Что делает компрессор. Компрессоры: основные типы и виды, способы их использования. Зачем нужен воздушный компрессор

Статья рассказывает о том, что такое компрессор , для чего и где их используют и какова их роль в промышленном мире в целом.

Итак, приступим!

Сразу стоит написать что, компрессор - это такое устройство, предназначенное главным образом для сжатия и передачи сжатого газа под давлением, и для лучшего осознания функции компрессоров, могу сказать, что ближайший "брат" компрессора - насос. Датой изобретения первого компрессора считают конец 19 века. Некоторые патриотические нотки начинают играют, когда узнаешь, что основные теории подобных машин были сформулированы российскими учеными - Эйлером, Чаплыгином, Жуковским.

За тот век, что они существуют, появилось большое количество разновидностей компрессоров, и для их классифицикации уже приходится использовать несколько категорий. Например, классификация по конструктивным особенностям и по принципу действия: поршневые компрессоры, ротационные, струйные, осевые, центробежные. Также компрессоры классифицирует и по уровню создаваемого давления: низкого(0.3 - 1 Мн/м2), среднего(1 - 10 Мн/м2), высокого(свыше 10 Мн/м2); по роду сжимаемого газа (воздушные компрессоры, кислородные, азотные и др.) и по некоторым другим параметрам.

Нет особого смысла описывать принцип действия каждого типа компрессора - это долго и, возможно, окажется не всем интересным - гораздо интереснее посмотреть, где сами компрессоры могут использоваться.
Первое что приходит на ум - использование компрессоров в различных сферах промышленности. Действительно, такая функция компрессоров, как возможность подачи воздуха или другого газа на привод пневматического оборудования, очень востребована на любом предприятии! А ведь они также используются ещё и для других нужд, например, в холодильных установках (их особенность в том, что они работают с парами холодильных агентов и в основном это винтовые компрессоры); для дутья в некоторых металлургических печах (для этого используют так называемый ротационный тип компрессора); в доменных и сталелитейных заводах; и даже в авиационных реактивных двигателях (в них используются многоступенчатые осевые компрессоры, увеличивающие эффективность процесса сжатия воздуха).

Что уж говорить об их применении в нефтяном секторе промышленности, где на компрессоры ложатся обязанности по транспортировке природного газа, его закачки в резервуары и хранилища, перегонке нефти и так далее.

Чтобы оценить всю необходимость компрессоров в современной промышленности, на мой взгляд, достаточно привести всего лишь одну цифру из статистики - современные предприятия, занимающиеся машиностроением тратят до 30%(!!) расходуемой мощности на выработку сжатого воздуха, т.Е. Около 30% всей потребляемой энергии идет на компрессоры!

Стоить заметить, справедливости ради, что кроме промышленного применения, они также используются и в быту - как правило это недорогие и небольшие компрессоры, которые неплохо было бы иметь в гараже и использовать для покраски, поддувке, подкачке шин и так далее. Иметь его в хозяйстве - очень практично и совсем недорого, да и к тому же хорошая продукция практически не требует ремонт компрессоров.

10 апреля 2013

Компрессоры находят достаточно широкое применение в нашей повседневной жизни. Известно, что компрессоры принимают участие в различных важных производственных процессах, а также входят в состав промышленных энергосистем.

В индустриальной сфере производства компрессоры снабжают специально сжатым воздухом общие системы контроля температурных режимов, очистительные системы или системы специальных воздушных заслонок.

В легкой промышленности компрессы находят применение в процессе инновационной технологии нанесения сложных изображений на ткань путем аэрозольного распыления.

В строительстве компрессоры являются главным «сердцем» любого механизма, потому как они, будучи хорошим проводником энергии, приводят в действие любые важные для работы инструменты и механизмы.

В сервисном обслуживании автомобилей широко применяются компрессоры в качестве привода всевозможных необходимых для работы инструментов и механизмов.

Различают компрессор воздушный , который является устройством, сжимающим атмосферный воздух путем уменьшения его номинального объема сугубо механическим способом. После сжатия происходит аккумуляция воздуха в специально разработанной для этого емкости. В некоторых случаях после сжатия воздух поступает непосредственно в рабочую магистраль. При этом сжатие способствует тому, что молекулы атмосферного воздуха начинают двигаться с огромной скоростью в меньшем номинальном объеме. Если происходит снижение силы давления, обусловленное внешними факторами, то воздух начинает очень быстро двигаться, стремясь наружу. Такие компрессоры широко применяются в различных сферах нашей жизни, особенно в холодильных установках, агрегатах, инструментах.

Второй вид - компрессор газовый . Это устройство динамического действия. Его принцип работы подобный принципу работы воздушного компрессора, с тем лишь различием, что под давлением находиться газ. Достаточно широко применяется в химических, промышленных отраслях, а также отраслях общего назначения.

Для того чтобы производство нормально функционировало, в работе его систем помогают композиционные материалы , представляющие собой материалы, состоящие из многих компонентов, имеющие преимущественно специальную пластичную основу - матрицу и наполнители, которые отвечают за укрепляющую функцию. Такое сочетание веществ разного рода делает возможным появление нового элемента, обладающего самыми лучшими технологическими характеристиками. Чаще всего такие материалы применяются в промышленности для армирования изделий.

Даже самому несведущему в ремонтных работах человеку априори понятно, что полы в обязательном порядке должны бать ровными. Ведь на неровную поверхность не представляется возможным уложить ни линолеум, ни паркетную доску. Даже для производственных помещений, где плохо обработан пол – это всегда риск травмоопасности и большая степень неудобства. На современном рынке существует великое разнообразие покрытий для…

Проживание в квартире не сопровождается с должным уровнем комфорта несмотря даже не то, что радиаторы в зимний период раскалены докрасна? Обитатели жилого пространства откровенно мерзнут в зимний период? Настала пора менять окна - оконные проемы многих квартир до сих пор заполняют устаревшие конструкции, давно израсходовшие свой нормативный ресурс. По утверждению специалистов, сквозь неплотности оконных проемов…

В современном строительном мире существует огромное количество типов кровельных покрытий. Каждый владелец частного дома самостоятельно выбирает подходящий для него материал. Не редко предпочтение отдается именно оцинкованному металлу. Спустя время, даже качественная кровля под воздействием внешних факторов окружающей среды начинает портиться. Это приводит к возникновению актуальной необходимости срочно приступать к ремонту. Первым вестником беды, который делает…

На какие вопросы вы найдете ответы в данной статье:

Вступление

Как правило, выбор компрессора начинается с понимания того, что есть потребность в использовании пневмоинструмента для каких-либо работ, который требует подачи сжатого воздуха на входе. Как раз эту задачу и решает покупка компрессора. И не важно, будь то компрессор для автосервиса, шиномонтажа, автомойки, хобби, гаража, или же профессоинальный компрессор для строительства или медицины.

Итак, вы поняли, что Вам необходим компрессор. Вводите в строке поиска “купить компрессор” и получаете сотни, или даже тысячи предложений данной техники.

Вот здесь начинается все самое сложное. Характеристики компрессоров различаются значительно, как и стоимость оборудования. Цена компрессора начинается от 3-5 тысяч рублей и уходит за несколько сотен тысяч, и это не предел.

Как выбрать компрессор для Ваших нужд, чтобы он работал максимально долго, бесперебойно снабжал всех Ваших потребителей сжатым воздухом и укладывался в оптимальный бюджет?

В данной статье постараемся максимально пояснить про то, какие характеристики бывают у компрессора, как они соотносятся с техническими характеристиками потребителей и как оптимальнее выбрать компрессор для автомойки, СТО, гаража и других целей.

Какие бывают типы компрессоров?

Во всем многообразии компрессоров, они делятся на несколько характеристик по принципу работы, итак:

Поршневой компрессор - принцип работы аналогичен двигателю внутреннего сгорания, где воздух накачивается за счет движения поршня на шатунном механизме. Большинство бытовых и полупрофессиональных компрессоров являются поршневыми компрессорами. Как правило, компрессор для автомойки, небольшой СТО, шиномонтажа выбирается именно поршневой.

Винтовой компрессор - принцип работы, грубо можно сравнить с мясорубкой, где лопасти винта работают в камере с минимальным зазором, таким образом нагнетая воздух. Эта категория относится к дорогостоящим профессиональным (промышленным) компрессорам. У них значительно выше ресурс, производительность, ниже уровень шума. Винтовые компрессоры, как правило применяются на крупных СТО, где большое количество потребителей сжатого воздуха, или же в промышленности.

Какие различия у поршневых компрессоров?

Масляные и безмасляные.

В масляных компрессорах присутствует картер со смазывающей жидкостью, которая увеличивает ресурс работы двигателя, а так же оказывает смазывающее воздействие в непосредственном потребителе, будь то гайковерт, ударный гайковерт, шлифовальная, полировальная машинка, шуруповерт и т.д. Этот же эффект негативно сказывается при использовании покрасочного пистолета, когда частички масла могут попадать в покрасочный пистолет и снижать качество покраски (решается установкой дополнительных фильтров в пневмо-магистрали перед краскопультом). Соответственно, как любое оборудование с использованием масла - данный тип компрессоров требует дополнительного ухода, контроля и своевременной замены масла. Большинство применяемых на автомойке или СТО компрессоров являются масляными.

Безмасляные компрессора, проще в обслуживании и применяются, как правило для личных нужд в гаражах, или же для хобби. Ресурс безмасляных компрессоров, как правило, в 2-3 раза ниже масляных и режим эксплуатации предполагает использование компрессора не более 10-15 минут в час.

С прямой передачей (коаксиальные), с ременной передачей.

Небольшие компрессоры малой производительности, до 400 л/мин, как правило бывают с прямой предачей, т.е. вал поршней расположен непосредственно на валу электродвигателя, и частота вращения двигателя равна частоте вращения поршня. Такая конструкция характеризует повышенный износ двигателя и ресур у данного типа компрессоров ниже изделия с ременной передачей.

В компрессорах, где вращение поршням передается через клино-ременную передачу, частота вращения мотора ниже, за счет чего достигается повышенный ресурс и производительность компрессора. Но и стоимость их уже выше.

Количество цилиндров

Компрессоры бывают 1-2-3 цилиндровыми. От количества и объема цилиндров зависит производительность аппарата. Так же компрессоры могут различаться на рядное, V-образное, W-образное расположение цилиндров, но в данной статье углубляться в эти особенности мы не будем.

Как и по каким параметрам выбрать компрессор?

Итак, мы пришли к тому, что нам необходим компрессор. Какой выбрать? Говорить будем о компрессорах для автомойки или автосервиса, поэтому однопоршневые с прямой передачей и производительностью до 200 литров в минуту и давлением менее 6 bar. рассматривать не будем (один лишь продувочный пистолет потребляет 100-250 литров в минуту).

Рассмотрим стандартные характеристики одного из компрессоров, производства Remeza, итак:
Компрессор СБ 4/С-100 LB 30, 1796150, Remeza, артикул 011034

Давление

Сразу обращаем внимание на давление. Давление (атм), которое указывается в характеристиках компрессора - характеризует предельное значение, которое вы сможете получить от данного аппарата. На большинстве компрессоров существуют регуляторы давления, и вы его можете регулировать на выходной магистрали, согласно Вашим нуждам, в меньшую сторону. Увеличить давление выше значения, указанного в характеристиках компрессора, разумеется, не получится.

Большинство компрессоров, применяемых на автомойках и автосервисах имеют в паспорте значения давления 8-10 атм. Кроме того, нужно учитывать, что рабочее давление компрессора будет отличаться от пикового, примерно на 20% в меньшую сторону. Паспортное значение давления компрессора указывается в (Bar) или (атм). При этом соотношение между данными величинами следующее:

1 атм = 1,013 Bar
1 Bar = 0.9869 атм

Т.е., по большому счету, не сильно принципиально в какой из данных величин будет выражено давление у конкретной модели компрессора - они очень близки и погрешность в 2-3% в данном случае не значительна.

Таким образом, крайне желательно, чтобы компрессора по паспорту превышало необходимое рабочее давление инструмента на 15-20%.

Производительность

Наиболее значимой характеристикой при выборе компрессора является производительность компрессора, которая обычно измеряется в литрах в минуту (л/мин). Данный параметр выбираем, исходя из количества и объема инструмента, который планируется использовать.

Тип инструмента	Рабочее давление, Bar (P)	Средний расход воздуха (л/мин), (Qn)	Коэффициент использования инструмента, (Ки)
Покрасочный пистолет (краскораспылитель)	3-4	200-400	0,65
Продувочный пистолет	4-6	150-250	0,3
Полировальная, шлифовальная машинка	6	290-450	0.65
Пневмодрель, шуруповерт	6,2	200-300	0,35
Циклон (аппарат для химчистки)	4-8	100-270	0,3
Пневмодолото	6,2	150-250	0,35
Нож для срезки стекол	6,3	150-250	0,3
Ударный гайковерт	6,3	300-500	0,35
Угловой гайковерт	6,3	150-200	0,35
Пневматическая трещетка	6,3	80-150	0,35

Так же необходимо знать, что в паспорте указывается производительность на входе в компрессор, т.е. объем “засасываемого” воздуха. А нам нужна производительность на выходе. Чтобы оценить выходную производительность, нужно данные, указанные в описании модели умножить на коэффициент:

Безмасляный одноцилиндровый компрессор с прямой передачей - 0,35-0,4
Масляный компрессор с прямой передачей - 0,6-0,65
Масляный компрессор с ременным приводом - 0,7-0,75

Выбирая компрессор под несколько единиц пневмооборудования, важно учитывать и тот факт, что весьма маловероятно использование одновременно всех потребителей одновременно. Для этого в расчетах применяется коэффициент синхронности оборудования:

Как посчитать необходимую производительность компрессора:

Q=(Q1*Ки1+Q2*Ки2+Q3*Ки3+...+Qn*Киn)*Кс, где
Q - требуемая производительность компрессора на выходе,
Q1...Qn - расход воздуха каждого потребителя
Ки1...Киn - коэффициент использования каждого потребителя, итого:
Кс - коэффициент синхронности оборудования.

Пример:

Вы планируете на вашей автомойке использовать 4 продувочных пистолета и 2 циклона, необходимую производительность вычисляем по формуле (значения для циклона и продувочного пистолета возьмем максимальные):

Q=((270*0,3)*2+(250*0,3)*4)*0,81=374,22 л/мин.

С такой производительностью необходим масляный компрессор ременного типа, соответственно, необходимо, чтобы в паспортных данных у него была указана производительность не менее: 374,22/0,75=498,96 литров., таким образом нам необходимо компрессор, производительностью по паспорту не менее 500 л/мин.

Мощность компрессора. Напряжение.

Мощность компрессора в паспорте изделия может быть указана в лошадиных силах (л.с.), или кВт. Соотношение между данными единицами: 1 л.с. = 0,735 кВт, 1 кВт=1,36 л.с.

Мощность компрессора - характеризует, в большей степени производительность компрессора. Чем больше производительность, тем больше у него мощность. Соответственно, не является характеристикой, на которой стоит концентрировать внимание, при выборе, в первую очередь. Очевидно, что чем больше мощность компрессора при прочих равных условиях, тем больше у него будет ресурс в рамках поставленной задачи.

Напряжение бывает 220В, или 380В. Как правило мощные промышленные компрессора именно 3х фазные с требуемым напряжением сети 380В. Если же у Вас на объекте нет возможности подключить компрессор в сеть с напряжением 380В, то имеет смысл рассмотреть бытовой компрессор, рассчитанный на сеть в 220В.

Объем ресивера (воздухосборника).

Важным параметром выбираемого компрессора является объем ресивера, который установлен на компрессор. В бытовых, полупрофессиональных бывают ресиверы от 3 до 50 литров (наиболее распространенные 24, 50 литров).

Профессиональные компрессоры имеют ресиверы на 100, 200 и более литров. Как правило на мойках и СТО применяют компрессоры с объемом ресивера не менее 50-100 литров. Наличие и объем ресивера позволяет снизить скачки давления, которые возникают в магистрали при запуске электродвигателя, а так же снижают частоту включений и продолжительность работы самого мотора, тем самым продлевая срок службы компрессора. Выбирая компрессор, рекомендуем изначально определиться с оптимальным размером ресивера, который необходим под ваши задачи. Конечно, ресивер можно купить и установить дополнительно, но удобнее и проще, когда изначально компрессор подобран правильно, согласно нуждам по потребителям воздуха.

Другими словами, если Вам необходимо небольшой компрессор для дома, гаража, хобби и планируемые работы - это подкачка шин своего авто, или аэрография - вполне достаточно будет небольшого ресивера до 10 литров.
Если вы планируете использовать один прибор (шлиф.машинка, пневмодрель, краскопульт, продувочный пистолет), вполне можно остановиться на 25-50 литровом ресивере.
Если же планируется использовать 2 и более единиц потребителя сжатого воздуха, необходимо рассматривать объем ресивера 50, 100 и более литров.

Надеемся, что данный обзор поможет Вам сделать правильный выбор, при принятии решения купить компрессор, какой компрессор выбрать. Если же у Вас остались вопросы, или нужна помощь в подборе компрессора для автомойки или другого вида бизнеса - обращайтесь к нашим менеджерам, они помогут Вам сделать правильный выбор!

Выбрать и купить компрессор с доставкой вы всегда можете в разделе компрессоры на нашем сайте. Представлены компрессоры от ведущих производителей, таких как Fiac, Remeza, AE&T с давлением от 6 до 10 атм, производительностью от 24 до 2000 литров в минуту и объемом ресивера от 24 до 500 литров.

Компрессор – оборудование, которое служит для сжатия воздуха и подачи его для дальнейшего использования. Такая техника используется практически во всех отраслях промышленности и народного хозяйства. Появление компактных и мобильных устройств, позволило применять их в быту, и сейчас такой агрегат есть в хозяйстве у большинства домашних мастеров.

Виды компрессоров

Существует классификация такого оборудования по нескольким признакам.

По типу рабочей среды они могут быть:

Воздушные . Самый распространенный вид. Такое оборудование сжимает воздух, после чего он применяется для разных целей, например для работы пневмоинстурмента и другого оборудования.

Газовые . В этом случае, агрегаты используются для сжатия газов и их смесей, чаще всего они применяются для сжатия водорода и кислорода.

Циркуляционные . С их помощью воздух или газ сжимаются, после чего циркулируют по замкнутому контуру.

Аппараты многослужебного типа . Они способны одновременно сжимать несколько видов газов.
Многоцелевые . Используются для сжатия газов по переменной схеме.

По типу конструкции:

Поршневые . Это самая старая модификация, но она до сих пор является популярной и востребованной. Такое оборудование имеет двигатель внутреннего сгорания, в котором есть поршневая группа, и сжатие воздуха выполняется поршнем. Компрессор может приводиться в действие и при помощи электродвигателя. Самыми доступными являются аппараты небольшой мощности с одним поршнем.

Мембранные . Они похожи на предыдущий тип, но здесь рабочим элементом является поршневая мембрана. Во время работы агрегата она колеблется и нагнетает воздух. Мембраны делают многослойными, чтобы увеличить их срок службы. Хотя такие приборы имеют производительность меньше, чем поршневые, но на выходе получается воздух без примесей.

Роторно-винтовые . В таких конструкциях нет клапанов, поэтому винт имеет максимальные обороты. Чтобы обеспечить необходимое давление, рабочая камера должна быть большой. Мощность таких приборов может быть от 4 до 250 кВт, и они создают давление от 5 до 13 бар.

Роторно-пластинчатые . Они имеют прямой приводной механизм, поэтому у них высокая производительность, надежность и большой срок службы. Ротор вращается со сравнительно небольшой частотой, поэтому мощность таких агрегатов в пределах 1-75 кВт, и они могут создавать давление до 10 бар.

Особенности устройства

Самым распространенным является поршневой компрессор:

Винтовые агрегаты имеют немного другое устройство:

Основным рабочим элементом является винтовая пара.
Всасывающий клапан.
Фильтр.
Электромотор.

Для того чтобы оборудование меньше нагревалось во время работы, на любых его типах дополнительно устанавливаются охлаждающие радиаторы. Для накопления сжатого воздуха, могут быть встроенные ресиверы или они устанавливаются отдельно.

Принцип действия

Независимо от типа конструкции, любой компрессор имеет одинаковый принцип действия: воздух засасывается в рабочую камеру, где он сжимается до определенного давления, после чего открывается выпускной клапан и сжатый воздух подается напрямую к потребителю или накапливается в ресивере.

В зависимости от типа устройства компрессора, воздух может нагнетаться поршнем, мембраной или винтовой парой. Лопастные приборы будут подавать сжимаемый воздух в непрерывном режиме, так как увеличивают скорость потока за счет вращения лопастей. В объемных агрегатах воздух подается в пульсирующем режиме. Есть большой выбор видов, поэтому всегда можно подобрать тот, который соответствует предъявляемым требованиям.

Область применения

Сжатый воздух необходим для многих технологических процессов, поэтому такое оборудование используется на разных предприятиях. В зависимости от того, для чего используется воздух, к его качеству предъявляются разные требования. Приборы, применяемые в медицине, электронной промышленности, должны подавать воздух без примесей.

Области применения компрессоров:

Нефтехимическое производство, часто наличие примесей в сжатом воздухе может быть опасным, поэтому к его качеству высокие требования.
Пищевая промышленность.
Медицина.
Строительство.
Металлургия.
Машиностроение.
Сельское хозяйство.

Широкое применение такое оборудование нашло и в быту:

Для накачивания шин автомобиля, мячей, матрасов, лодок, бассейнов и т.д.
Подключив продувочный пистолет, можно убрать в машине, очистить двигатель или радиатор.
При помощи моющего пистолета, можно мыть не только автомобиль, но и любые другие предметы.
Во время ремонта, с помощью можно красить, белить.
Для работы пневмоинструментов: отбойный молоток, шуруповерт, дрель, гвоздезабивной пистолет, пневмопила.
С помощью специальной насадки, можно прочищать канализационные, водосточные трубы.
На даче пневматическими ножницами можно легко стричь кусты и обрезать деревья.

Как выбрать компрессор

Несмотря на большое разнообразие моделей компрессоров, при совершении выбора, нужно обращать внимание на:

Давление воздуха, оно может указываться в барах или атмосферах, для бытового использования достаточно 4-12 атмосфер.
Производительность, этот параметр измеряют в литрах за минуту, для использования в быту достаточно 350 л/мин.
Мощность силовой установки, этот показатель характеризует мощность двигателя, для бытовой техники достаточно его показателей в пределах 0,8-2,5 кВт.
Вес и габариты, в зависимости от мощности, производительности и размеров, такие устройства могут иметь вес от нескольких килограмм, до нескольких сотен килограмм, чем больше агрегат, тем он менее мобильный.
Объем ресивера, бак для накопления сжатого воздуха у бытовых приборов обычно не превышает 50 литров, а у профессиональных, он оставляет 100 и более литров.

Чем больше будет размер и объем ресивера, тем стабильнее будет давление воздуха на выходе, особенно это касается поршневых аппаратов, так как они работают в пульсирующем режиме. Выбирая компрессор, надо покупать тот, мощность и производительность которого будет минимум на 30% больше, чем требуется для выполнения работ.

Плюсы и минусы

Так как существует два основных типа компрессоров: винтовые и поршневые, рассмотрим преимущества и недостатки каждого вида.

Плюсы поршневых приборов:

Удобны для кратковременной подачи сжатого воздуха.
Могут работать в сложных условиях, поэтому используются в таких загрязненных помещениях как угольные, фасовочные склады, места помола зерна и другие сферы.
Эффективно используется при необходимости сжатия агрессивных газов.
Является оптимальным вариантом, когда надо производительность не более 200 л/мин.
В промышленности его выгоднее использовать, чем винтовые аналоги.
Доступная стоимость.

Недостатки таких устройств:

Высокие энергозатраты.
Необходимо часто проводить техническое обслуживание, обычно это делают не реже, чем через 500 часов работы.
Во время работы создается много шума и вибрация.

Винтовые устройства являются более современным оборудованием, среди их преимуществ надо отметить следующие:

Низкий уровень шума и вибрации.
Сравнительно небольшой вес и размеры.
Мобильность.
Получается более чистый воздух.
Могут работать в непрерывном режиме длительное время.
Небольшое энергопотребление.
Есть возможность плавно регулировать производительность.

Имеет винтовой компрессор и некоторые недостатки:

Более сложное устройство.
Высокая стоимость.

В документации к отечественному и зарубежному оборудованию, часто производительность указывается по-разному. В зарубежных моделях указывают объем забираемого воздуха, а он на 30% больше, чем на выходе. Приобретая зарубежные аппараты, надо добавлять эту величину, чтобы получить необходимую производительность.
Если оборудование должно работать длительный период времени, то лучше покупать винтовые устройства, но включать и выключать их часто нельзя. Для кратковременной подачи сжатого воздуха, лучше установить поршневые компрессорные агрегаты.
Учитывайте, к какой сети будет подключаться прибор: одно- или трехфазной и в соответствии с этим, делайте его выбор.
Для автосервиса или мебельного производства, лучше приобретать поршневые аппараты с ременной передачей, хотя они и более шумные, но имеют больший срок службы и высокую надежность.

Компрессор является таким оборудованием, которое используется в самых различных промышленных сферах и в народном хозяйстве.

Компрессором называют любое приспособление, которое предназначено для сжатия и подачи воздуха, а также других газов под давлением. Где используется это устройство?

Автомобильные инженеры, создатели гоночных авто и просто любители скорости все время работают над увеличением мощности двигателей. Одним из способов ее увеличения есть строительство мотора большого внутреннего объема, но большие двигатели много весят и кроме того затраты на их производство и содержание очень высоки.

Фото. ProCharger D1SC – центробежный компрессор

Второй способ увеличения интенсивности двигателя – это создание агрегата стандартного размера, но более эффективного в использовании. Более эффективной отдачи можно добиться при нагнетании большего объема воздуха в камеру сгорания, которое позволяет подать в цилиндр больше топлива, а значит достичь большей мощности за счет высокого давления и соответственно сильного выброса газа. Именно компрессор, который также называют нагнетателем, позволяет усилить подачу воздуха и увеличить мощность двигателя.

Кроме компрессора существует еще турбокомпрессор. Отличия между этими двумя устройствами состоят в способе извлечения энергии. Обычный компрессор приводится в действие энергией, которая передается от коленчатого вала мотора через ременный или цепной привод механическим путем. Что касается турбокомпрессора, то она работает благодаря сжатому потоку выхлопных газов, вращающих турбину.

Как работает компрессор

Для того чтобы понять как работает данный механизм, рассмотрим схему работы обычного четырехтактного двигателя внутреннего сгорания. С движением вниз поршня создается разрежение воздуха, который под действием атмосферного давления поступает в камеру сгорания. После поступления воздуха в двигатель он объединяется с топливной смесью и создает заряд, который можно трансформировать в полезную кинетическую энергию в результате горения. Горение создает свеча зажигания. Как только происходит реакция окисления топлива, выбрасывается большой объем энергии. Сила этого взрыва приводит в движение поршень, а сила этого движения поступает на колеса, заставляя их вращаться.

Более плотный поток топливно-воздушной смеси в заряд будет создавать более сильные взрывы. Но стоит понимать, что для сжигания конкретного количества топлива требуется определенное количество кислорода. Правильным считается соотношение: 14 частей воздуха к 1 части атмосферного воздуха. Эта пропорция имеет очень большое значение для эффективной работы силового агрегата автомобиля и выражает собой правило: “для того чтобы сжечь больше топлива нужно подать больше воздуха”.

В этом и состоит работа компрессора. Он сжимает воздух на входе в двигатель, позволяя наполнять двигатель большому его количеству и создавать повышение давления. Вместе с этим в двигатель может поступать большее количество топлива, вызывая увеличение мощности. В среднем компрессор прибавляет 46% мощности и 31% крутящего момента.

Механический нагнетатель запускается с помощью приводного ремня, обернутого вокруг шкива, который подключен к ведущей шестерне. Ведущая шестерня привод в движение шестерню нагнетателя. Ротор компрессора впускает воздух, сжимает его и вбрасывает во впускной коллектор. Скорость вращения компрессора составляет 50 – 60 тысяч оборотов в минуту. В результате нагнетатель увеличивает подачу воздуха в двигатель машины примерно на 50%.

Так как горячий воздух сжимается, он теряет свою плотность и не может сильно расшириться во время взрыва. В этом случае он не может отдать столько же энергии, сколько производится при возгорании свечой зажигания более прохладной топливно-воздушной смеси. Можно сделать вывод, что для того чтобы нагнетатель работал с максимальной отдачей сжатый воздух на выходе из устройства должен быть охлажден. Процессом охлаждения воздуха занимается интеркулер. Горячий воздух охлаждается в трубках интеркулера с помощью холодного воздуха или холодной жидкости, в зависимости от вида механизма. Снижение температуры воздуха, увеличивая его плотность, делает сильнее заряд, который поступает в камеру сгорания.

Виды компрессоров

Компрессоры бывают трех видов: двухвинтовые, роторные и центробежные. Основное отличие между ними состоит в способе подачи воздуха во впускной коллектор автомобильного двигателя.

Двухвинтовый нагнетатель состоит из двух роторов, внутри которых циркулирует воздух. Эта конструкция создает много шума в виде свиста сжатого воздуха, который приглушают специальными методами шумоизоляции двигателя.

Фото. Двухвинтовой компрессор

Роторный нагнетатель расположен, как правило, в верхней части автомобильного двигателя и состоит из вращающихся кулачковых валов, которые перемещают атмосферный воздух во впускной коллектор. Он имеет большой вес и значительно утяжеляет вес транспортного средства. Кроме того, воздушный поток в данном виде компрессора имеет прерывистую структуру, что делает его наименее эффективным по сравнению с другими видами компрессоров.

Фото. Роторный компрессор

Центробежный нагнетатель – наиболее эффективен для принудительного повышения давления внутри двигателя машины. Он представляет собой крыльчатку, вращающуюся с огромной силой и нагнетающую воздух в небольшой корпус компрессора. Центробежная сила выталкивает воздух к краю крыльчатки, заставляя его с огромной скоростью покидать ее полость. Маленькие лопатки, расположенные вокруг крыльчатки преобразуют высокоскоростной поток воздуха с низким давлением в низкоскоростной поток с высоким давлением.

Фото. Центробежный компрессор

Достоинства компрессора

Основным достоинством компрессора является, естественно, увеличение мощности двигателя транспортного средства. Эксперты считают механические нагнетатели несколько лучше турбированных, потому что двигатели, оборудованные ими, не имеют задержки реакции в ответ на нажатие водителем педали газа, потому что механические компрессоры приводятся в движение непосредственно от коленчатого вала двигателя. Турбокомпрессоры в свою очередь подвержены отставанию, так как выхлопные газы набирают скорость нужную для раскручивания турбин лишь после истечения некоторого времени.

Недостатки двигателей

Так как компрессор запускается с помощью коленчатого вала мотора, это немного уменьшает мощность силового агрегата. Компрессор увеличивает нагрузку двигателя, поэтому последний должен быть крепким настолько, чтобы выдерживать сильные взрывы в камере сгорания. Современные автопроизводители учитывают это условие и создают более сильные узлы для моторов, предназначенных для работы в паре с компрессором, что повышает стоимость автомобиля, а также стоимость его технического обслуживания.

В целом нагнетатели – это наиболее эффективный способ добавить двигателю транспортного средства лошадиных сил или мощности другими словами. Компрессор может добавить от 50 до 100% мощности, поэтому его часто устанавливают на свои авто гонщики и приверженцы высокоскоростной езды.