии

Если вы работаете над длительным строительным проектом, приобретение самого энергоэффективного воздушного компрессора в долгосрочной перспективе может окупить дополнительные затраты.Ниже приведены несколько типов энергоэффективных компрессоров.

Компрессоры с фиксированной скоростью и компрессоры с регулируемой скоростью
Компрессоры

с регулируемой скоростью (VSD) экономят энергию и деньги за счет увеличения или уменьшения производительности по запросу. Для сравнения: двигатели компрессоров с фиксированной скоростью постоянно работают с одинаковой скоростью. Это нормально, пока компрессор работает, но когда агрегат замедляется, двигатель продолжает работать, пока машина не остановится полностью.Энергия тратится впустую во время этого периода охлаждения, поскольку компрессор все еще работает, но мощность не генерируется.

Воздушные компрессоры природного газа

В определенных промышленных условиях компрессор природного газа хорошо работает с электроинструментами и оборудованием. Примеры включают химические заводы, нефтеперерабатывающие заводы и производственные предприятия. Эти агрегаты работают на природном газе вместо дизельного топлива или электричества. Воздушные компрессоры природного газа часто работают более эффективно, чем другие варианты, даже при частичной нагрузке.Они также обладают лучшими возможностями рекуперации тепла, чем электрические компрессоры. Если ваши главные цели — эффективность и экономия энергии, лучшим вариантом может быть установка на природном газе.

Выявить ограничения переносимости

Если вы перевозите воздушный компрессор с одного места на другое, переносной блок — хороший вариант. Маленькие и легкие устройства по-прежнему могут передавать энергию, но в компактном корпусе. Хотя они не будут такими мощными, как более крупные агрегаты, портативные компрессоры могут быть идеальными для небольших строительных проектов.Некоторые устройства можно даже подключить к автомобильному адаптеру питания для заправки инструмента для рисования аэрографом или инструмента для накачивания шин!

Определите потребность в дополнительных функциях

Существует множество надстроек и дополнительных функций, которые можно использовать с различными типами воздушных компрессоров. Например, несколько соединителей или разветвители воздушных шлангов позволяют подключать несколько инструментов к вашему воздушному компрессору, поэтому вам не нужно подключать и отключать, когда вы постоянно меняете задачи.Воздушные компрессоры с тепловой защитой Надстройки отслеживают внутренний нагрев и останавливают повреждение двигателя при перегрузке машины.

Некоторые воздушные компрессоры имеют системы ременного привода , а не прямой привод, что обеспечивает более тихую работу. Если вы считаете, что вам понадобятся какие-либо из этих дополнительных функций, вы должны убедиться, что типы воздушных компрессоров, которые вы выбираете, будут совместимы с этими инструментами.

Если вы не хотите покупать воздушный компрессор для строительных работ, у BigRentz есть несколько типов воздушных компрессоров, которые вы можете арендовать для следующей работы.От небольших портативных устройств до промышленных — теперь у вас будет вся необходимая информация, чтобы сделать лучший выбор для вас.

Похожие сообщения











Что такое компрессоры и каковы их типы?

Что такое компрессор и как он работает?

Компрессор HVACR — это газовый насос хладагента, в котором испаритель подает газообразный хладагент с низким давлением и увеличивает его до большего давления.После сжатия температура и давление пара повышаются. Газообразный хладагент подается в конденсатор под давлением, при котором происходит конденсация при соответствующей температуре.

Компрессор состоит из двух компонентов: источника питания и механизма сжатия (поршня, лопасти и т. Д.). В случае воздушного компрессора механизм сжатия фактически сжимает атмосферный воздух. Воздушный компрессор работает следующим образом:

Воздух поступает в поршень или лопасть, и он сжимается, увеличивая его давление и одновременно уменьшая его объем.Как только давление достигает максимума, установленного оператором или производителем, механизм переключения предотвращает дальнейшее поступление воздуха в компрессор. Используется сжатый воздух, и уровни давления снижаются. Как только давление достигает минимума, который также устанавливается оператором или производителем, переключатель позволяет воздуху поступать в компрессор. Эта процедура повторяется, пока используется компрессор.

Факторы производительности для компрессоров

Факторы, влияющие на производительность компрессоров:

  • скорость вращения
  • давление на всасывании
  • давление на выходе и
  • тип используемого хладагента

Подобные компрессоры могут работать с разной производительностью, варьируя их хладагенты и потребляемую мощность компрессора.При покупке компрессора любого типа покупатель должен проверить определенные характеристики, которые включают конфигурацию машины, тип работы, цену и эксплуатационные расходы. В любом случае он должен проверить производительность компрессора и проконсультироваться с производителем о наиболее подходящем и безопасном компрессоре с учетом его бюджета и требований.

Типы компрессоров

На изображении выше показаны доступные типы компрессоров. Наиболее распространенные из них, используемые в холодильной технике, описаны ниже:

Роторные: Компрессоры роторного типа, как правило, представляют собой оборудование малой мощности, обычно используются в домашних холодильниках и морозильниках и не используются для кондиционирования воздуха.Эти компрессоры могут состоять из одной лопасти, которая помещена в корпус и уплотнена относительно ротора, или многолопастного роторного типа с лопатками, расположенными в роторе.

Центробежные компрессоры: Эти компрессоры вращаются с высокой скоростью, и хладагент сжимается за счет приложения центробежной силы. Эти компрессоры обычно используются с хладагентами, имеющими более высокие удельные объемы, которые требуют более низких степеней сжатия. Многоступенчатые устройства могут использоваться для достижения более высоких давлений нагнетания, а количество ступеней определяется температурой нагнетания газа на выходе из ротора.Эти компрессоры используются для охлаждения воды в системах кондиционирования воздуха и для низкотемпературного замораживания.

Поршневой компрессор: Эти компрессоры имеют поршни и перемещаются в цилиндрах. Типы поршневых компрессоров:

  • Открытые компрессоры : Один конец коленчатого вала выдвинут из картера, благодаря чему с компрессором можно использовать несколько приводов. Торцевое уплотнение используется для проверки внешнего просачивания хладагента и масла и утечки воздуха внутрь.Эти компрессоры приводятся в действие электродвигателями или двигателями внутреннего сгорания. При ременном приводе изменения скорости достигаются за счет изменения размеров шкивов, в то время как в агрегатах с прямым приводом компрессор должен работать со скоростью двигателя.

  • Герметичные компрессоры : Эти компрессоры являются обслуживаемыми герметичными, в которых двигатель и компрессор заключены в один и тот же корпус, в то время как в сварном герметичном исполнении компрессор и двигатель герметизированы в сварной стальной корпус.

Изображение предоставлено

Воздушный компрессор | Типы, компоненты и приложения:

Основная цель этой статьи — объяснить воздушный или газовый компрессор и различные типы воздушных компрессоров. Компрессоры необходимы почти во всех отраслях промышленности.

Что такое компрессор?

Машина с механическим приводом , которая повышает давление жидкости за счет уменьшения объема , называется компрессором .Если в компрессоре в качестве рабочего тела используется газ , он называется газовым компрессором . Если в качестве рабочей жидкости используется air , то он называется воздушным компрессором . Естественно, что в компрессоре сжатый воздух поднимает температуру.

Воздушный компрессор — это также особый вид машин, которые работают с вспомогательным сжатым воздухом и используются в различных отраслях промышленности. Воздушный компрессор получил всемирное признание после своего открытия в 1875 году.

С помощью воздушных компрессоров люди могут сэкономить свое время и деньги практически на каждой работе. Выяснилось даже, что эти устройства оказали большое влияние на жизнь людей. Люди, которые смогли сократить объем своей работы, взяли на себя много работы, и это привело к значительному увеличению продуктивности людей и уровня их производительности. Это основная причина резкого роста спроса на компрессоры.

Компрессор работает как насос.Но их работа немного отличается. Но как насосные, так и компрессорные механические устройства увеличивают давление жидкости.

Как работает компрессор?

Основную концепцию работы газового или воздушного компрессора можно легко понять. В основном он работает за счет изменения объема газа или воздуха. В нем используется поршень или диффузор для увеличения давления рабочей жидкости. Когда рабочая жидкость попадает в диффузор, она преобразует скорость жидкости в энергию давления.Таким образом компрессор сжимает газ или воздух. После процесса сжатия сжатый воздух превращается в резервуар для хранения. Многие отрасли промышленности использовали компрессоры для увеличения производства, что привело к развитию многих новых отраслей.

В настоящее время существует множество компаний, производящих и поставляющих воздушные компрессоры для различных отраслей промышленности. Изначально при изготовлении этих машин использовалось дерево, но теперь для их изготовления используются многие современные технологии и материалы.Многие страны используют воздушные компрессоры в силу своих преимуществ. Они используют эти машины, чтобы сэкономить свое драгоценное время, энергию и деньги.

Типы воздушных компрессоров

Наиболее известные типы воздушных компрессоров подробно описаны ниже.

Воздушный компрессор бывает двух основных типов:

  1. Компрессоры прямого вытеснения
  2. Динамические компрессоры

Эти два типа делятся на несколько различных типов, которые приведены ниже.

1) Воздушный компрессор прямого вытеснения (PD)

Это очень известный тип воздушного компрессора. Принцип действия компрессора прямого вытеснения прост. Эти компрессоры уменьшают объем камеры сжатия за счет подачи воздуха в камеру сжатия через всасываемый воздух. Он сжимает воздух до тех пор, пока давление воздуха не достигнет требуемого значения. Затем сжатый воздух выдувается из клапана при номинальном давлении, чтобы обеспечить поток воздуха.

Другое определение компрессора PD состоит в том, что компрессор, который работает, забирая определенное количество газа или воздуха из входа компрессора, а затем принудительно выходя из него через выход компрессора, называется компрессором PD .

Эти компрессоры имеют следующие типы:

1.1) Поршневые компрессоры

В этих типах воздушных компрессоров используется поршень, который толкает коленчатый вал. В поршневом воздушном компрессоре используется поршень, который движется с постоянной скоростью, чтобы втягивать воздух, а затем сжимать его.Обычно один привод поршня всасывает воздух в цилиндр, а другой привод сжимает его.

Поршневые компрессоры небольшого размера, мощностью от 5 до 30 лошадиных сил, в основном используются в автомобилях и обычно используются для прерывистой работы. Большие поршневые компрессоры имеют мощность более 1000 лошадиных сил и обычно используются в нефтяных приложениях и крупных промышленных приложениях. Они также используются для таких приложений, как химические заводы, промышленность, нефтеперерабатывающие заводы, включая переработку и доставку природного газа.

Преимущества:

  • Простота обслуживания
  • Лучше всего подходят для приложений, требующих высокого давления.
  • Очень эффективный и гибкий
  • Имеет простой дизайн

Недостатки

  • Эти компрессоры производят высокий уровень шума
  • Сильновибрирующее оборудование.
  • Имеет большой размер
1.2) Винтовые компрессоры

Это наиболее распространенные типы воздушных компрессоров, используемых в настоящее время.Воздух всасывается в компрессор, закрывает отверстия и сжимает воздух с помощью двух роторов, которые непрерывно вращаются и проходят через полость. С каждым оборотом давление воздуха постепенно увеличивается, пока не достигнет желаемого давления.

Классификация винтовых компрессоров зависит от типа редуктора, метода охлаждения и ступени. Эти типы воздушных компрессоров обычно производятся в сухом виде, с заливкой водой и маслом. Эффективность роторного компрессора очень сильно зависит от осушителя воздуха.Винтовые компрессоры имеют небольшое количество компонентов, высокую эффективность, большую производительность, простую конструкцию, скачки напряжения и низкий уровень вибрации, а также могут работать на низкой скорости для регулировки мощности.

Преимущества:

  • В них не используется поршень
  • Они имеют компрессоры выше поршневых
  • У этого компрессора меньше места для установки
  • У него меньше вибрации и типов, чем у других типов
  • Обладает высокой надежностью
  • Высокоэффективный
  • Имеет длительный срок службы

Недостатки:

  • Они имеют более высокую стоимость, чем другие компрессоры прямого вытеснения
  • Они также требуют повышенного обслуживания
  • Высокая точность
  • Требуется для обработки спецтехники
  • Высокая стоимость услуг
1.3) Ионный воздушный компрессор

Ионные компрессоры также называют ионно-жидкостными поршневыми насосами. Это жидкостно-ионный поршневой водородный компрессор, а не металлический поршень, как поршневой компрессор с металлической диафрагмой.

Преимущества:

  • Не требует уплотнения и подшипников
  • Имеет длительный срок службы
  • Этот тип снижает потребление энергии
  • Не требует особого обслуживания
1.4) Пластинчато-роторные компрессоры

Ротационный воздушный компрессор — еще один хорошо известный компрессор.Два асимметричных ротора (также известные как спиральные винты) используются для сжатия воздуха.

Пластинчато-роторный газовый компрессор состоит из ротора с большим количеством лопаток. Эти лопасти фиксируются в радиальной канавке ротора — ротор фиксируется в корпусе более округлой или более сложной конструкции. Когда ротор вращается, лопатки перемещаются внутрь и наружу из паза и продолжают контактировать с корпусом за пределами стены. Таким образом, лопасти ротора создают серию максимальных и минимальных объемов.Этот компрессор является старейшей компрессорной технологией.

Используются для таких применений, как накачка шин в шинных и колесных цехах, химчистка, покрасочные насосы и т. Д.

Преимущества:

  • Имеет легкий дизайн
  • Высокоэффективный
  • Имеет невысокую начальную стоимость
  • Имеет компактный размер
  • Простой дизайн

Недостатки:

  • Используется для ограниченного использования
  • Сильно вибрирует во время работы
  • Этот компрессор имеет большое количество движущихся компонентов
  • Из-за большого количества движущихся частей требует высоких затрат на техническое обслуживание.
1.5) Компрессор с подвижным поршнем:

Роторный поршень этого типа воздушного компрессора действует как разделитель между ротором и лопастью. Этот поршень толкает газ к неподвижным лопаткам. На одном валу можно установить два из этих компрессоров для уменьшения шума и вибрации и увеличения производительности. Версия без пружины известна как компрессор качания.

Этот газовый компрессор более эффективен, чем поршневой компрессор, поскольку меньше места теряется между поршнем и корпусом компрессора.При заданной производительности объем прокатного поршневого компрессора уменьшается на 40–50%, а вес увеличивается. В нем меньше вибраций, меньше деталей. Он более надежен по сравнению с поршневым компрессором.

Преимущества:

  • Имеет низкие эксплуатационные расходы
  • Имеет невысокую начальную стоимость
  • Простое управление

Недостатки:

  • Имеет низкий КПД
  • Очень шумно
  • Эти компрессоры имеют низкий КПД
1.6) Спиральный компрессор

Спиральные компрессоры, также называемые спиральными вакуумными насосами и спиральными насосами. В этих типах воздушных компрессоров используются две смещенные спиральные лопасти для сжатия или перекачивания различных жидкостей, таких как воздух, газы и жидкости. Форма клинка может быть смешанной кривой или архимедовой спирали. Они работают плавно при более низком пределе производительности, чем другие типы компрессоров. Он тише и надежнее.

Обычно одна спираль оснащена оснасткой, а другая — эксцентричной и не вращается, не накачивает, не захватывает или не сжимает карманы с доступным воздухом между свитками.

Они используются для таких применений, как жилые помещения, кондиционеры, морские контейнеры, охлаждение фруктов и продуктов питания, вакуумные насосы, грузовые перевозки и т. Д.

Преимущества:

  • Имеет низкую пульсацию газа
  • Малый вес
  • Бесшумная работа
  • Не используется поршень
  • Имеет всего несколько подвижных компонентов
  • Обладает повышенной прочностью

Недостатки:

  • Имеет малую вместимость
  • Они имеют высокую стоимость
1.7) Мембранный компрессор

Этот тип воздушного компрессора представляет собой своего рода консервативный поршневой компрессор. В этих типах сжатие газа или воздуха вызывает движение гибкой диафрагмы, а не всасывающий компонент. Движение диафрагмы вперед и назад осуществляется с помощью коленчатого вала и стержневого механизма. При необходимости сжатия газа с газом контактируют только компрессорная коробка и мембрана. Степень изгиба и материал мембраны влияют на срок службы устройства.

Компрессоры с силиконовой или резиновой диафрагмой могут выдерживать очень большую глубину прогиба. Тем не менее, из-за низкой прочности эти компрессоры ограничивают их использование в системах с низким давлением и требуют замены, если пластик становится хрупким. Они используются во многих приложениях, таких как заводы по производству сжатого природного газа (СПГ) и водорода.

Типы динамических воздушных компрессоров

Типы динамических компрессоров приведены ниже.

2.1) Центробежные компрессоры

Используется в самых известных типах воздушных компрессоров. В нем используется вращающаяся крыльчатка или диск в корпусе, чтобы проталкивать газ или воздух к лопастям крыльчатки. Лопасти рабочего колеса увеличивают скорость газа. Диффузор преобразует энергию скорости газа в давление. После этого газ переносится в нужное место.

Эти компрессоры в основном используются для постоянных стационарных применений в таких отраслях, как нефтехимические заводы, природный газ, химические заводы и нефтеперерабатывающие заводы.Диапазон его применения составляет от 100 л.с. до тысяч л.с. С помощью различных обновлений можно достичь высокого давления на выходе выше 6,9 МПа (1000 фунтов на кв. Дюйм).

Эти виды воздушных компрессоров широко используются в системах кондиционирования воздуха и крупномасштабном холодильном оборудовании.

Преимущества:

  • Имеет малый вес
  • Обладает легкой конструкцией
  • Простота обслуживания
  • Энергоэффективность
  • Это надежные

Недостаток:

  • Не подходит для приложений с высокой степенью сжатия
  • Имеет проблемы с удушьем, остановкой и помпажами
  • Создает ограниченное давление
2.2) Осевые воздушные компрессоры

Осевой компрессор — это тип динамического компрессора. Это очень известные типы воздушных компрессоров. Они используются, когда требуется компактная конструкция или высокая скорость потока. В осевом компрессоре используется серия веерообразных воздушных лопаток для постепенного сжатия жидкости.

В этом типе крылья располагаются парами, одно в неподвижном ряду, а другое — в вращающемся ряду. Вращающаяся лопасть воздуха, также известная как ротор, ускоряет жидкость. Неподвижные лопасти (также называемые лопатками или статорами) замедляют и изменяют направление потока жидкости, настраивая лопатки ротора для следующего шага.

Для этих типов компрессоров требуется большое количество компонентов. К тому же у них высокое качество материала. Таким образом, осевые компрессоры имеют большие размеры. Эти типы компрессоров используются на станциях КПГ и всех газовых турбинах.

Преимущества:

  • Он очень эффективен, чем другие типы компрессоров
  • Имеет степень высокого давления
  • Лучше всего для многоступенчатого

Недостатки:

  • Относительно широкая
  • Сложное производство
  • Эти компрессоры имеют большой вес

Как использовать воздушный компрессор?

Оператору воздушных компрессоров необходимы базовые навыки и обучение для работы с ними.Сначала прочтите руководство по эксплуатации и составьте список технического обслуживания в соответствии с инструкциями производителя. Затем составьте схему использования вашего воздушного компрессора и управляйте им в соответствии с ней. Ниже приведены основные шаги, которые могут быть полезны при использовании воздушного компрессора.

1) Обеспечьте безопасную работу

Очень важно не погружать электрические компоненты воздушного компрессора в воду и держать их подальше от воды. Это может вызвать поражение электрическим током.Обычно оператор держит электрический выпускной клапан подальше от влажных поверхностей. Если задействованы пневматические воздушные компрессоры, замена масла и заправка топливом могут вызвать проблемы с безопасностью. А также используйте машину, пока она остынет.

Также не забудьте включить компрессор в электрическую розетку, снабженную громоотводом. Огнетушитель также следует разместить на важном месте рядом с оборудованием.

Давление на входе не должно превышать 90 фунтов на квадратный дюйм, если внутреннее давление компрессоров не является высоким.Поскольку это более высокое давление воздуха может повлиять на работу пневматических инструментов. Поэтому очень важно понимать потребности в воздухе систем распределения воздуха, сушилок, инструментов и другого оборудования.

2) Затяните незакрепленные детали

Проверьте и затяните незакрепленные детали в фитингах и разъемах, так как они могут ослабнуть из-за вибрации системы сжатия. Как правило, гайки, винты и болты ослабляются из-за вибрации. Поэтому посмотрите на эти детали и затяните их, если они ослабли.

3) Использовать СИЗ (средства индивидуальной защиты)

Всегда надевайте средства индивидуальной защиты (СИЗ) перед использованием воздушного компрессора. Перед работой с оборудованием оператор должен загрузиться в защитных очках, каске и надеть перчатки. В случае несчастного случая на рабочем месте СИЗ могут предотвратить серьезную травму рабочего. Правильные СИЗ также снижают риск нанесения ущерба окружающей среде.

4) Проверьте уровень масла в насосе воздушного компрессора

Очень важно проверять уровень масла в маслосмазываемых компрессорах перед их эксплуатацией.Это поможет вам предотвратить повреждение оборудования. Напротив, если у вас безмасляный воздушный компрессор, вам не нужно проводить регулярную проверку смазки. Перед снятием пробки масляного фильтра убедитесь, что питание отключено.

5) Подключите пневматические инструменты

При использовании приспособления для быстрого соединения потяните и отпустите пружинный хомут и надежно подсоедините его к компрессору. Убедитесь, что пневматические инструменты правильно подсоединены к воздушному шлангу компрессора.Убедитесь, что нет утечки воздуха из впускного клапана пневматического инструмента.

6) Слейте влагу из воздушных резервуаров

По мере того, как резервуар становится влажным из-за атмосферы, сжатие удерживает пары. Такая ситуация часто возникает с воздушными компрессорами во влажную погоду. Поэтому очень важно слить влагу из воздушного резервуара для правильной работы оборудования.

После завершения работы оператор может разблокировать сливной клапан под воздушным резервуаром, чтобы слить влажный воздух.Перед регулярным выпуском воды необходимо сбросить давление воздуха в резервуаре.

7) Проверьте уровень масла

Проверяйте и заменяйте смазочное масло компрессора после каждого использования. Потому что масло очень важно для поршня вашего оборудования. Это масло помогает поршню двигаться вперед и назад.

Если вы не смажете должным образом поршень, он может повредить его. Производитель также рекомендует оператору заправлять масляный смазочный насос в течение 500-1000 часов работы.

8) Заполните воздушный бак

Практически все компрессоры имеют сливной клапан для выпуска воздуха или газа. Поэтому убедитесь, что сливной клапан вашего воздушного компрессора. Если он также имеет сливной клапан, отключите его гаечным ключом перед заполнением воздушного резервуара. После закрытия включите питание. Вместо того, чтобы сразу использовать компрессор, дайте насосу поработать несколько минут.

Проверьте манометр, чтобы убедиться, что компрессор автоматически отключится, когда давление воздуха достигнет 115 фунтов на квадратный дюйм.Предельное рабочее давление может колебаться в зависимости от модели воздушного компрессора. Максимальное номинальное давление для некоторых продуктов DEWALT составляет 150 фунтов на квадратный дюйм.

9) Регулируйте воздушный регулирующий клапан

Вы можете использовать пневматический привод пневмоинструментов для настройки регулятора воздушного клапана в соответствии с вашими требованиями. Обычно при повороте воздушного клапана по часовой стрелке давление воздуха увеличивается. В основном этот регулирующий клапан используется для остановки, уменьшения или увеличения давления воздуха или газа.

Следуйте инструкциям производителя в руководстве по продукту, чтобы понять, в каком направлении регулирующий клапан будет увеличивать давление воздуха. Кроме того, внимательное отношение к манометру может обеспечить правильное давление воздуха для инструмента.

10) Обеспечьте больше проверок

Сепараторные элементы компрессоров могут регулировать чрезмерный расход масла. Поэтому оператор должен постоянно контролировать работу воздушного или газового компрессора.Кроме того, разделительный элемент необходимо заменить после того, как машина проработает примерно 1000 часов.

Как отремонтировать воздушный компрессор?

Если воздушный компрессор нормально запускается в начале дня, но затем останавливается и издает громкий гул при последующих попытках, клапан разгрузки неисправен. Если вы хотите отремонтировать свой, выполните следующие действия, чтобы отремонтировать его:

  • Сначала найдите положение клапана на компрессоре. Этот клапан обычно находится под реле давления.Найдя этот компонент, вы можете определить тип разгрузочного клапана, который можно использовать для его замены.
  • После обнаружения неисправного клапана и заказа запасной части следующим шагом является ремонт компрессора.
  • В целях безопасности перед началом ремонта устройство необходимо полностью выключить.
  • Затем снимаем сливной клапан под компрессорным баком. Когда сливной клапан открыт, в воздушном компрессоре будет сброшено давление, и его можно будет легко отремонтировать.
  • После выключения воздушного компрессора и безопасного сброса давления можно приступать к замене. После декомпрессии удалите все кабели, соединенные со старым клапаном. Затем вы можете установить новый «разгрузочный» клапан. При установке нового клапана плотно закрепите его на месте.
  • После завершения процедуры установки включите оборудование, чтобы проверить ремонт вашего компрессора и проверить работу клапана.

Ремонт утечки в воздушном компрессоре:

Если ваши компрессоры не доставляют воздух должным образом и вы чувствуете утечку в фитингах, выполните следующие действия, чтобы отремонтировать это:

  • Для подтверждения утечки приготовьте раствор мыльной воды и полейте им фитинги.Если из фитинга выходят пузыри, это означает, что фитинг протекает.
  • Выключить воздушный компрессор
  • Сброс давления в ресивере
  • Эмилите штуцер, из которого образовывались пузыри.
  • Возьмите тефлоновую водопроводную ленту и оберните ею протекающий фитинг.
  • После этого включите оборудование и проверьте работоспособность.

Применение компрессора

1) Используется на газоперерабатывающих заводах.

2) Использование на нефтеперерабатывающих заводах.

3) Нефтяные заводы.

4) Воздушный компрессор используется в холодильниках для отвода тепла от холодильных контуров.

5) Используется в газовых турбинах.

6) В некоторых типах реактивных двигателей используется компрессор.

7) Используется в водолазном баллоне для компрессора и обеспечивает газ для дыхания.

8) Компрессоры используются в тепловых насосах и первых поршнях.

9) Используется на подводных лодках.

10) Использование компрессоров на нефтеперерабатывающих заводах.

Что такое подача воздуха в воздушном компрессоре?

Свободная подача воздуха — это объем воздуха, который компрессор забирает из атмосферы, сжимает и выпускает в ресивер, резервуары, трубы или воздуховод.

Концепция подачи свободного воздуха часто используется для сравнения производительности компрессора по перекачке жидкостей. Например, если вы хотите рассчитать пропускную способность нескольких компрессоров для сравнения, вы должны сравнить их на одном уровне (т.е.е., при одинаковых условиях (давление и температура)). Следовательно, подача свободного воздуха — это количество воздуха, подаваемого на выходе, но во входных условиях. Чтобы сравнить несколько компрессоров, вы можете использовать NPT в качестве входного условия и рассчитать подачу наружного воздуха для каждого компрессора в этих условиях. Эти компрессоры имеют большую подачу свободного воздуха и, следовательно, имеют максимальную пропускную способность по жидкости.

V1 — это подача воздуха в компрессор.

В чем разница между насосом и компрессором?
Компрессор Насос
В воздушном компрессоре используются сжимаемые рабочие жидкости, например, газ. Насос содержит несжимаемые рабочие жидкости, например жидкости.
Повышает потенциальную энергию за счет сжатия рабочего тела. Увеличивает кинетическую энергию рабочего тела, что дополнительно увеличивает энергию давления.
Объем от входа к выходу меняется. В насосах нет изменения объема от входа к выходу.
Во время работы должно происходить изменение давления. Изменение давления не является обязательным.
После сжатия сохраняется возможность хранения. Не имеет емкости после откачки.
Компрессоры дороже, чем насосы. Имеет невысокую стоимость.
Имеет высокий ΔP и низкий Q. Насос имеет низкий ΔP и высокий Q.

Почему компрессор используется для холодильного цикла?

Все практичные энергоемкие или энергопроизводящие устройства работают по циклу.Холодильный цикл состоит из 4 процессов (добавление тепла, отвод тепла, сжатие и расширение). После объединения этих процессов мы получаем непрерывную работу (в данном случае охлаждение). Поэтому компрессор является незаменимым оборудованием для холодильных установок и кондиционеров.

По сути, основная задача компрессора — это повышение температуры и давления хладагентов в холодильном цикле. Компрессор имеет две цели в холодильном цикле, которые указаны ниже:

  • Один из них — увеличить давление и температуру хладагентов, чтобы обеспечить поток хладагентов в системе.Потому что без разницы давлений не может быть потока хладагента. Он преобразует влажный или сухой насыщенный пар во влажный, сухой насыщенный или перегретый пар.
  • Во-вторых, он помогает отводить тепло, получаемое в испарителе, в атмосферу. Потому что при более низкой температуре тепло не может быть выброшено в атмосферу. Теперь, когда давление и температура хладагента повышаются до значения, превышающего атмосферную температуру, происходит передача тепла от хладагента в атмосферу.

Таким образом, он высвобождает тепло, полученное в испарителе, а также тепло, полученное в компрессоре .

Поэтому мы используем компрессор в холодильной технике. Мы можем заменить компрессор каким-либо другим устройством в некоторых специальных типах агрегатов, например, в системе охлаждения с абсорбцией пара (VARS). Но эти типы систем практически не используются.

В этой статье я подробно расскажу о воздушном компрессоре и его различных типах. Итак, я изо всех сил стараюсь объяснить эту тему.Если вам нужны пояснения, дайте мне знать в разделе комментариев. Я постараюсь ответить вам правильным ответом.

Раздел часто задаваемых вопросов

Для чего используется компрессор?

Компрессор используется для передачи воздуха или газа из одного места в другое путем увеличения давления воздуха или газа в процессе сжатия. Компрессоры используются в различных областях, таких как хладагенты, производство удобрений, пищевая промышленность, подводные лодки и т. Д.

Какие бывают типы компрессоров?

Есть два основных типа компрессоров:

  • Роторные компрессоры
  • Центробежные компрессоры
  • Винтовые компрессоры
  • Мембранные компрессоры
  • Осевые компрессоры
  • Роторные компрессоры
  • Спиральные компрессоры

Какое определение для компрессор?

Компрессор — это машина, которая перекачивает жидкости из одного места в другое, увеличивая их давление.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *