Що робить компресор? Компресори: основні типи та види, способи їх використання. Навіщо потрібний повітряний компресор

Стаття розповідає про те, що таке компресор, Для чого і де їх використовують і яка їхня роль у промисловому світі в цілому.

Отже, почнемо!

Відразу варто написати що компресор - це такий пристрій, призначений головним чином для стиснення і передачі стисненого газу під тиском, і для кращого усвідомлення функції компресорів, можу сказати, що найближчий "брат" компресора - насос. Датою винаходу першого компресора вважають кінець 19 століття. Деякі патріотичні нотки починають грати, коли дізнаєшся, що основні теорії подібних машин були сформульовані російськими вченими – Ейлером, Чаплигіном, Жуковським.

За те століття, що вони існують, з'явилася велика кількість різновидів компресорів, і для їхньої класифікації вже доводиться використовувати кілька категорій. Наприклад, класифікація за конструктивними особливостями та за принципом дії: поршневі компресори, ротаційні, струменеві, осьові, відцентрові. Також компресори класифікує і за рівнем тиску, що створюється: низького (0.3 - 1 Мн/м2), середнього (1 - 10 Мн/м2), високого (понад 10 Мн/м2); за родом газу, що стискається (повітряні компресори, кисневі, азотні та ін.) і за деякими іншими параметрами.

Немає особливого сенсу описувати принцип дії кожного типу компресора - це довго і, можливо, виявиться не всім цікавим - набагато цікавіше подивитися, де компресори можуть використовуватися.
Перше що спадає на думку - використання компресорів у різних сферах промисловості. Справді, така функція компресорів, як можливість подачі повітря чи іншого газу на привід пневматичного обладнання, дуже потрібна на будь-якому підприємстві! Адже вони також використовуються ще й для інших потреб, наприклад, у холодильних установках (їх особливість у тому, що вони працюють із парами холодильних агентів і в основному це гвинтові компресори); для дуття у деяких металургійних печах (для цього використовують так званий ротаційний тип компресора); у доменних та сталеливарних заводах; і навіть в авіаційних реактивних двигунах (у них використовуються багатоступінчасті осьові компресори, що збільшують ефективність процесу стиснення повітря).

Що вже говорити про їх застосування в нафтовому секторі промисловості, де на компресори лягають обов'язки щодо транспортування природного газу, його закачування в резервуари та сховища, перегонки нафти тощо.

Щоб оцінити потребу компресорів у сучасній промисловості, мій погляд, досить навести лише одну цифру зі статистики - сучасні підприємства, займаються машинобудуванням витрачають до 30%(!!) витрачається потужності вироблення стиснутого повітря, тобто. Близько 30% усієї споживаної енергії йде на компресори!

Варто зауважити, заради справедливості, що крім промислового застосування, вони також використовуються і в побуті - як правило це недорогі і невеликі компресори, які непогано було б мати в гаражі і використовувати для фарбування, піддувці, підкачуванні шин і так далі. Мати його у господарстві - дуже практично і зовсім недорого, та й до того ж хороша продукція практично не потребує ремонту компресорів.

10 квітня 2013

Компресори знаходять досить широке застосування у нашому повсякденному житті. Відомо, що компресори беруть участь у різних важливих виробничих процесах, а також входять до складу промислових енергосистем.

В індустріальній сфері виробництва компресори постачають спеціально стисненим повітрям загальні системи контролю температурних режимів, очисні системи або системи спеціальних повітряних заслінок.

У легкій промисловості компреси знаходять застосування у процесі інноваційної технології нанесення складних зображень на тканину шляхом аерозольного розпилення.

У будівництві компресори є головним «серцем» будь-якого механізму, оскільки вони, будучи хорошим провідником енергії, приводять у дію будь-які важливі роботи інструменти і механізми.

У сервісному обслуговуванні автомобілів широко застосовуються компресори як привод всіляких необхідних роботи інструментів і механізмів.

Розрізняють повітряний компресор , який є пристроєм, що стискає атмосферне повітря шляхом зменшення його номінального обсягу суто механічним способом. Після стиснення відбувається акумуляція повітря спеціально розробленої для цього ємності. У деяких випадках після стиснення повітря надходить безпосередньо до робочої магістралі. При цьому стиск сприяє тому, що молекули атмосферного повітря починають рухатися з величезною швидкістю в меншому номінальному обсязі. Якщо відбувається зниження сили тиску, зумовлене зовнішніми чинниками, повітря починає дуже швидко рухатися, прагнучи назовні. Такі компресори широко застосовують у різних сферах нашого життя, особливо в холодильних установках, агрегатах, інструментах.

Другий вид - компресор газовий. Це пристрій динамічної дії. Його принцип роботи подібний до принципу роботи повітряного компресора, з тим лише різницею, що під тиском знаходиться газ. Досить широко застосовується у хімічних, промислових галузях, а також галузях загального призначення.

Для того, щоб виробництво нормально функціонувало, у роботі його систем допомагають композиційні матеріали, що являють собою матеріали, що складаються з багатьох компонентів, що мають переважно спеціальну пластичну основу - матрицю та наповнювачі, які відповідають за функцію, що зміцнює. Таке поєднання речовин різного роду уможливлює появу нового елемента, що володіє найкращими технологічними характеристиками. Найчастіше такі матеріали застосовують у промисловості для армування виробів.

Навіть самому необізнаному в ремонтних роботах людині апріорі зрозуміло, що підлога в обов'язковому порядку повинна бути рівною. Адже на нерівну поверхню неможливо укласти ні лінолеум, ні паркетну дошку. Навіть для виробничих приміщень, де погано оброблена підлога – це завжди ризик травмонебезпеки та великий ступінь незручності. На сучасному ринку існує велика різноманітність покриттів для ...

Проживання в квартирі не супроводжується належним рівнем комфорту незважаючи навіть не те, що радіатори в зимовий період розпечені до червоного? Мешканці житлового простору відверто мерзнуть у зимовий період? Настав час міняти вікна - віконні отвори багатьох квартир досі заповнюють застарілі конструкції, які давно витратили свій нормативний ресурс. За твердженням фахівців, через нещільність віконних отворів.

У сучасному будівельному світі існує безліч типів покрівельних покриттів. Кожен власник приватного будинку самостійно вибирає потрібний для нього матеріал. Не рідко перевага надається саме оцинкованому металу. Через деякий час, навіть якісна покрівля під впливом зовнішніх факторів навколишнього середовища починає псуватися. Це призводить до виникнення актуальної необхідності терміново розпочинати ремонт. Першим вісником лиха, який робить…

На які питання ви знайдете відповіді у цій статті:

Вступ

Як правило, вибір компресора починається з розуміння того, що є потреба у використанні пневмоінструменту для будь-яких робіт, що потребує подачі стисненого повітря на вході. Саме це завдання і вирішує покупка компресора. І не важливо, чи це компресор для автосервісу, шиномонтажу, автомийки, хобі, гаража, чи професійний компресор для будівництва або медицини.

Отже, ви зрозуміли, що Вам потрібний компресор. Вводіть у рядку пошуку "купити компресор" і отримуєте сотні, або навіть тисячі пропозицій цієї техніки.

Ось тут починається все найскладніше. Показники компресорів різняться істотно, як і ціна устаткування. Ціна компресора починається від 3-5 тисяч рублів і йде за кілька сотень тисяч, і це не межа.

Як вибрати компресор для ваших потреб, щоб він працював максимально довго, безперебійно постачав усіх ваших споживачів стисненим повітрям і вкладався в оптимальний бюджет?

У цій статті постараємося максимально пояснити про те, які характеристики бувають у компресора, як вони співвідносяться з технічними характеристиками споживачів і як оптимально вибрати компресор для автомийки, СТО, гаража та інших цілей.

Які типи компресорів бувають?

У всьому різноманітті компресорів вони діляться на кілька характеристик за принципом роботи, таким чином:

Поршневий компресор- принцип роботи аналогічний двигуну внутрішнього згоряння, де повітря накачується з допомогою руху поршня на шатунному механізмі. Більшість побутових та напівпрофесійних компресорів є поршневими компресорами. Як правило, компресор для автомийки, невеликий СТО, шиномонтаж вибирається саме поршневий.

Гвинтовий компресор- принцип роботи, грубо можна порівняти з м'ясорубкою, де лопаті гвинта працюють у камері з мінімальним зазором, таким чином нагнітаючи повітря. Ця категорія відноситься до дорогих професійних (промислових) компресорів. У них значно вищий ресурс, продуктивність, нижчий рівень шуму. Гвинтові компресори, як правило, застосовуються на великих СТО, де велика кількість споживачів стисненого повітря, або ж у промисловості.

Які відмінності у поршневих компресорів?

Масляні та безмасляні.

У масляних компресорах присутній картер зі змащувальною рідиною, яка збільшує ресурс роботи двигуна, а також змащує вплив у безпосередньому споживачі, будь то гайковерт, ударний гайковерт, шліфувальна, полірувальна машинка, шуруповерт і т.д. Цей же ефект негативно позначається при використанні пістолета, коли частинки масла можуть потрапляти в пістолет і знижувати якість фарбування (вирішується встановленням додаткових фільтрів в пневмо-магістралі перед фарбопультом). Відповідно, як будь-яке обладнання з використанням олії - даний тип компресорів вимагає додаткового догляду, контролю та своєчасної заміни олії. Більшість компресорів, що застосовуються на автомийці або СТО, є масляними.

Безмасляні компресори, простіше в обслуговуванні і застосовуються, як правило для особистих потреб у гаражах, або для хобі. Ресурс безмасляних компресорів, як правило, в 2-3 рази нижче масляних і режим експлуатації передбачає використання компресора не більше 10-15 хвилин на годину.

З прямою передачею (коаксіальні), з ремінною передачею.

Невеликі компресори малої продуктивності, до 400 л/хв, зазвичай бувають із прямою зрадником, тобто. вал поршнів розташований безпосередньо на валу електродвигуна, і частота обертання двигуна дорівнює частоті обертання поршня. Така конструкція характеризує підвищене зношування двигуна і ресурс у даного типу компресорів нижче виробу з ремінною передачею.

У компресорах, де обертання поршням передається через клино-пасову передачу, частота обертання мотора нижче, за рахунок чого досягається підвищений ресурс і продуктивність компресора. Але й вартість їхня вже вища.

Кількість циліндрів

Компресори бувають 1-2-3 циліндровими. Від кількості та об'єму циліндрів залежить продуктивність апарату. Так само компресори можуть відрізнятися на рядне, V-подібне, W-подібне розташування циліндрів, але в цій статті заглиблюватися в ці особливості ми не будемо.

Як і за якими параметрами вибрати компресор?

Отже, ми дійшли того, що нам потрібний компресор. Який вибрати? Говоритимемо про компресори для автомийки або автосервісу, тому однопоршневі з прямою передачею та продуктивністю до 200 літрів на хвилину та тиском менше 6 bar. розглядати не будемо (один лише продувний пістолет споживає 100-250 літрів за хвилину).

Розглянемо стандартні характеристики одного з компресорів, виробництва Remeza, таким чином:
Компресор СБ 4/С-100 LB 30, 1796150, Remeza, артикул 011034

Тиск

Відразу звертаємо увагу на тиск. Тиск (атм), що вказується в характеристиках компресора, - характеризує граничне значення, яке ви зможете отримати від даного апарату. На більшості компресорів існують регулятори тиску, і ви можете його регулювати на вихідній магістралі, згідно з Вашими потребами, в меншу сторону. Збільшити тиск вище значення, вказаного в характеристиках компресора, зрозуміло, не вдасться.

Більшість компресорів, що застосовуються на автомийках та автосервісах, мають у паспорті значення тиску 8-10 атм. Крім того, потрібно враховувати, що робочий тиск компресора відрізнятиметься від пікового приблизно на 20% у меншу сторону. Паспортне значення тиску компресора вказується (Bar) або (атм). При цьому співвідношення між цими величинами таке:

  • 1 атм = 1,013 Bar
  • 1 Bar = 0.9869 атм

Тобто, за великим рахунком, не дуже важливо в якій із даних величин буде виражено тиск у конкретної моделі компресора - вони дуже близькі і похибка в 2-3% у цьому випадку незначна.

Таким чином, вкрай бажано, щоб компресор за паспортом перевищував необхідний робочий тиск інструменту на 15-20%.

Продуктивність

Найбільш значущою характеристикою при виборі компресора є продуктивність компресора, яка вимірюється зазвичай в літрах за хвилину (л/хв). Цей параметр вибираємо, виходячи з кількості та об'єму інструменту, який планується використовувати.

Тип інструменту Робочий тиск, Bar (P) Середня витрата повітря (л/хв), (Qn) Коефіцієнт використання інструменту (Кі)
Фарбувальний пістолет (фарборозпилювач) 3-4 200-400 0,65
Продувний пістолет 4-6 150-250 0,3
Полірувальна, шліфувальна машинка 6 290-450 0.65
Пневмодрель, шуруповерт 6,2 200-300 0,35
Циклон (апарат для хімчистки) 4-8 100-270 0,3
Пневмодолото 6,2 150-250 0,35
Ніж для зрізування скла 6,3 150-250 0,3
Ударний гайковерт 6,3 300-500 0,35
Кутовий гайковерт 6,3 150-200 0,35
Пневматична тріскачка 6,3 80-150 0,35

Також необхідно знати, що у паспорті вказується продуктивність на вході компресор, тобто. об'єм “засмоктуваного” повітря. А нам потрібна продуктивність на виході. Щоб оцінити вихідну продуктивність, потрібно дані, вказані в описі моделі помножити на коефіцієнт:

  • Безмасляний одноциліндровий компресор із прямою передачею - 0,35-0,4
  • Масляний компресор із прямою передачею - 0,6-0,65
  • Масляний компресор з ремінним приводом - 0,7-0,75

Вибираючи компресор під кілька одиниць пневмообладнання, важливо враховувати і той факт, що досить малоймовірне використання одночасно всіх споживачів одночасно. Для цього в розрахунках застосовується коефіцієнт синхронності обладнання:

Як порахувати необхідну продуктивність компресора:

Q = (Q1 * Кі1 + Q2 * Кі2 + Q3 * Кі3 + ... + Qn * Кіn) * Кс, де
Q - необхідна продуктивність компресора на виході,
Q1...Qn - витрата повітря кожного споживача
Кі1 ... Кіn - коефіцієнт використання кожного споживача, разом:
Кс – коефіцієнт синхронності обладнання.

Приклад:

Ви плануєте на вашій автомийці використовувати 4 продувні пістолети і 2 циклони, необхідну продуктивність обчислюємо за формулою (значення для циклону і продувного пістолета візьмемо максимальні):

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

З такою продуктивністю необхідний масляний компресор ремінного типу, відповідно, необхідно, щоб у паспортних даних у нього була вказана продуктивність не менше: 374,22/0,75=498,96 літрів., таким чином нам необхідно компресор, продуктивністю за паспортом не менше 500 л/хв.

Потужність компресора. напруга.

Потужність компресора в паспорті виробу може бути вказана в кінських силах (к.с.) або кВт. Співвідношення між даними одиницями: 1 л. = 0,735 кВт, 1 кВт = 1,36 л.с.

Потужність компресора - характеризує, переважно продуктивність компресора. Чим більша продуктивність, тим більша у нього потужність. Відповідно, не є характеристикою, на якій варто концентрувати увагу при виборі, в першу чергу. Вочевидь, що більше потужність компресора за інших рівних умов, то більше в нього буде ресурс у межах поставленого завдання.

Напруга буває 220В, або 380В. Як правило, потужні промислові компресора саме 3х фазні з необхідною напругою мережі 380В. Якщо ж у Вас на об'єкті немає можливості підключити компресор до мережі з напругою 380В, то є сенс розглянути побутовий компресор, розрахований на мережу 220В.


Об'єм ресивера (повітрозбірника).

Важливим параметром компресора, що вибирається, є обсяг ресивера, який встановлений на компресор. У побутових, напівпрофесійних бувають ресивери від 3 до 50 літрів (найпоширеніші 24, 50 літрів).

Професійні компресори мають ресивери на 100, 200 і більше літрів. Як правило, на мийках і СТО застосовують компресори з об'ємом ресивера не менше 50-100 літрів. Наявність та обсяг ресивера дозволяє знизити стрибки тиску, які виникають у магістралі при запуску електродвигуна, а також знижують частоту включень та тривалість роботи самого мотора, тим самим продовжуючи термін служби компресора. Вибираючи компресор, рекомендуємо спочатку визначитися з оптимальним розміром ресивера, який необхідний для ваших завдань. Звичайно, ресивер можна купити і встановити додатково, але зручніше і простіше, коли компресор спочатку підібраний правильно, відповідно до потреб по споживачах повітря.

  • Іншими словами, якщо Вам необхідний невеликий компресор для дому, гаража, хобі та плановані роботи – це підкачування шин свого авто, або аерографія – цілком достатньо буде невеликого ресивера до 10 літрів.
  • Якщо ви плануєте використовувати один прилад (шліф. машинка, пневмодрель, краскопульт, продувний пістолет), можна зупинитися на 25-50 літровому ресивері.
  • Якщо ж планується використовувати 2 та більше одиниць споживача стисненого повітря, необхідно розглядати об'єм ресивера 50, 100 і більше літрів.

Сподіваємося, що цей огляд допоможе Вам зробити правильний вибір, при ухваленні рішення купити компресор, який компресор вибрати. Якщо ж у Вас залишилися питання, чи потрібна допомога у підборі компресора для автомийки чи іншого виду бізнесу – звертайтесь до наших менеджерів, вони допоможуть Вам зробити правильний вибір!

Вибрати та купити компресор з доставкою ви завжди можете у розділі компресори на нашому сайті. Представлені компресори від провідних виробників, таких як Fiac, Remeza, AE&T з тиском від 6 до 10 атм, продуктивністю від 24 до 2000 літрів за хвилину та об'ємом ресивера від 24 до 500 літрів.

Компресор - обладнання, яке служить для стиснення повітря та подачі його для подальшого використання. Така техніка використовується практично у всіх галузях промисловості та народного господарства. Поява компактних та мобільних пристроїв, дозволило застосовувати їх у побуті, і зараз такий агрегат є у господарстві у більшості домашніх майстрів.

Види компресорів

Існує класифікація такого обладнання за декількома ознаками.

За типом робочого середовища вони можуть бути:
  • Повітряні. Найпоширеніший вид. Таке обладнання стискає повітря, після чого воно застосовується для різних цілей, наприклад, для роботи пневмоінстурменту та іншого обладнання.
  • Газові. У цьому випадку агрегати використовуються для стиснення газів та їх сумішей, найчастіше вони застосовуються для стиснення водню та кисню.

  • Циркуляційні. З їх допомогою повітря або газ стискаються, після чого циркулюють замкнутим контуром.

  • Апарати багатослужбового типу. Вони здатні одночасно стискати кілька видів газів.
  • Багатоцільові. Використовуються для стиснення газів за змінною схемою.
За типом конструкції:
  • Поршневі. Це найстаріша модифікація, але вона досі є популярною та затребуваною. Таке обладнання має двигун внутрішнього згоряння, у якому є поршнева група, і стиск повітря виконується поршнем. Компресор може приводитись у дію і за допомогою електродвигуна. Найдоступнішими є апарати невеликої потужності з одним поршнем.

  • Мембранні. Вони подібні до попереднього типу, але тут робочим елементом є поршнева мембрана. Під час роботи агрегату вона коливається та нагнітає повітря. Мембрани роблять багатошаровими, щоб збільшити термін служби. Хоча такі прилади мають продуктивність менше, ніж поршневі, але на виході повітря виходить без домішок.

  • Роторно-гвинтові. У таких конструкціях немає клапанів, тому гвинт має максимальні оберти. Щоб забезпечити необхідний тиск, робоча камера має бути великою. Потужність таких приладів може бути від 4 до 250 кВт і вони створюють тиск від 5 до 13 бар.

  • Роторно-пластинчасті. Вони мають прямий приводний механізм, тому мають високу продуктивність, надійність і великий термін служби. Ротор обертається з порівняно невеликою частотою, тому потужність таких агрегатів у межах 1-75 кВт і вони можуть створювати тиск до 10 бар.


Особливості пристрою
Найпоширенішим є поршневий компресор:

Гвинтові агрегати мають трохи інший пристрій:
  • Основним робочим елементом є гвинтова пара.
  • Всмоктуючий клапан.
  • Фільтр.
  • Електродвигун.

Щоб обладнання менше нагрівалося під час роботи, на будь-яких його типах додатково встановлюються охолоджувальні радіатори. Для накопичення стисненого повітря можуть бути вбудовані ресивери або вони встановлюються окремо.

Принцип дії

Незалежно від типу конструкції, будь-який компресор має однаковий принцип дії: повітря засмоктується в робочу камеру, де воно стискається до певного тиску, після чого відкривається випускний клапан і стиснене повітря подається безпосередньо до споживача або накопичується в ресивері.

Залежно від типу пристрою компресора повітря може нагнітатися поршнем, мембраною або гвинтовою парою. Лопатеві прилади будуть подавати повітря, що стискається в безперервному режимі, так як збільшують швидкість потоку за рахунок обертання лопатей. В об'ємних агрегатах повітря подається в пульсуючому режимі. Є великий вибір видів, тому завжди можна підібрати той, який відповідає вимогам, що пред'являються.

Галузь застосування

Стиснене повітря необхідне для багатьох технологічних процесів, тому таке обладнання використовується на різних підприємствах. Залежно від цього, навіщо використовується повітря, для його якості пред'являються різні вимоги. Прилади, які застосовуються в медицині, електронній промисловості, повинні подавати повітря без домішок.

Області застосування компресорів:
  • Нафтохімічне виробництво, часто наявність домішок у стиснутому повітрі може бути небезпечним, тому до якості високі вимоги.
  • Харчова промисловість.
  • Медицина.
  • Будівництво.
  • Металургія.
  • Машинобудування.
  • Сільське господарство.
Широке застосування таке обладнання знайшло й у побуті:
  • Для накачування шин автомобіля, м'ячів, матраців, човнів, басейнів тощо.
  • Підключивши продувний пістолет, можна забрати в машині, очистити двигун або радіатор.
  • За допомогою миючого пістолета можна мити не тільки автомобіль, але й будь-які інші предмети.
  • Під час ремонту за допомогою можна фарбувати, білити.
  • Для роботи пневмоінструментів: відбійний молоток, шуруповерт, дриль, гвоздезабивний пістолет, пневмопила.
  • За допомогою спеціальної насадки можна прочищати каналізаційні, водостічні труби.
  • На дачі ножицями пневматичними можна легко стригти кущі і обрізати дерева.
Як вибрати компресор
Незважаючи на велику різноманітність моделей компресорів, при здійсненні вибору потрібно звертати увагу на:
  • Тиск повітря, що може вказуватися в барах або атмосферах, для побутового використання достатньо 4-12 атмосфер.
  • Продуктивність цей параметр вимірюють в літрах за хвилину, для використання в побуті достатньо 350 л/хв.
  • Потужність силової установки, цей показник характеризує потужність двигуна, для побутової техніки достатньо його показників у межах 0,8-2,5 кВт.
  • Вага та габарити, залежно від потужності, продуктивності та розмірів, такі пристрої можуть мати вагу від кількох кілограм, до кількох сотень кілограм, чим більше агрегат, тим він менш мобільний.
  • Об'єм ресивера, бак для накопичення стисненого повітря у побутових приладів зазвичай не перевищує 50 літрів, а у професійних він залишає 100 і більше літрів.

Чим більшим буде розмір і об'єм ресивера, тим стабільнішим буде тиск повітря на виході, особливо це стосується поршневих апаратів, оскільки вони працюють у пульсуючому режимі. Вибираючи компресор, треба купувати той, потужність та продуктивність якого буде мінімум на 30% більше, ніж потрібно для виконання робіт.

Плюси і мінуси

Оскільки існує два основних типи компресорів: гвинтові та поршневі, розглянемо переваги та недоліки кожного виду.

Плюси поршневих приладів:
  • Зручні для короткочасного подавання стисненого повітря.
  • Можуть працювати в складних умовах, тому використовуються в таких забруднених приміщеннях як вугільні склади, фасувальні склади, місця помелу зерна та інші сфери.
  • Ефективно використовується за необхідності стиснення агресивних газів.
  • Є оптимальним варіантом, коли треба продуктивність не більше 200 л/хв.
  • У промисловості його вигідніше використовувати, ніж гвинтові аналоги.
  • Доступна вартість.
Недоліки таких пристроїв:
  • Високі енерговитрати.
  • Необхідно часто проводити технічне обслуговування, зазвичай це роблять не рідше, ніж за 500 годин роботи.
  • Під час роботи створюється багато шуму та вібрація.
Гвинтові пристрої є більш сучасним обладнанням, серед їх переваг слід зазначити такі:
  • Низький рівень шуму та вібрації.
  • Порівняно невелика вага та розміри.
  • Мобільність.
  • Виходить чистіше повітря.
  • Можуть працювати у безперервному режимі тривалий час.
  • Невелике енергоспоживання.
  • Є можливість плавно регулювати продуктивність.
Має гвинтовий компресор та деякі недоліки:
  • Більш складний пристрій.
  • Висока вартість.
  • У документації до вітчизняного та зарубіжного обладнання часто продуктивність вказується по-різному. У зарубіжних моделях вказують обсяг повітря, що забирається, а він на 30% більше, ніж на виході. Купуючи зарубіжні апарати, треба додавати цю величину, щоб отримати необхідну продуктивність.
  • Якщо обладнання має працювати тривалий період часу, то краще купувати гвинтові пристрої, але вмикати та вимикати їх часто не можна. Для короткочасної подачі стисненого повітря краще встановити поршневі компресорні агрегати.
  • Враховуйте, до якої мережі підключатиметься прилад: одно- або трифазний і відповідно, робіть його вибір.
  • Для автосервісу або меблевого виробництва, краще купувати поршневі апарати з ремінною передачею, хоча вони й більш галасливі, але мають більший термін служби та високу надійність.

Компресор є таким обладнанням, яке використовується в різних промислових сферах і в народному господарстві.

Компресором називають будь-який пристрій, який призначений для стиснення та подачі повітря, а також інших газів під тиском. Де використовується цей пристрій?

Автомобільні інженери, творці гоночних авто та просто любителі швидкості постійно працюють над збільшенням потужності двигунів. Одним із способів її збільшення є будівництво мотора великого внутрішнього об'єму, але великі двигуни багато важать і, крім того, витрати на їх виробництво і утримання дуже високі.

Фото. ProCharger D1SC – відцентровий компресор

Другий спосіб збільшення інтенсивності двигуна – це створення агрегату стандартного розміру, але ефективнішого у використанні. Більш ефективної віддачі можна досягти при нагнітанні більшого обсягу повітря в камеру згоряння, яке дозволяє подати в циліндр більше палива, а значить досягти більшої потужності за рахунок високого тиску і сильного викиду газу. Саме компресор, який також називають нагнітачем, дозволяє посилити подачу повітря та збільшити потужність двигуна.

Крім компресора, існує ще турбокомпресор. Відмінності між цими двома пристроями полягають у способі отримання енергії. Звичайний компресор приводиться в дію енергією, яка передається від колінчастого валу двигуна через ремінний або ланцюговий привід механічним шляхом. Що стосується турбокомпресора, то вона працює завдяки стиснутому потоку вихлопних газів, що обертають турбіну.

Як працює компресор

Для того щоб зрозуміти, як працює даний механізм, розглянемо схему роботи звичайного чотиритактного двигуна внутрішнього згоряння. З рухом донизу поршня створюється розрідження повітря, яке під впливом атмосферного тиску надходить у камеру згоряння. Після надходження повітря в двигун він поєднується з паливною сумішшю і створює заряд, який можна трансформувати в корисну кінетичну енергію в результаті горіння. Горіння створює свічка запалювання. Як тільки відбувається реакція окиснення палива, викидається великий обсяг енергії. Сила цього вибуху рухає поршень, а сила цього руху надходить на колеса, змушуючи їх обертатися.

Більш щільний потік паливно-повітряної суміші в заряд створюватиме сильніші вибухи. Але варто розуміти, що для спалювання конкретної кількості палива потрібна певна кількість кисню. Правильним вважається співвідношення: 14 частин повітря до 1 частини атмосферного повітря. Ця пропорція має дуже велике значення для ефективної роботи силового агрегату автомобіля і виражає собою правило: "для того, щоб спалити більше палива, потрібно подати більше повітря".

У цьому полягає робота компресора. Він стискає повітря на вході в двигун, дозволяючи наповнювати двигун велику його кількість і створювати підвищення тиску. Разом з цим двигун може надходити більшу кількість палива, викликаючи збільшення потужності. У середньому компресор додає 46% потужності і 31% моменту, що крутить.

Механічний нагнітач запускається за допомогою приводного ременя, оберненого навколо шківа, який підключений до шестерні. Провідна шестерня приводить у рух шестерню нагнітача. Ротор компресора впускає повітря, стискає його та вкидає у впускний колектор. Швидкість обертання компресора становить 50 – 60 тисяч обертів за хвилину. Внаслідок цього нагнітач збільшує подачу повітря в двигун машини приблизно на 50%.

Оскільки гаряче повітря стискається, він втрачає свою щільність і може сильно розширитися під час вибуху. В цьому випадку він не може віддати стільки ж енергії, скільки виробляється при загорянні свічкою запалювання більш прохолодної паливно-повітряної суміші. Можна зробити висновок, що для того, щоб нагнітач працював з максимальною віддачею, стиснене повітря на виході з пристрою має бути охолодженим. Процесом охолодження повітря займається інтеркулер. Гаряче повітря охолоджується у трубках інтеркулера за допомогою холодного повітря чи холодної рідини, залежно від виду механізму. Зниження температури повітря, збільшуючи його щільність, робить сильнішим заряд, який надходить у камеру згоряння.

Види компресорів

Компресори бувають трьох видів: двогвинтові, роторні та відцентрові. Основна відмінність між ними полягає у способі подачі повітря у впускний колектор автомобільного двигуна.

Двогвинтовий нагнітач складається з двох роторів, усередині яких циркулює повітря. Ця конструкція створює багато шуму у вигляді свисту стисненого повітря, яке приглушують спеціальними методами шумоізоляції двигуна.

Фото. Двохвинтовий компресор

Роторний нагнітач розташований, як правило, у верхній частині автомобільного двигуна і складається з кулачкових валів, що обертаються, які переміщують атмосферне повітря у впускний колектор. Він має велику вагу і значно збільшує вагу транспортного засобу. Крім того, повітряний потік у даному виді компресора має уривчасту структуру, що робить його найменш ефективним у порівнянні з іншими видами компресорів.

Фото. Роторний компресор

Відцентровий нагнітач – найефективніший для примусового підвищення тиску всередині двигуна машини. Він є крильчаткою, що обертається з величезною силою і нагнітає повітря в невеликий корпус компресора. Відцентрова сила виштовхує повітря до краю крильчатки, змушуючи його з величезною швидкістю залишати її порожнину. Маленькі лопатки, розташовані навколо крильчатки, перетворять високошвидкісний потік повітря з низьким тиском в низькошвидкісний потік з високим тиском.

Фото. Відцентровий компресор

Переваги компресора

Основною перевагою компресора є, природно, збільшення потужності двигуна транспортного засобу. Експерти вважають механічні нагнітачі дещо кращими за турбовані, тому що двигуни, обладнані ними, не мають затримки реакції у відповідь на натискання водієм педалі газу, тому що механічні компресори наводяться в рух безпосередньо від колінчастого валу двигуна. Турбокомпресори у свою чергу схильні до відставання, так як вихлопні гази набирають швидкість потрібну для розкручування турбін лише після закінчення деякого часу.

Недоліки двигунів

Так як компресор запускається за допомогою колінчастого валу двигуна, це трохи зменшує потужність силового агрегату. Компресор збільшує навантаження двигуна, тому останній повинен бути настільки міцним, щоб витримувати сильні вибухи в камері згоряння. Сучасні автовиробники враховують цю умову та створюють сильніші вузли для моторів, призначених для роботи в парі з компресором, що підвищує вартість автомобіля, а також вартість його технічного обслуговування.

Загалом нагнітачі – це найефективніший спосіб додати двигуну транспортного засобу кінських сил чи потужності іншими словами. Компресор може додати від 50 до 100% потужності, тому його часто встановлюють на свої авто гонщики та прихильники високошвидкісної їзди.

Схожі статті

2023 parki48.ru. Будуємо каркасний будинок. Ландшафтний дизайн. Будівництво. Фундамент.