Компрессоры это механические устройства, используемые для увеличения давления в различных сжимаемых жидкостях или газах (чаще это воздух). Они используются во всех отраслях промышленности для обеспечения помещений или приборов воздухом. Для питания пневматических инструментов, распылителей краски, фазового сдвига хладагентов, кондиционирования воздуха и охлаждения, доставки газа по трубопроводам и т. д.
Как и насосы, компрессоры делятся на центробежные (динамические или кинетические) и объемные типы. Однако в отличие от преобладания динамического типа насосов компрессоры чаще встречаются объемного типа. Размеры могут варьироваться от насоса, который надувает шины, до гигантских поршневых или турбокомпрессорных машин, использующиеся в трубопроводном обслуживании.
- Поршневой
- Мембранный
- Винтовой
- Пластинчатый
- Спиральный
- Роторный
- Центробежный
- Осевой
Поршневой компрессор
Как выбрать компрессор для гаража или строительства?
Поршневые компрессоры полагаются на возвратно-поступательное действие одного или нескольких поршней для сжатия газа в цилиндре (или цилиндрах) и выгрузки его через клапан в резервуары высокого давления. Во многих случаях резервуар и компрессор монтируются в общую раму или полозья в виде сборочного блока.
В то время как главная функция поршневых типов — это производство сжатого воздуха как источник энергии, они также используются для передачи природного газа по трубопроводу. Выбор агрегатов такого типа, как правило, основывается на необходимом давлении и скорости потока.
Для достижения более высокого давления одноступенчатого компрессора не хватит, поэтому используются двухступенчатые. Сжатый воздух, проходя через вторую ступень, заранее охлаждается при прохождении через первую ступень.
Говоря о температуре, многие поршневые компрессоры предназначены для работы по включению, а не непрерывно. Такие циклы позволяют нивелироваться теплу, произведенному во время деятельности, в большинстве случаев, через охладительные каналы.
Поршневые типы выпускаются двух видов конструкций: масляные и безмасляные. Безмасляные типы подходят для случаев, когда требуется воздух без примесей наилучшего качества.
Мембранный компрессор
Мембранный компрессор похож внешне на поршневые модели и использует концентрически расположенный двигатель, который колеблет гибкий диск. Он попеременно расширяет и сжимает компрессионную камеру. Как и мембранный насос, привод герметизируется от попадания жидкости гибким диском, и, таким образом, никакая жидкость не сможет контактировать с газом.
Воздушные мембранные типы – это агрегаты малой емкости, которые применяются при необходимости в очень чистом воздухе без примесей, например, в лабораториях или медицинских учреждениях.
Винтовой компрессор
Винтовые компрессоры это роторные машины, которые могут работать в течение всего дня, что делает их хорошим вариантом для применений в строительстве или прокладки дорог. Он цепляет ведущие и ведомые роторы, которые втягивают газ внутри в сторону привода, сжимают его до тех пор, пока роторы не сформируют клетку, и газ не выйдет вдоль по оси через отверстие на конце аппарата.
Роторное действие винтового типа делает его более тихим по сравнению с поршневыми компрессорами вследствие уменьшенной вибрации. Еще одним преимуществом такого вида над поршневым типом является функция выпуска воздуха без вибрации. Такие аппараты могут использовать в качестве смазки масло или воду. Однако при использовании масла агрегату может потребоваться частая диагностика.
Пластинчатый компрессор
Пластинчатый компрессор работает с помощью серии пластин, установленных в роторе, которые движутся вдоль внутренней стенки аппарата. Лопасти, по мере того как они вращаются от стороны входа к стороне выхода газа, сокращают радиус по которому крутятся, сжимая захваченный газ (воздух). Лопасти скользят по масляной пленке, которая образуется на стенке внутренней полости аппарата, обеспечивая герметизацию.
Пластинчатый тип не сможет производить безмасляный воздух, но они способны обеспечивать сжатый воздух без колебаний и толчков. Они относительно тихие, надежные, и способны работать без перерыва довольно долгое время. Компрессоры используются во многих «безвоздушных» видов работ, например, в нефте- и газо- и других обрабатывающих промышленностях.
Спиральный компрессор
Цена: 42 400 руб./шт
Цена: 201 920,76 руб./шт
Спиральные компрессоры используют неподвижные и вращающиеся спирали, которые уменьшают расстояние друг между другом по мере того как подвижные спирали обводят неподвижные. Вход газа осуществляется на внешнем крае спиралей, и газ выходит рядом с центром. Из-за того, что спирали не контактируют, дополнительная смазка не требуется, что позволяет такому типу производить безмасляный воздух.
Однако, поскольку масло не используется для снижения температуры после сжатия, как в других типах, мощности спиральных компрессоров несколько ограничены. Спирали часто используются в маломощных агрегатах и домашних кондиционерах.
Роторный компрессор
Роторные компрессоры — высокообъемные, приборы низкого давления более известные как воздуходувки. Два ротора вращаются в противоположном направлении. По мере того как каждый ротор проходит мимо места входа воздуха, он зацепляет его и несет к месту выхода. Во время того как газ подходит к месту выхода он сжимается под давлением и вытесняется.
Роторно-пластинчатый тип включает в себя два сцепленных между собой ротора, смонтированных на параллельных валах. В двухлопастном компрессоре каждый ротор имеет две пластины (четыре пластины на аппарат). В трехлопастной машине каждый ротор имеет три пластины (шесть пластин на аппарат).
Центробежный компрессор
Центробежные компрессоры работают на высокоскоростных насосообразных турбинах для того чтобы придать скорость газам для увеличения давления. Они применяются в основном в высокообъемных работах, например, коммерческих холодильных аппаратах мощностью больше 100 л.с.
Почти идентичные по конструкции центробежным насосам, центробежные типы увеличивают скорость газа, выбрасывая его наружу под действием вращающейся турбины. Газ расширяет в спиральной камере, где уменьшается скорость движения и увеличивается давление.
Центробежные компрессоры имеют низкий коэффициент сжатия, но они захватываю большие объемы газа. Большинство центробежных типов используют несколько этапов для того чтобы улучшить коэффициент компрессии. В этих многоступенчатых компрессорах газ обычно проходит через промежуточный охладитель между ступенями.
Осевой компрессор
Осевой компрессор достигает самых больших объемов производимого воздуха, колеблясь от 8 тысяч до 13 миллионов кфм в промышленных агрегатах. Реактивные двигатели используют компрессоры такого рода для производства объемов в еще более широком диапазоне.
В большей степени, чем центробежные компрессоры, осевые используют многоступенчатую конструкцию из-за их относительно низких коэффициентов сжатия. Как и центробежные, осевые типы увеличивают давление, сперва увеличивая скорость газа. Осевые компрессоры затем замедляют газ, пропуская его через изогнутые неподвижные лопасти, что увеличивает его давление.
Варианты питания и топлива
Воздушные компрессоры могут работать от электричества, как правило на 12 вольтах или 24 вольтах постоянного тока. Компрессоры также работают от стандартных уровней напряжения переменного тока в 120В, 220В, или 440В.
Также существуют аппараты, работающие от двигателя на горючем топливе, таком как бензин или дизельное топливо. Как правило, аппараты с электроприводом желательно использовать в тех случаях, когда важно обеспечить работу без выхлопных газов или когда использование или наличие горючего топлива нежелательно. Шум также играет определенную роль в выборе варианта топлива, поскольку электрические воздушные компрессоры обычно показывают более низкие показатели шума по сравнению с двигателями на горючем топливе.
Также, некоторые типы агрегатов могут быть приведены в действие гидравлически, без использования горючего топлива и выбросов выхлопных газов.
Выводы
В этой статье были описаны все виды воздушных компрессоров их принципы работы, преимущества и недостатки. Также можно сделать выводы, что выбор типа компрессора, необходимость смазки и варианты топлива очень сильно влияют на конечный выбор аппарата. Для работы, например, в помещении можно взять маломощный безмасляный компрессор, работающий от электричества.
Существует большое количество различных видов компрессоров, вариантов топлива и их применения. Компрессоры отличаются производимым давлением, скоростью, производительностью и рабочей средой. Каждый компрессор имеет свои особенности конструкции, технические характеристики и области применения.
Материал подготовили сотрудники SMSM.ru, имеющие практический опыт работы более 25 лет со строительными инструментами и оборудованием как российского производства, так и иностранного.
Источник: www.smsm.ru
Компрессор назначение в строительстве
Компрессоры. Типы и виды. Применение в строительстве
Пескоструйкой очистить с металла несмываемую краску, проделать яму в бетоне для установки столба, загрузить или разгрузить цементовоз. Казалось бы, что может быть общего у таких несхожих работ? Тем не менее, есть, и это общее ― применение сжатого воздуха. А вырабатывают его компрессоры. Интересно, что если работа заключается не в банальном обдуве (снега, пыли, мусора), то этот механизм всегда работает только в паре с другими механизмами.
Компрессоры и их применение в строительстве
Компрессор ― механизм для выработки сжатого воздуха (иногда другого сжатого газа). Строительные компрессоры предназначены для сжатия и подачи воздуха или газа под давлением другим строительным устройствам. Они применяются в строительных, ремонтных, монтажных и реставрационных работах. Касается это не только различных сооружений и зданий, но и дорожного строительства.
Жилищно-коммунальные хозяйства применяют компрессоры в ремонтных и восстановительных работах. Они также нужны при опрессовке газовых и отопительных систем. Основные потребители сжатого воздуха ― пневматические машины и инструменты, например, отбойные молотки, бетоноломы, бурильные автоматы и пескоструйные машины.
Типы и виды компрессоров
Существует много критериев классификации компрессоров.
Например, по степени мобильности их можно разделить на стационарные и передвижные. Стационарные закрепляются на бетонном основании, их место в производственных цехах, а не на стройках. То есть, если касаться только строительных компрессоров, то стационарные будут служить для производства стройматериалов, а передвижные, установленные на шасси, будут работать на ближних и дальних стройках.
По виду используемой для работы энергии компрессоры подразделяются на дизельные, бензиновые и электрические. Естественно, наиболее экологичными будут электрические компрессоры. Кстати, они лучше других поддаются регулировкам и настройкам. Использующие топливо компрессоры применяются там, где нет электрообеспечения.
Классифицируют компрессоры и по создаваемому ими давлению: низкому (0,15 — 1,2 МПа), среднему (1,2 — 10 МПа) и высокому (10 — 100 МПа). Для упрощения расчётов ― 1 МПа = 10 атм. Есть ещё вакуумные компрессоры, работающие на разрежение, и компрессоры сверхвысокого давления (более 100 МПа).
Компрессоры также подразделяются по принципу действия. Разные принципы действия обусловлены разными конструктивными особенностями:
Наиболее часто на стройках пользуются поршневыми и винтовыми компрессорами.
Поршневые компрессоры
Среди остальных компрессоров они выделяются простотой конструкции, невысокой стоимостью, лёгкостью обслуживания. Это главные причины, благодаря которым поршневые компрессоры используются чаще остальных. Кто знаком с двигателем внутреннего сгорания и кривошипно-шатунным механизмом, тому легко понять принцип работы таких компрессоров.
- — поршень идёт вниз при открытом впускном клапане, при этом в камеру сжатия засасывается атмосферный воздух;
- — пройдя нижнюю мёртвую точку, поршень начинает идти вверх, при этом впускной клапан закрывается;
- — поршень начинает сжимать воздух;
- — в это время открывается выпускной клапан, и сжатый воздух под давлением устремляется в ресивер;
- — далее воздух направляется к обслуживаемым компрессорам механизмам и инструментам, которые и контролируют степень его использования.
В зависимости от производительности поршневые компрессоры могут быть одноцилиндровыми и многоцилиндровыми. Мало того, из-за разного расположения цилиндров появляется новая классификация компрессоров:
- — с W-oбразным расположением;
- — с V-oбразным расположением;
- — с вертикальным;
- — с горизонтальным.
И это ещё не всё: бывают цилиндры двойного действия, то есть поршень в них работает на сжатие воздуха обеими сторонами. Также поршневые компрессоры могут быть как одноступенчатыми, так и многоступенчатыми (это означает многократное сжатие одной и той же порции воздуха).
Винтовой компрессор
Иногда его называют роторным или ротационным. Принципиальное устройство таково: в герметичном корпусе находятся два ротора. Они пребывают в постоянном сцеплении благодаря винтовым зубьям. Один из роторов получает вращение от какого-либо двигателя. Вращение второго ротора обеспечивается сцеплением между ними.
Вращаясь в масляном слое, винтовая пара засасывает воздух. Масло в таких компрессорах выполняет много функций, одна из них ― уплотнение, не дающее воздуху уходить обратно. Масло также охлаждает всю установку и воздух и смазывает трущиеся узлы. Так как механизм практически всё время находится в смазке, у него уровень шума очень мал.
По этой же причине винтовой компрессор считается необслуживаемой машиной. А это означает, что не надо содержать обслуживающий персонал. Если этот компрессор снабжён устройством, позволяющим регулировать частоту вращения, то экономится большое количество электроэнергии.
Постоянные охлаждение и смазка, автоматически выполняемые при работе компрессора, позволяют ему работать неограниченно долгий срок (вплоть до поломки двигателя или же какого-нибудь узла компрессора).
Какой выбрать: поршневой или винтовой?
- 1. Винтовой компрессор стоит значительно дороже поршневого. Этим, казалось бы, всё сказано. Но не стоит торопиться, надо сравнить свойства и характеристики.
- 2. Стоит начать с производительности. У винтового она выше, о чем говорит хотя бы холостой ход (время, когда не происходит сжатия, а лишь только всасывание воздуха) поршневого. У винтового процесс подачи сжатого воздуха происходит во время работы постоянно. По этой же причине у винтового выше КПД, следовательно, меньше затраты электроэнергии на единицу продукции.
- 3. Винтовые компрессоры более долговечны, срок их эксплуатации примерно в два с половиной раза больше, чем у поршневых, что объясняется постоянной смазкой и охлаждением.
- 4. Дорогого стоит практически бесшумная работа винтового, причём работать он может круглосуточно.
- 5. Винтовой компрессор можно не обслуживать, что также уменьшает срок их окупаемости.
Такие замечательные свойства винтовых компрессоров приводят к тому, что винтовые постепенно вытесняют на рынках поршневые модели.
Компрессоры других конструкций, их принцип работы
Другие виды компрессоров в строительстве применяются крайне редко. Они больше подходят конечным эффектом действия для газоперекачивающих станций, реактивных двигателей. Да и размеры их не совсем удобны для стройки.
Например, в осевых и центробежных компрессорах в создании избыточного давления участвуют лопасти, но принцип работы разный. У осевых лопасти располагаются в несколько рядов поперёк оси, причём каждый последующий ряд имеет больший радиус, следовательно, его лопасти будут иметь большую линейную скорость. Воздух поступает вдоль оси, и каждый ряд лопастей придаёт ему всё большую скорость. Благодаря такому ступенчатому разгону в камере, куда воздух закачивается и где, в конце концов, тормозится, возникает повышенное давление.
Частично похож принцип центробежного компрессора. Здесь также в создании давления участвуют несколько рядов лопастей. Но воздух поступает не по оси, а перпендикулярно лопастям, которые разгоняют этот воздух, увеличивая её кинетическую энергию. Получается, что на выходе с лопасти воздух за счёт центробежной силы уплотняется, то есть приобретает дополнительное давление, и кинетическая энергия движения воздуха превращается в потенциальную энергию сжатого воздуха.
Струйные компрессоры непрофессионал может даже не распознать, настолько он не похож на своих собратьев. Он состоит из сопла, камеры смешивания и диффузора. Принцип работы:
- — через сопло под давлением подаётся струя воздуха;
- — эта струя затягивает дополнительный воздух через всасывающее отверстие в камеру смешивания (аналогично тому, как пешехода затягивает струя воздуха от проходящего близко автомобиля);
- — после чего диффузор преобразует кинетическую энергию напора этой смеси в давление гидростатическое, передающееся на выход-распределитель.
Чем симпатичен струйный компрессор, так это тем, что в нём нет ни одной трущейся и вращающейся детали. Это первый признак долговечности любого механизма.
Какой привод будет у компрессора ― это зависит от тех условий, где он будет применяться. Так как наиболее часто применяются дизельные и электрические модели, то рассмотреть выбор надо на их примере. Дизельные компрессоры незаменимы в дорожном строительстве и про ремонте дорог. Диктуется то, конечно же, независимостью от источников электроэнергии. В остальных случаях лучше применять электрические. Их плюсы:
- — легко подобрать значения производительности и мощности;
- — отсутствие шумового загрязнение от работы двигателя, остаётся шум только от работы пневматики.
Еще про оборудование:
Еще про крупногабаритную технику, оборудование и транспорт :
Компрессор в строительстве: сферы применения
Если у вас предстоит грандиозное строительство, то будьте готовы к тому, что вам придётся ознакомиться с многими инструментами и разнообразной техникой. Например, в современном строительстве есть много разных устройств, которые работают с использованием компрессора. Если вкратце описать, что такое компрессор, то это устройство, которое служит для сжимания и подачи разных газов под давлением. Он служит основой для работы многих пневмоинструментов: отбойные молотки, бетономолоты, пульверизаторы.
Виды компрессоров
Исходя из конструкции и механизма принято различать:
- поршневые, осевые и струйные;
- винтовые и ротационные.
Самым востребованным при любых строительных работах является именно винтовой компрессор. Данное устройство обладает многими преимуществами, способное работать круглосуточно, имеет низкий порог шума и минимальное потребление масла (электричества).
При этом все указанные виды компрессоров принято также делить на:
- стационарные;
- передвижные;
- электрические, дизельные и бензиновые.
Поэтому, если перед вами стоит задача купить винтовой компрессор в Украине, то стоит учесть диапазон и объем его применения. В любом случае винтовой компрессор помогает значительно облегчить и ускорить тяжёлые, объёмные работы, которые связаны со строительством.
Применения компрессора в строительстве
Вот мы и подошли к перечню работ с использованием компрессора:
- грунтование стен, покраска, нанесение разных окрасочных материалов. В начале статье мы указывали, что компрессор служит основой для работы пульверизатора;
- бурение отверстий;
- демонтаж разных перегородок и стен с помощью сноса;
- усадка свай сплошного и составного вида;
- укладка асфальтного покрытия и другие дорожно-монтажные работы.
Например, к компрессору подключается отбойный молоток и так происходит снятие верхнего слоя асфальта, а затем воздухом сдувается весь мусор и пыль. Это делается для того, чтобы новое покрытие не отслаивалось. Если же необходимо устранить какой-либо дефект при возведении фундамента или стяжки, то без строительного компрессора это сделать невозможно.
При этом, учитывая высокую стоимость данного оборудования, необходимо заранее позаботиться о его правильной эксплуатации и обслуживании. Это крайне важно, если у вас предстоят в дальнейшем объёмные строительные работы. Для такой цели существует осушитель воздуха рефрижераторного типа для компрессора: избавляет воздух от вредных примесей, конденсата, и таким образом помогает уберечь оборудование от быстрого износа, с которым совместно работает (в данном случае речь идёт о строительном компрессоре).
Типы и виды компрессоров для строительства
Использовать сжатый воздух необходимо при строительстве во время снятия красящих веществ с металлических покрытий и непосредственно в процессе бурения отверстий в бетоне. Как получают сжатый воздух? При помощи компрессора.
Использование компрессора при строительства
Компрессор применяют в строительных работах для подачи сжатого воздуха в различные механизмы. Используется в работе отбойного молотка, пневматических устройств для проведения и упрощения строительных работ.
Также применяют компрессорное оборудование во время реставрации зданий, при работе коммунальных служб и во многих других случаях. Главное использование компрессорной техники – пескоструйные работы.
Типы и виды компрессоров
Они могут делиться на стационарные и мобильные. Стационарные устанавливаются исключительно в заводских помещениях и помогают в процессе производства. Перед применением компрессоры монтируются в пол при помощи бетона. А мобильные устройства перевозятся при желании на длительные расстояния.
Компрессоры отличаются по способу работы. Существует три типа компрессоров:
Те, которые работают на топливе, наиболее удобны, так как в некоторых местах, где осуществляются строительные или ремонтные работы, может и не быть электрической сети. К тому же, работающие на топливе компрессоры гораздо легче ремонтировать.
Компрессоры на основе поршневой системы
Это максимально удобное в использовании оборудование. Поршневой компрессор самый дешёвый и простой в конструкции. В данном случае принцип работы очень схож с ДВС.
Компрессоры имеют один или сразу несколько цилиндров. Все зависит только от производительности. Разное расположение цилиндров внутри системы дает разные возможности.
Расположение цилиндров бывает:
Также есть компрессоры, которые сжимают воздух один раз, они называются одноступенчатыми. И есть второй вид – многоступенчатые, которые сжимают воздух множество раз.
Компрессор на основе винтовой системы
Также можно услышать его второе название – роторный. Принцип работы: внутри корпуса находятся два ротора, которые соединены между собой зубьями. Первый ротор работает от электрической цепи, а второй функционирует от того, что первый начинает двигаться, так как они соединены между собой.
Все держится на масле, благодаря которому механизм не перегревается и не дает выйти сжатому воздуху наружу без надобности. Система автоматизирована, потому количество и частота вращений в ней регулируется самостоятельно. Такой механизм позволяет сэкономить электроэнергию.
Преимущества винтового компрессора:
• Винтовой компрессор обладает гораздо большей производительностью.
• Благодаря своей конструкции во время работы винтового компрессора потребляется значительно меньше энергии и коэффициент полезного действия выше по сравнению с поршневым.
• Винтовые компрессоры имеют срок службы больше, потому что работают механизмы за счет масла, а оно уберегает от лишних поломок.
• Винтовой компрессор может работать круглосуточно, поэтому у него высокая стоимость.
• Винтовой компрессор не нуждается в обслуживании.
Но винтовой компрессор обойдется дороже, чем поршневой.
Исходя из вышеприведенных характеристик, определенно выигрывает винтовой компрессор. Поэтому именно винтовые вытесняют с первого места по продажам компрессоры поршневого типа.
Источник: shamrin.ru
Компрессорное оборудование – что это, виды, принцип работы
Компрессоры – это промышленные устройства, предназначенные для сжатия и подачи газов под давлением. Они используются в бытовых и промышленных нуждах, на строительных предприятиях, в медицинских учреждениях, транспортных и производственных компаниях.
Сжатый воздух является непременным участником большинства технологических процессов, поэтому трудно найти отрасль, в которой не использовалось бы компрессорное оборудование. При этом важно отметить, что эффективность установки во многом зависит от того, насколько правильно она подобрана. Именно поэтому, планируя приобрести компрессор, следует изучить устройство и принцип работы агрегата.
В промышленности часто используются также компрессорные установки. Они состоят из компрессора, привода и дополнительных устройств.
- объемные компрессоры;
- динамические компрессоры.
В последнее время всё больше и больше людей открывают для себя такой инструмент как компрессор. Компрессор существенно упрощает ежедневные бытовые и профессиональные задачи, становясь верным и надёжным помощников дома, в гараже, на даче. С помощью компрессора можно быстро, легко и непринужденно:
- Накачать мяч, колесо или воздушные конструкции (минибассейн)
- Полить и опрыскать цветы;
- Прочистить трубы от засора;
- Выполнить аэрографию;
- Починить мебель;
- Провести покрасочные работы любой сложности;
- Провести замену колеса;
- Продуть двигатель автомобиля;
Это далеко не полный перечень работ, которые можно сделать с помощью компрессора. Ведь сам по себе компрессор является источником сжатого воздуха и приводит в действие большое количество пневмоинструмена, такого как: продувочный пистолет; моющий пистолет, краскораспылитель, пневмогайковерт, пневмодрель, пневмошуруповерт, пневмостеплер, пневмошлифавальная машинка, пневмомолоток, пневмошприц, пневмонож и многие другие. Пожалуй, трудно найти рабочую задачу, с которой бы не справился компрессор. Но и это ещё не всё.
По сравнению с электроинструментом компрессор имеет очевидные преимущества:
- Безопасность работы, так как в составе пневмоинструмента нет электродвигателя;
- Универсальность – компрессор это настоящий «комбайн инструментов»;
- Востребованность – широчайшая область применения;
- «Безальтернативность» – только с помощью компрессора, возможно, выполнить некоторые работы, такие как продувка воздухом, накачка шин и т.д.
Всё это делает компрессор поистине уникальным оборудованием. Рассмотрим основные виды и типы компрессорного оборудования.
Классификация компрессоров
Продукция, производимая на промышленных предприятиях, пользуется все большим спросом. Производство постоянно усложняется, его темпы растут, применяемое оборудование совершенствуется. Сегодня трудно уже представить промышленный технологический процесс без компрессоров. Давайте рассмотрим основные характеристики компрессорного оборудования и классификацию.
На сегодняшний день существует большое множество моделей компрессоров, вариантов их исполнения и применения. Компрессоры различаются по давлению, по производительности, по рабочей среде (сжимаемому веществу) в том числе и по условиям окружающей среды. Каждый компрессор имеет свои конструктивные особенности, технические и рабочие характеристики. Компрессоры могут быть одноступенчатыми и многоступенчатыми.
Сфера применений – это тяжелое машиностроение, различные добывающие отрасли, химическая, газовая, металлургическая, нефтехимическая и другие отрасли.
Простейший принцип нагнетания воздуха начал использоваться человеком еще много веков назад, к примеру, в кузнечном меху. Несмотря на то, что к настоящему времени существует большое количество типов компрессоров, сам принцип сжатия воздуха в них не изменился. Разнообразие компрессорного оборудования достигается за счет различного конструктивного исполнения. Развитие техники и появление новых технологий стало требовать вначале специальных условий сжатия воздуха и определенных его характеристик на выходе, а затем возникла необходимость и работы с другими газами, в том числе взрывоопасными и токсичными.
Компрессор – это промышленный агрегат, который используют для сжатия и подачи различных газов и воздуха под давлением. Компрессоры широко используются в различных технологических процессах практически во всех отраслях производства. Сфера применений – это тяжелое машиностроение, различные добывающие отрасли, химическая, газовая, металлургическая, нефтехимическая и другие отрасли.
Классификация компрессоров по другим параметрам
Все без исключения компрессорные установки подразделяются на стационарные и мобильные. Высокомощные стационарные модификации чаще всего используются для обслуживания различных объектов в области промышленности и производства. Передвижные модели компрессоров наиболее часто закупают компании строительного сектора. Такое оборудование удобно транспортировать и перемещать по территории стройплощадки.
В зависимости от энергоисточника компрессоры разделяются на жидкотопливные (дизельные/бензиновые) и оборудованные электродвигателями. Агрегаты, работающие на жидком топливе, отличаются автономностью и высокой мобильностью. Они просто незаменимы для объектов, где нет источника тока.
Для эксплуатации на производстве, когда техника используется регулярно и долго работает в беспрерывном режиме, лучше всего подойдут «выносливые» винтовые модификации компрессоров, имеющие значительный рабочий ресурс и отличающиеся повышенным уровнем надежности. Поршневые компрессоры широко используют как в строительстве и производстве, так и в медицине и быту. Их преимущества это: простота конструкции, хорошая ремонтопригодность и наличие доступных по цене запчастей. Кроме того, оборудование поршневого типа представлено на рынке в широчайшем ассортименте. Дыхательные аппараты, предназначенные для медучреждений, производятся исключительно на основе поршневых компрессоров.
Компрессор газовый
Любой газ, кроме азота, имеет отличные от воздуха физические и химические свойства, поэтому компрессоры, предназначенные для сжатия газов, проектируют с учетом этих свойств, и называют газовыми компрессорами.
Типичные газы, для которых конструируются газовые компрессоры: азот (чистый), аргон, гелий, водород, углекислый газ, аммиак, метан (и его природные смеси), кислород, ацетилен, пропан-бутановые смеси, элегаз и др.
Например, пищевая промышленность активно использует азот и углекислый газ для создания инертной среды хранения продуктов, а так же углекислый газ для сатурации напитков. Горная промышленность требует азот для систем подземного пожаротушения. Специальные газовые компрессоры сжимают метан или пропан-бутановую смесь в качестве топлива.
Кислород требуется в металлургии при конверторной плавке стали и в медицине. Аргон используется в технологических процессах в качестве инертной среды и при аргоновой сварке, гелий – в тестах на герметичность. А химическая промышленность использует газовые компрессоры для совершенно различных газов.
Выбрать газовый компрессор сложнее чем воздушный. Поэтому подбор газового компрессора лучше осуществлять после консультации с нашими специалистами.
Поршневой компрессор Reavel позволяет сжимать наиболее распространенные газы. Данная установка адаптиварана для сжатия водорода. Генератор азота CompAir выделяет азот из воздуха методом короткоцикловой адсорбции. В устройствах объёмного действия давление нагнетается в результате изменения объёма рабочей камеры. Объемные компрессоры по конструктивной схеме в свою очередь делятся на:
Поршневые конструкции
Это классические, недорогие, привычные для России модели, знакомые еще с советских времен. Устройство поршневого компрессора довольно простое. В них поршень движется вперед и назад внутри цилиндра, за счет движений шатуна и вращающегося коленчатого вала. Поршневые компрессоры дополнительно оснащаются сложной системой водяного охлаждения.
Наиболее распространены, в том числе для бытового использования одноступенчатые поршневые компрессоры. Для увеличения КПД и достигаемого давления используют двухступенчатые и многоступенчатые поршневые агрегаты.
Поршневые компрессоры широко применяют в мастерских, небольших цехах, в строительстве – вместе с краскопультами, шуруповертами, нейлерами, степлерами и другими пневмоинструментами, в автосервисах – для подкачки шин, в автомойках, также для продувки труб и оборудования, для сварки. Безмасляные поршневые компрессоры устанавливают в медицинских учреждениях и на пищевых комбинатах.
Часто поршневые компрессоры оснащаются ручками, колесами для более удобной транспортировку к месту использования. Поршневые компрессоры выпускают как для трехзфазных сетей на 380В, так и для сетей 220В.
Подобрать надежный и удобный поршневой компрессор известных в России марок – Remeza, Abac, Fiac, Fini, Dalgakiran и других Вы можете в разделе Поршневые компрессоры в каталоге на нашем сайте, либо обратившись для подбора к нашим менеджерам.
Эти компрессоры являются самыми возрастными: их начали использовать на производстве еще в XIX веке.
- поршня;
- цилиндра, расположенного вертикально либо горизонтально;
- поршневых колец;
- коленчатого вала;
- клапанов: впускного и выпускного, или нагнетательного;
- радиатора;
- шатуна.
Поршневые компрессоры являются наиболее распространенным типом воздушных компрессоров и, несмотря на появление более технологичных аналогов, продолжают пользоваться наибольшей популярностью на предприятиях постсоветского пространства.
В поршневых компрессорах сжатие воздуха происходит в замкнутом пространстве цилиндра в результате возвратно-поступательного движения поршня.
Принцип работы поршневого компрессора
Поршневые компрессоры просты в эксплуатации, а возникшие неполадки могут быть ликвидированы с минимальными финансовыми и временными затратами. Они также относятся к категории энергосберегающего оборудования, хотя заметно уступают по этому показателю компрессорам винтовым. Зато по цене они куда доступнее. Для малых и средних предприятий с незначительным и/или периодическим потреблением воздуха (автосервисы, ремонтные мастерские, небольшие сборочные и окрасочные цеха, строительные работы и т.п.) поршневые компрессоры – безальтернативное решение.
Сжатие воздуха в поршневых компрессорах осуществляется при помощи электропривода. Иногда электрический двигатель заменяют на двигатель внутреннего сгорания – бензиновый или дизельный. В свою очередь, поршневые компрессоры делятся на масленные и безмасленные, с прямым и ременным приводом (ременные компрессоры), обычного и специального назначения.
Осевые аппараты
В осевых компрессорах поток газа движется вдоль оси вращения вала через неподвижные направляющие и подвижные рабочие колеса. Скорость потока воздуха в осевом аппарате набирается постепенно, а преобразование энергии происходит в направляющих.
Для осевых компрессоров характерны:
- высокая скорость работы;
- высокий КПД;
- высокая подача потока воздуха;
- компактные размеры.
В аппаратах струйного принципа действия для увеличения давления газа (пассивного) используется энергия активного газа.
Винтовые компрессоры
Несмотря на впечатляющую цену, для предприятий со значительным и продолжительным потреблением сжатого воздуха винтовые компрессоры – самое экономичное решение. Например, для производственных линий. За годы эксплуатации деньги, затраченные при покупке, многократно окупятся на экономии потребляемой электроэнергии (около 30%), масла и сервисных работ. Кроме того, винтовой компрессор переживет не одно поколение поршневых конкурентов, выполняющих ту же работу.
Благодаря низкому уровню шума во время работы, винтовой компрессор можно без проблем установить в помещении рядом с оборудованием, потребляющим сжатый воздух. Такое решение не только снижает риск коррозии, попадания влаги и переохлаждения агрегата по сравнению с его размещением вне помещения, но опять-таки дает экономию на сокращении линий воздухопровода и их обслуживании.
Сжатие воздуха в винтовом компрессоре осуществляется за счет одновременного вращения двух расположенных друг напротив друга роторов.
Винтовой блок : этапы сжатия масляно воздушной смеси по фазам .
Замена деталей винтового компрессора производится просто и быстро. В зависимости от целей эксплуатации, можно выбрать аппарат с прямым либо ременным приводом. Своей практичностью винтовой компрессор обязан также наличию автоматической системы контроля, управления и защиты, которая позволяет запрограммировать работу устройства на неделю вперед, обеспечить бесперебойность подачи воздуха к оборудованию и заметно уменьшить число обслуживающих его работников.
Масляные или безмасляные?
В масляных компрессорах в картер заливается масло, смазка цилиндро-поршневой группы происходит разбрызгиванием от вращения коленчатого вала для уменьшения трения. Эти компрессоры отличает простота конструкции и ремонтопригодность.
Прямой или ременной привод?
Поршневые компрессоры с прямым приводом отличаются прекрасными характеристиками. Прямой привод снабжает поршневые компрессоры определенными преимуществами: обуславливает существенную экономию энергопотребления, которая затрачивается на компримирование воздуха, по сравнению с ременным, снижает уровень шума и вибрации.
Основное преимущество прямого привода заключается в его эффективности и простоте: так как вал для головки поршня одновременно является и валом электродвигателя, то возможность поломки практически исключена. Это же преимущество обуславливает простоту в обслуживании.
В то же время компрессоры с ременным приводом имеют больший срок службы, частично подходят для работ с высокой нагрузкой. Используется традиционная схема привода от шкива электродвигателя на шкив компрессорной головы посредством приводного ремня. Передаточное отношение подобрано таким образом, чтобы обеспечить минимальную скорость вращения, что позволяет получить оптимальную эффективность, смазку, охлаждение и гарантировать долгий срок службы
Шкив компрессорной головы имеет большой диаметр и специально спрофилированные лопасти, создающие поток воздуха, охлаждающие компрессор во время работы. Компрессоры с ременным приводом имеют гораздо большую эффективность и низкий уровень шума по сравнению с моделями с коаксиальным приводом.
Спиральные компрессоры
Спиральные компрессоры исходя из их названия работают на основе сжатия воздуха «по спирали». Принцип работы спиральных компрессоров основывается на коаксиально расположенных спиральных профилях. Сжатие воздуха происходит за счет взаимодействия вращающейся спирали с неподвижной (до 10 000 вращательных движений в минуту).
Продолжающееся перемещение подвижной спирали обеспечивает попадание сжатого воздуха в центр камеры сжатия и вытеснения его в воздушную магистраль. Этот постоянно повторяющийся процесс обеспечивает равномерный поток сжатого воздуха.
Спиральные компрессоры обеспечивают полное отсутствие масла в сжатом воздухе и способны производить сжатый воздух высокого качества. Конструкция спирального безмасляного компрессора отличается высоким уровнем надежности и позволяет равномерно распределять нагрузки на спиральные элементы компрессора. При этом благодаря особенностям конструкции спирали и высокой звукоизоляции оборудование обладает самым низким уровнем шума по сравнению с безмасляными компрессорами поршневого и винтового типов.
Здесь сжатие рабочей среды происходит за счет взаимного движения двух архимедовых спиралей, приводимых в движением валом с эксцентриком. Спирали расположены таким образом что удается максимально избежать их трения и таким образом нет необходимости вводить смазку. Поэтому на выходе получаем чистый безмасляный воздух без необходимости дополнительно сепарации. Отсутствие трения также способствует увеличенному сроку службы спирального компрессора. Спиральный компрессор создает меньше вибраций и меньше пульсации воздуха, чем поршневой.
– Близкая к нулю утечка воздуха;
– Нулевой мертвый объем и нулевые гидравлические потери;
– Коэффициент подачи почти равен 1 (на 20-30% выше, чем у поршневых);
– Минимальные потери на трение;
– Одновременный забор и выпуск;
– Почти отсутствует теплообмен с окружающей средой;
– Низкий уровень шума и компактность (на 30%) по сравнению с поршневыми компрессорами.
Чаще всего спиральные компрессоры используются для подачи хладагента в холодильных системах, в частности для охлаждения серверных и телефонных центров, в бытовом и коммерческом кондиционировании, на предприятиях сферы питания и хранения пищевых продуктов, в супермаркетах; в тепловых насосах; а также для подачи сжатого воздуха в пневмосистемы любых промышленных предприятий. Однако следует учесть, что для таких компрессоров нужно обеспечить подачу воздуха достаточно хорошо очищенного от твердых частиц.
Мембранные. Воздух нагнетается эластичной полимерной мембраной, приводимой в движение поршнем посредством гидравлической прослойки. Бывают с механическим, поршневым, пневматическим и магнитным приводом. Так как с перекачиваемым газом контактирует только поверхность рабочей камеры и мембрана, отсутствует загрязнение смазочными веществами, и не происходите утечек.
Это дает воздух высокой частоты на выходе и делает эти компрессоры идеальным выбором для работы с токсичными и летучими газами. При небольшой производительности, такие компрессоры способны создавать давление до 3000 бар на выходе (используя 3-5 ступеней). Мембранные компрессоры часто используют для лабораторных исследований и в химической отрасли.
Выбор компрессора
Представленные выше виды компрессоров, являются основными на рынке оборудования. Помимо них существуют и другие, мембранные, роторные и т.д. Такое многообразие компрессорной техники связано с многообразием рабочих задач, которые необходимо решать. Если необходимо раз в год подкрашивать забор на даче или надувать резиновый бассейн, нет необходимости покупать профессиональный компрессор. Другое дело если рассматривать компрессор для профессиональных целей, здесь выбор может быть достаточно большой, поэтому надо исходить из целей использования, технических характеристик, понимать какое необходимо качество воздуха на выходе, наконец, принимать во внимание ресурс работы каждого из компрессоров.
На рисунке представлен средний ресурс работы компрессоров в зависимости от их видов, однако это не означает, что именно такой ресурс будет у вашего компрессора. Он может быть больше, может быть меньше, в зависимости от интенсивности работы. Если использовать компрессор раз-два раза в год, то при таком режиме компрессор может прослужить всю жизнь. И совсем другая ситуация будет если компрессор работает ежедневно на производстве. Принимая все эти факторы во внимание надо рационально подходить к выбору компрессора не переплачивая лишние деньги за его производительность, но при этом четко понимать для каких целей он будет использован.
Шкив компрессорной головы имеет большой диаметр и специально спрофилированные лопасти, создающие поток воздуха, охлаждающие компрессор во время работы. Компрессоры с ременным приводом имеют гораздо большую эффективность и низкий уровень шума по сравнению с моделями с коаксиальным приводом.
Правила безопасности во время работы
Каким бы ни был тип используемого оборудования – стационарным или мобильным, поршневым или винтовым, – есть определенные условия, которые необходимо соблюдать в штатном режиме. Следует:
- следить за стабильностью напряжения, подаваемого на клеммы компрессора. Большие просадки и скачки недопустимы.
- контролировать состояние магистральных трубопроводов, по которым проходит сжатый газ от компрессора. Утечки приводят к просадке давления у потребителей, и увеличению наработки компрессора.
- не допускать превышение давления в пневматической сети предприятия выше допустимой нормы. Необходимо установить предохранительные клапаны на участках трубопровода и ресиверах
Техника безопасности предполагает надзор и обслуживание. Назначение и устройство компрессора винтового типа подразумевает работу в автоматическом режиме, но не избавляет от решения плановых вопросов.
Техника безопасности предполагает надзор и обслуживание. Назначение и устройство компрессора винтового типа подразумевает работу в автоматическом режиме, но не избавляет от решения плановых вопросов.
Производительность компрессоров
Производительность компрессоров обычно выражают в единицах объёма газа сжатого в единицу времени (м3/мин, м3/час). Производительность обычно считают по показателям, приведённым к нормальным условиям. При этом различают производительность по входу и по выходу, эти величины практически равны при маленькой разнице давлений между входом и выходом, но при большой разнице, например, у поршневых компрессоров, выходная производительность может при тех же оборотах падать более чем в 2 раза по сравнению с входной производительностью, измеренной при нулевом перепаде давления между входом и выходом. Компрессоры называются дожимающими, если давление всасываемого газа заметно превышает атмосферное.
Объем имеет значение
Основную работу в мембранных компрессорах выполняет мембранный блок. Обоюдовогнутая камера, в которой и находится мембрана, обеспечивает полную герметизацию газовой камеры. Воздух сжимается благодаря колебаниям мембраны, приводимой в действие поршнем гидропривода. Главный плюс этого оборудования – способность работать при повышенных и пониженных температурах. Эти компрессоры показывают отличные результаты по производительности на станциях, расположенных за Полярным кругом, а так же в жарком климате тропической зоны.
Самыми популярными являются поршневые компрессоры. Они просты в использовании, удобны на небольших производствах и по праву заслужили общественное доверие. В среднем время работы коаксиального поршневого компрессора – 20 минут в час. Этого достаточно, чтобы за короткий срок уложить черновой пол, покрасить корпус автомобиля или произвести развал-схождение колес.
Часто такое компрессорное оборудование используется для ремонтных работ по дому: небольшие размеры и вес делают эти компрессоры идеальным источником сжатого газа для пневматических краскопультов, пневматических шлифмашин, гайковертов и любой другой пневматической техники.
Винтовые и мембранные компрессоры обладают большим ресурсом, по сравнению с поршневыми, поэтому чаще встречаются на крупных предприятиях, где необходима длительная бесперебойная работа компрессора. Но при этом, зачастую, они обладают большими габаритами, вибрацией и уровнем шума, так что их нужно помещать в отдельное помещение.
Роторные компрессоры
В роторных устройствах в качестве нагнетательных элементов работают вращающиеся детали. В этой категории можно выделить винтовые, роторно-пластинчатые и спиральные компрессоры. Все они показывают высокую производительность оборудования.
Так называемые объемные компрессоры (поршневые и роторные) сжимают воздух с помощью изменения объема рабочей полости. Газ под высоким давлением компрессоры удерживают в воздухосборнике (ресивере). Даже если устройство в данный момент не работает, вы сможете использовать накопленный в ресивере воздух.
Завод компрессорного оборудования
Сегодня производство компрессоров – отдельная и успешная отрасль отечественного машиностроения. Российские заводы выпускают все виды простого и высокоточного компрессорного оборудования для разных сфер металлургической, нефтяной, газовой, строительной, пищевой, энергетической и автомобильной промышленности.
Практически все наши предприятия прошли глобальную модернизацию, освоили системный подход к производству, благодаря чему предлагают надежную и экономичную продукцию и предоставляют полный комплекс сервисного обслуживания. Российские заводы обеспечивают компрессорным оборудованием ведущие промышленные предприятия страны и экспортируют свои изделия в 50 стран мира.
Широко представлены на рынке и агрегаты крупнейших мировых производителей из Германии, США, Италии, Чехии, Турции и Китая, предлагающих технику любого назначения, типа и пакета характеристик. Постоянное развитие этого сегмента способствует конкуренции, реализации инновационных технологий и тенденции полной адаптации продуктов к запросам заказчика.
Широко представлены на рынке и агрегаты крупнейших мировых производителей из Германии, США, Италии, Чехии, Турции и Китая, предлагающих технику любого назначения, типа и пакета характеристик. Постоянное развитие этого сегмента способствует конкуренции, реализации инновационных технологий и тенденции полной адаптации продуктов к запросам заказчика.
Источник: remontveka.ru