Как выбрать поршневой компрессор

Классификация компрессоров – основные виды оборудования

Современные компрессоры имеют несколько различных классификаций, среди которых наиболее значимым является подразделение оборудования на типы в зависимости от конструктивных особенностей и принципа действия компрессоров. В первую очередь необходимо отметить два основных типа компрессоров:

Здесь Вы можете ознакомиться с каталогом компрессоров, реализуемых ООО ГК «ТехМаш».

Лопастной компрессор — это оборудование, работа которого основана на динамическом принципе действия. В данном типе установок увеличение давления осуществляется благодаря взаимодействию потока воздуха с решетками лопастей, одна из которых вращающаяся, а другая неподвижная. Оборудование лопастного типа в свою очередь подразделяются на следующие виды компрессоров:

Однако наибольшей популярностью пользуются компрессоры объемного типа. Сжатие воздуха в устройствах данного типа происходит в специальных рабочих камерах. Попеременное сообщение камер с входом и выходом компрессора, а также периодическое изменение их объема приводит к изменению давления воздуха. Классификация установок объемного вида разделяется по форме и типу рабочих деталей компрессорных установок и принципу их действия. Так, объемные компрессоры могут быть следующих типов:

Установки поршневого типа стали особенно популярны благодаря сочетанию таких преимуществ, как удобство эксплуатации, высокие рабочие характеристики, длительный срок службы, небольшие габариты и многое другое. При этом данный вид компрессоров отлично подходит для любых видов работ с широким диапазоном значения необходимого давления.

Основными рабочими элементами поршневых компрессоров являются электропривод, крышка цилиндра, регулятор давления и ресивер. Создание необходимого давления воздуха в оборудовании данного типа происходит благодаря поступательным движениям поршня. Поршневые компрессоры имеют свою классификацию и подразделяются на:

• двойного или одинарного действия;
• масляные и безмасляные;
• угловые, горизонтальные, вертикальные;
• с различным количеством цилиндров.

Другой вид объемных компрессоров – роторные установки, главной особенностью которых является наличие вращающихся сжимающих элементов. Данные виды компрессоров могут быть как промышленными, так полупромышленными или же бытовыми. Их рабочие параметры, условия и особенности эксплуатации подходят для проведения технологических процессов на любых предприятиях и в различных сферах деятельности.

К категории роторных установок относятся следующие виды компрессоров:

• Винтовое оборудование – такие установки оснащены ведущим и ведомым роторами, вращающимися по направлению друг к другу. Данный принцип вращения приводит к уменьшению пространства между корпусом и роторами, что и обеспечивает увеличение давления. Главным преимуществом данного типа компрессоров является возможность их использования в условиях интенсивной эксплуатации.
• Спиральные компрессоры – обладают смещенной неподвижной и подвижной спиралями. Установлены они специальным образом, создавая полости с постоянно изменяющимся в них объемом.
• Роторно-пластинчатые установки – главным элементом таких установок является установленный в корпусе со смещением с центра ротор с пластинами. Перемещение пластин может происходить в радиальном направлении.
• Жидкостно-кольцевые – в корпусе, который частично заполнен жидкостью, находится ротор с фиксированными лопатками.

Классификация компрессоров исходя из особенностей их конструкции и принципа действия — не единственная. Так, по способу охлаждения компрессоры бывают с воздушным или же жидкостным охлаждением. Существует классификация и по приводному двигателю – от газовой турбины, двигателя внутреннего сгорания и электродвигателя.

Кроме того, классификация компрессоров также может быть различной в зависимости от уровня конечного давления:

• установки с низким уровнем давления;
• давление среднего уровня;
• оборудование со сверхвысоким давлением.

Выбор необходимого компрессорного оборудования зависит от требований, предъявляемых к установкам, условий и особенностей эксплуатации, типа проводимых работ и других характеристик.

Характеристики

При выборе лучших воздушных компрессоров специалисты прежде всего обращают внимание на следующие параметры:

Производительность. От этого показателя зависит объем сжатого воздуха в литрах, который может выдать аппарат за одну минуту (л/мин). Именно этот параметр указывает на максимальное количество одновременно подключенных пневмоинструментов. Производитель обычно указывает максимальное значение этой величины

Поэтому при выборе необходимо обращать внимание на модели с 30–50%-м запасом по мощности, так как последний показатель может значительно меняться из-за разницы температур и конфигурации пневмоприбора. Мощность

От величины этого параметра зависит, насколько двигатель способен выполнить поставленную задачу

Мощность. От величины этого параметра зависит, насколько двигатель способен выполнить поставленную задачу

Мощность измеряется в кВт и показывает способность двигателя справиться с поставленной задачей. Максимальная мощность, указанная в технической характеристике агрегата, может на 30 % отличаться от реальных показателей.

Давление. Этот параметр указывает на то, с какой силой компрессор сжимает воздух. При помощи этого показателя можно легко рассчитать, с какими видами пневмоинструмента сможет работать прибор. Величина эта не постоянная и может снижаться на треть.

Время работы. Очень важный показатель, от которого зависит выполнение работы. При выборе компрессора не стоит забывать, что маломощным моделям понадобится значительно больше времени, чтобы, например, подкачать автомобильные колеса. Поэтому есть смысл брать только те модели, непрерывная работа которых заявлена в пределах от 30 минут до одного часа.

Объем ресивера. От этого параметра зависит время проведения работ при выключенном компрессоре.

Вид манометра. Современные агрегаты по перекачке сжатого воздуха оборудованы аналоговым или электронным манометром. Цифровые приборы более предпочтительны, так как имеют значительно меньшую погрешность в измерениях.

Коммуникация

Особое внимание необходимо обратить на длину шлангов и шнура питания. Главный критерий в этом случае — удобное использование

Поэтому лучше брать модели с запасом по длине шнура питания, в комплектацию которых входит витой переходник длиной от 5 до 8 метров.

Важно! Любой компрессор в целях безопасности должен быть оснащен термореле, позволяющим отслеживать режим работы агрегата, и системой автоматического отключения при переполненном ресивере

4 Aurora GALE-50

Aurora GALE-50 – очень популярный компрессор отечественного производства, признанный бестселлером рынка 2017 года. Компании Aurora удалось создать добротную модель, пусть и не с самым презентабельным видом, однако с кучей положительных сторон в плане технических характеристик. Это одна из немногочисленных моделей, производительность на входе и на выходе которой составляет 412 литров в минуту при мощности в 2,2 кВт. Впечатляет, правда?

Помимо прочего, в Aurora GALE-50 реализован достаточно простой, но очень действенный способ контроля уровня масла. Производители оснастили картер компрессора щупом, аналогично ДВС автомобилей, что повлекло за собой кучу положительных отзывов. Самым же слабым местом агрегата, по мнению пользователей, является уровень шума. При всех своих плюсах компрессор выдаёт 91 дБ громкости при функционировании, поэтому паузы в рабочем процессе (для сохранения здоровья) просто необходимы.

Основные параметры

Часто возникает вопрос, какой компрессор лучше купить. Некоторые из нижеуказанных характеристик возможно отыскать в паспорте устройства, остальные в процессе эксплуатации:

• Производительность. В такой ситуации ключевую роль играет не только скорость накачивания колес автомобиля. Во время накачки в полной мере спущенного возможно столкнуться с тем, что недостаточно производительный прибор не способен компенсировать утечку воздуха.
• Вид подключения. В производительном устройстве ключевую роль играет мощность двигателя. В связи с этим вырастает энергопотребление, потому следует скептически отнестись к изделиям, которые включаются в гнездо прикуривателя или указанная мощность на упаковках не соответствует реалиям (часто требуется постоянно менять перегоревшие предохранители). Подключение автоустройства “крокодилами” непосредственно к аккумулятору является лучшим решением, однако лишь тогда, когда в авто есть открытый доступ к клеммам.
• Протяженность кабеля. Часто недостатком рассматриваемых изделий является тот факт, что длина шнура будет недостаточной, чтобы достать задней части авто. Помимо протяженности кабеля следует дать оценку его жесткости – при сильных растяжках жесткий провод вырывает штекер с места. В связи с этим целесообразно искать изделия со шнуром обыкновенного типа.
• Характеристики манометра. Дать оценку точности показаний без качественного манометра сложно, в связи с этим следует, прежде всего, сделать акцент на шкале манометра. На небольших устройствах стрелка спокойно перекрывает деления. Не следует стремиться приобретать устройства с двойной оцифровкой: надобность в выставлении давления в фунтах на 1 кв. дюйм отсутствует, в связи с чем дополнительная линейка мешает.
• Продолжительность беспрерывного функционирования. Данный показатель оценивается в комплексе с мощностью. Например, когда внедорожник либо кроссовер имеет высокопрофильную резину, слабая производительность устройства будет длительное время качать колеса и создавать перегрев.

Двухступенчатые компрессоры – баланс производительности и мощности

Агрегаты с двумя ступенями сжатия имеют уже гораздо больший диапазон применения, нежели первый вариант. На сегодняшний день они считаются лучшими, если учитывать мощность приборов, с которыми возможна их совместная работа, и экономичность процесса.
Двухступенчатый компрессор имеет два поршня, что логично, а сжатие происходит по двум ступеням:

• воздух или газ, как и в одноступенчатом агрегате, проходит первую ступень;
• после продукт не выходит, а охлаждается на межступенчатом интервале, расширяя диапазон сжатия еще в несколько раз;
• и уже на второй ступени происходит окончательное сжатие воздуха до максимальной отметки.

Плюсы использования такого компрессора очевидны:

• нагрузка на части агрегата распределяется равномерно;
• КПД увеличивается за счет экономии мощности, потраченной на сжатие;
• срок службы дольше, чем у одноступенчатых приборов.

Правда, двухступенчатые компрессоры больше по размерам, что обусловлено наличием двух поршней вместо одного. Это, вероятно, единственный их недостаток по сравнению с одноступенчатыми агрегатами.

Советы по выбору типа компрессора для работы в гараже

Среди множества вариантов компрессоров самыми распространенными считаются винтовые и поршневые агрегаты. Винтовые аппараты являются дорогими установками, которые больше подойдут для больших автосервисных мастерских с высоким уровнем воздухопотребления. Благодаря применению винтового компрессора можно делать сразу несколько точек потребления сжатого воздуха, например, для превмоинструмента, приспособления для подкачки шин, шиномонтажной станции и т.д.

Для среднего или небольшого автосервиса, а также для гаража лучше купить поршневой компрессор. Агрегаты поршневого типа являются самыми популярными благодаря приемлемым ценам на них, простоте использования и надежности. При небольших габаритах данного оборудования к нему можно подключать несколько независимых воздуховодов. Поршневые компрессоры бывают двух типов.

1. С прямым приводом, когда вал двигателя расположен на одной оси с коленчатым валом компрессионного блока. Аппараты с прямым приводом (коаксиальные) часто используют и в гараже, и при выездных работах. Но следует знать, что данный тип компрессоров имеет ограниченный ресурс, около 6000 моточасов.
2. С ременным приводом: валы блока и двигателя имеют шкивы и соединяются между собой посредством ременной передачи. Срок службы компрессора с ременным приводом значительно выше, поскольку шкивы на валу двигателя и на коленчатом валу блока имеют разные размеры. За счет этого вращательный момент двигателя немного гасится, снижаются обороты коленвала, он получает меньшую нагрузку, и детали компрессионного блока изнашиваются меньше.

Совет! Лучше покупать передвижной аппарат, оснащенный шасси, поскольку любой компрессор имеет немалый вес. С помощью шасси оборудование будет легче перемещать в пределах мастерской или на выезде.

При выборе конкретной модели компрессора следует поинтересоваться у продавца, к какому классу оборудования она относится — бытовому или профессиональному. Бытовые агрегаты изготовлены из простых, недорогих и порой не очень качественных материалов, требуют перерывов в работе. Профессиональные аппараты – это аналоги бытовых компрессоров, но при их изготовлении применяются качественные, износостойкие детали. К тому же профессиональное оборудование способно работать без перегрева продолжительное время.

Автомобильный компрессор какой фирмы купить

Компрессор должен быть качественным и с наилучшими техническими характеристиками. Многие опытные автолюбители отдают предпочтение следующим компаниям:

• AVS более 15 лет считается лучшим производителем автомобильных компрессоров. Всемирно известная компания производит свою продукцию на заводах в Южной Корее и Китае. Разработчики внимательно следят за качеством своей продукции и не допускают появления бракованных товаров на полках магазинов. Покупая автокомпрессор в этой компании, вы можете быть уверены в высоком качестве и надежности.
• Hyundai: Большая часть техники южнокорейской компании хорошо себя зарекомендовала. Устройства отличаются повышенной прочностью, компактными размерами и длительным сроком службы. Производитель выпускает как топовые модели, подходящие для накачки любых шин, так и простые бюджетные варианты.
• Агрессор – российская компания, выпускающая надежные компрессоры, не уступающие по качеству другим производителям. Устройства, выпускаемые под этим брендом, подходят для накачивания шин, надувных лодок, надувных игрушек.
• Беркут – отечественный производитель, выпускающий уникальные автомобильные аксессуары, в том числе компрессоры. Покупая устройство этой компании, можно не сомневаться в высоком качестве. При изготовлении устройств используются новейшие технологии.
• GOODYEAR – американская компания, разрабатывающая шины, автокомпрессоры и другие автомобильные аксессуары. Компрессоры этого производителя способны работать в любых условиях и имеют длительный срок службы.

Какой компрессор лучше купить для гаража?

Приобретая компрессор в гараж, уясните, для каких целей вы его покупаете. К примеру, для подкачки колес достаточно небольшого портативного компрессора, тогда как для работы пневмоинструмента или покраски автомобиля нужен более серьезный аппарат. Агрегаты для гаража могут отличаться ценой, качеством, мощностью, производительностью и брендом.

Ремеза СБ4/C-50.LB30 А

Компрессор Ремеза СБ4/C-50.LB30 А – эффективное и надежное оборудование для быта и производства. К нему легко подключаются любые пневмоинструменты: гайковерты, шуруповерты, дрели, молотки и т. д.. Основные характеристики модели:

• мощный двигатель 2200 Вт;
• высокая производительность – до 340 л/мин;
• работа от однофазной сети напряжением 220 В и частотой 50 Гц;
• вместительность – 50 л;
• рабочее давление 10 Бар.

Модель комплектуется предпусковым клапаном, облегчающим запуск двигателя при низком напряжении. Для комфорта при транспортировке компрессор оснащен колесами и ручкой. Два манометра на корпусе предназначены для удобства контроля над давлением на входе/выходе. Компрессор работает в повторно-кратковременном режиме, непрерывная работа возможна в течение 15 минут, но не чаще 1 раза в течение 2 часов.

Ремеза СБ4/C-100.LB40

Поршневой агрегат подходит для подключения к любому пневмоинструменту: шурупо- и гайковертам, пневмопистолетам, ударной дрели и т. д. Функционирует от трехфазной сети. Основные характеристики оборудования:

• производительность 580 л/мин;
• рабочее давление системы 10 бар;
• объем воздушной камеры 100 литров;
• мощность электромотора 3 кВт;
• на корпусе снизу обустроен кран для сброса конденсата;
• оснащен специальным устройством для прямого подключения к пневмолинии, минуя редуктор;
• оснащено ручкой и колесами;
• продолжительность подключения – до 10 минут;
• эксплуатируется в температурном режиме от +1 до +40 °С;
• емкость для смазки 1,2 л.

Дополнительные нюансы

Одного компрессора недостаточно для проведения покрасочных работ. Понадобятся также шланг, который не входит в комплект поставки, и собственно краскопульт. Для компрессора бюджетного уровня можно использовать витой шланг, в комплект которого входит и соединительная фурнитура. В качестве краскопульта можно использовать недорогие устройства итальянского/китайского производства. Можно также приобрести готовые комплекты, включающие и краскопульт, и соединительные шланги с фурнитурой, а также дополнительный инструменты (например, обдувочный пистолет, предназначенный для нанесения вязких лакокрасочных составов, или пистолет для подкачки автошин). При увеличении требований к качеству покрасочных работ нужно быть готовым, что потребуется и более дорогое оборудование.

Расходными материалами для компрессоров являются фильтры и шланги. Прямой шланг предпочтительнее спирального, поскольку поведение последних часто непредсказуемое, и они могут попасть на закрашиваемую поверхность. Без своевременной замены фильтров пыль и другие загрязнители будут без препятствий попадать в лакокрасочный состав, существенно ухудшая его качество (особенно это касается металлизированных красок).

PATRIOT WO 10-120

• Производительность – 120 л/мин.
• Максимальное давление – 8 бар.
• Потребляемая мощность – 0,65 кВт.
• Объем ресивера – 10 л.
• Габаритные размеры – 450х250х500 мм.
• Масса – 14,6 кг.

PATRIOT WO 10-120 – поршневой безмасляный компрессор горизонтального исполнения. Благодаря отсутствию смазки и встроенному воздушному фильтру агрегат используется для питания чистым сжатым воздухом пневматического инструмента.

Электрический двигатель небольшой мощности обеспечивает высокий для своего класса показатель производительности. Встроенная тепловая обмотка и защита от перепада напряжения продлевают срок безотказной эксплуатации компрессора. Для уменьшения трения во время работы поршни компрессорной головки оснащаются тефлоновыми кольцами. А интегрированный прессостат автоматически поддерживает давление в ресивере на заданном уровне.

Особенности конструкции позволили уменьшить шум во время работы. На расстоянии 7 м этот показатель едва достигает отметки в 55 дБ, что делает его наиболее тихой моделью на сегодняшнем обзоре. Управление компрессором интуитивно понятное. Приборы контроля и органы управления скомпонованы в единый блок для большего удобства использования.

Что такое степень сжатия?

Производительность компрессора напрямую зависит от степени сжатия рабочей среды: чем больше степень, тем меньше производительность у аппарата

Поэтому очень часто при выборе компрессора обращают внимание на эту характеристику. Рассчитывается степень сжатия (R) следующим образом:

R = Pd / Ps, где

Pd – абсолютное давление нагнетания

Ps – абсолютное давление на всасывании.

Степень сжатия — безразмерная величина, которая показы¬вает, во сколько раз повышается давление воздуха в компрессоре по сравнению с давлением воздуха на всасывании.

Рассмотрим на примере степень сжатия воздуха в одноступенчатом компрессоре. Аппарат на входе имеет давление 101 кПа. Поступающий атмосферный воздух следует сжать с давлением нагнетания до 1520 кПа (то есть от 1 до 16 атм). Таким образом, степень сжатия будет равна: 1520 / 101 = 16.

Чтобы увеличить производительность компрессора и не терять показатели по давлению используют многоступенчатое сжатие. Известно, что в процессе сжатия газа выделяется тепло. Чтобы сохранить стабильную температуру внутри аппарата, выделяемое тепло следует отводить. Для этого вокруг камер сжатия предусмотрены специальные отсеки с охлажденной водой.

В процессе сжатия воздуха при повышении давления до 4 атмосфер (405 кПа) и выше, становится все труднее полностью вывести выделяемое тепло. Поэтому для снижения температуры процесс сжатия разделяют на ступени.

Процесс разделения на ступени происходит следующим образом:

На начальном этапе сжатия (первая ступень) газ сжимается до 304-405 кПа (3-4 атмосфер), и поступает в специальную камеру для охлаждения до первоначальной температуры. На втором этапе газ отводится в другую камеру, где сжимается до следующего промежуточного давления (вторая ступень), затем газ поступает на охлаждение, и так далее. Такое многоступенчатое сжатие будет задействовано до тех пор, пока показатели давления не достигнут требуемой величины.

Если взять предыдущие значения по давлению (из примера расчета степени у одноступенчатого компрессора), то в двухступенчатом компрессоре в первой ступени давление достигнет величины 4 атм (405 кПа), а на второй ступени – уже 16 атмосфер (1620 кПа). Степень сжатия в данном случае в каждой камере будет равняться 4, а производительность компрессора увеличится.

Компрессоры центробежные

По принципу работы сжатия центробежные компрессоры относятся к машинам динамического действия. Сжатие производится при помощи центробежных сил. Отличаются большим объемным расходом газа, но меньшей степенью сжатия.

Центробежные компрессоры холодильных установок могут достигать мощностей до 2-3 тыс. кВт, со степенью сжатия (отношением давлений) около 11 (рис. 16).

Рисунок 16 – Центробежный компрессор: 1 – вал; 2 – подшипники; 3 – всасывающий патрубок; 4 – лопастные колеса; 5 – лабиринтные уплотнения; 6 – нагнетающий патрубок; 7 – корпус, станина

В центробежных компрессорах рабочим органом являются рабочие колеса с лопатками и диффузор. При вращении рабочего колеса, газ отбрасывается лопатками к периферии колеса (внешнему радиусу) и проходит в диффузорное пространство, которое соединяет его со следующим колесом (рис. 17), т.е. имеется многоступенчатый процесс нагнетания. При выходе из колеса газ имеет более высокую скорость, температуру и давление, чем при входе.

Центробежные и осевые компрессоры не имеют возвратнопоступательно движущихся частей, поэтому у них спокойный ход и нет тяжелого фундамента, необходимого для массивных поршневых машин. Ротор вращается с постоянной скоростью, а движущиеся детали соприкасаются с неподвижными только в подшипниках; это обеспечивает безопасную эксплуатацию при высоких скоростях вращения и позволяет использовать более дешевые быстроходные двигатели.

Рисунок 17 – Вал центробежного компрессора с рабочими колесами

По количеству ступеней центробежные компрессоры делятся на: одно-, двух- и многоступенчатые.

Основные достоинства центробежных компрессоров:

• Высокая производительность;
• Долговечность конструкции (возможность работы при интенсивной эксплуатации в течении длительного времени;
• Плавность подачи (равномерность, отсутствие скачков давления);
• Не происходит гидроудара при попадании жидкого хладагента (происходит перекачка жидкого хладагента как в центробежных насосах);
• Низкая вибрация.

К недостаткам такого типа компрессоров можно отнести:

• Более низкий КПД;
• Необходимость в развитии больших скоростей вращения (сверхскоростные электродвигатели, дополнительные редукторы мультипликаторы, некоторые компрессора имеют скорость 45000 об/мин);

Основной проблемой функционирования центробежного компрессора является невозможность подержание давления конденсации, при нестабильных рабочих режимах.

С уменьшением производительности или с ростом давления уменьшаются сечения каналов проточной части, при этом увеличиваются газодинамические (гидравлические) потери и относительные утечки газа через лабиринтные уплотнения. Оба эти фактора снижают коэффициент полезного действия машины. Поэтому центробежные и осевые компрессоры мало подходят для сжатия небольших объемов газа, а также для сжатия до высоких давлений.