Принцип работы безмасляного поршневого компрессора

Содержание

Компрессор масляный или безмасляный: Какой лучше выбрать для дома

Принцип работы безмасляного поршневого компрессора

Чего ждет пользователь от качественного компрессора? Чистого нагнетаемого воздуха, нужного давления, длительной работы и увеличенного ресурса. И это всего лишь часть требований.

Ориентируясь на покупателя, производители с каждым годом предлагают все более совершенные компрессоры. Ведь пневматика всегда остается актуальной на рынке техники. А без подачи воздуха она работать не сможет. Современный компрессор применим к самым различным типам пневматических инструментов: от шуруповерта и краскопульта до отбойного молотка.

Но, к сожалению, реалии таковы, что купить компрессор, идеально отвечающий всем желательным характеристикам, практически невозможно. Конечно, многое зависит от производителя и цены компрессора.  Но базовой проблемой выбора является само строение компрессоров. Они бывают двух видов: масляные и безмасляные.

Конструкционные особенности: в чем разница?

                                                                   масляный компрессор                                                                                                                           безмасляный компрессор

Масляные и безмасляные компрессоры отличаются основным моментом – наличием смазки.

При работе компрессора поршневого типа неизбежно возникает трение между металлическими элементами. Движущиеся детали размещены плотно, они взаимодействуют друг с другом и неминуемо стираются. Побочный эффект такого трения – сильный нагрев поршня, коленвала и других элементов.

Элементарный выход из такой ситуации – смазка. То есть, добавление масла. Масло создает тонкую пленку между стенками цилиндра и поршня. Оно уменьшает трение, защищает детали от износа. Предотвращает коррозию.  Также масло усиливает теплоотвод. Поэтому возможность перегрева намного уменьшается. А детали конструкции сохраняются дольше. Именно по такому принципу работают масляные компрессоры.

                     (конструкция масляного поршневого компрессора)                                                                                                           (конструкция бемасляного поршневого компрессора)

Благодаря смазке,  масляные компрессоры долговечны. Они выдерживают длительную непрерывную работу. Часто в масляных компрессорах используют и более прочные материалы. К примеру, кольца в поршнях у них стальные, сами поршни — чугунные.  Очень важно при эксплуатации масляного компрессора заливать именно то масло, которое указано в техническом паспорте модели. Нельзя заливать любые моторные и трансмиссионные масла. Чаще всего изготовитель указывает сорт синтетического масла, которое возможно для данного компрессора.

Безмасляные компрессоры смазки начисто лишены. Трение и движение деталей  осуществляется в «сухой» камере. Из-за этого повышается рабочая температура. Многие производители стараются любым способом уменьшить перегрев в безмасляном компрессоре. Например, в винтовых моделях часто используется впрыск воды в камеру сжатия. В поршневых моделях применяют материалы с низким коэффициентом трения. Но все равно силы трения не избежать. Отсюда – небольшой срок эксплуатации безмасляных компрессоров.

Преимущества и недостатки

Казалось бы, чего проще? Залейте масло в каждый компрессор и не парьтесь по поводу трения деталей. Зачем конструировать безмасляный компрессор, если у него заведомо маленький ресурс? Все вроде и правильно. Да только есть в масляном компрессоре «маленькая ложка дегтя». И она способна испортить «большую бочку меда», которой является смазка трущихся деталей маслом.

Дело в том, что масло умудряется попадать в сжатый воздух, который поставляется компрессором. Хорошо, когда это происходит , например, в пневматическом гайковерте. Капельки масла смажут соединения. Их будет легко раскрутить и закрутить. Но представьте себе капли масла в краскопульте. Результат плачевный  – автомобиль, выкрашенный краской вместе с маслом. Катастрофа. Или ноу-хау. Но никак не высокое качество работы.

Итак, основной недостаток масляного компрессора – примесь масла в нагнетаемом воздухе. Кроме этого, в минусы масляных компрессоров засчитывают:

  • Потребность в недешевом компрессорном масле
  • Необходимость в периодической заливке
  • Нужен постоянный контроль и  замена масла
  • Более высокая цена самого компрессора из-за сложной конструкции
  • Некоторое увеличение веса

Фактически, такие минусы – мелочи, и не так уж и важны. Зато мы получаем действительно важные преимущества:

  • Надежность. В несколько раз увеличенный срок эксплуатации. Моторесурс повышается, поскольку детали не изнашиваются
  • Отсутствие перегрева. Нет трения – нет и перегрева
  • Возможность длительного цикла работы. Важно для многих пневмоинструментов
  • Высокая производительность
  • Экономность электропотребления. Инструмент потребляет меньше мощности двигателя

Безмасляные компрессоры подают идеально чистый воздух. Бесспорно, это их весомое достоинство. Но оно, также почти и единственное. Есть, правда,  еще некоторые плюсы безмасляных компрессоров. Они:

  • Стоят дешевле
  • Весят меньше
  • Не требуют заливки масла и его замены

То есть, безмасляные компрессоры экономят ваше время и деньги при покупке. Частично экономия происходит и при эксплуатации (не нужно покупать масло). Но надежным капиталовложением они никак не являются. У безмасляных много существенных недостатков:

  • Очень маленький ресурс
  • Меньшая производительность
  • Нет высокого давления
  • Небольшая мощность

Поэтому, купить безмасляный компрессор актуально только для определенных сфер работы. Там, где масляный тип использовать запрещено. Или же для мелких бытовых работ.

Сфера применения

Указанные нами плюсы и минусы  не дают однозначного ответа на вопрос, какой компрессор лучше, масляный или безмасляный. Чтобы выбрать компрессор правильно (с маслом или без масла) , необходимо определить две главные вещи:

  • В какой сфере он будет применяться.
  • В каком рабочем темпе  будет использоваться.

Существуют области применения пневматики, где установлены жесткие требования. Правила запрещают появления в нагнетаемом  воздухе  частиц масла. Поэтому безмасляные компрессоры – единственный выход. К таким сферам относятся:

  • Медицина. Подача чистого воздуха нужна, к примеру,  в стоматологической установке.
  • Пищевая промышленность. Сжатый воздух используют для изготовления продуктов питания, упаковок. Фармацевтика. Для изготовления лекарств нужен только чистый воздух. Он не должен содержать даже  количества примесей.
  • Производство мягкой мебели.
  • Покраска различных элементов, в том числе и автомобилей. У пневматических краскопультов масло никоим образом не должно попасть в краску.

Кроме таких важных отраслей, безмасляные компрессоры часто покупают для мелких работ. Он дешевле и вполне подходит для работы простыми пневматическими инструментами. Для подкачки шин, продувки воздухом. Безмасляные компрессоры не выдерживают длительного цикла. Но, например, шуруповерт работает очень недолго. Несколько секунд. За это время перегрева не будет.

Если же нет специфических задач по чистоте воздуха, то выбор всегда в пользу масляного компрессора. Его высокая производительность и возможность нужного давления используется на многих производствах. Масляные агрегаты подходят для ежедневной работы по несколько часов. Могут работать продолжительно. Масляные модели приобретают и для домашних работ. На даче, в доме, в гараже.

Установка масляных и воздушных фильтров

Сделать так, чтобы компрессор с маслом производил сжатый воздух без масла можно! Нужно всего лишь установить фильтр для очистки от масла.

Полезные советы:

«Установкой на поршневой компрессор воздушных и масляных фильтров достичь  100% очистки воздуха невозможно. Даже самые эффективные фильтры способны (согласно заявленных характеристик) очистить до 99,9% примесей в сжатом воздухе. Но если для работы требуется полное отсутствие масла в подаваемом воздухе, то следует остановить свой выбор на безмасляном компрессоре.

Масляный  фильтр представляет собой  корпус с фильтрующим элементом внутри. Часто его еще называют сепаратором. Есть простые однослойные фильтры. Их нужно чаще менять. Есть более сложные по конструкции масляные фильтры. У них встроена система клапанов.  Такие фильтры стоят дороже.

Читайте также  Принцип работы сваебойной установки

Зато в итоге вы получите  компрессор, который  возьмет все сильные стороны масляного. При этом он будет подавать воздух без масла. Часто так поступают в производственных целях.  При замене маслоотделителя  необходимо проверять, чтобы он не был загрязнен.

Чистый многослойный фильтр способен эффективно остановить капли масла.

Однако, есть мнение специалистов, что использование фильтров – рискованный шаг. Так как полностью исключить из воздуха масло невозможно.  Но если речь идет не о бормашине, пищевых продуктах и лекарствах, то минимальное количество масла в воздухе допустимо. Стоит купить надежный компрессор с маслом и поставить фильтр.  Даже краскопульты допускают примесь масла в воздухе. Но она должна быть совсем ничтожной — менее 0,01 мг/м3.

Подводим итоги или несколько советов покупателям

  • Если нужен компрессор для пищевой отрасли, стоматологического кабинета, фармацевтической фирмы, то, однозначно, покупайте компрессор без масла.  Сегодня на рынке техники есть качественные и надежные безмасляные компрессоры от стабильных брендов. У них используются современные материалы, обладающие очень низкими показателями силы трения. Износостойкость повышена.
  • Для домашних работ в гараже тоже лучше брать безмасляный. Он вполне хорош для разовых работ: иногда подкрасить, продуть, накачать. Вы сэкономите деньги. Не станете думать о замене масла и его покупке.  Кроме того, такой компрессор легкий и компактный. Следует лишь учесть небольшую длительность работы этих инструментов. Она ограничивается показателем 9-12 минут в час. Не превышайте этот лимит, и компрессор не перегреется и не выйдет из строя.  При соблюдении правил эксплуатации, моторесурс безмасляного компрессора может достичь 1000 часов.
  • Для работы пневмоинструментов, которые не требуют высокого давления и длительного цикла – покупайте безмасляный компрессор.
  • Качественный масляный компрессор приобретают чаще всего на производство из-за его отличных технических характеристик. Некоторые мощные модели  могут работать круглосуточно. Без перегрева и износа.
  • Для работ на стройке, при монтаже – масляный компрессор будет более эффективным.  В холодную погоду картер с маслом следует прогреть перед включением. Так как масло может загустеть.
  • Часто отзывы пользователей в сети  склоняются к тому, что и для частных работ лучше приобрести надежный и проверенный масляный компрессор.  Это советы из области – зачем платить дважды. То есть, масляный компрессор, хоть и дороже, но прослужит в несколько раз  дольше. У него выше производительность. Высокое давление.  Нет перебоев в работе. Он может работать 25-30 минут из часового цикла.  Кроме того, вы всегда сможете купить и установить масляный фильтр. В случае, если будет необходим чистый нагнетаемый воздух. 

Источник: https://storgom.ua/novosti/maslyanyj-ili-bezmaslyanyj-kompressor.html

Полезная информация

Принцип работы безмасляного поршневого компрессора
Поршневые компрессоры применяются в самых разных областях промышленности и частной технической деятельности человека. Агрегаты этого типа используются на крупных предприятиях, в небольших цехах, гаражных мастерских и строительных объектах.

Устройство и предназначение поршневого компрессора

По принципу работы поршневой компрессор относится к машинам объемного сжатия. В этих агрегатах компрессия выполняется методом уменьшения объема, в котором заключена газообразная среда.

Рабочее движение – ход поршня внутри цилиндра. Конструкция поршневого компрессора определяет его предназначение. Эти машины не рассчитаны на круглосуточную нагрузку. У аппаратов бытового назначения длительность рабочего цикла составляет не более 20 мину, затем отдых, пока не остынет поршневая.

Полупрофессиональные версии разработаны, чтобы функционировать в режиме 50/50. Только промышленные модификации способны отработать без остановки восьмичасовую смену.

Устройство поршневого компрессора: основные узлы

Агрегаты этого типа состоят из нескольких основных узлов, отвечающих за определенные функции:

Двигатель, как правило, – электрический. Создает рабочую силу. На компрессоры устанавливают и бензиновые или дизельные силовые установки, но это редкость.

Передача. Приводит в движение поршневую группу, передавая работу от мотора. Бывает клиноременная, либо прямая.

Блок цилиндров. Ведомая часть, которая непосредственно выполняет сжатие воздушной или газовой массы.

Ресивер. Емкость для хранения запаса сжатого воздуха. Устанавливается практически на всех моделях. Часто выполняет функцию станины.

Узлы поршневого компрессора скомпонованы в слаженную систему с помощью контрольно-измерительных приборов и автоматики. Вспомогательные устройства обеспечивают безопасность, а также позволяют работать агрегату в автоматическом режиме.

Двигатель

Электродвигатель устанавливается на площадке, которая крепится к ресиверу. В легких моделях используются однофазные электромоторы. Для мощных аппаратов требуются трехфазные двигатели. Силовая установка генерирует крутящий момент, который передается на коленчатый вал механизма сжатия.

Передача

Клиноременная передача состоит из двух шкивов. На двигателе установлен ведущий, на поршневой головке – ведомый. Ремни соединяют обе детали в один узел. На ведомом шкиве установлен храповик, который служит для сохранения плавности хода передачи, а также играет роль элемента охлаждения.

В маломощных компактных компрессорах реализован механизм прямой или коаксиальной передачи. Крутящий момент от двигателя передается непосредственно на коленвал цилиндропоршневой головки. Достоинство решения только одно – компактность.

Прямая передача уступает ременной по эксплуатационным и рабочим характеристикам.

Блок цилиндров

В этом узле происходит непосредственное сжатие воздуха или газа. Условно можно сказать, что кинематика поршня схожа с движением аналогичной детали двигателя внутреннего сгорания. В четырехтактном моторе во втором такте происходит сжатие воздушно-топливной смеси, в компрессоре аналогично протекает процесс нагнетания воздуха. Когда поршень опускается, в освобождающееся пространство через впускной клапан всасывается воздух из атмосферы.

В результате вращения коленвала поршень проходит точку возврата и начинает движение вверх. Впускной клапан затворяется. Шатун продолжает двигать поршень, объем уменьшается, давление растет. Когда уровень компрессии достигает определенного значения, открывается нагнетательный клапан. Рабочая среда под давлением вытесняется в пневмомагистраль.

По-другому можно сказать, что в компрессоре поршни и коленвал поменялись ролями. В моторе поршневой стакан – это ведущий элемент, коленвал – ведомый.

В компрессоре, наоборот, кривошипно-шатунный механизм сообщает движение поршню.

Ресивер

Резервуар для сжатого воздуха или газа устанавливается практически на всех моделях поршневых компрессоров. Он выполняет две функции.

Первая – большой объем воздуха в емкости гасит пульсацию давления, возникающую из-за возвратно-поступательного движения поршня.

Вторая функция – обеспечение кратковременно-повторного режима работы.

Компрессор заполняет ресивер, после чего останавливается. Пока потребителю подается депонированный сжатый воздух из емкости, двигатель и цилиндропоршневая головка остывают. В противном случае аппарат перегреется, произойдет авария.

Различия конструктива

Альтернативы конструкций, применяемые при производстве поршневых компрессоров:

с ременной либо коаксиальной передачей

маслозаполненные и безмасляные.

Каждое конструктивное решение направлено на достижение определенной цели.

Прямая передача

Коаксиальный привод разработан, чтобы уменьшить вес и габариты конструкции. Это решение позволяет отказаться от громоздких шкивов, ремней и храповика. Крутящий момент передается напрямую с вала двигателя на кривошипно-шатунный механизм блока цилндров. Недостаток этой конструкции – затрудненное охлаждение.

Режим работы техники с прямым приводом не бывает больше 1:2, то есть 20 минут она работает, 40 – отдыхает. Иногда соотношение еще меньше – до 1:4. Здесь имеется в виду беспрерывная работа!

Клиноременная передача

Это традиционная конструкция, использующаяся с первых образцов поршневых компрессоров. С тех пор были внесены лишь незначительные усовершенствования.

Массивный храповик обеспечивает общую плавность работы цилиндропоршневой группы. Это первое преимущество. Храповик имеет форму колеса. В современных моделях спицы выполнены в форме лопастей, которые создают воздушный поток, направленный на поршневую головку.

Дополнительное охлаждение – второй плюс.

Третье преимущество – простота обслуживания и ремонта. Износу в основном подвергаются ремни, которые легко заменить. В процессе эксплуатации следует следить за их натяжением, при необходимости подтягивать. Чтобы выполнить эти действия не нужно разбирать компрессор.

Маслозаполненные и безмасляные

Здесь все просто. В компрессорах сухого сжатия масло не используется. Технический нефтепродукт выполняет функцию смазки, охлаждения и защиты от коррозии. Лишенный такой защиты безмасляный агрегат способен работать не более 15 минут в час. Затем ему надо остыть. Эта особенность ограничивает сферу применения подобной техники.

Основное достоинство безмасляного поршневого компрессора – полное отсутствие масла в вырабатываемом сжатом воздухе. Такое преимущество востребовано при обеспечении работы медицинских инструментов, при производстве продуктов питания, медикаментов и упаковочных материалов.

Еще одно достоинство – простота обслуживания: не нужно менять масло и фильтры. Масляные аппараты рассчитаны на более продолжительную работу. Разрешенный период непрерывного нагнетания может составлять от 20 минут в час до полного рабочего дня. причина – использование масла. Эта жидкость выполняет несколько функций:

смазывает детали для уменьшения трения

охлаждает механизмы

уплотняет технологические зазоры

удаляет продукты износа компонентов цилиндропоршневой группы

защищает от коррозии.

Единственный недостаток использования компрессорного масла – загрязнение рабочей среды микроскопическими каплями жидкости. Однако современные системы подготовки воздуха могут на 99,9% удалить эти примеси.

устройство поршневого компрессора, устройство поршневого компрессора основные узлы, устройство и принцип действия поршневого компрессора, устройство и работа поршневого компрессора, схема устройства поршневого компрессора, компрессора поршневые устройство и предназначение

Читайте также  Двуханодный стабилитрон принцип работы

Источник: https://www.compressor-mash.ru/news/porshnevoy_kompressor_ustroystvo_i_printsip_raboty.html

Устройство, правила и принцип работы поршневого компрессора

Принцип работы безмасляного поршневого компрессора

Этот тип компрессора берет за основу своей работы использование механического прибора поршневого типа с целью увеличения давления газа или жидкости посредством компрессии, то есть – уменьшения объема. Такие компрессоры используются чуть ли не во всех сферах жизни: химическая промышленность, медицина, автомобилестроение, холодильной технике, а также для бытовых и полупрофессиональных нужд.

Иногда при помощи поршневых компрессоров осушают воздух. Это связано с технологическими особенностями сжатия воздуха. Они отличаются:

  • Недорогой ценой по сравнению с остальными типами компрессоров;
  • Простым технологическим процессом их производства;
  • Легкостью в ремонте и доступностью деталей.

Какие бывают поршневые компрессоры

Поршневые компрессоры бывают нескольких типов, опишем их ниже.

Воздушный

Едва ли не номер один в мире компрессорных установок, которые начал использовать человек – поршневой воздушный компрессор. Его популярность обусловлена простотой строения как механизма, так и принципа действия. Работа с ним также проста и не требует особых навыков. Его официальное название – компрессорная установка объемного сжатия.

За многие десятилетия его базовая конструкция не претерпела особых изменений. Это корпус из чугуна, а внутри него находится цилиндр. В механизме также есть собственно поршень, сделанный таким образом, чтобы оставался маленький зазор и два клапана. Каждый из них имеет свое назначение: один из них всасывающий, второй предназначен для питания.

Судовой

Компрессоры с поршневой системой нередко применяются на больших двухтактных дизелях на судах. Их используют для наддува и продувки. Дело в том, что двухтактный дизель сам по себе не способен завестись и функционировать. Для полноценной работы ему нужна дополнительная подача воздуха, под давлением больше, чем атмосфера.

Присоединенный к мотору и работающий в такт с ним, поршневой компрессор подает дополнительные объемы воздуха.

Безмасляный

Этот вид компрессора используют там, где необходима подача чистого, без примеси смазочных материалов, воздуха или другого газа. Этот воздух будет без следов масляной эмульсии. Это не означает, что устройство поршневого компрессора работает совсем без смазки, просто масло не пересекается с воздушными потоками. Под них обычно берут двигатель мощностью 1,1 кВт. Он имеет дополнительные позитивные характеристики:

  • Малый размер;
  • Не нуждается в частом обслуживании;
  • Возможна транспортировка и перемещение в любом положении.

Читайте так же:  Обзор генераторов фирмы Huter

Также на таких компрессорах устанавливают дополнительную очистку для лучшего качества воздуха.

Винтовой

Винтовой компрессор используют для снижения давления путем вращательных движений роторов. Это устройство изобрели в 30х годах. Отличается способностью работать в автоматическом режиме и экономичностью.

По сути своей, это устройство призвано преобразовывать электрическую энергию в энергию газа или простого воздуха. Это происходит посредством электродвигателя. Винтовой блок имеет конструкцию, состоящую из корпуса и двух больших винтов. Винты между собой не соприкасаются – между ними есть небольшой зазор, который просто уплотняется пленкой из масла. Собственно, принцип устройства состоит в том, что никакие узлы между собой не трутся.

Это также означает, что мелкий сор, если даже и попадет вовнутрь устройства, не повредит его, так как элементов, которые терлись бы, нет. Максимум, придется заменить масло. Еще один плюс – винтовой компрессор в разных скоростных режимах, то есть, существует возможность регулировать его производительность и тем самым экономить электроэнергию.

Как он работает

Вышеперечисленные виды компрессоров с поршневой системой имеют несколько разные принципы работы.

За и против

Аппараты имеют несколько заметных минусов:

  1. Принцип работы вышеописанных устройств, кроме винтового, таит в себе один минус. Сжатый воздух или другой газ выходят из аппарата в виде импульсов, а не ровным потоком. Чтобы предотвратить это ненужное явление, используют дополнительный компонент, который называется ресивер. Ресивер сглаживает пульсацию, а также выравнивает давление газа.
  2. При работе поршневой компрессор создает много шума. Это происходит из-за особенностей его строения. Не шумят только установки, где положение цилиндров оппозитное.
  3. Также аппараты сильно вибрируют. Если у них большие габариты, приходится помещать их на прочный фундамент из бетона.

Но существует и множество положительных моментов:

  1. Легко ремонтируются.
  2. Просты в использовании.
  3. Могут иметь совсем небольшие габариты.
  4. Многофункциональны – используются практически во всех сферах жизни.

Читайте так же:  Рассмотрим воздушные электрические компрессоры 220В

Самые важные из правил безопасности при работе с поршневыми компрессорами. Нужно проводить постоянное наблюдение за тем, чтобы герметичность сборочных единиц была соблюдена, при том абсолютно всех единиц. Особенное внимание следует уделять тем сборочным элементам, которые вынуждены переносить сильное давление.

Каждую смену необходимо осматривать предохранительные клапаны, и приборы, с помощью которых проводят замеры, а также и автоматику на предмет дефектов и неисправностей. Это важный принцип безопасности персонала и техники.

Вспоминать чистить фильтры для масла в системе смазочной циркуляции, равно как и приемную стенку насоса. Для этого нужно установить сроки, руководствуясь предписаниями в инструкции, но как минимум раз в 50 дней.

В видео рассказывается про эксплуатацию поршневого компрессора

Что делать при поломке?

  • Разорвался маслопровод – придется попотеть и исправить маслопровод.
  • Произошло повреждение перепускного клапана масляного насоса – чинить его нет смысла, надо купить новый.
  • Отсутствует масло – влить фильтрованное масло обязательно той же марки, что уже есть в картере.
  • Засорилась сетка, в функционал которой входит прием смазки в масляном насосе – как только компрессор остановится, приемную сетку нужно снять, почистить и установить назад.
  • При засорении фильтра для смазочных материалов его достаточно просто почистить.
  • Износились шатунные е подшипники – их надо подтянуть, если не получается, то заменить вкладыши. Нужно помнить, что их следует подогнать по валу.
  • В масло попала вода – придется заменить масло, затем в обязательном порядке просушить систему.

На видео показан один из случаев ремонта

Принцип работы поршневого компрессора достаточно прост даже для того, что бы его оператором был человек без специальной технической подготовки. Легко поддающиеся ремонту, они при этом имеют большой рабочий ресурс. Устройства используются повсеместно – начиная от научных лабораторий и медицины, заканчивая полупрофессиональным строительством.

И пока не придумано ничего лучшего, поршневые компрессоры остаются лидерами среди устройств, которые увеличивают давление газов и жидкостей.

Источник: https://generatorexperts.ru/elektrogeneratory/princip-raboty-porshnevogo-kompressora.html

Безмасляные компрессоры сегодняшнего дня

Принцип работы безмасляного поршневого компрессора

Поршневой компрессор безмасляного типа представлен в виде специального агрегата, ключевое предназначение которого заключается в обеспечении функционирования станков и инструментов, работающих на сжатом воздухе. Используемые в данном случае материалы располагают низким коэффициентом трения, что обеспечивает скольжение поршня.

Сборка требует высокой тщательности и внимательности, использования материалов высшего качества с повышенным уровнем износоустойчивости и стойкости к высоким температурам. Замена масла в данном случае – лишняя процедура, поэтому это и есть ключевое преимущество таких компрессоров.

Обслуживание максимальное простое, поскольку владельцу приходится отслеживать только исправность двигателя и отпадает необходимость заливать новое масло и следить за его уровнем.

Виды и особенности применения

Безмасляные компрессоры принято классифицировать на три категории – поршневые, винтовые и спиральные. Данное разделение основывается на принципе сжатия воздуха. Что касается эксплуатации, ее актуальность одинакова по всем направлениям, основное требование – запрет на попадание масла в воздух. Смазочная система сконструирована в данном случае другим образом, что требует соблюдения не только определенных сфер, где можно использовать оборудование, но также темпа эксплуатации. О высокой мощности таких агрегатов говорить не приходится, но есть и свои исключения.

Использование таких моделей наиболее востребовано для не слишком объемных периодических работ и для личных нужд. Круглосуточное обслуживание пневматических инструментов в данном случае недоступно, поскольку рабочего ресурса и запаса мощности недостаточно. Наиболее оптимальные места для эксплуатации – мастерская, домашний гараж, подкачка шин, сборка мебели. Активная работа может осуществляться на протяжении 9-12 минут в час – данный промежуток и идентифицирует уровень продуктивности. Если пренебрегать данным фактом, повышается риск выхода агрегата из строя.

Допускается использования для покраски лавочки или беседки, мытья окон дома, автомобиля, нанесения грунтовых и лакокрасочных составов, продувки заморившихся отверстий. Невысокая стоимость таких моделей отображает и эксплуатационный режим, который после 1000 часов достигает своего максимума.

Отсутствие масла в системе компрессора влияет на конструкцию, соответственно, и на габариты, которые у таких компрессоров совсем незначительные, что позволяет установить их в небольшом помещении. Малый вес играет важную роль, поскольку существенно повышает транспортабельность. Благодаря конструкционным особенностям безмасляный компрессоры допускаются к эксплуатации там, где другие модели использовать нельзя.

В качестве примера можно привести пищевую и медицинскую сферу. В первом случае предполагается изготовление продуктов питание, а во втором – производство медицинских препаратов и эксплуатация стоматологической установки. Изготовление потребляемых человеком в пищу продуктов требует идеально чистого воздуха, где даже минимальные примеси инородных частиц будут исключены.

Читайте также  Плунжерный гидроцилиндр принцип работы

Капельки смазки могут попадать вовнутрь даже при наличии сверхнадежных фильтров.

Эксплуатация безмасляного компрессора также актуальна в сфере изготовления мебели, для лакировки и покраски конструкционных элементов, а также для производства бумаги.

Безмасляные агрегаты

Спрос на компрессоры очень высок и обусловлена данная тенденция тем, что работающие за счет сжатого воздуха инструменты отличаются более высоким уровнем производительности. Их эффективность по сравнению с автоматическими аналогами выше в несколько раз. Компрессор предназначен для нагнетания и удержания сжатого воздуха в ресивере.

Как только двигатель установки включается, начинается и подача воздуха, после чего он сжимается и работа двигателя останавливается посредством автоматического реле. В этот момент можно подключать и начинать использовать пневматические инструменты. Воздух по мере их эксплуатации будет расходоваться, что приведет к снижению давления в баке.

 Как только минимальный уровень будет достигнут, двигатель компрессора запустится снова и процесс пойдет по кругу.

Объем ресивера напрямую влияет на число доступных к подключению пневматических инструментов. Показатели максимального давления, обеспечиваемого компрессором и требуемых для работы инструмента параметров должны совпадать.

Рассматриваемое оборудование специфично и оно обладает определенными недостатками, среди которых более быстрый износ деталей ввиду сухой смазки, следовательно, существенное сокращение рабочего ресурса. Также конструкционные особенности не позволяют говорить о высоком уровне производительности.

Правило выбора

Ключевое правило выбора современного и эффективного безмасляного компрессора – ориентировка на нужды предприятия. Модельный ряд включает и бытовые, и промышленные, и даже узкоспециализированные модели, поэтому перед покупкой четко обозначьте для себя цели дальнейшего использования оборудования. Не менее важно учитывать критичные для таких агрегатов параметры – производительность, давление, показатели выходящего воздуха, а также вес, размер и мобильность.

Обзор лучших моделей

Анализируя потребности современных покупателей, стоит выделить несколько наиболее востребованных моделей компрессоров, работающих без масла.

  • Metabo Basic 250-24 W OF демонстрирует простоту эксплуатации, нетребовательность в обслуживании и поставляется в виде, полностью готовом к использованию. Ресивер рассчитан на 24 литра, а производительности достигает 220 литров. Допускается ежедневное использование и оснащается защитой от перегрева. Сборка очень качественная, как и сама модель в целом.
  • NTERTOOL PT-0022 чаще всего покупают для эксплуатации в сфере медицины, малярного производства, машиностроения, также для пищевой и химической промышленности. Эксплуатация в быту также допустима и эффективна. Рассматриваемый класс агрегата гармонично сочетает в себе доступную ценовую политику, высокий уровень производительности, а также высочайшее качество сборки.
  • Scheppach HC50V отличается возможности использования в любых эксплуатационных условиях – это может быть строительная площадка, большой гараж, автомастерская. Сфера может быть как профессиональной, так и бытовой. Производительность составляет 220 литров в минуту, а ресивер рассчитан на 50 литров.
  • RYOBI EAS10A15 ориентирован на беспрерывные интенсивные работы и самые высокие нагрузки. Качество сборки высокое, использованы надежные комплектующие. Двигатель рассчитан на мощность в 1100 Вт, а уровень нагнетаемого давления доходит до 10 Бар. Доступна эксплуатация любого пневматического инструмента с таким компрессором, а быстросъемные штуцера обеспечат максимально быстрое и просто подсоединение инструмента. Удобство обеспечивает и спирально-сворачиваемый шланг, максимальная длина которого достигает 7,5 м.

Рассмотренные компрессоры безмасляного типа очень удобны в эксплуатации и, если правильно выбрать модель с учетом используемого пневматического оборудования, достигается высокая эффективность.

Источник: https://sea-tools.com.ua/blog/bezmaslyanye-kompressory-segodnyashnego-dnya

Устройство и принцип работы поршневого насоса, компрессора

Принцип работы безмасляного поршневого компрессора

Что такое поршневой компрессор и как он работает? Это поршневой насос сжимающий газ. Если сжимается жидкость, говорят о насосе. Если сжимается какой-либо газ, то говорят о компрессоре. Принцип действия у поршневого насоса и поршневого компрессора одинаков.

Схема работы поршневого компрессора

На рисунке показана минимальная компоновка поршневого компрессора:

  1. Впускной клапан
  2. Выпускной клапан
  3. Поршень
  4. Шатун
  5. Коленчатый вал
  6. Цилиндр

Слева показан цикл впуска газа в цилиндр. Когда поршень идет вниз, под впускным клапаном возникает разряжение. Этот клапан, прижатый к седлу пружиной, открывается (из-за разности давлений над ним и под ним). Газ всасывается в цилиндр. Справа показан цикл сжатия газа. Поршень идет вверх, сжимая газ. Под давлением закрывается впускной клапан, открывается выпускной, газ устремляется в нагнетательную трубу.

Привод компрессора может быть электрическим, бензиновым, дизельным. Соответственно, коленчатый вал получает вращение от электродвигателя или же от двигателя внутреннего сгорания, бензинового или солярочного.

Типы поршневых компрессоров

Выше был показан самый простой компрессор одностороннего действия. Намного эффективнее компрессор двустороннего действия.

Поршневой компрессор двустороннего действия

Как видим из рисунка, для всасывания и нагнетания воздуха, используется движение поршня как в одну, так и в другую сторону. Когда слева газ сжимается и соответственно нагнетается, справа идет всасывание. И наоборот. Производительность увеличивается почти в два раза. Чуть меньше, так как шток, толкающий поршень занимает некоторый объем.

Выше показаны одноцилиндровые компрессоры. Также производят двух, трех и более цилиндровые. Соответственно и мощность будет больше в два, три и более раз.

Двухцилиндровый поршневой компрессор

В таких агрегатах поршни ходят в противофазе. Этим достигается равномерность подачи воздуха. Также уменьшается тряска компрессора.

По расположению цилиндров бывают горизонтальные, вертикальные, угловые компрессоры.

Также различаются компрессоры по количеству ступеней сжатия. Вышерассмотренные компрессоры были одноступенчатыми. Бывают также и двух, трех и более ступенчатые.

Двухступенчатый поршневой компрессор

Воздух, сжатый в первом цилиндре, поступает в меньший по объему второй цилиндр. Там он дожимается до более высокого давления. Понятно, что двухступенчатый компрессор должен иметь два цилиндра. При сжатии газа происходит его нагрев. Поэтому сжатый газ из первого цилиндра попадает во второй через охладитель. Его изготавливают из материала быстро отдающего тепло. Чаще всего это медная трубка.

Двухступенчатый компрессор имеет более высокий КПД. Это происходит по нескольким причинам:

  • промежуточное охлаждение воздуха, делает работу компрессора более комфортной. Меньше изнашиваются трущиеся части оборудования. Например, пара поршень – цилиндр.
  • при одинаковой мощности привода, двухступенчатый компрессор на выходе дает большее давление.

Первый компрессор, созданный человеком, был поршневой. Потом появились другие виды. Самое общее деление компрессоров: объемные и динамические. В объемных компрессорах газ сжимается за счет уменьшения объема камеры. В динамических — за счет взаимодействия с лопатками ротора. К объемным, помимо поршневых компрессоров, относятся и широко распространенные винтовые компрессоры.

Устройство и принцип работы винтового компрессора

Два винта ведущий и ведомый синхронно вращаются в паре. Зубья одного входят во впадины второго. Но винты, их металлические поверхности не соприкасаются. Он расположены параллельно друг другу на валах. На этих же валах имеются шестерни, которые входят в зацепление друг с другом, что обеспечивает жесткую кинематическую связь между винтами.

Винтовой компрессор

Роторы (винты) вращаются навстречу друг другу. Воздух через отверстие в корпусе поступает в пространство между винтами. Ввиду того, что зазор между роторами очень мал: 0,1 – 0,3 мм, по мере вращения воздух отсекается от атмосферы и захватывается винтами. Дальнейший поворот валов приводит к уменьшению объема воздуха и значит к его сжатию. На выходе получаем высокое давление.

Вместе с воздухом впрыскивается машинное масло, которое уменьшает зазор между винтами до нуля. Кроме того, масло смазывает винты, уменьшая силы трения. Также масло забирает лишнее тепло, которое неизбежно возникает по мере сжатия воздуха.

Когда камера, образованная винтами, соединяется с выпускным отверстием, воздухомасляная смесь под давлением выбрасываются в нагнетательную линию. Далее смесь проходит через масляный фильтр, который задерживает масло и передает его обратно в систему.

Преимущества винтового компрессора перед поршневым очевидны:

  1. равномерность работы намного превосходит поршневой компрессор
  2. межремонтный период в разы больше
  3. небольшие габариты, легко монтировать
  4. КПД на 30% больше поршневых

Безмасляный компрессор

На данный момент наша промышленность очень сильно нуждается в безмасляных компрессорах, которые бывают как поршневыми, так и винтовыми. В некоторых случаях недопустимо наличие масла в воздухе даже в минимальных количествах. Например, для надувания кислородной подушки. Или для заполнения кислородного баллона.

Чтобы поршневой компрессор был безмасляным, поверхность его цилиндров покрыта специальным составом, позволяющим работать без машинного масла. Также и поршень покрывается спецсоставом. Несмотря на большие достижения в области материалов, уменьшающих скольжение, время непрерывной работы безмасляного поршневого компрессора ограничено. В некоторых моделях 10 – 15 минут в час.

: безмаслянные компрессоры

Чтобы винтовой компрессор выдавал сжатый воздух абсолютно без масла, оно не должно использоваться для уплотнения роторов, и охлаждения. То есть в камеру сжатия масло не впрыскивается. Чтобы такой агрегат успешно работал и не нагревался, к изготовлению винтов предъявляют повышенные требования. Степень сжатия уменьшается, по сравнению с масляными, в 3 – 4 раза.

Безмасляные компрессоры уступают масляным по всем параметрам, кроме одного – чистоте сжатого воздуха. Поэтому если покупателю не нужен абсолютно чистый сжатый газ, лучше брать масляный компрессор.

Источник: https://principraboty.ru/ustroystvo-i-princip-deystviya-porshnevogo-nasosa-kompressora/