Тип компрессора: Классификация компрессоров: типы, виды, описание

Содержание

Классификация компрессоров: типы, виды, описание

Компрессорные установки представляют собой специальное оборудование, широко используемое в различных технологических процессах в химической, металлургической, газовой, строительной и других отраслях промышленности.

Сегодня практически ни одна сфера производства не обходится без использования подобного оборудования, которое может быть классифицировано по области применения:

  • общего назначения;
  • энергетические;
  • нефтехимические и другие.

Сегодня данное оборудование представлено в широком спектре моделей, вариантов исполнения и назначения. Каждый тип компрессора имеет свои конструктивные особенности, индивидуальные технические и рабочие характеристики, исходя из которых необходимо выбирать тот или иной тип компрессора. Для этого необходимо знать, какие бывают компрессоры и их основные характеристики.

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:

  • объемные;
  • лопастные установки.

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:

  • центробежные;
  • радиально-осевые;
  • осевые.

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:

  • роторные;
  • поршневые.

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.

Какой тип компрессора мне нужен?

Поиск по вики-сайту о сжатом воздухе

После того, как вы выбрали размер воздушного компрессора, нужно определить тип компрессора, который лучше всего подходит для вашего предприятия. Давайте рассмотрим два самых популярных варианта.

Вопросы, на которые вы должны дать ответ

При выборе подходящего типа компрессора вы должны дать ответ на следующие вопросы:

  • Для чего предполагается использовать компрессор 
  • Значения расхода на моем предприятии / в мастерской 
  • Какое давление требуется для выполнения работ 
  • Мне нужен чистый/сухой воздух (использование осушителя и фильтров) 
  • Сколько часов в год работает компрессор 
  • На сколько смен разделен рабочий день 
  • Различаются ли требования к расходу в зависимости от смены (если да, рекомендуется обратить внимание на компрессор, оснащенный приводом с переменной частотой вращения, который может обеспечить значительную экономию) 
  • Планируется ли дальнейшее расширение

Поршневой компрессор

Самый экономичный и наименее дорогой компрессор — поршневой воздушный компрессор. Это очень простой и надежный компрессор, который успешно используется в небольших мастерских. Вы можете встретить его в механических, токарных, кузовных, шиномонтажных мастерских и на небольших производственных предприятиях. Поршневые компрессоры относительно просты в обслуживании и, как уже упоминалось выше, требуют минимальных вложений. Хотя поршневые компрессоры считаются экономичными, перед принятием решения необходимо учесть некоторые нюансы.

Поршневые компрессоры предназначены только для периодического использования, т. е. компрессор работает под нагрузкой только в течение 50-60% своего рабочего времени. Это означает, что во включенном состоянии он будет работать 30–35 минут в час. Таким устройствам требуется время на охлаждение между циклами, в противном случае они будут перегреваться или выходить из строя. Кроме того, важно понимать, что поршневые компрессоры подают на выход большое количество масла, и без соответствующей обработки выходящий из них сжатый воздух может повредить расположенное за компрессором оборудование. Наконец, поршневые компрессоры во время работы отличаются высокой шумностью, которая может стать серьезным испытанием для работников, находящихся в непосредственной близости от оборудования.


Ротационный винтовой компрессор

Если для работы требуется постоянная подача сжатого воздуха, обратите внимание на ротационный винтовой воздушный компрессор. В отличие от поршневых компрессоров, винтовые компрессоры можно использовать на участках с непрерывным рабочим циклом и нагрузкой до 100%, к тому же они рассчитаны на длительный срок службы. Ротационные винтовые воздушные компрессоры являются отличной альтернативой для поршневых компрессоров. В продаже имеется несколько разновидностей таких компрессоров с различными дополнительными функциями и разной стоимостью. Например, по желанию покупателя можно включить в комплектацию осушитель, без которого не обойтись на участках, где требуется чистый и сухой воздух.

Кроме того, винтовые компрессоры меньшего размера можно устанавливать на резервуар, чтобы создать дополнительный объем для хранения рабочей среды. Такая компоновка в сочетании со встроенным осушителем значительно упрощает монтаж и позволяет использовать компрессор сразу после установки. Она идеально подходит для предприятий с ограниченным пространством и снижает расходы на монтаж. Мы можем подобрать винтовой компрессор с учетом планируемых вами затрат на покупку – от базовой комплектации с меньшими значениями мощности и до агрегатов, оснащенных частотно-регулируемыми приводами. Такие установки стоят дороже, но, как правило, компенсируют начальные расходы низким потреблением энергии.

Компрессоры, оснащенные частотно-регулируемым приводом, – отличный вариант для любого предприятия с непостоянным расходом воздуха. Особенно значимым этот фактор становится в том случае, если на предприятии работает несколько смен, и расход воздуха в течение дня то увеличивается, то уменьшается.

Использование сжатого воздуха может быть дорогостоящим, поскольку затраты на электроэнергию составляют более 70% от общей стоимости владения, но частотно-регулируемые приводы снижают расходы на 35–50%. В зависимости от размера компрессора, экономия может составить от 100 до 10 000 долларов США в год и более. Воздушные компрессоры с переменной частотой вращения работают с той производительностью, которая требуется в настоящий момент. Проще говоря, компрессор может определить текущий расход и соответствующим образом отрегулировать частоту вращения, чтобы обеспечить необходимую производительность. Особенно полезной эта технология оказывается в рабочие дни с меньшей загрузкой, а также во вторую и третью (ночную) смены, так как она сокращает потери электроэнергии и, следовательно, снижает расходы. Воздушные компрессоры, оснащенные частотно-регулируемым приводом, становятся нормой, а не исключением, и многие покупатели уже экономят за счет снижения расходов на электроэнергию и вкладывают высвободившиеся средства в другие активы.

Другие вопросы при покупке компрессора

Другие статьи по этой теме

Поршневой компрессор

Узнайте больше о сжатии воздуха и различных видах современных компрессоров объемного типа. Здесь мы поговорим о маслосмазываемых и безмасляных поршневых компрессорах.

Винтовой компрессор

Узнайте больше о сжатии воздуха и о различных типах объемных компрессоров, известных на сегодняшний день. Здесь рассмотрены маслозаполненные и безмасляные компрессоры с двумя винтами.

Air Compressors

Check out our wide range of reliable, energy-efficient and cost-effective air compressors, for all your low, medium and high pressure applications.

Oil-free air compressors
  • Absolute class. Absolutely class zero. Make decades of experience in oil-free compressed air for critical applications work for you
Oil-lubricated air compressors
  • Our range of oil-lubricated rotary screw compressors provides your system with a reliable, energy-efficient and smart AIR solution. See more
Piston compressors
  • Discover the piston range of air compressors by Atlas Copco. Reliable performance for workshops, garages, hobbyists as well as specialised turbo-machinery applications like PET bottle blowing or CNG.

Типы компрессоров

 

Компрессор

Компрессор, устройство для сжатия и подачи воздуха или другого газа под давлением. Степень повышения давления в К. более 3. Для подачи воздуха с повышением его давления менее чем в 2-3 раза применяют воздуходувки, а при напорах до 10 кн/м2 (1000 мм вод. cm.) — вентиляторы. К. впервые стали применяться в середине 19 в., в России строятся с начала 20 в. Основы теории центробежных машин были заложены Л. Эйлером, теория осевых компрессоров и вентиляторов создавалась благодаря трудам Н. Е. Жуковского, С. А. Чаплыгина и других учёных. По принципу действия и основным конструктивным особенностям различают компрессоры поршневые, ротационные, центробежные, осевые и струйные.Компрессоры также подразделяют по роду сжимаемого газа (воздушные, кислородные и др.), по создаваемому давлению рн (низкого давления — от 0,3 до 1 Мн/м2, среднего — до 10 Мн/м2 и высокого — выше 10 Мн/м2), по производительности, то есть объёму всасываемого Vвс (или сжатого) газа в единицу времени (обычно в м3/мин) и другим признакам. Компрессоры также характеризуются частотой оборотов n и потребляемой мощностью N.

Поршневой компрессор в основном состоит из рабочего цилиндра и поршня; имеет всасывающий и нагнетательный клапаны, расположенные обычно в крышке цилиндра. Для сообщения поршню возвратно-поступательного движения в большинстве поршневых компрессоров имеется кривошипно-шатунный механизм с коленчатым валом. Поршневые компрессоры бывают одно- и многоцилиндровые, с вертикальным, горизонтальным, V- или W-oбразным и другим расположением цилиндров, одинарного и двойного действия (когда поршень работает обеими сторонами), а также одноступенчатого или многоступенчатого сжатия. Действие одноступенчатого воздушного поршневого компрессора заключается в следующем. При вращении коленчатого вала 1 соединённый с ним шатун 2 сообщает поршню 3 возвратные движения. При этом в рабочем цилиндре 4 из-за увеличения объёма, заключённого между днищем поршня и крышкой цилиндра 5, возникает разрежение и атмосферный воздух, преодолев своим давлением сопротивление пружины, удерживающей всасывающий клапан 9, открывает его и через воздухозаборник (с фильтром) 8 поступает в рабочий цилиндр. При обратном ходе поршня воздух будет сжиматься, а затем, когда его давление станет больше давления в нагнетательном патрубке на величину, способную преодолеть сопротивление пружины, прижимающей к седлу нагнетательный клапан 7, воздух открывает последний и поступает в трубопровод 6. При сжатии газа в К. его температура значительно повышается. Для предотвращения самовозгорания смазки компрессор оборудуются водяным (труба 10 для подвода воды) или воздушным охлаждением. При этом процесс сжатия воздуха будет приближаться к изотермическому (с постоянной температурой), который является теоретически наивыгоднейшим (см. Термодинамика). Одноступенчатый компрессор, исходя из условий безопасности и экономичности его работы, целесообразно применять со степенью повышения давления при сжатии до b = 7-8. При больших сжатиях применяются многоступенчатые компрессоры, в которых, чередуя сжатие с промежуточным охлаждением, можно получать газ очень высоких давлений — выше 10 Мн/м2. В поршневых компрессорах обычно предусматривается автоматическое регулирование производительности в зависимости от расхода сжатого газа для обеспечения постоянного давления в нагнетательном трубопроводе. Существует несколько способов регулирования. Простейший из них — регулирование изменением частоты вращения вала.

Ротационные компрессора имеют один или несколько роторов, которые бывают различных конструкций. Значительное распространение получили ротационные пластинчатые компрессоры, имеющие ротор 2 с пазами, в которые свободно входят пластины 3. Ротор расположен в цилиндре корпуса 4 эксцентрично. При его вращении по часовой стрелке пространства, ограниченные пластинами, а также поверхностями ротора и цилиндра корпуса, в левой части К. будут возрастать, что обеспечит всасывание газа через отверстие 1. В правой части компрессора объёмы этих пространств уменьшаются, находящийся в них газ сжимается и затем подаётся из компрессора в холодильник 5 или непосредственно в нагнетательный трубопровод. Корпус ротационного компрессора охлаждается водой, для подвода и отвода которой предусмотрены трубы 6 и 7. Степень повышения давления в одной ступени пластинчатого ротационного компрессора обычно бывает от 3 до 6. Двухступенчатые пластинчатые ротационного компрессоры с промежуточным охлаждением газа обеспечивают давление до 1,5 Мн/м2. Принципы действия ротационного и поршневого компрессоров в основном аналогичны и отличаются лишь тем, что в поршневом все процессы происходят в одном и том же месте (рабочем цилиндре), но в разное время (из-за чего и потребовалось предусмотреть клапаны), а в ротационном К. всасывание и нагнетание осуществляются одновременно, но в различных местах, разделенных пластинами ротора. Известны другие конструкции ротационного компрессора, в том числе винтовые, с двумя роторами в виде винтов. Для удаления воздуха с целью создания разрежения в каком-либо пространстве применяют роторные водокольцевые вакуум-насосы. Регулирование производительности ротационного компрессора осуществляется обычно изменением частоты вращения их ротора.

Центробежный компрессор в основном состоит из корпуса и ротора, имеющего вал 1 с симметрично расположенными рабочими колёсами. Центробежный 6-ступенчатый К. разделён на три секции и оборудован двумя промежуточными холодильниками, из которых газ поступает в каналы 12 и 13. Во время работы центробежного компрессора частицам газа, находящимся между лопатками рабочего колеса, сообщается вращательное движение, благодаря чему на них действуют центробежные силы. Под действием этих сил газ перемещается от оси компрессора к периферии рабочего колеса, претерпевает сжатие и приобретает скорость. Сжатие продолжается в кольцевом диффузоре из-за снижения скорости газа, то есть преобразования кинетической энергии в потенциальную. После этого газ по обратному направляющему каналу поступает в другую ступень компрессора и т.д. Получение больших степеней повышения давления газа в одной ступени (более 25-30, а у промышленных К. — 8-12) ограничено главным образом пределом прочности рабочих колёс, допускающих окружные скорости до 280-500 м/сек. Важной особенностью центробежных компрессоров (а также осевых) является зависимость давления сжатого газа, потребляемой мощности, а также кпд от его производительности. Характер этой зависимости для каждой марки компрессора отражается на графиках, называемых рабочими характеристиками. Регулирование работы центробежных компрессоров осуществляется различными способами, в том числе изменением частоты вращения ротора, дросселированием газа на стороне всасывания и др.

Осевой компрессор имеет ротор 4, состоящий обычно из нескольких рядов рабочих лопаток 6. На внутренней стенке корпуса 2 располагаются ряды направляющих лопаток 5. Всасывание газа происходит через канал 3, а нагнетание через канал 1. Одну ступень осевого компрессора составляет ряд рабочих и ряд направляющих лопаток. При работе осевого компрессора вращающиеся рабочие лопатки оказывают на находящиеся между ними частицы газа силовое воздействие, заставляя их сжиматься, а также перемещаться параллельно оси К. (откуда его название) и вращаться. Решётка из неподвижных направляющих лопаток обеспечивает главным образом изменение направления скорости частиц газа, необходимое для эффективного действия следующей ступени. В некоторых конструкциях осевых К. между направляющими лопатками происходит и дополнительное повышение давления за счёт уменьшения скорости газа. Степень повышения давления для одной ступени осевого К. обычно равна 1,2-1,3, т. е. значительно ниже, чем у центробежных К., но кпд у них достигнут самый высокий из всех разновидностей К. Зависимость давления, потребляемой мощности и кпд от производительности для нескольких постоянных частот вращения ротора при одинаковой температуре всасываемого газа представляют в виде рабочих характеристик. Регулирование осевых К. осуществляется так же, как и центробежных. Осевые К. применяют в составе газотурбинных установок (см. Газотурбинный двигатель). Техническое совершенство осевых, а также ротационных, центробежных и поршневых К. оценивают по их механическому кпд и некоторым относительным параметрам, показывающим, в какой мере действительный процесс сжатия газа приближается к теоретически наивыгоднейшему в данных условиях.

Струйные компрессора по устройству и принципу действия аналогичны струйным насосам. К ним относят струйные аппараты для отсасывания или нагнетания газа или парогазовой смеси. Струйные компрессора обеспечивают более высокую степень сжатия, чем струйные насосы. В качестве рабочей среды часто используют водяной пар. Основные типы компрессоров, их параметры и области применения показаны в табл. Типы компрессоров и их характеристика

Тип компрессора Предельные параметры Область применения
Поршневой VВС = 2-5 м3/мин РН = 0,3-200 Мн/м2 (лабораторно до 7000 Мн/м2) n = 60-1000 об/мин N до 5500 квт Химическая промышленность, холодильные установки, питание пневматических систем, гаражное хозяйство.
Ротационный VВС = 0,5-300 м3/мин РН = 0,3-1,5 Мн/м2 n = 300-3000 об/мин N до 1100 квт Химическая промышленность, дутье в некоторых металлургических печах и др.
Центробежный VВС = 10-2000 м3/мин РН = 0,2-1,2 Мн/м2 n = 1500-10000 (до 30000) об/мин N до 4400 квт (для авиационных — до десятков тысяч квт) Центральные компрессорные станции в металлургической, машиностроительной, горнорудной, нефтеперерабатывающей промышленности
Осевой VВС = 100-20000 м3/мин РН = 0,2-0,6 Мн/м2 n = 2500-20000 об/мин N до 4400 квт (для авиационных — до 70000 квт) Доменные и сталелитейные заводы, наддув поршневых двигателей, газотурбинных установок, авиационных реактивных двигателей и др.

 

Лит.: Шерстюк А. Н.,Компрессорры, М.-Л., 1959; Рис В. Ф., Центробежные компрессорные машины, 2 изд., М.- Л., 1964; Френкель М. И., Поршневые компрессоры, 3 изд., Л., 1969: Центробежные компрессорные машины, М., 1969. Е. А. Квитковская.

Типы компрессоров — компрессорные, азотные, насосные станции

Компрессор – это установка для повышения давления и перемещения газов в различных системах трубопроводов.

Типы компрессоров, используемые в современной промышленности и строительстве, весьма многообразны. Можно различать компрессоры по разным характеристикам, но наиболее часто применяемая классификация основана на технологии работы и устройстве компрессора:

  • объемный компрессор;
  • динамический (лопастной) компрессор

Также еще можно выделить следующие типы компрессоров в зависимости от:

  • сферы применения – общего назначения, энергетические, химические;
  • сжимаемого газа – кислородные, азотные, воздушные и т.д.;
  • конечного давления: вакуум-компрессоры, сверхвысокого, высокого, среднего низкого давления; 
  • способа отвода тепла – с воздушным или водяным охлаждением;
  • двигателя – электрический или ДВС;
  • размера – портативные и стационарные.

Динамические типы компрессоров отличаются тем, что сжатие газа происходит в результате взаимодействия потока газа с подвижными и неподвижными лопастями ротора. В осевом лопастном компрессоре поток газа идет вдоль оси вращения, такой тип компрессора используется в авиации.

В центробежном лопастном компрессоре в рабочем колесе поток газа поворачивается в радиальном направлении, такой тип компрессора широко используется в перекачивающих и вентиляционных системах.

Но наиболее широко в составе современных производственных и инженерных комплексов используются объемные компрессоры, основанные на принципе изменения давления газа за счет изменения объема рабочих камер.

Объемные типы компрессоров бывают следующие:

  1. Поршневые – давление изменяется за счет возвратно-поступательных движений поршня:
    • одинарного действия,
    • двойного действия,
    • с масляной смазкой, сухого трения,
    • с различным числом цилиндров,
    • с различным расположением цилиндров,
    • плунжерные.
  2. Винтовые – давления изменяется за счет движения винтов.
  3. Пластинчато-роторные – давление газа изменяется за счет движения ротора с платинами в радиальном направлении:
    • жидкостно-кольцевые – давление газа изменяется за счет движения погруженного в жидкость ротора с лопатками,
    • спиральные – давление газа изменяется за счет изменения объема движущимися спиралями.

Компрессоры это машины для сжатия газа и пара. В этих машинах ступень сжатия обеспечивает компрессию рабочего тела. Рисунок, который находится ниже,даёт общее представление о классификации типов компрессоров.


Рис. 1 Обзор основных типов компрессоров

Инверторный холодильник: плюсы и минусы компрессора


Ни одна современная кухня не может обойтись без необходимого набора бытовой техники, среди которой важную роль играет холодильник. Чтобы прибор прослужил долгие годы, следует обдуманно подходить к его выбору. На сегодняшний день холодильники сильно отличаются от тех, что производились несколько десятков лет назад, и главным отличием является компрессор. Кроме обычных, существует и другой тип – инверторные холодильники. Чтобы сделать правильный выбор, и купить качественный продукт, необходимо ознакомиться с особенностями, принципом работы, а также с преимуществами и недостатками данных моделей.

О присутствии компрессора в холодильнике известно многим, но о его разновидностях знает далеко не каждый. Современные технологии производства позволяют выпускать технику с инверторными компрессорами (такие, к примеру, имеются у компании Самсунг или LG). Данный тип еще не настолько популярен, но, уже сейчас его можно купить у ведущих мировых брендов. Как утверждают специалисты – за инверторным двигателем большое будущее.

4 основных вида компрессоров

Есть четыре вида компрессоров — обычный, линейный, инверторный и линейно-инверторный.

Обычный

Обычный компрессор представляет собой электромотор, который вращает обычный поршневой насос, а тот в свою очередь и качает хладагент холодильника. Такие стоят в самых древних холодильниках и включаются либо на 100% мощности, либо на 0%. Это приводит к перепадам температуры внутри камер холодильника.

Линейный

Линейный компрессор отличается от обычного тем, что у него нет электромотора. Вместо него стоит электромагнитная катушка, в сердечнике которой установлен поршень насоса. В таком компрессоре нет вращающихся частей, вследствие чего он потребляет меньше электроэнергии, меньше шумит (на уровне инверторного) и дешевле стоит. Работает также либо на 100% мощности, либо полностью выключается.

Линейный компрессор

Этот вид компрессора наиболее привычен. Запуск двигателя можно определить по щелчку. Но здесь имеются существенные недостатки. Во-первых, постоянное включение на полную мощность может привести к серьезной поломке компрессора. Во-вторых, в момент запуска двигателя значительно увеличивается нагрузка на сеть, что влечет за собой большие расходы на электроэнергию. Эти и многие другие недостатки и послужили поводом для внедрения в производство инверторных компрессоров.


Инверторный

Инверторный компрессор – это тоже электромотор с насосом, но только с регулируемой частотой вращения вала. Регулировка позволяет плавно регулировать обороты двигателя и поддерживать таким образом постоянную температуру в камерах холодильника, а также уменьшить его шум и энергопотребление. Плата управления частотой вращения двигателя стоит дороговато, это конечно минус.

Работа инверторного компрессора происходит плавно, без резких включений и отключений. Сперва он запускается и охлаждает камеру внутри холодильника до нужной (заданной) температуры, которую и поддерживает постоянно. Такой тип двигателя не отключается полностью, а только до минимума снижает обороты. В результате температура в камере остается неизменной, что является несомненным плюсом.

Линейно-инверторный

У него нет электромотора и он может менять скорость поршня насоса. Этот тип компрессора самый тихий и самый экономичный на сегодняшний день.

Преимущества и недостатки инверторного компрессора

Инверторный тип компрессора имеет свои сильные и слабые стороны. К преимуществам относятся:

  • Меньшее потребление электроэнергии по сравнению с линейным типом. Такие холодильники на 10-20% потребляют меньше электричества, так как работают в полную силу лишь при первом включении. После чего двигатель снижает обороты и переходит в режим поддержания заданной температуры. Холодильная техника с данным типом компрессоров относится к А+, А++, А+++ классам энергопотребления.
  • Больший срок службы. Так как в работе двигателя отсутствуют серьезные перегрузки, то значительно снижается износ различных деталей механизма. Это позволяет технике работать намного дольше. Например, производитель Samsung дает десятилетнюю гарантию на свою продукцию, что говорит о надежности и высоком качестве бытовой техники с данным типом двигателя.
  • Низкий уровень шума. Всем известно, что холодильники – не самый тихий прибор в доме. Зачастую монотонные звуки, исходящие от них, могут принести немало дискомфорта. Что не скажешь об инверторных моделях. Данная разновидность способна работать практически бесшумно, а звук можно услышать лишь при первом включении прибора, когда необходимо охладить камеру до нужной температуры.
  • Поддержание температуры на одном уровне. В отличие от обычных холодильников, где диапазон температур довольно широкий, инверторные позволяют поддерживать ее на одном уровне, без резких перепадов. Благодаря чему, продукты хранятся в более комфортных условиях.

Но и минусы у данного типа двигателей также есть:

  • Высокая цена. По сравнению с холодильниками, работающими на линейных компрессорах, инверторные являются более дорогостоящими, и не каждому под силу купить их. Со временем техника непременно окупится за счет экономии на электроэнергии.
  • Чувствительность перед перепадами напряжения. В некоторых домах такая проблема происходит довольно часто и техника может серьезно пострадать. Поэтому, чтобы защитить прибор, необходимо дополнительно купить защитное оборудование. Также производители предлагают модели с системой Volt Control (например, у Samsung), которая защитит холодильник от резких перепадов напряжения. При скачке напряжения прибор перейдет в режим ожидания, а в последствие самостоятельно вернется к работе.

Инверторные модели Samsung

Среди ведущих мировых брендов, производящих технику для дома, можно выделить Samsung Electronics. В его ассортименте присутствуют не только холодильники с линейным компрессором, но и с инверторным. Второй тип отличается своим эффективным энергопотреблением, сниженным уровнем шума и высокой мощностью охлаждения внутри камер.

В зависимости от изменения температуры снаружи или внутри холодильника, двигатель начинает повышать или снижать количество оборотов в минуту. Это позволяет поддерживать в камере необходимую температуру, а, значит, дольше сохраняет продукты свежими и поддерживает оптимальную влажность.

Уровень шума у инверторного холодильника Samsung составляет всего 38,5 дБ, что на 10% ниже по сравнению с обычными моделями. Такая техника не будет мешать комфортному отдыху и сну.

Еще одним немаловажным плюсом продукции Samsung является эффективное энергопотребление. Если сравнивать с обычными холодильниками, то инверторные используют энергии на 40% меньше. Любой покупатель должен быть доволен данным фактором, так как в последствие техника позволит ему сэкономить на оплате счетов.

Инверторные двигатели позволяют продуктам внутри камер храниться намного дольше, и при этом оставаться свежими. Все дело в нормальном уровне влажности, который обеспечивает данный тип компрессоров.

Компания Samsung обещает покупателям высокое качество сборки своей продукции, а также ее надежность и долговечность. Именно поэтому она предоставляет десятилетнюю гарантию на данную технику.

При выборе холодильника с инверторным компрессором важен не только его внешний вид и количество функций, но и отзывы. Поэтому прежде, чем купить прибор, следует заранее изучить подходящие модели, а также мнение тех, кто уже пользуется данной техникой. Высокий рейтинг имеет компания Самсунг, в ассортименте продукции которой имеются холодильники с инверторным компрессором. Их цена в разы выше моделей с линейным двигателем, но они обладают большими преимуществами и высоким гарантийным сроком.

типы и конструктивные различия компрессорных установок

По каким принципам классифицируют компрессоры, и какие особенности присущи каждому типу установок.


В предыдущих темах были рассмотрены основные способы сжатия воздуха, виды и особенности компрессоров динамического действия, что такое масляный и безмасляный компрессор, различия между поршневыми и винтовыми аппаратами. В данной статье мы собрали воедино все виды классификаций компрессорных установок, ознакомившись с которыми, будет легче принять решение о покупке того или иного агрегата.

Из этой статьи вы узнаете:

  1. Классификация компрессоров по принципу действия: объемные и динамические компрессоры
  2. Прочие классификации

Компрессор – это энергетический аппарат, предназначенный для сжатия и подачи промышленных газов. Сфера применения компрессорного оборудования охватывает практически все виды деятельности: энергетику, машиностроение, добычу полезных ископаемых, сельское хозяйство, сферу услуг, пищевую отрасль и т.д. Производство постоянно усложняется, увеличиваются его темпы, соответственно, возникает необходимость в замене старого оборудования и применении новых энергоэффективных агрегатов.

На сегодняшний день существует два основных принципа действия компрессоров, по которым их классифицируют. Это – компрессоры объемного и динамического действия. Также, существует большое разнообразие моделей, вариантов их исполнения, применения, использования разных видов промышленных газов. Стремясь удовлетворить потребности конечных потребителей, производители регулярно пополняют и выпускают новые серии оборудования, повышают их производительность, улучшают конструктивные особенности.

Чтобы с легкостью разобраться в таком многообразии и правильно подобрать оборудование для производственного процесса, следует понимать принципы классификации компрессорных агрегатов, особенности и различия разных типов.

1Классификация компрессоров по принципу действия:

Ранее мы рассматривали два основных принципа сжатия воздуха (динамический способ сжатия и объемный), который классифицирует аппараты на два основных типа:

  • Объемные компрессоры,
  • Динамические компрессоры.

1. Объемные компрессоры.

В компрессорах объемного типа нагнетание происходит за счет последовательного наполнения рабочей камеры газом, и дальнейшего его сжатия за счет принудительного уменьшения объема рабочей камеры. Чтобы среда не выходила обратно, в компрессоре предусмотрена система регулирующих клапанов, поочередно открывающихся в процессе заполнения и освобождения камеры. Механическая основа компрессоров объемного действия может быть различна, в связи с чем, аппараты данного типа подразделяются на следующие группы:

  • поршневые;
  • винтовые;
  • шестеренчатые;
  • роторно-пластинчатые;
  • мембранные;
  • жидкостно-кольцевые;
  • спиральные.

Поршневые компрессоры

В поршневых аппаратах наиболее явно отражен принцип сжатия объемных компрессоров: работа поршня в цилиндре (который двигается возвратно-поступательными движениями) приводится в действие шатунным механизмом. В зависимости от положения поршня рабочая камера последовательно изменяет свой внутренний объем. Утечка рабочей среды в обратном направлении предотвращается односторонними клапанами.

Конструктивные особенности поршневых аппаратов позволяют разделить данный тип компрессоров на несколько подгрупп:

  • компрессоры одинарного или двойного действия. Во втором случае за один оборот вала выполняется два цикла сжатия: рабочий поршень во время движения делит камеру на две части. При поступательном движении поршня воздух заходит в одну часть камеры, где происходит его сжатие и подача в выходной патрубок. Параллельно вторая часть камеры заполняется газом из входного патрубка. Таким образом, за один оборот вала выполняется два цикла сжатия.
  • Компрессоры по количеству цилиндров: одноцилиндровые, двухцилиндровые и т.д.
  • Компрессоры по числу ступеней сжатия: одно-, двух-, многоступенчатые агрегаты. Количество пройденных цилиндров определяется количеством ступеней.
  • Компрессоры по расположению цилиндров: горизонтальное расположение, вертикальное, оппозитное, V-образное, угловое.

Также, установки поршневого типа классифицируются по использованию (назначению):

  • Группа бытового использования. Агрегаты имеют малый вес, небольшую производительность с рабочим давлением до 8 бар и компактные габариты. Срок службы таких агрегатов ограничивается 10 годами. Как правило, бытовые компрессоры мобильны и не требуют частого технического обслуживания. Их не рекомендуют использовать в промышленных целях, так как поломка или замена детали равноценна стоимости приобретения нового аппарата. Бытовые компрессоры применяют на садовых участках, в небольших мастерских, фермерских хозяйствах, в строительстве, СТО.
  • Группа полупрофессиональных агрегатов. Компрессоры данного типа используют на предприятиях малого и среднего бизнеса. Рабочее давление таких моделей варьируется в диапазоне 16 бар, производительность по воздуху до 2 м3/мин. Однако полупрофессиональные модели достаточно шумные и не отличаются экономичностью. Рекомендовано к периодическому использованию.
  • Группа промышленных агрегатов. Мощные компрессорные агрегаты для применения в различных отраслях промышленности и сферы услуг. Медицинские компрессоры высокого давления, а также агрегаты для работы во влажной и запыленной среде оснащаются шумоизолирующими кожухами. Максимальное рабочее давление на выходе таких аппаратов в диапазоне 60 бар. Оснащаются адсорбционными осушителями для осушения и очистки сжатого воздуха, системами фильтров.
  • Агрегаты без смазки цилиндра. Компрессоры данного типа сжимают различные среды для производств, где требуются чистые газы без содержания масел. Аппараты не требуют частого сервиса.

Винтовые компрессоры

Конструкция аппаратов данного типа включает один и более винтов, которые обеспечивают нагнетание воздуха. Компрессоры классифицируются на:

  • Масляные и безмасляные компрессоры (по использованию смазочных веществ)
  • Одновинтовые, двухвинтовые и т.д. (по количеству винтов).

Шестеренчатые компрессоры (ротационные)

Работу агрегатов данного типа обеспечивает пара шестерней, находящихся в зацеплении друг с другом, которые вращаются в противоположные стороны. В зависимости от модели компрессора такие шестерни могут иметь различное исполнение, в том числе быть выполненными в виде зубчатых колес. Срок службы агрегаты – 15-20 лет. Для снижения износа движущихся частей используются смазочные материалы. Аппараты используют в областях, где необходима подача газа под небольшим давлением.

Роторно-пластинчатые компрессоры (ротационные)

В аппаратах объёмного типа перемещение рабочей среды в цилиндрическом корпусе (статоре) происходит за счет вращения ротора с набором подвижных пластин, причем ось ротора не совпадает с осью корпуса. Во время работы ротора центробежная сила отбрасывает пластины от центра и прижимает их к корпусу. Таким образом, в аппарате создаются подвижные рабочие отсеки, ограниченные корпусом ротора и соседними пластинами, в которых происходит сжатие воздуха. Для усиления прижатия пластин к стенкам корпуса могут использоваться специальные пружины. Масло, поступающее для смазки движущихся частей и охлаждения рабочей среды, обеспечивает также герметизацию зазоров между ротором, статором и торцевыми крышками.

Роторно-пластинчатые компрессоры отличаются пониженным уровнем шума, габаритными размерами, высоким давлением на выходе. Надежность агрегатов основывается на особенностях его конструкции, отсутствии большого количества движущихся частей, отсутствии осевых нагрузок, обильной смазкой.

Мембранные компрессоры

Конструкция мембранного аппарата содержит специальную эластичную мембрану, которая выполняет роль поршня. Изгибаясь в разные стороны, полимерная мембрана увеличивает или уменьшает объем рабочей камеры, в которой происходит процесс сжатия воздуха. При этом, рабочая среда в процессе сжатия контактирует только с камерой и мембраной, поэтому на выходе сжатый воздух не содержит масел и влаги.

Мембранные компрессоры классифицируются по типу привода:

  • Пневматический мембранный компрессор
  • Электрический мембранный компрессор
  • Механический мембранный компрессор

Жидкостно-кольцевые компрессоры

Данные аппараты для работы используют вспомогательную жидкость. Конструкция жидкостно-кольцевых компрессоров включает цилиндрический корпус, внутри которого установлены пластины со смещенной осью относительно оси статора. Внутрь корпуса заливается вспомогательная жидкость. Во время вращения статора центробежная сила перемещает вспомогательную жидкость к стенкам корпуса, и она принимает кольцевую (опоясывающую) форму. Объем рабочих камер меняется при изменении оси ротора и статора.

В агрегатах данного типа рабочая среда неизменно контактирует со вспомогательной жидкостью, поэтому в пневматическую сеть необходимо включать сепаратор и фильтры очистки сжатого воздуха. Основное применение: перекачивание и сжимание всех сухих и влажных газов с попутной подачей жидкостей.

Спиральные компрессоры

взаимодействия двух спиралей: статора (неподвижная спираль) и спирали эксцентрического движения без вращения. Таким образом, происходит перемещение газа из зоны всасывания в зону сжатия. Преимущества: невысокая нагрузка на электродвигатель, не исключая момент пуска, низкие уровни шума и вибрации. Сфера применения: тепловые насосы, исследовательские лаборатории, автомобилестроение, пневматические системы на производствах.

Спиральный компрессор представляет собой аппарат объемного сжатия газа. Перемещение рабочей среды в аппаратах происходит за счет

Спиральные компрессоры имеют следующую классификацию:

  • По расположению вала различают вертикальные и горизонтальные спиральные компрессоры.
  • По числу ступеней ─ одно-, двух- и многоступенчатые.
  • Вид исполнения: герметичный спиральный компрессор (в отличие от открытого или полугерметичного) исключает попадание газа из окружающей среды в компрессор и утечки сжимаемого газа из него.
  • По наличию масла: масляный или безмасляный.

2. Динамические компрессоры

Аппараты данного типа подразделяются на три группы:

  • Радиальные;
  • Осевые;
  • Струйные.

Радиальные (центробежные) компрессоры.

Конструкция аппарата состоит из корпуса, внутри которого находится рабочее колесо, установленное на валу. Свое название радиальные компрессоры получили по направлению движения рабочей среды. После начала движения колеса лопатки перемещают газ от оси в радиальных направлениях. Рабочей среде передается кинетическая энергия, которая частично преобразуется в потенциальную энергию давления. Рабочие колеса могут иметь лопатки открытой или закрытой конструкции. Такие агрегаты малошумны, имеют компактные габариты, не подвержены сильной вибрации во время работы. Их используют для получения малозагрязненного сжатого воздуха в больших объемах. Применение: аэрация, пневмотранспорт, вентиляция и т.д.

Осевые компрессоры

Внутри корпуса компрессора на валу установлен ротор. При включении агрегата, поступающий воздух начинает движение в осевом направлении, проходит через ряд лопаток и претерпевает закручивание. Далее газ попадает в зону, где расположены ряды направляющих лопаток, которые выравнивают направление движение газа и выводят его через направляющие аппараты. Конструкция осевых компрессоров более сложная, чем у струйных или радиаторных аппаратов, однако они обладают большим КПД при одинаковых показателях напора воздуха. Применение: металлургия, газотурбинные установки, самолетостроение.

Струйные компрессоры

Аппараты представляют собой эжекторы, в которых энергия активного газа увеличивает давление пассивной рабочей среды: в компрессор вводят два газовых потока с высоким давлением (активный газ) и низким давлением (пассивный газ), а на выходе получают один поток с усредненным значением рабочего давления.

Струйные компрессоры используют в случаях, когда в наличии имеется газ с высоким давлением. Они востребованы на газовых месторождениях, химических производствах.

2Прочие классификации

Компрессорные агрегаты классифицируются и по другим признакам.

1. Конечное давление.

В зависимости от того с каким давлением рабочая среда выходит из компрессора, агрегаты подразделяются на:

  • Компрессоры низкого давления (от 0,15 бар)
  • Компрессоры среднего давления (от 6 бар)
  • Компрессоры высокого давления (от 100 бар)
  • Компрессоры сверхвысокого давления
  • Вакуумные компрессоры

2. Сфера использования

В зависимости от сферы применения компрессоры классифицируются на:

  • Химические
  • Медицинские
  • Общепромышленного применения
  • Энергетические и т.д.

3. Производительность

Производительность аппарата показывает, какой объем рабочей среды он может сжать в единицу времени. Производительность компрессора является важным параметром при поборе оборудования. Она напрямую зависит от габаритов аппарата и его мощностных характеристик. Компрессоры подразделяют на три категории: малой (до 10 м3/мин), средней (10—100 м3/мин) и большой производительности (свыше 100 м3/мин).

4. Тип привода

Компрессоры могут быть оборудованы электродвигателем, двигателем внутреннего сгорания, это может быть турбина (газ/пар).

5. Охлаждение компрессора

Система охлаждения компрессорных аппаратов зависит от модели компрессора. Она может быть с водяным или воздушным охлаждением. Воздушная система охлаждения применяется в поршневых компрессорах. Она состоит из вентилятора и защитной решетки.

Водяная система охлаждения используется в винтовых компрессорах. Это более сложная система, но зато является более эффективной, чем воздушная. Виды водяного охлаждения: нашим менеджером одним из способов:

  • Закрытая система с циркуляцией воды;
  • Открытая система без циркуляции воды;
  • Открытая система с циркуляцией воды.

Цена по запросу

Предлагаем компрессоры с частотным преобразователем скорости VSD+, который поможет сэкономить до 50% энергии от стоимости жизненного цикла компрессора. Есть модели в наличии. Перейти в раздел >>>

Если у вас возникли вопросы по приобретению компрессора, осушителя и ресивера, вы можете связаться с нашим менеджером одним из способов:

  • По телефону: 8 800 555 95 28 (звонок бесплатный)
  • По электронной почте: [email protected]
  • Заполнив заявку в нашем онлайн-чате.

типы и классификация холодильных компрессоров

Работа бытового и промышленного холодильного оборудования напрямую зависит от циркуляции хладагента, отвечает за этот процесс компрессорная установка. По сути, это самый важный элемент конструкции, без которого домашний холодильник заинтересует только приемщиков вторсырья. Чтобы произвести ремонт этого устройства или произвести замену, важно понимать принцип его работы. В данной публикации мы расскажем о внутреннем устройстве различных компрессоров бытовых холодильников и их особенностях.

Кратко о типах оборудования

По принципу работы данное оборудование можно разделить на четыре вида:

  • Пароэжекторное, в качестве хладагента выступает, как правило, вода. Применяется в различных промышленных техпроцессах.
  • Абсорбционное, для работы использует не электрическую, а тепловую энергию.
  • Термоэлектрическое, на элементах Пельтье, широкое применение остается под вопросом ввиду низкого КПД (подробную информацию об этих устройствах можно найти на нашем сайте).
  • Компрессорное.

Именно последний вид оборудования широко используется в бытовых и промышленных агрегатах.

Компрессор для холодильника: принцип работы

Чтобы понять назначения данного аппарата, следует рассмотреть схему работы оборудования. Упрощенный вариант, где указаны только основные элементы конструкции, приведен ниже.

Рис. 1. Принцип работы холодильной установки

Обозначения:

  • А – Испарительный радиатор, как правило, изготовлен из медных трубок и расположен внутри камеры.
  • B – Компрессорный аппарат.
  • С – Конденсатор, представляет собой радиаторную сборку, расположенную на тыльной стороне установки.
  • D – Капиллярная трубка, служит для выравнивания давления.

Теперь рассмотрим, алгоритм работы системы:

  1. При помощи компрессора (В на рис. 1), пары хладагента (как правило, это фреон) нагнетаются в радиатор конденсатора (С). Под давлением происходит их конденсация, то есть фреон меняет свое агрегатное состояние, переходя из пара в жидкость. Выделяемое при этом тепло радиаторная решетка рассеивает в окружающий воздух. Если обратили внимание, тыльная часть работающей установки ощутимо горячая.
  2. Покинув конденсатор, жидкий хладагент поступает в выравниватель давления (капиллярная трубка D). По мере продвижения через данный узел давление фреона снижается.
  3. Жидкий хладагент, теперь уже под низким давлением, поступает в испарительный радиатор (А), под воздействием тепла которого, он опять меняет агрегатное состояние. То есть становиться паром. В процессе этого происходит охлаждение испарительного радиатора, что в свою очередь привод к понижению температуры в камере.

Далее идет повторение цикла, до установления в камере необходимой температуры, после чего датчик подает сигнал на реле для отключения электроустановки. Как только происходит повышение температуры выше определенного порога, аппарат включается и установка работает по описанному циклу.

Исходя из вышеописанного, можно заключить, что данное устройство представляет собой насос, обеспечивающий циркуляцию хладагента в системе охлаждения.

Классификация компрессоров в холодильном оборудовании

Несмотря на общий принцип работы, конструкция механизмов может существенно отличатся. Классификация производится по принципу действия на три подтипа:

  1. Динамический. В таких устройствах циркуляция хладагента производится под воздействием вентилятора. В зависимости от конструкции последнего их принято разделять на осевые и центробежные. Первые устанавливаются внутрь системы, и в процессе работы нагнетают давление. Их принцип работы такой же, как у обычного вентилятора. Осевой компрессор

У вторых более высокий КПД за счет роста кинетической энергии, под воздействием центробежной силы.

Центробежный компрессор в разрезе

Основной недостаток таких систем – деформация лопастей вследствие эффекта кручения, возникающего под воздействием крутящего момента. Динамические установки не применяются в бытовом оборудовании, поэтому для нас они не представляет интереса.

  1. Объемный. В таких устройствах эффект сжатия производится при помощи механического приспособления, приводящегося в действие двигателем (электромотором). Эффективность данного типа оборудования значительно выше, чем у винтовых агрегатов. Широко применялся до появления недорогих роторных аппаратов.
  2. Роторный. Этот подвид отличается долговечностью и надежностью, в современных бытовых агрегатах устанавливается именно такая конструкция.

Учитывая, что в бытовых устройствах используются два последних подвида, имеет смысл рассмотреть их устройство более подробно.

Устройство поршневого компрессора холодильника

Данный аппарат представляет собой электрический мотор, у которого вертикальный вал, конструкция размещается в герметизированном металлическом кожухе.

Внешний вид поршневого компрессора со снятым верхним кожухом

При включении питания пусковым реле мотор приводит в движение коленчатый вал, благодаря чему закрепленный на нем поршень начинает совершать возвратно-поступательное движение. В результате этого происходит откачка паров фреона из испарительного радиатора (А на рис. 1) и нагнетание хладагента в конденсатор. Данному процессу способствует система клапанов, открывающаяся и закрывающаяся при смене давления. Основные элементы поршневой конструкции представлены ниже.

Конструкция поршневого компрессора в виде схемы

Обозначения:

  1. Нижняя часть металлического кожуха.
  2. Крепление статора электромотора.
  3. Статор двигателя.
  4. Корпус внутреннего электромотора.
  5. Крепеж цилиндра.
  6. Крышка цилиндра.
  7. Плита крепления клапана.
  8. Корпус цилиндра.
  9. Поршневой элемент.
  10. Вал с кривошипной шейкой.
  11. Кулиса.
  12. Ползунок кулисного механизма.
  13. Завитая в спираль медная трубка для нагнетания хладагента.
  14. Верхняя часть герметичного кожуха.
  15. Вал.
  16. Крепление подвески.
  17. Пружина.
  18. Кронштейн подвески.
  19. Подшипники, установленные на вал.
  20. Якорь электродвигателя.

В зависимости от конструкции поршневой системы данные устройства делятся на два типа:

  1. Кривошипно-шатунные. Используются для охлаждения камер большого объема, поскольку выдерживают значительную нагрузку.
  2. Кривошипно-кулисные. Применяются в двухкамерных холодильниках, где практикуется совместная работа двух установок (для морозильника и основной емкости).

В более поздних моделях поршень приводится в действие не электродвигателем, а катушкой. Такой вариант реализации более надежен, за счет отсутствия механической передачи, и экономичен, поскольку потребляет меньше электроэнергии.

Обратим внимание, что поршневые аппараты не подлежат ремонту в бытовых условиях, поскольку их разборка приводит к потере герметичности. Теоретически ее можно восстановить, но для этого необходимо специализированное оборудование. Поэтому при выходе аппаратов из строя, как правило, производится их замена.

Устройство роторных механизмов

Если быть точным, то такие устройства необходимо называть двухроторными, поскольку необходимое давление создается благодаря двум роторам со встречным вращением.

Внешний вид двухшнекового (ротационного) компрессора

Внутри компрессора фреон, попадая в сжимающийся «карман» выталкивается в отверстие небольшого диаметра, чем создается необходимое давление. Несмотря на относительно небольшую скорость вращения роторов, создается необходимый коэффициент сжатия. Отличительные особенности: небольшая мощность, низкий уровень шума. Основные элементы конструкции механизма представлены ниже.

Конструкция линейного роторного компрессора в виде схемы

Обозначения:

  1. Отводной патрубок.
  2. Отделитель масла.
  3. Герметичный кожух.
  4. Фиксируемый на кожухе статор.
  5. Обозначение внутреннего диаметра кожуха.
  6. Обозначение диаметра якоря.
  7. Якорь.
  8. Вал.
  9. Втулка.
  10. Лопасти.
  11. Подшипник на валу якоря.
  12. Крышка статора.
  13. Вводная трубка с клапаном.
  14. Камера-аккумулятор.

Устройство инверторного компрессора холодильника

По сути, это не отдельный вид, а особенность работы. Как уже рассматривалось выше, мотор установки отключается при достижении пороговой температуры. Когда она поднимается выше установленного предела, производится подключение двигателя на полной мощности. Такой режим запуска приводит к снижению ресурса электромеханизма.

Возможность избавиться от такого недостатка появилась с внедрением инверторных установок. В таких системах двигатель постоянно находится во включенном состоянии, но при достижении нужной температуры снижается его скорость вращения. В результате хладагент продолжает циркулировать в системе, но значительно медленней. Этого вполне достаточно для поддержки температуры на заданном уровне. При таком режиме работы продлевается срок службы и меньше потребляется электроэнергии. Что касается остальных характеристик, то они остаются неизменными.

Рекомендуем изучить:

Типы воздушных компрессоров и органы управления

Есть два основных типа воздушных компрессоров:

  • прямого вытеснения и
  • Динамический.

Положительное смещение.
В типе объемного вытеснения определенное количество воздуха задерживается в камере сжатия, и объем, который он занимает, механически уменьшается, вызывая соответствующее повышение давления перед выпуском. Винтовые, лопастные и поршневые воздушные компрессоры — это три наиболее распространенных типа воздушных компрессоров прямого вытеснения, используемых в малых и средних отраслях промышленности.

Динамический.
Динамические воздушные компрессоры включают центробежные и осевые машины и используются на очень крупных производственных предприятиях. Эти единицы выходят за рамки этого документа.

а. Винтовые компрессоры

Винтовые компрессоры завоевали популярность и завоевали долю рынка (по сравнению с поршневыми компрессорами) с 1980-х годов. Эти агрегаты чаще всего используются в размерах от 5 до 900 л.с. Наиболее распространенным типом роторного компрессора является винтовой сдвоенный винтовой компрессор.Два сопряженных ротора сцепляются вместе, задерживая воздух и уменьшая объем воздуха вдоль роторов. В зависимости от требований к чистоте воздуха винтовые компрессоры бывают смазываемые или сухие (безмасляные).

Текстовая версия

Рис. 6. Поперечное сечение типичного винтового компрессора.
. В разрезе показаны зубчатые колеса ротора, уплотнения, водяная рубашка, безмасляный вращающийся узел и подшипники.

Рисунок 6 — Поперечное сечение типичного винтового компрессора

Самым большим преимуществом винтовых компрессоров перед небольшими поршневыми установками с воздушным охлаждением является то, что они могут работать при полной нагрузке непрерывно, тогда как поршневые компрессоры должны использоваться при рабочем цикле 60% или ниже.Винтовые шнеки также работают намного тише и производят более прохладный воздух, который легче сушить. Имейте в виду, что винтовые компрессоры могут быть не самым эффективным выбором по сравнению с поршневыми компрессорами пуска / останова. Пожалуйста, обратитесь к случаю 3: Вкл. / Выкл. В зависимости от управления нагрузкой / холостым ходом на стр. 101 для примера.

Винт с впрыском смазки.
Роторно-винтовой компрессор с впрыском смазки является доминирующим типом промышленных компрессоров для множества применений. Для винтовых компрессоров с впрыском смазочного материала смазочные материалы могут быть углеводородной композицией или синтетическим продуктом.Обычно смесь сжатого воздуха и впрыснутой смазки выходит из пневматической части и попадает в отстойник, где смазка удаляется из сжатого воздуха. Изменения направления и скорости используются для отделения большей части жидкости. Затем оставшиеся аэрозоли в сжатом воздухе отделяются с помощью разделительного элемента внутри отстойника, что приводит к уносу смазки в сжатом воздухе в несколько частей на миллион (ppm). В двухступенчатых компрессорах межступенчатое охлаждение и снижение внутренних потерь из-за более низкого давления на каждой ступени повышают эффективность сжатия.Следовательно, для сжатия воздуха до конечного давления требуется меньше энергии.

Винтовой винт сухого типа.
В сухом типе роторы зацепления не контактируют друг с другом, и их относительные зазоры поддерживаются с очень жесткими допусками с помощью синхронизирующих шестерен с внешней смазкой. В большинстве конструкций используется две ступени сжатия с промежуточным охладителем и промежуточным охладителем. Безмасляные винтовые компрессоры имеют диапазон от 25 до 1200 л.с. или от 90 до 5200 кубических футов в минуту.

г.Поршневые компрессоры

Поршневые компрессоры имеют поршень, который приводится в движение коленчатым валом и электродвигателем. Поршневые компрессоры общего назначения коммерчески доступны в размерах от менее 1 л.с. до примерно 30 л.с. Поршневые компрессоры часто используются для подачи воздуха в системы управления и автоматизации зданий.

Большие поршневые компрессоры все еще используются в промышленности, но в настоящее время они больше не коммерчески доступны, за исключением использования в специализированных процессах, таких как приложения высокого давления.

г. Пластинчатые компрессоры

В роторно-пластинчатом компрессоре используется эллиптический ротор с прорезями, расположенный внутри цилиндра. По длине ротора имеются прорези, в каждом из которых находится лопатка. При вращении компрессора лопатки выталкиваются наружу под действием центробежной силы, а лопатки перемещаются в паз и выходят из него, потому что ротор эксцентричен по отношению к корпусу. Лопатки охватывают цилиндр, всасывая воздух с одной стороны и выбрасывая его с другой. Как правило, пластинчатые компрессоры используются для небольших приложений, где не хватает площади; однако они не так эффективны, как винтовые компрессоры.

г. Компрессорные двигатели

Электродвигатели широко используются для привода компрессоров. В качестве первичного двигателя двигатель должен обеспечивать достаточную мощность для запуска компрессора, разгона его до полной скорости и поддержания работы агрегата в различных расчетных условиях. В большинстве воздушных компрессоров используются стандартные трехфазные асинхронные двигатели.

Для новых или заменяемых воздушных компрессоров следует выбирать электродвигатели с высоким КПД премиум-класса по сравнению со стандартными. Дополнительные затраты на высокоэффективный двигатель премиум-класса обычно быстро окупаются за счет последующей экономии энергии.

Дополнительную информацию об энергоэффективных двигателях см. В Справочном руководстве по энергоэффективности Электродвигатели , опубликованном CEATI.

e. Управление компрессором и производительность системы

Поскольку воздушные системы редко работают при полной нагрузке все время, возможность эффективного управления потоком при частичной нагрузке имеет важное значение.

Следует учитывать как компрессор, так и выбор управления системой, поскольку они являются важными факторами, влияющими на производительность системы и энергоэффективность.

Существуют различные стратегии управления отдельным компрессором, включая следующие:

  • Старт / Стоп. Это самая простая и эффективная стратегия управления. Может применяться как в поршневых, так и в винтовых компрессорах. По сути, двигатель, приводящий в действие компрессор, включается или выключается в зависимости от давления нагнетания машины. Для этой стратегии реле давления обеспечивает сигнал пуска / останова двигателя. Стратегии пуска / останова обычно подходят для компрессоров мощностью менее 30 лошадиных сил.

Повторные запуски могут вызвать перегрев двигателя и повысить требования к техническому обслуживанию компонентов компрессора. По этой причине следует соблюдать осторожность при выборе размеров приемников-накопителей и поддержании широких диапазонов рабочего давления, чтобы запуск двигателя оставался в допустимых пределах.

  • Загрузка / выгрузка. Этот режим управления иногда называют оперативным / автономным управлением. Он поддерживает непрерывную работу двигателя, но разгружает компрессор, когда давление нагнетания становится достаточным.Ненагруженные винтовые компрессоры обычно потребляют 15-35% потребляемой мощности при полной нагрузке, при этом не производя полезного сжатого воздуха. Доступны дополнительные таймеры разгрузки, которые экономят энергию за счет автоматического выключения компрессора и перевода его в режим ожидания, если агрегат работает без нагрузки в течение определенного периода времени (обычно 15 минут).

Стратегии управления загрузкой / разгрузкой требуют значительной емкости приемника памяти управления для эффективной работы при частичной нагрузке.

Текстовая версия
Рисунок 7 — Средняя мощность в зависимости отЕмкость винтового компрессора
Входная мощность в процентах Процентная вместимость (загрузка / выгрузка 1 галлон / куб. Фут / мин) Процентная вместимость (загрузка / выгрузка 10 галлонов / куб. Футов в минуту)
0% 25% 25%
20% 55% 40%
40% 70% 58%
60% 85% 75%
80% 95% 90%
100% 100% 100%

Рисунок 7 — Средняя мощность в зависимости отЕмкость винтового компрессора

  • Плавное регулирование . Этот режим управления изменяет мощность компрессора в соответствии с требованиями к потоку, регулируя впускной клапан, что приводит к ограничению подачи воздуха в компрессор. Даже полностью модулируемые винтовые компрессоры с нулевым расходом обычно потребляют около 70% потребляемой мощности при полной нагрузке. Использование реле разгрузки, активируемого реле давления, может снизить энергопотребление без нагрузки до 15-35%. Плавное регулирование является уникальным для винтовых компрессоров со смазкой и является наименее эффективным способом эксплуатации этих агрегатов.

Управление компрессором оказывает значительное влияние на потребление энергии, особенно при более низких расходах, когда управление пуском / остановом обычно является наиболее энергоэффективным.

На рисунке 8 показаны типичные кривые производительности для компрессоров, в которых используется модуляция впускного клапана с разгрузкой компрессора и без нее.

Текстовая версия
Рисунок 8 — Винтовой компрессор с регулировкой модуляции впуска
Входная мощность в процентах Процентная производительность (регулировка впускного клапана — без продувки) Производительность в процентах (регулировка впускного клапана — с продувкой)
0% 25% 70%
20% 55% 75%
40% 82% 82%
60% 90% 90%
80% 95% 95%
100% 100% 100%

Рисунок 8 — Винтовой компрессор с регулировкой модуляции впуска

  • Переменный рабочий объем.
    Некоторые винтовые компрессоры со смазкой изменяют свою производительность с помощью специальных регулирующих клапанов, также называемых спиральными, поворотными или тарельчатыми клапанами. С помощью схемы управления с переменным рабочим объемом выходное давление и потребляемая мощность компрессора можно точно контролировать без необходимости запускать / останавливать или загружать / разгружать компрессор. Этот метод управления имеет хорошую эффективность при нагрузках выше 60%. Использование реле разгрузки, активируемого реле давления, при расходах ниже 40% мощности может значительно снизить энергопотребление при более низких расходах.
Текстовая версия
Рисунок 9 — Винтовой компрессор с переменной производительностью
Входная мощность в процентах Процентная мощность
0% 25%
20% 40%
40% 60%
60% 70%
80% 80%
100% 100%

Рисунок 9 — Винтовой компрессор с переменной производительностью
(предоставлено компанией Compressed Air Challenge)

  • Привод с регулируемой скоростью (VSD).
    Этот метод управления изменяет скорость компрессора, чтобы реагировать на изменения потребности в воздухе. Можно приобрести как смазываемые, так и безмасляные винтовые компрессоры, оснащенные средствами управления приводом с регулируемой скоростью, которые непрерывно регулируют скорость приводного двигателя в соответствии с требованиями переменной нагрузки и поддерживают постоянное давление. Эти компрессоры обычно работают в режиме включения / выключения или управления нагрузкой / разгрузкой, когда нагрузка по воздуху падает ниже минимальной скорости привода.

В большинстве случаев компрессоры с частотно-регулируемым приводом обеспечивают наиболее эффективную работу при частичной нагрузке.В идеале, когда на объекте несколько воздушных компрессоров. Один или несколько компрессоров с фиксированной скоростью будут подавать сжатый воздух базовой нагрузки, а компрессор VSD будет использоваться для обеспечения колеблющейся или подстройки нагрузки.

Текстовая версия
Рисунок 10 — Кривая мощности винтовой передачи с регулируемой скоростью
Входная мощность в процентах Емкость в процентах (переменная скорость — с выгрузкой) Процентная мощность (регулируемая скорость — с остановкой)
0% 15% 0%
20% 30% 25%
40% 42% 42%
60% 60% 60%
80% 85% 85%
100% 105% 105%

Рисунок 10 — Кривая мощности винтового привода с регулируемой скоростью

Чтобы извлечь выгоду из компрессоров VSD, необходимо оценить соответствующий объем емкости воздушного ресивера для различных сценариев расхода и управления.

Компрессоры

с частотно-регулируемым приводом (VSD) следует рассматривать для работы в режиме балансировки (или поворота), поскольку они, как правило, являются наиболее эффективным агрегатом для обеспечения частичных нагрузок. Способный обеспечивать постоянное давление в широком диапазоне регулирования, потребление энергии и расход компрессора VSD почти прямо пропорциональны скорости. Это может привести к экономии энергии по сравнению с сопоставимыми установками с фиксированной скоростью, когда компрессоры частично загружены. Однако имейте в виду, что при полной нагрузке преобразователь частоты будет потреблять немного больше энергии по сравнению с приводом с постоянным числом оборотов аналогичного размера.

Сравнение эксплуатационных расходов при различных режимах управления

Режим управления компрессором может иметь большое влияние на эксплуатационные расходы. В режиме регулирования компрессор будет использовать 90% мощности полной нагрузки. Для нагрузки / разгрузки с минимальным запасом воздуха (1 галлон США на кубический фут в минуту) компрессор будет использовать около 92% полной мощности. При увеличении запаса воздуха до 10 галлонов США на кубический фут в минуту компрессор нагрузки / разгрузки будет использовать около 77% полной мощности. При управлении приводом с регулируемой скоростью компрессор того же размера будет использовать около 66% полной мощности.

Рисунок 11 — Приблизительная годовая стоимость компрессора 100 л.с. при различных режимах управления *
% Нагрузка Регулирующий Загрузка / разгрузка с приемником
1 галлон / куб. Фут / мин
Загрузка / разгрузка с приемником
10 галлонов / куб. Футов в минуту
Привод с регулируемой скоростью
100 36 130 долл. США 36 130 долл. США 36 130 долл. США $ 36 850
75 33 420 долл. США $ 34 680 29 350 долл. США $ 27 090
65 32 330 долл. США 33 240 долл. США $ 27 820 23 480 долл. США
50 30 710 долл. США 31 070 долл. США $ 24 200 $ 18 060
25 28 000 долл. США 24 930 долл. США $ 16 800 $ 9 030
10 26 370 долл. США $ 16 620 $ 11 740 3 610 долл. США

* Из расчета 10 центов за кВтч и 4250 часов в год.

ф. Управление несколькими компрессорами

Целью управления несколькими компрессорами является автоматическое поддержание самого низкого и наиболее постоянного давления во всех условиях потока, при этом гарантируя, что все работающие компрессоры, кроме одного, работают с полной нагрузкой или выключены. Оставшийся компрессор (блок регулировки) должен быть наиболее эффективным при частичной нагрузке.

Местное управление компрессором независимо уравновешивает мощность компрессора с потребностями системы и всегда входит в состав компрессорного агрегата.Для достижения поставленных целей системам с несколькими компрессорами требуются более совершенные средства управления или стратегии управления (каскадные диапазоны давления, сетевые или главные средства управления системой) для координации работы компрессора и подачи воздуха в систему.

Надлежащая координация необходима для поддержания адекватного давления в системе и повышения эффективности, когда требуется более одного компрессора для работы в системе сжатого воздуха.

Поскольку компрессорные системы обычно рассчитаны на удовлетворение максимальной потребности предприятия, но обычно работают с частичной нагрузкой, требуется метод управления, обеспечивающий максимальную эффективность работающих компрессоров.Ниже приводится описание некоторых распространенных методов контроля:

Чтобы воспользоваться преимуществами управления несколькими компрессорами, необходимо установить соответствующий объем воздушного ресивера, чтобы замедлить изменения давления в системе и дать время для запуска и остановки компрессоров. Хранение наиболее важно для управления нагрузкой / разгрузкой, но оно также необходимо для систем, использующих компрессоры VSD.

Предыдущая | Содержание | След.

Руководство по покупке: типы компрессоров | Мастерская Компрессора

Правильный воздушный компрессор для вас

Существует так много типов и моделей воздушных компрессоров, что легко запутаться.И помимо множества моделей и размеров, есть дополнительные опции, такие как сушилки и фильтры.

Не волнуйтесь. Как только вы знаете, на что обращать внимание, : покупка подходящего воздушного компрессора — это довольно простой и понятный процесс .

Чтобы принять правильное решение, мы должны знать:

  1. Лучший воздушный компрессор типа для нашего применения.
  2. Требуемое давление .
  3. Требуемая мощность (расход) воздушного компрессора.
  4. Дополнения и опции ..

Здесь в основном представляют интерес два типа воздушных компрессоров: винтовой воздушный компрессор и поршневой воздушный компрессор с возвратно-поступательным движением. очень важно выбрать правильный тип для вашей ситуации. Я дам вам несколько основных практических правил, чтобы вы могли быть уверены, что купите правильный тип.

Затем есть давление и мощность компрессора. Все дело в размере и мощности.

Слишком маленький воздушный компрессор не справится со своей задачей, но слишком большой компрессор может быть еще хуже (подумайте о потраченных впустую деньгах на слишком дорогом компрессоре, более высоких затратах на техническое обслуживание, более высоких затратах на энергию).

Наконец, нам нужно решить, нужны ли нам дополнительные принадлежности, такие как осушители сжатого воздуха, фильтры и тому подобное.

Я расскажу об этих моментах один за другим.

Но сначала давайте поговорим об основах: давлении воздуха и мощности компрессора.

Какой тип воздушного компрессора мне нужен?

Два самых популярных типа воздушных компрессоров:

  • Поршневой воздушный компрессор
  • Винтовой воздушный компрессор

Другие типы включают спиральные, турбо, пластинчато-роторные компрессоры, но они в основном используются для конкретных приложений.На данный момент вы можете забыть об этом, давайте сосредоточимся на двух основных типах воздушных компрессоров: поршневом компрессоре и роторно-винтовом компрессоре.

Компрессор поршневой

Поршневой компрессор сжимает воздух с помощью одного или нескольких цилиндров / поршней. Поршни перемещаются вверх и вниз (= совершают возвратно-поступательное движение) внутри цилиндров для сжатия воздуха. Для подробного объяснения посетите мою страницу поршневого воздушного компрессора.

Поршневые компрессоры:

  • Может быть от низкого до очень высокого давления (7 — 1000 бар или 100 — 15.000 фунтов на квадратный дюйм)
  • Малоемкость
  • Предназначены для периодического использования

Поршневые компрессоры — это относительно небольшие компрессоры. Они развиваются примерно до 10 л.с. (или 7 кВт). Их часто можно найти или использовать для:

  • Мастерские
  • Гаражи
  • Сделай сам / на дому
  • Малые предприятия
  • Строительные работы (гвоздезабиватели и т. Д.)

Я расскажу о различиях и преимуществах одноступенчатых воздушных компрессоров по сравнению с двухступенчатыми и дуплексными воздушными компрессорами в руководстве по покупке поршневого воздушного компрессора).

Компрессор винтовой

Винтовой компрессор сжимает воздух двумя винтами (роторами), которые вращаются в противоположном направлении внутри корпуса. Воздух попадает между роторами и сжимается. Для подробного объяснения посетите мою страницу с роторно-винтовыми компрессорами.

Винтовые компрессоры:

  • Низкое давление (7-15 бар или 100-215 фунтов на кв. Дюйм)
  • Большой емкости
  • Предназначены для непрерывного использования (24 часа в сутки)

Роторно-винтовые компрессоры — это большие промышленные машины.Они начинаются с мощности примерно от 10 л.с. (7 кВт) до более 1000 л.с. (700 кВт). Самая большая машина, над которой я работал, — это воздушный компрессор мощностью 2000 л.с. (1500 кВт)!

Как узнать, какой тип воздушного компрессора вам подходит

Купите поршневой компрессор , если вам нужно небольшое количество воздуха и вы не используете сжатый воздух постоянно (например, в мастерской для пневмоинструментов). Если у вас ДЕЙСТВИТЕЛЬНО есть большие инструменты, которым требуется много воздуха (но вы используете их только время от времени), лучше установить больший ресивер сжатого воздуха, чем покупать поршневой компрессор большего размера или даже винтовой компрессор.

Если ваш компрессор простаивает более 60% времени, часто лучше приобрести поршневой компрессор. Поршневые компрессоры не боятся стоять на месте (даже предпочитают не работать все время). Но имейте в виду, что когда вы ДЕЙСТВИТЕЛЬНО используете воздушный компрессор, мощность поршневого компрессора достаточно велика.

Если вам нужно высокое давление (выше 1500 фунтов на кв. Дюйм), поршневой компрессор — единственный выход. Винтовые компрессоры работают с максимальным давлением около 150 фунтов на кв. Дюйм (10 бар).

Купите винтовой компрессор , если вам нужен воздух постоянно.Если у вас есть большая мастерская, где все время используется сжатый воздух, или если у вас есть завод с одной или несколькими машинами, использующими сжатый воздух.

Винтовые компрессоры не любят стоять на месте; это делает их ржавыми и старыми.

Поршневые и винтовые компрессоры

Поршневой Вращающийся винт
Давление [psi] до 15000 фунтов на кв. Дюйм (1000 бар) До 15 бар (215 фунтов на кв. Дюйм)
Объем [куб. Фут / мин] от 1 до 70 куб. Футов в минуту от 20 до 500 куб. Футов в минуту и ​​выше
Использование Мастерская, подрядная работа, на дому, поделки Большие мастерские промышленного назначения
Примечания Для периодического использования.Не против стоять на месте Для постоянного использования. Лучше всего, когда он работает 24/7.

Покупка воздушного компрессора

К настоящему времени у вас должно быть довольно хорошее представление о:

  • Какой тип воздушного компрессора подходит вам
  • Давление, которое вам нужно
  • Емкость, которая вам нужна.

Теперь пришло время найти для вас идеальный воздушный компрессор!

Я создал для вас два руководства по покупке: руководство по покупке поршневого воздушного компрессора и руководство по покупке винтового воздушного компрессора.


Самый простой способ найти идеальный поршневой воздушный компрессор!

Щелкните здесь, чтобы ознакомиться с моим руководством по взаимным покупкам. Показывает:

  • Разница между одноступенчатыми, двухступенчатыми и дуплексными воздушными компрессорами.
  • Будет ли приобретаться агрегат с ременным или прямым приводом.
  • Что такое рабочий цикл и почему это важно.
  • Плюсы и минусы различных марок и моделей, имеющихся на рынке.

Кроме того, я создал обзор , отсортированный по давлению и мощности, всех производителей поршневых воздушных компрессоров мэра .

Перейти к руководству по покупке поршневого компрессора


Самый простой способ найти идеальный винтовой компрессор!

Щелкните здесь, чтобы ознакомиться с моим руководством по покупке винтового компрессора. Показывает:

  • Как сэкономить огромное количество энергии в долгосрочной перспективе (большое дело!)
  • Необходимые опции (привод с регулируемой скоростью, осушители воздуха, наполнители, конденсатоотводчики и т. Д.).
  • Плюсы и минусы различных марок и моделей, имеющихся на рынке.

Кроме того, я создал обзор , отсортированный по давлению и мощности, для всех основных производителей винтовых воздушных компрессоров .

Перейти к моему руководству по покупке винтового компрессора

3 типа воздушных компрессоров (плюс преимущества и сравнение)

Получите подробное представление о трех основных типах воздушных компрессоров, а также о плюсах и минусах каждого из них, узнайте о многих преимуществах, которые вы получаете от использования этих пневмоинструментов, и ознакомьтесь со сравнением, основанным на популярности.

С годами воздушные компрессоры и пневматические инструменты в целом эволюционировали, чтобы играть все более важную и большую роль в бытовом и промышленном применении. Он является источником сжатого воздуха для устройств аэрокосмического производства и обеспечивает свободный от загрязнений чистый сжатый воздух.

Независимо от типа воздушного компрессора, все они имеют одну общую функцию — преобразование источника энергии в накопленную энергию в виде сжатого воздуха.

Проще говоря, компрессор всасывает достаточно воздуха и уменьшает его объем.В результате повышается и температура, и давление.

Аспектом уменьшения объема воздуха является «сжатие», которое делают воздушные компрессоры. Этот принцип используется в компрессорах прямого вытеснения для увеличения давления.

Но динамический компрессор (мы поговорим об этом ниже) использует метод, отличный от того, который используют компрессоры прямого вытеснения.

Несмотря на то, что существует множество различных видов воздушных компрессоров, в нашем обсуждении мы сосредоточимся на трех.Один из них — это поршневой компрессор , другой — это винтовой компрессор , и третий — это центробежный компрессор , .

Каждый тип использует отдельный фильтр воздушного компрессора. Другая классификация может быть основана на:

• Как работает каждый (низкий, средний, высокий)
• Количество ступеней сжатия (одноступенчатый, 2-ступенчатый и многоступенчатый)
• Метод охлаждения (воздух, вода или масло)
• Метод привода (прямой -муфта, шестерня, турбина, цепь, ремень, двигатель, двигатель, пар)
• Метод смазки (разбрызгивание, принудительная смазка, масляная или безмасляная)

Возможно, вы должны учитывать перечисленные выше пять пунктов при покупке воздушного компрессора.

Теперь подробнее о воздушных компрессорах, а также о каждом из этих трех воздушных компрессоров, независимо от того, какой из них вы используете.

I. Преимущества воздушных компрессоров

Помимо накачивания шин, чистки и покраски, сверления, воздушные компрессоры могут делать гораздо больше. С правильными пневмоинструментами вы можете многого добиться, просто используя стандартный компрессор. Вот некоторые из многих преимуществ использования воздушного компрессора:

1. Простые в использовании пневматические инструменты

Сжатый воздух, который подает внешний компрессор, питает пневматические инструменты.Следовательно, этим инструментам для работы не потребуются отдельные внутренние двигатели.

Кроме того, пневмоинструменты легче, эргономичнее и компактнее стандартных электроинструментов. Поэтому пользоваться ими можно долго, не утомляясь.

2. Вы больше не зависите от воздушных насосов на АЗС

Несколько лет назад воздух на большинстве заправок был бесплатным. В наши дни наоборот.

Даже если вы встретите заправочную станцию ​​с компрессором, скорее всего, она монетная.

Но с собственным воздушным компрессором вы можете заправлять шины, не выходя из дома, без каких-либо неудобств. Просто зафиксируйте накачивающее устройство шины своим манометром.

3. Пневмоинструмент отличается высокой экономичностью

Когда пневматические инструменты постоянно используются в промышленных или коммерческих условиях, они потребляют меньше электроэнергии, чем их аналоги, работающие от сети.

Кроме того, пневматические инструменты более мощные, особенно когда нужно ослабить или затянуть фитинг.

4. Воздушные компрессоры полезны и в других целях

Наличие компрессора в качестве источника сжатого воздуха очень полезно, особенно если у него есть воздушное сопло.Вы можете использовать этот инструмент, чтобы выдуть мусор из ваших столярных и поделочных работ.

Более того, вы можете использовать его как пропеллент для аппликаторов и аэрографов для распыления различных веществ. Например, пескоструйные аппараты могут помочь вам быстро удалить покрытия или ржавчину, когда вам нужен сжатый воздух.

Чтобы закрыть пруд или бассейн на определенное время года, необходимо смыть воду с территории. Действительно, компрессор поможет вам в этом легко.

Имея это в виду, давайте обсудим 3 различных типа воздушных компрессоров.

II. Типы воздушных компрессоров по принципу действия

Воздушные компрессоры можно разделить на разные категории, наиболее распространенный из которых основан на принципе действия. В таком случае получаем:

  • Вытяжной
  • Роторно-динамические компрессоры

Объемные воздушные компрессоры можно разделить на следующие категории:

  • Роторные компрессоры
  • Компрессоры поршневые

Наверное, это то, что вам знакомо.Как упоминалось ранее, он улавливает воздух и уменьшает его объем.

Под поршневые компрессоры имеем:

  • Мембранные компрессоры
  • Линейные компрессоры
  • Компрессоры V-образной формы
  • Тандемные поршневые компрессоры
  • компрессоры одностороннего действия и
  • Компрессоры двойного действия

С другой стороны, роторные компрессоры делятся на:

  • Кулачковые и спиральные компрессоры
  • Компрессоры лопастные
  • Винтовые компрессоры, в том числе

Что касается второй категории компрессоров Roto-Dynamic , принцип работы иной.В его вращающемся элементе используется крыльчатка.

В результате скорость воздуха увеличивается и преобразуется в давление, замедляя его через диффузор.

В этой категории у нас:

  • Центробежные компрессоры
  • Осевые компрессоры

В нашем обсуждении мы сосредоточимся на трех типах: поршневые, винтовые и ротационные центробежные компрессоры.

1. Компрессор поршневой (поршневой)

Как и винтовой компрессор, поршневой компрессор также является объемной машиной.Это просто означает, что компрессор увеличивает давление воздуха за счет уменьшения его объема.

Эти компрессоры забирают большой объем воздуха и удерживают его в закрытом резервуаре. Следовательно, машина поднимает этот воздух до высокого давления.

Поршневой компрессор делает это с помощью поршня. Компрессор достигает вращательного движения с помощью электродвигателя.

Поршень движется вверх и вниз внутри цилиндра. Пар, выходящий из всасывающей линии, перемещается через впускной клапан всякий раз, когда поршень опускается.

Когда поршень движется вверх, он сжимает пар хладагента. Затем этот пар выталкивается через выпускной клапан в конденсатор.

Поршневые компрессоры с водяным или воздушным охлаждением в конфигурациях без смазки и со смазкой. Следовательно, они предлагают широкий выбор вариантов производительности и давления.

На рынке доступны как двухступенчатые, так и одноступенчатые поршневые компрессоры.

Поршневой компрессор одностороннего действия, когда он сжимает воздух только с одной стороны своего поршня.Эта категория компрессоров обычно используется для давлений от 70 до 100 фунтов на квадратный дюйм.

В качестве альтернативы компрессор, использующий обе стороны поршня, имеет двойное действие. Подобным образом двухступенчатый воздушный компрессор используется в операциях, требующих высокого давления от 100 до 250 фунтов на квадратный дюйм.

Обратите внимание:

Обычно для поршневых компрессоров от 1 до 50 л.с. В то же время компрессоры мощностью 100 л.с. или более обычно являются ротационными центробежными или винтовыми компрессорами.

Одностороннего действия и диафрагма одинаковы. Единственная разница в том, как движется поршень.

Здесь поршень перемещает диафрагму, которая расширяется и сжимается (в отличие от движения внутри контейнера).

Может быть, вы где-то встречали диафрагменный насос — перекачивающий воду.

Плюсы поршневого компрессора

  • Компрессор может использоваться как в промышленности, так и в быту
  • Низкая стоимость установки
  • Низкие затраты на техническое обслуживание, поэтому популярны в газовых и нефтяных операциях
  • Может производить высокое давление (400 бар) и мощность (более 500 л.с.)
  • Эти компрессоры не имеют проблем, связанных с уносом масла
  • Простота эксплуатации / ремонта

Минусы поршневого компрессора

  • Самый дорогой из трех типов
  • Требуется постоянный осмотр, чтобы он прослужил долго и выдерживал внутреннее давление.
  • Низкая надежность, поскольку детали подвержены износу
  • Большой размер, объемы, стоимость и количество цилиндров делают этот компрессор непривлекательным

2.Винтовой компрессор

Как уже упоминалось, винтовые компрессоры прямого вытеснения. Они рабочие лошадки во многих отраслях обрабатывающей промышленности.

Если вы столкнетесь с огромным производственным зданием, скорее всего, это винтовой компрессор, на котором работает их производственный процесс. И этому есть какое-то оправдание.

Например, промышленный винтовой компрессор имеет стопроцентный рабочий цикл. Он может работать круглосуточно и без выходных.Если быть точным, он служит дольше и работает лучше при таком использовании.

В отличие от компрессоров, в которых используются поршни, винтовые компрессоры не любят регулярно останавливаться и запускаться.

Как работают винтовые компрессоры

Винтовые компрессоры со спиральными лопастями и одноступенчатые винтовые компрессоры являются наиболее популярными типами винтовых компрессоров.

В этом типе 2 вращающихся винтовых винта / ротора помогают сжимать воздух (в отличие от поршней): отсюда и название.

Эти воздушные компрессоры имеют 2 ротора в корпусе.Эти роторы будут сжимать воздух изнутри. У него нет клапанов.

Эти компрессоры имеют масляное охлаждение (с маслоохладителями с водяным или воздушным охлаждением). Сальники уплотняют любой внутренний зазор.

Рабочие элементы не подвергаются воздействию высоких температур, поскольку охлаждение происходит изнутри. Следовательно, роторный компрессор представляет собой агрегат непрерывного действия с водяным или воздушным охлаждением.

Для эффективной работы винтового компрессора используется специальный фильтр. Вот почему эксплуатировать и обслуживать компрессор такого типа очень просто.Переменный рабочий объем и скорость регулируют производительность этого компрессора.

Одна из переменных — золотниковый клапан внутри корпуса, который регулирует его перемещение. Когда мощность этого компрессора уменьшается, золотниковый клапан открывается. В результате часть сжатого воздуха возвращается во всасывающий патрубок.

Винтовые воздушные компрессоры имеют несколько преимуществ, например, плавный выход воздуха без импульсов при сжатых размерах и большой выходной объем.

Винтовые компрессоры могут быть как маслозаполненными, так и безмасляными.В безмасляном устройстве используются воздуховоды специальной конструкции для сжатия воздуха. Таким образом, производимый воздух действительно не будет содержать масла.

Что касается винтового компрессора с масляной смазкой, двигатель или мотор приводит в движение его штыревой ротор. Затем этот охватываемый ротор приводит в движение ведомый ротор. Проще говоря, это происходит за счет тонкой масляной пленки между ними.

Помимо привода этих роторов, масло уплотняет камеру сжатия, одновременно действуя как охлаждающая жидкость.

Плюсы винтового компрессора

  • Начальная цена на установку и закупку винтового компрессора ниже, чем у поршневого компрессора
  • При правильном уходе этот компрессор может прослужить от 2 до 5 раз дольше
  • Использует низкую энергию, поскольку компрессор работает на низком уровне — по крайней мере, большую часть времени
  • Его цикл охлаждения может длиться долго
  • Для винтового компрессора с масляным охлаждением он не создает горячих точек, так как охлаждение происходит внутри.

Минусы винтового компрессора

  • По сравнению с поршневыми компрессорами, винтовые компрессоры стоят дороже
  • Винтовые компрессоры с производительностью менее 2000 литров в минуту требуют большего обслуживания, чем поршневые компрессоры
  • Если техническое обслуживание игнорируется или используются нестандартные детали и неподходящее масло, компрессор будет очень уязвим.
  • Для обслуживания колеса этого компрессора также требуется опытный человек

3.Ротационный центробежный компрессор

Ротационный центробежный компрессор — динамический. Он основан на передаче энергии от вращающегося рабочего колеса воздуху. Это рабочее колесо представляет собой диск с радиальными лопатками. Он с силой вращается внутри цилиндра.

В результате этих спинов газ набирает скорость. На этом этапе диффузор преобразует энергию в энергию давления. Затем эта энергия давления перемещается в конденсатор.

По мере увеличения скорости то же самое относится и к эффективности откачки.Поэтому центробежный компрессор предназначен для работы на высокой скорости.

Самое лучшее в центробежных машинах то, что они не имеют цилиндров, поршней или клапанов. Таким образом, вы будете обращать внимание только на коренные подшипники — на случай их износа.

Центробежный воздушный компрессор может быть одноступенчатым или многоступенчатым. Иногда он может быть трехступенчатым, эффективность которого выше, чем у других поршневых и винтовых типов.

Одноступенчатый состоит из одного рабочего колеса.Он перемещает воздух со степенью сжатия до 3: 1 для работы в условиях вакуума или давления. Он имеет консольную крыльчатку или конструкцию балки, которая расположена в неприводной части вала.

Одноступенчатый компрессор выгоднее многоступенчатого. Он обеспечивает высокий КПД и подает импульсный или безмасляный газ.

С одной стороны, многоступенчатые компрессоры имеют от 1 до 10 рабочих колес. Они устроены в разных конфигурациях. В отличие от одноступенчатого, степень сжатия и температура здесь должны оставаться одинаковыми на каждой ступени.

Многоступенчатый компрессор может иметь различную компоновку: двухпоточный, составной или прямоточный.

Центробежные компрессоры по своей конструкции безмасляные. Вентиляционные отверстия и уплотнения вала отделяют смазываемый маслом привод от сжатого воздуха.

Плюсы роторного центробежного компрессора

  • Малый вес, простота изготовления и дизайна
  • Идеально подходит для непрерывной подачи сжатого воздуха, например, для холодильного агрегата
  • Не содержит масел
  • Деталей трущихся мало
  • В отличие от воздушных компрессоров прямого вытеснения, центробежные компрессоры обладают высокой производительностью
  • Относительно энергоэффективен
  • Они не требуют особого обслуживания и отличаются высокой надежностью
  • По сравнению с осевыми воздушными компрессорами, центробежные компрессоры имеют высокую степень сжатия для каждой ступени
  • Не требует специального фундамента

Минусы роторного центробежного компрессора

  • Поскольку их давление ограничено, компрессор не идеален для действительно высокого сжатия
  • Он сталкивается с проблемой удушья, остановки и помпажа
  • Так как он работает на высокой скорости, ему требуется стильная виброопора
  • Не приветствует изменений, связанных с составом газа

III.Сравнение по популярности

Винтовые и поршневые ротационные компрессоры являются наиболее популярными типами воздушных компрессоров. Центробежный компрессор наименее популярен.

Некоторые из аспектов, которые делают поршневые воздушные компрессоры наиболее популярными, это:

• Цена: наименее дорогая и наиболее экономичная
• Применение: небольшие цеха, кузовные цеха, шинные цеха, небольшие производственные предприятия
• Идеально для: только для периодического использования (рабочий цикл 50-60%)

Винтовой компрессор

Источник: Amazon

• Области применения: любая операция, требующая 100% непрерывного рабочего цикла.
• Цена: довольно высокая, но высокая экономия энергии.
• Идеально для: любой операции, требующей постоянной подачи сжатого воздуха.

Это некоторые особенности центробежного компрессора :

• Применение: при полной мощности, высокоэффективен там, где спрос постоянно.
• В отличие от винтовых компрессоров, центробежные более эффективны.
• Цена: намного дороже по сравнению с двумя другими типами.
• Идеально для: поскольку он самый большой Среди 3-х типов центробежная конструкция идеально подходит для крупногабаритного оборудования и промышленных компрессоров, используемых в производственных процессах.

IV. Итог

Как вы видели, воздушные компрессоры различаются по многим параметрам. У каждого свой метод смазки, ступени сжатия и метод охлаждения. Кроме того, они различаются в зависимости от того, как каждый работает, и метода управления.

Популярность каждого типа компрессора зависит от этих различий и их функций.

Следовательно, вы должны выбрать правильный тип, исходя из ваших потребностей. Учитывайте необходимое количество воздуха. Вам нужен сжатый воздух для специальных целей?

Воздух измеряется в кубических футах в минуту.Вы должны проверить это в спецификациях. Каждый тип компрессора предназначен для разных применений. Подробно:

Винтовые компрессоры обычно используются для длительного применения с низким давлением / высокой скоростью — 7/8 бар.

Безмасляный винтовой компрессор лучше всего подходит для применений, в которых не требуется никакого контакта с маслом.

В то же время винтовой компрессор с впрыском масла более энергоэффективен, чем поршневой. Точно так же его уровень шума низкий и обеспечивает подачу огромного количества сжатого воздуха при относительно низкой температуре.

Наконец, поршневой компрессор идеально подходит для приложений с высоким давлением / низкой скоростью — ниже 30 бар.

Имея всю эту информацию и особенности основных типов компрессоров, теперь вы можете лучше принять обоснованное решение о том, какой воздушный компрессор будет соответствовать вашим потребностям.

Home Stratosphere Giveaways …

Enter to Win Маленькая бытовая техника

Мы раздаем всевозможные мелкие бытовые приборы высшего качества, включая блендер Vitamix, быстрорастворимый горшок, соковыжималку, кухонный комбайн, миксер и кофеварку Keurig.

Типы воздушных компрессоров

Пришло время обновить вашу систему сжатого воздуха, но с учетом множества доступных опций, какой тип воздушного компрессора является лучшим выбором?

Когда дело доходит до промышленных воздушных компрессоров, понятие «лучший» зависит от конкретных требований вашей производственной среды, которые сильно различаются в зависимости от отрасли. Решение становится все труднее, поскольку многие покупки — это обязательство на протяжении десятилетий как для подразделения, так и для компании, у которой вы покупаете.Первым шагом в принятии решения является ознакомление с различными типами воздушных компрессоров, которые доступны.

Воздушные компрессоры делятся на две группы: объемные и динамические.

Положительный рабочий объем

Компрессоры прямого вытеснения работают за счет нагнетания воздуха в камеру. Затем объем этой камеры уменьшается, что приводит к сжатию воздуха. Когда в камере достигается максимальное давление, открывается клапан, и воздух выпускается в выпускную систему.К этой категории относятся как ротационные, так и поршневые компрессоры.

Винтовые компрессоры обычно используются на предприятиях, требующих примерно 25-250 л.с., хотя некоторые современные машины могут достигать 600 л.с. В роторных компрессорах используются два взаимно зацепляющихся винтовых ротора (винта), чтобы нагнетать воздух в все меньшее и меньшее пространство, создавая таким образом давление. Масло используется повсюду для смазки, уплотнения и поглощения тепла. Перед тем, как пригодный для использования воздух выходит из камеры, необходимо удалить масло. В этом процессе используются масляные фильтры, которые необходимо регулярно заменять.Хотя существуют безмасляные варианты, следовые количества обычно обнаруживаются в обычных винтовых компрессорах.

В поршневых компрессорах

поршень используется для уменьшения объема цилиндра и увеличения давления воздуха. Поршневые компрессоры одностороннего действия сжимают воздух только с одной стороны поршня, имеют очень низкую мощность (25 л.с. или меньше) и обычно используются в домашних условиях или в небольших автомобильных магазинах. Поршневые компрессоры двустороннего действия имеют камеры с обеих сторон поршня и имеют размеры от 40 до 1000 л.с.Хотя этот тип более мощный, чем их собратья одностороннего действия, он редко используется из-за необходимости частого обслуживания и дорогостоящего процесса производства. Оба типа этих компрессоров обычно шумны и имеют низкое качество воздуха, подходящие для нечувствительных сред.

динамический

Компрессоры

Dynamic создают давление в воздухе за счет вращающихся крыльчаток, которые ускоряют и замедляют воздух. Замедление или ограничение воздуха — это то, что вызывает повышение давления.Некоторые из этих компрессоров полностью безмасляные для работы в очень чувствительных средах. Осевые и центробежные компрессоры являются компрессорами с динамическим рабочим объемом.

Осевые компрессоры обычно не используются в промышленных условиях и традиционно используются в реактивных двигателях, двигателях высокоскоростных судов и малых электростанциях.

Центробежные компрессоры эффективно преобразуют энергию, используя ряд ступеней, которые сжимают и охлаждают воздух, непрерывно протекающий через установку. Воздух втягивается в крыльчатку и ускоряется при движении наружу.Эта кинетическая энергия затем преобразуется в потенциальную, когда поток замедляется диффузором. На каждой стадии сжатия воздух охлаждается, а влага удаляется, чтобы повысить эффективность и качество воздуха. Этот непрерывный поток через несколько ступеней позволяет центробежным компрессорам преуспевать в более высокой производительности и лучше всего подходят для приложений с мощностью выше 250 л.с., но может достигать 6000 л.с. в более требовательных приложениях. Центрифуги также демонстрируют то преимущество, что они могут работать непрерывно в течение многих лет без значительного обслуживания.

Востребованным преимуществом центробежных компрессоров является их способность подавать безмасляный воздух, относящийся к классу 0 (согласно ISO 8573-1: 2010). На первый взгляд очевидные преимущества безмасляных компрессоров заключаются в снижении стоимости расходных материалов. Поскольку масло никогда не попадает в воздушный поток, фильтры после разгрузки компрессора отсутствуют. Кроме того, масло нужно менять только каждые два-три года, в отличие от 6-12 месяцев для маслозаполненного компрессора.

Преимущества

выходят за рамки простой минимизации затрат на техническое обслуживание и энергию — безмасляный воздух важен для производственного процесса в таких отраслях, как фармацевтика, продукты питания, электроника и текстиль, где риск попадания следов масла в готовый продукт недопустим.

У каждого типа компрессора есть свои преимущества и недостатки, но начало исследования с твердым пониманием доступных вариантов имеет жизненно важное значение в процессе принятия решения. Мы приглашаем вас использовать калькулятор затрат на компрессор AirCompare℠, чтобы еще больше сузить ваши варианты и обнаружить потенциальную экономию, которую вы можете упустить в своей системе сжатого воздуха.

Как правильно выбрать воздушный компрессор

Выбор неподходящего воздушного компрессора может стоить вашему предприятию сотни, если не тысячи долларов потерь энергии и производственного времени.Очень часто при выборе воздушного компрессора единственное, что думают о технических характеристиках, — это кубические футы в минуту или кубические футы в минуту воздушного потока, необходимого для установки. Не делайте той же ошибки. Загрузите нашу техническую документацию «Как выбрать правильный воздушный компрессор», чтобы узнать:

• Основные факторы при выборе воздушного компрессора.

• Средние десятилетние затраты на эксплуатацию компрессора.

• Безмасляное или смазываемое оборудование — что лучше всего подходит для вашей области применения?

• Как найти возможности для снижения требований к техническому обслуживанию и энергии.

Воздушный компрессор | Типы, компоненты и приложения:

Основная цель этой статьи — объяснить воздушный или газовый компрессор и различные типы воздушных компрессоров. Компрессоры необходимы практически во всех отраслях промышленности.

Что такое компрессор?

Аппарат с механическим приводом , который повышает давление жидкости за счет уменьшения объема , называется компрессором .Если в компрессоре в качестве рабочего тела используется газ , он называется газовым компрессором . Если в качестве рабочей жидкости используется air , то он называется воздушный компрессор . Естественно, что в компрессоре сжатый воздух поднимает температуру.

Воздушный компрессор — это также особый вид машин, которые работают с вспомогательным сжатым воздухом и используются в различных отраслях промышленности. Воздушный компрессор получил всемирное признание после его открытия в 1875 году.

С помощью воздушных компрессоров люди могут сэкономить свое время и деньги практически на каждой работе. Выяснилось даже, что эти устройства оказали большое влияние на жизнь людей. Люди, которые смогли сократить объем своей работы, взяли на себя много работы, и это привело к значительному увеличению продуктивности людей и уровня их производительности. Это основная причина резкого роста спроса на компрессоры.

Компрессор работает как насос.Но их работа немного другая. Но как насосные, так и компрессорные механические устройства увеличивают давление жидкости.

Как работает компрессор?

Основную концепцию работы газового или воздушного компрессора можно легко понять. В основном он работает за счет изменения объема газа или воздуха. В нем используется поршень или диффузор для увеличения давления рабочей жидкости. Когда рабочая жидкость попадает в диффузор, который преобразует скорость жидкости в энергию давления.
Таким образом, компрессор сжимает газ или воздух. После процесса сжатия сжатый воздух превращается в резервуар для хранения. Многие отрасли промышленности использовали компрессоры для увеличения производства, что привело к развитию многих новых отраслей.
В настоящее время многие компании производят и поставляют воздушные компрессоры для различных отраслей промышленности. Изначально при изготовлении этих машин использовалось дерево, но теперь для их изготовления используются многие современные технологии и материалы.Многие страны используют воздушные компрессоры в своих интересах. Они используют эти машины, чтобы сэкономить свое драгоценное время, энергию и деньги.

Типы воздушных компрессоров

Наиболее известные типы воздушных компрессоров подробно описаны ниже.

Воздушный компрессор бывает двух основных типов:

  1. Компрессоры прямого вытеснения
  2. Динамические компрессоры

Эти два типа делятся на несколько различных типов, которые приведены ниже.

1) Объемный воздушный компрессор

Это самый известный тип воздушного компрессора. Принцип действия компрессора прямого вытеснения прост.

Эти компрессоры уменьшают объем камеры сжатия за счет подачи воздуха в камеру сжатия через всасываемый воздух. Он сжимает воздух до тех пор, пока давление воздуха не достигнет требуемого значения. Затем сжатый воздух выдувается из клапана при номинальном давлении для обеспечения потока воздуха.

Другое определение компрессора PD , компрессора , который работает, забирая определенное количество газа или воздуха из впускного отверстия компрессора и затем принудительно выходя из него через выпуск компрессора, называется Положительное смещение ( ПД) компрессор .

Компрессоры прямого вытеснения имеют следующие типы:

1.1) Поршневые компрессоры

В этих типах воздушных компрессоров используется поршень или плунжер, который толкается коленчатым валом.Этот поршень или плунжер движется с постоянной скоростью, втягивая воздух, а затем сжимает его. Обычно один привод поршня засасывает воздух в цилиндр, а другой привод сжимает его.

Небольшие поршневые компрессоры имеют мощность от 5 до 30 лошадиных сил, которые в основном используются в автомобилях и обычно используются для прерывистой работы.

Большие поршневые компрессоры мощностью более 1000 лошадиных сил обычно используются в нефтяной и крупной промышленности.В крупных отраслях промышленности они используются для таких применений, как химические заводы, промышленность, нефтеперерабатывающие заводы, а также переработка и доставка природного газа.

Преимущества:

  • Простота обслуживания
  • Лучше всего подходят для приложений, требующих высокого давления
  • Очень эффективный и гибкий
  • Имеет простой дизайн

Недостатки

  • Эти компрессоры производят высокий уровень шума
  • Это оборудование с сильной вибрацией
  • Имеет большой размер
1.2) Винтовые компрессоры

Это наиболее распространенные типы воздушных компрессоров, используемых в настоящее время. В ротационном винтовом компрессоре воздух всасывается в компрессор, закрывает отверстия и сжимает воздух с помощью двух роторов, которые непрерывно вращаются и проходят через полость. С каждым оборотом давление воздуха постепенно увеличивается, пока не достигнет желаемого давления.

Классификация винтовых компрессоров зависит от типа редуктора, метода охлаждения и ступени.Эти типы воздушных компрессоров обычно производятся в сухих, водяных и масляных компрессорах.

Эффективность роторного компрессора s очень зависит от осушителя воздуха. Винтовые компрессоры имеют небольшое количество компонентов, высокую эффективность, большую производительность, простую конструкцию, скачки напряжения и низкий уровень вибрации, а также могут работать на низкой скорости для регулировки мощности.

Преимущества:

  • В них не используется поршень
  • У них выше поршневые компрессоры
  • У этого компрессора меньше места для установки
  • У него меньше вибрации и типов, чем у других типов
  • Имеет высокую надежность
  • Высокоэффективный
  • Имеет длительный срок службы

Недостатки:

  • Они имеют более высокую стоимость, чем другие компрессоры прямого вытеснения
  • Они также требуют повышенного обслуживания
  • Высокая точность
  • Требуется для обработки спецтехники
  • Высокая стоимость услуг
1.3) Ионный воздушный компрессор

Ионные компрессоры также называют поршневыми насосами для ионной жидкости. Это жидкостно-ионный поршневой водородный компрессор, а не металлический поршень, как поршневой компрессор с металлической диафрагмой.

Преимущества:

  • Не требует уплотнения и подшипников
  • Имеет длительный срок службы
  • Этот тип снижает потребление энергии
  • Не требует особого обслуживания
1.4) Пластинчато-роторные компрессоры

Ротационный воздушный компрессор — еще один хорошо известный компрессор.В этом компрессоре два асимметричных ротора (также известные как спиральные винты) используются для сжатия воздуха.

Роторно-пластинчатый газовый компрессор состоит из ротора с большим количеством лопаток или лопастей. Эти лопасти фиксируются в радиальной канавке ротора — ротор фиксируется в корпусе более округлой или более сложной конструкции.

При вращении ротора лопатки перемещаются внутрь и наружу из паза и контактируют с корпусом за пределами стены. Таким образом, лопасти ротора создают серию максимальных и минимальных объемов.Этот компрессор является старейшей компрессорной технологией.

Применяются для таких применений, как накачка шин в шинных и колесных цехах, химчистка, покрасочные насосы и т. Д.

Преимущества:

  • Имеет легкую конструкцию
  • Высокоэффективный
  • Имеет невысокую начальную стоимость
  • Имеет компактный размер
  • Простой дизайн

Недостатки:

  • Используется для ограниченных приложений
  • Сильно вибрирует во время работы
  • Этот компрессор имеет большое количество движущихся компонентов
  • Из-за большого количества движущихся частей требует высоких затрат на техническое обслуживание
1.5) Роликово-поршневой компрессор

Роторный поршень этого типа воздушного компрессора действует как разделитель между ротором и лопастью. Этот поршень толкает газ к неподвижным лопаткам. Два из этих компрессоров можно закрепить на одном валу, чтобы уменьшить шум и вибрацию, а также увеличить производительность. Версия без пружины известна как компрессор качания.

Этот газовый компрессор более эффективен, чем поршневой компрессор, поскольку меньше места теряется между поршнем и корпусом компрессора.При заданной производительности объем прокатного поршневого компрессора уменьшается на 40–50%, а вес увеличивается. В нем меньше вибраций, меньше деталей. Он более надежен по сравнению с поршневым компрессором.

Преимущества:

  • Низкие эксплуатационные расходы
  • Имеет невысокую начальную стоимость
  • Простое управление

Недостатки:

  • Имеет низкий КПД
  • Тихо
  • Эти компрессоры имеют низкий КПД
1.6) Спиральный компрессор

Спиральные компрессоры также называются спиральными вакуумными насосами или спиральными насосами. В этих типах воздушных компрессоров используются две смещенные спиральные лопасти для сжатия или перекачивания различных жидкостей, таких как воздух, газы и жидкости. Форма клинка может быть смешанной кривой или архимедовой спирали.

Эти типы компрессоров работают плавно при более низком пределе производительности, чем другие типы компрессоров. Он тише и надежнее.

Обычно одна спираль оснащена оснасткой, а другая — эксцентричной и не вращается, не накачивая, не захватывая или не сжимая карманы с доступным воздухом между свитками.

Они используются для таких применений, как жилые помещения, кондиционеры, морские контейнеры, охлаждение фруктов и пищевых продуктов, вакуумные насосы, грузовые перевозки и т. Д.

Преимущества:

  • Имеет низкую пульсацию газа
  • Малый вес
  • Бесшумная работа
  • Не используется поршень
  • Имеет всего несколько подвижных компонентов
  • Обладает высокой прочностью

Недостатки:

  • Имеет малую вместимость
  • У них высокая стоимость
1.7) Мембранный компрессор

Этот тип воздушного компрессора представляет собой своего рода консервативный поршневой компрессор. В этих компрессорах при движении гибкой диафрагмы происходит сжатие газа или воздуха, а не всасывающий компонент.

Перемещение диафрагмы вперед и назад осуществляется с помощью коленчатого вала и стержневого механизма. При необходимости сжатия газа с газом контактируют только компрессорная коробка и мембрана. Степень изгиба и материал мембраны влияют на срок службы устройства.

Компрессоры с силиконовой или резиновой диафрагмой могут выдерживать очень большую глубину прогиба. Тем не менее, из-за низкой прочности эти компрессоры ограничивают их использование в системах с низким давлением и требуют замены, если пластик становится хрупким. Они используются во многих приложениях, таких как заводы по производству сжатого природного газа (СПГ) и водорода.

Подробнее: Мембранный компрессор рабочий

Типы динамических воздушных компрессоров

Типы динамических компрессоров приведены ниже.

2.1) Центробежные компрессоры

Центробежный компрессор входит в самые известные типы воздушных компрессоров. В нем используется вращающаяся крыльчатка или диск в корпусе, чтобы проталкивать газ или воздух к лопастям крыльчатки. Лопасти крыльчатки увеличивают скорость газа. Диффузор преобразует энергию скорости газа в давление. После этого газ переносится в нужное место.

Эти компрессоры в основном используются для постоянных стационарных применений в таких отраслях, как нефтехимические заводы, природный газ, химические заводы и нефтеперерабатывающие заводы.Диапазон его применения составляет от 100 л.с. до тысяч л.с. Благодаря различным модернизациям может быть достигнуто высокое давление на выходе выше 6,9 МПа (1000 фунтов на кв. Дюйм).

Эти виды воздушных компрессоров широко используются в системах кондиционирования воздуха и крупномасштабном холодильном оборудовании.

Преимущества:

  • Имеет малый вес
  • Имеет легкую конструкцию
  • Простота обслуживания
  • Энергоэффективность
  • Это надежные

Недостаток:

  • Не подходит для приложений с высокой степенью сжатия
  • Имеет проблемы с удушьем, остановкой и помпажами
  • Создает ограниченное давление
2.2) Осевые воздушные компрессоры

Осевой компрессор — это тип динамического компрессора. Это очень известные типы воздушных компрессоров — они используются, когда требуется компактная конструкция или высокая производительность. В осевом компрессоре используется серия веерообразных воздушных лопаток для постепенного сжатия жидкости.

В этом типе крылья располагаются парами, одно в неподвижном ряду, а другое — в вращающемся ряду. Вращающаяся лопасть воздуха, также известная как ротор, ускоряет жидкость. Неподвижные лопасти (также называемые лопатками или статорами) замедляют и изменяют направление потока жидкости, настраивая лопатки ротора для следующего шага.

Для этих типов компрессоров требуется большое количество компонентов. К тому же у них высокое качество материала. Следовательно, осевые компрессоры имеют большие размеры. Эти типы компрессоров используются на станциях КПГ и всех газовых турбинах.

Преимущества:

  • Очень эффективен, чем другие типы компрессоров
  • Имеет степень высокого давления
  • Лучше всего для многоступенчатой ​​

Недостатки:

  • Относительно дорого
  • Сложное производство
  • Эти компрессоры имеют большой вес

Как использовать воздушный компрессор?

Оператору воздушных компрессоров необходимы базовые навыки и обучение для работы с ними.Сначала прочтите руководство по эксплуатации и составьте список технического обслуживания в соответствии с инструкциями производителя. Затем составьте схему использования вашего воздушного компрессора и управляйте им в соответствии с ней.

Ниже приведены основные шаги, которые могут быть полезны при использовании воздушного компрессора.

  1. Обеспечение безопасной эксплуатации
  2. Затяните незакрепленные детали
  3. Носить СИЗ
  4. Проверка уровня масла топливного насоса
  5. Пневматический инструмент Connect
  6. Удалить влагу из воздушного резервуара
  7. Проверить уровень масла в баке
  8. Заправочный бак воздуха
  9. Регулирующий обратный клапан
  10. Больше чеков
1) Обеспечьте безопасную работу

Очень важно не погружать электрические компоненты воздушного компрессора в воду и держать их подальше от воды.Это может привести к поражению электрическим током.

Обычно оператор держит электрический выпускной клапан подальше от влажных поверхностей. Если задействованы пневматические воздушные компрессоры, замена масла и заправка топливом могут вызвать проблемы с безопасностью. А также используйте машину, пока она остынет.

Также не забудьте включить компрессор в электрическую розетку, снабженную громоотводом. Огнетушитель также следует разместить на важном месте рядом с оборудованием.

Давление на входе не должно превышать 90 фунтов на квадратный дюйм, если внутреннее давление компрессоров не является высоким.Поскольку это более высокое давление воздуха может повлиять на работу пневматических инструментов. Поэтому очень важно понимать потребности в воздухе систем распределения воздуха, сушилок, инструментов и другого оборудования.

2) Затяните ослабевшие части

Проверьте и затяните незакрепленные детали в фитингах и разъемах, так как они могут ослабнуть из-за вибрации системы сжатия. Как правило, гайки, винты и болты ослабляются из-за вибрации. Поэтому посмотрите на эти детали и затяните их, если они ослабли.

3) Носить СИЗ (средства индивидуальной защиты)

Всегда надевайте средства индивидуальной защиты (СИЗ) перед использованием воздушного компрессора. Перед работой с оборудованием оператор должен загрузиться в защитных очках, защитных шлемах и надеть перчатки.

В случае несчастного случая на рабочем месте СИЗ могут предотвратить тяжелую травму рабочего. Правильные СИЗ также снижают риск нанесения ущерба окружающей среде.

4) Проверьте уровень масла в насосе воздушного компрессора

Очень важно проверять уровень масла в маслосмазываемых компрессорах перед их эксплуатацией.Это поможет вам предотвратить повреждение оборудования. Напротив, если у вас безмасляный воздушный компрессор, вам не нужно проводить регулярную проверку смазки. Перед снятием пробки масляного фильтра убедитесь, что питание отключено.

5) Подключите пневматические инструменты

При использовании приспособления для быстрого соединения потяните и отпустите пружинный хомут и надежно подсоедините его к компрессору. Убедитесь, что пневматические инструменты правильно подсоединены к воздушному шлангу компрессора.Убедитесь, что нет утечки воздуха из впускного клапана пневматического инструмента.

6) Слейте влагу из воздушных резервуаров

По мере того, как резервуар становится влажным из-за атмосферы, сжатие удерживает пары. Такая ситуация часто возникает с воздушными компрессорами во влажную погоду. Поэтому очень важно слить влагу из воздушного резервуара для правильной работы оборудования.

После завершения работы оператор может разблокировать сливной клапан под воздушным резервуаром, чтобы слить влажный воздух.Перед регулярным выпуском воды необходимо сбросить давление воздуха в резервуаре.

7) Проверьте уровень масла

Проверяйте и заменяйте смазочное масло компрессора после каждого использования. Потому что масло очень важно для поршня вашего оборудования. Это масло помогает поршню двигаться вперед и назад.

Если вы не смажете должным образом поршень, он может повредить его. Производитель также рекомендует оператору заправлять масляный смазочный насос в течение 500-1000 часов работы.

8) Заполните воздушный бак

Практически все компрессоры имеют сливной клапан для выпуска воздуха или газа. Поэтому убедитесь, что сливной клапан вашего воздушного компрессора. Если он также имеет сливной клапан, отключите его гаечным ключом перед заполнением воздушного резервуара. После закрытия включите питание. Вместо того, чтобы сразу использовать компрессор, дайте насосу поработать несколько минут.

Проверьте манометр, чтобы убедиться, что компрессор автоматически отключится, когда давление воздуха достигнет 115 фунтов на квадратный дюйм.Предельное рабочее давление может колебаться в зависимости от модели воздушного компрессора. Максимальное номинальное давление для некоторых продуктов DEWALT составляет 150 фунтов на квадратный дюйм.

9) Отрегулируйте регулирующий клапан подачи воздуха

Вы можете использовать пневматический привод пневмоинструментов для настройки регулятора воздушного клапана в соответствии с вашими требованиями. Обычно при повороте воздушного клапана по часовой стрелке давление воздуха увеличивается. В основном этот регулирующий клапан используется для остановки, уменьшения или увеличения давления воздуха или газа.

Следуйте инструкциям производителя в руководстве по продукту, чтобы понять, в каком направлении регулирующий клапан будет увеличивать давление воздуха. Кроме того, внимательное отношение к манометру может обеспечить правильное давление воздуха для инструмента.

10) Обеспечьте больше проверок

Сепараторные элементы компрессоров могут регулировать чрезмерный расход масла. Поэтому оператор должен постоянно контролировать работу воздушного или газового компрессора.Кроме того, разделительный элемент необходимо заменить после того, как машина проработает примерно 1000 часов.

Как отремонтировать воздушный компрессор?

Если воздушный компрессор нормально запускается в начале дня, но затем останавливается и издает громкий гул при последующих попытках, клапан разгрузки неисправен. Если вы хотите отремонтировать свой, выполните следующие действия, чтобы отремонтировать его:

  • Сначала найдите положение клапана на компрессоре. Этот клапан обычно находится под реле давления.Найдя этот компонент, вы можете определить тип разгрузочного клапана, который можно использовать для его замены.
  • Следующим шагом после обнаружения неисправного клапана и заказа запасной части является ремонт компрессора.
  • В целях безопасности перед началом ремонта устройство необходимо полностью выключить.
  • Затем снимаем сливной клапан под компрессорным баком. Когда спускной клапан открыт, в воздушном компрессоре будет сброшено давление, и его можно будет легко отремонтировать.
  • Как только воздушный компрессор будет выключен и безопасно разжат, можно приступить к замене. После декомпрессии удалите все кабели, соединенные со старым клапаном. Затем вы можете установить новый «разгрузочный» клапан. При установке нового клапана плотно закрепите его на месте.
  • После завершения процедуры установки включите оборудование, чтобы проверить ремонт вашего компрессора и проверить работу клапана.

Ремонт утечки в воздушном компрессоре:

Если ваши компрессоры не доставляют воздух должным образом и вы чувствуете утечку в фитингах, выполните следующие действия, чтобы отремонтировать это:

  • Для подтверждения утечки приготовьте раствор мыльной воды и полейте им фитинги.Если из фитинга выходят пузыри, это означает, что фитинг протекает.
  • Выключить воздушный компрессор
  • Сброс давления в ресивере
  • Эмилите штуцер, из которого появляются пузыри.
  • Возьмите тефлоновую водопроводную ленту и оберните ею протекающий фитинг.
  • После этого включите оборудование и проверьте работоспособность.

Применение компрессора
  1. Используется на газоперерабатывающих заводах.
  2. Используется на нефтеперерабатывающих заводах.
  3. Нефтяные заводы.
  4. Воздушный компрессор используется в холодильниках для отвода тепла от холодильных контуров.
  5. Используется в газовых турбинах.
  6. Реактивные двигатели также имеют компрессоры.
  7. Они используются в водолазном баллоне для компрессора и обеспечивают газ для дыхания.
  8. Компрессоры используются в тепловых насосах и первых поршнях.
  9. Используется на подводных лодках.
  10. Применение компрессоров на нефтеперерабатывающих заводах.
  11. Применяются в паровых турбинах.

Что такое подача воздуха в воздушном компрессоре?

Подача свободного воздуха — это объем воздуха, который компрессор всасывает из атмосферы , сжатый и выпускается в ресивер, резервуары, трубы или воздуховод.

Концепция подачи свободного воздуха часто используется для сравнения производительности компрессора по перекачке жидкостей.

Например, если вы хотите рассчитать пропускную способность нескольких компрессоров, вы должны сравнить подачу жидкости на одном уровне (т.е.е., при одинаковых условиях (давление и температура)). Следовательно, подача свободного воздуха представляет собой количество воздуха , подаваемого на выходе , но при условиях на входе .

Для сравнения нескольких компрессоров вы можете использовать NPT в качестве входного условия и рассчитать подачу свободного воздуха для каждого компрессора в этих условиях. Эти компрессоры имеют большую подачу свободного воздуха и, следовательно, имеют максимальную пропускную способность по жидкости.

V1 — это подача воздуха в компрессор.

Почему в холодильном цикле используется компрессор?

Все практичные энергоемкие или энергопроизводящие устройства работают по циклу. Холодильный цикл состоит из 4 процессов (добавление тепла, отвод тепла, сжатие и расширение). После объединения этих процессов мы получаем непрерывную работу (в данном случае охлаждение). Поэтому компрессор является незаменимым оборудованием для холодильных установок и кондиционеров.

По сути, основная задача компрессора — это повышение температуры и давления хладагентов в холодильном цикле.Компрессор имеет две цели в холодильном цикле, которые указаны ниже:

  • Первая цель — увеличить давление и температуру хладагентов, чтобы обеспечить поток хладагентов в системе. Потому что без перепада давления хладагент не может течь в системе. Он преобразует влажный или сухой насыщенный пар во влажный, сухой насыщенный или перегретый пар.
  • Вторая цель компрессора заключается в том, что он помогает отводить тепло, накопленное в испарителе, в атмосферу.Потому что при более низкой температуре тепло не может быть выброшено в атмосферу. Теперь, когда давление и температура хладагента повышаются до значения, превышающего атмосферную температуру, происходит передача тепла от хладагента к атмосфере.

Таким образом, он высвобождает тепло, полученное в испарителе, а также тепло, получаемое в компрессоре. Поэтому мы используем компрессор в холодильной технике.

Мы также можем заменить компрессор каким-либо другим устройством в некоторых специальных типах агрегатов, например, в системе охлаждения с абсорбцией пара (VARS).Но эти типы систем практически не используются.

В чем разница между насосом и компрессором?
Компрессор Насос
Компрессор имеет сжимаемые рабочие жидкости, такие как воздух или газ. Насос содержит несжимаемые рабочие жидкости, например жидкости.
Повышает потенциальную энергию за счет сжатия рабочего тела. Увеличивает кинетическую энергию рабочего тела, что дополнительно увеличивает энергию давления.
Объем от входа к выходу изменяется. В насосах нет изменения объема от входа к выходу.
Во время работы должно происходить изменение давления. Изменение давления не является обязательным.
Имеет возможность хранения после сжатия. Не имеет емкости после откачки.
Компрессоры дороже, чем насосы. Имеет невысокую стоимость.
У него высокий ΔP и низкий Q. Насос имеет низкий ΔP и высокий Q.

Раздел часто задаваемых вопросов

Для чего используется компрессор?

Компрессор используется для передачи воздуха или газа из одного места в другое путем увеличения давления воздуха или газа в процессе сжатия. Компрессоры используются для различных применений, таких как хладагенты, производство удобрений, пищевая промышленность, подводные лодки и т. Д.

Какие бывают типы компрессоров?

Есть два основных типа компрессоров:

  • Роторные компрессоры
  • Центробежные компрессоры
  • Винтовые компрессоры
  • Мембранные компрессоры
  • Осевые компрессоры
  • Роторно-лопастные компрессоры
  • Спиральные компрессоры

Какое определение для компрессора?

Компрессор — это машина, которая перекачивает жидкости из одного места в другое, увеличивая их давление.

Какие компрессоры используются в системе переменного тока?

Поршневой компрессор — самый известный тип, который используется в кондиционерах. Поршень внутри компрессора кондиционера движется вперед и назад, всасывая и сжимая воздух.

Какова функция компрессора звука?

В звуковой системе компрессор используется для уменьшения динамического диапазона путем сжатия звука.

В этой статье я подробно расскажу о воздушном компрессоре и его различных типах. Итак, я изо всех сил стараюсь объяснить эту тему.Если вам нужны пояснения, дайте мне знать в разделе комментариев. Я постараюсь дать вам правильный ответ.

Подробнее
  1. Различные типы насосов?
  2. Различные типы двигателей

Общие сведения о компрессорах — типы, области применения и критерии выбора

Компрессоры — это механические устройства, используемые для повышения давления в различных сжимаемых жидкостях или газах, наиболее распространенным из которых является воздух.Компрессоры используются в промышленности для подачи воздуха в цех или КИП; к электроинструментам, краскораспылителям и абразивно-струйному оборудованию; для фазового сдвига хладагентов для кондиционирования воздуха и охлаждения; для транспортировки газа по трубопроводам; и т. д. Как и насосы, компрессоры делятся на центробежные (динамические или кинетические) и поршневые; но там, где насосы преимущественно представлены центробежными разновидностями, компрессоры чаще бывают объемного типа. Их размер может варьироваться от перчаточного ящика, который накачивает шины, до гигантских поршневых машин или турбокомпрессоров, используемых при обслуживании трубопроводов.Компрессоры прямого вытеснения можно разделить на возвратно-поступательные типы, в которых преобладает поршневой тип, и роторные типы, такие как винтовые и роторные.

Большой поршневой компрессор в газовой среде

Изображение предоставлено: нефтегазовый фотограф / Shutterstock.com

В этом руководстве мы будем использовать термины «компрессоры» и «воздушные компрессоры» для обозначения в основном воздушных компрессоров, а в некоторых особых случаях будем говорить о более конкретных газах, для которых используются компрессоры.

Типы воздушных компрессоров

Компрессоры

можно охарактеризовать по-разному, но обычно их можно разделить на типы в зависимости от функционального метода, используемого для выработки сжатого воздуха или газа. В следующих разделах мы кратко описываем и представляем общие типы компрессоров. Охватываемые типы включают:

  • Поршень
  • Диафрагма
  • Винт с цилиндрической головкой
  • Лопатка скользящая
  • Свиток
  • Лепесток вращения
  • Центробежный
  • Осевой

В связи с особенностями конструкции компрессоров, существует также рынок для восстановления воздушных компрессоров, и восстановленные воздушные компрессоры могут быть доступны в качестве опции вместо недавно приобретенного компрессора.

Поршневые компрессоры

Поршневые компрессоры

или поршневые компрессоры основаны на возвратно-поступательном движении одного или нескольких поршней для сжатия газа внутри цилиндра (или цилиндров) и выпуска его через клапаны в приемные резервуары высокого давления. Во многих случаях бак и компрессор монтируются на общей раме или салазке как так называемый комплектный блок. В то время как основное применение поршневых компрессоров — обеспечение сжатым воздухом в качестве источника энергии, поршневые компрессоры также используются операторами трубопроводов для транспортировки природного газа.Поршневые компрессоры обычно выбираются по требуемому давлению (фунт / кв. Дюйм) и расходу (ст. Куб. Футов в минуту). Типичная система заводского воздуха обеспечивает сжатый воздух в диапазоне 90–110 фунтов на квадратный дюйм с объемами от 30 до 2500 кубических футов в минуту; эти диапазоны, как правило, достигаются с помощью готовых коммерческих единиц. Системы заводского воздуха могут быть рассчитаны на единицу или могут быть основаны на нескольких более мелких установках, которые расположены по всему предприятию.

Пример поршневого воздушного компрессора.

Изображение предоставлено: Energy Machinery, Inc.

Для достижения более высокого давления воздуха, чем может обеспечить одноступенчатый компрессор, доступны двухступенчатые агрегаты. Сжатый воздух, поступающий во вторую ступень, обычно предварительно проходит через промежуточный охладитель, чтобы отвести часть тепла, выделяемого во время цикла первой ступени.

Говоря о нагреве, многие поршневые компрессоры предназначены для работы в пределах рабочего цикла, а не непрерывно. Такие циклы позволяют теплу, генерируемому во время работы, рассеиваться, во многих случаях, через ребра с воздушным охлаждением.

Поршневые компрессоры

доступны как в масляной, так и в безмасляной конструкции. Для некоторых применений, где требуется безмасляный воздух высочайшего качества, лучше подходят другие конструкции.

Мембранные компрессоры

Мембранный компрессор представляет собой несколько специализированную возвратно-поступательную конструкцию, в которой установлен концентрический двигатель, приводящий в движение гибкий диск, который попеременно расширяется и сжимает объем камеры сжатия. Как и в случае с диафрагменным насосом, привод изолирован от технологической жидкости гибким диском, что исключает возможность контакта смазки с каким-либо газом.Мембранные воздушные компрессоры — это машины с относительно небольшой производительностью, которые используются там, где требуется очень чистый воздух, например, во многих лабораторных и медицинских учреждениях.

Винтовые компрессоры

Винтовые компрессоры — это роторные компрессорные машины, известные своей способностью работать в 100% рабочем цикле, что делает их хорошим выбором для мобильных приложений, таких как строительство или дорожное строительство. Используя зубчатые, зацепляющиеся штыревые и охватывающие роторы, эти блоки втягивают газ на приводном конце, сжимают его, когда роторы образуют ячейку, и газ перемещается по их длине в осевом направлении, и выпускают сжатый газ через выпускное отверстие на неприводной стороне. корпуса компрессора.Работа винтового компрессора делает его тише, чем поршневой компрессор, за счет уменьшения вибрации. Еще одно преимущество винтового компрессора перед поршневым — отсутствие пульсации нагнетаемого воздуха. Эти агрегаты могут смазываться маслом или водой, или они могут быть спроектированы так, чтобы воздух не содержал масла. Эти конструкции могут удовлетворить требования критически важных безмасляных сервисов.

Показанный в разрезе винтовой компрессор показывает один из двойных винтов, вращающихся в противоположных направлениях.

Изображение предоставлено: Сергей Рыжов / Shutterstock.ком

Лопастные компрессоры

Шиберный компрессор основан на серии лопаток, установленных в роторе, которые перемещаются вдоль внутренней стенки эксцентриковой полости. Лопатки, вращаясь от стороны всасывания к стороне нагнетания эксцентриковой полости, уменьшают объем пространства, мимо которого они проносятся, сжимая газ, захваченный в этом пространстве. Лопатки скользят по масляной пленке, которая образуется на стенке эксцентриковой полости, обеспечивая уплотнение. Пластинчатые компрессоры нельзя сделать так, чтобы они обеспечивали безмасляный воздух, но они способны подавать сжатый воздух без пульсаций.Они также не допускают попадания загрязняющих веществ в окружающую среду благодаря использованию втулок, а не подшипников, и их относительно медленной работе по сравнению с винтовыми компрессорами. Они относительно тихие, надежные и способны работать со 100% -ным рабочим циклом. Некоторые источники утверждают, что роторно-пластинчатые компрессоры в основном вытеснили винтовые компрессоры в системах воздушных компрессоров. Они используются во многих безвоздушных применениях в нефтегазовой и других обрабатывающих отраслях.

Спиральные компрессоры

В спиральных воздушных компрессорах

используются стационарные и вращающиеся спирали, которые уменьшают объем пространства между ними, поскольку вращающиеся спирали отслеживают путь неподвижных спиралей.Впуск газа происходит на внешнем крае спиралей, а выпуск сжатого газа — около центра. Поскольку спирали не соприкасаются, смазочное масло не требуется, что делает компрессор практически безмасляным. Однако, поскольку масло не используется для отвода тепла сжатия, как в других конструкциях, производительность спиральных компрессоров несколько ограничена. Они часто используются в компрессорах низкого уровня и компрессорах домашних систем кондиционирования воздуха.

Роторные компрессоры

Роторные компрессоры — это крупногабаритные устройства низкого давления, которые более целесообразно классифицировать как воздуходувки.Чтобы узнать больше о воздуходувках, загрузите бесплатное руководство по покупке Thomas Blowers.

Центробежные компрессоры

В центробежных компрессорах

используются высокоскоростные лопастные колеса, подобные насосу, которые сообщают газам скорость, вызывая повышение давления. Они используются в основном в крупномасштабных приложениях, таких как коммерческие холодильные установки мощностью 100+ л.с. и на крупных перерабатывающих предприятиях, где они могут достигать 20 000 л.с. и обеспечивать объемы в диапазоне 200 000 куб. Футов в минуту. Почти идентичные по конструкции центробежным насосам, центробежные компрессоры увеличивают скорость газа, выбрасывая его наружу под действием вращающейся крыльчатки.Газ расширяется в улитке корпуса, где его скорость замедляется, а давление повышается.

Центробежные компрессоры имеют более низкую степень сжатия, чем поршневые компрессоры, но они обрабатывают большие объемы газа. Многие центробежные компрессоры используют несколько ступеней для улучшения степени сжатия. В этих многоступенчатых компрессорах газ обычно между ступенями проходит через промежуточные охладители.

Стандартный одноступенчатый центробежный компрессор подает большое количество сжатого воздуха.

Изображение предоставлено: wattana / Shutterstock.com

Осевые компрессоры

Осевой компрессор обеспечивает максимальные объемы подаваемого воздуха, от 8000 до 13 миллионов кубических футов в минуту в промышленных машинах. В реактивных двигателях используются компрессоры такого типа для производства объемов в еще более широком диапазоне. Осевые компрессоры в большей степени, чем центробежные компрессоры, имеют тенденцию к многоступенчатой ​​конструкции из-за их относительно низких степеней сжатия. Как и в центробежных установках, осевые компрессоры увеличивают давление, сначала увеличивая скорость газа.Затем осевые компрессоры замедляют газ, пропуская его через изогнутые неподвижные лопасти, что увеличивает его давление.

Внутренний вид осевого компрессора с неподвижными и подвижными лопатками.

Изображение предоставлено: Vasyl S / Shutterstock.com

Варианты питания и топлива

Воздушные компрессоры могут иметь электрическое питание, обычно это воздушные компрессоры на 12 В постоянного тока или воздушные компрессоры на 24 В постоянного тока. Также доступны компрессоры, которые работают от стандартных уровней переменного напряжения, таких как 120 В, 220 В или 440 В.

Варианты альтернативного топлива включают воздушные компрессоры, которые работают от двигателя, работающего от горючего источника топлива, такого как бензин или дизельное топливо. Как правило, компрессоры с электрическим приводом желательны в случаях, когда важно устранить выхлопные газы или обеспечить работу в условиях, когда использование или присутствие горючего топлива нежелательно. Соображения по поводу шума также играют роль при выборе варианта топлива, поскольку воздушные компрессоры с электрическим приводом обычно демонстрируют более низкий уровень акустического шума по сравнению с их аналогами с приводом от двигателя.

Кроме того, некоторые воздушные компрессоры могут иметь гидравлический привод, что также позволяет избежать использования источников горючего топлива и связанных с этим проблем с выхлопными газами.

Выбор компрессорной машины в промышленных условиях

При выборе воздушных компрессоров для общего использования в мастерских, выбор обычно сводится к поршневому компрессору или винтовой компрессору. Поршневые компрессоры обычно дешевле винтовых, требуют менее сложного обслуживания и хорошо выдерживают грязные рабочие условия.Однако они намного шумнее, чем винтовые компрессоры, и более подвержены попаданию масла в систему подачи сжатого воздуха, явление, известное как «унос». Поскольку поршневые компрессоры при работе выделяют много тепла, их размеры должны соответствовать рабочему циклу — практическое правило предписывает 25% покоя и 75% работы. Радиально-винтовые компрессоры могут работать 100% времени и почти предпочитают это. Однако потенциальная проблема с винтовыми компрессорами заключается в том, что увеличение их размера с целью увеличения его мощности может привести к проблемам, поскольку они не особенно подходят для частого запуска и остановки.Тесный допуск между роторами означает, что компрессор должен оставаться при рабочей температуре для достижения эффективного сжатия. При выборе размера нужно уделять больше внимания использованию воздуха; Поршневой компрессор может быть увеличен без подобных опасений.

Автомастерская, которая постоянно использует воздух для окраски, может найти радиально-винтовой компрессор с его более низкой скоростью уноса и желанием постоянно эксплуатировать актив; Обычный ремонт автомобилей с более редким использованием воздуха и низким уровнем заботы о чистоте подаваемого воздуха может быть лучше обслуживаться поршневым компрессором.

Независимо от типа компрессора, сжатый воздух обычно охлаждается, осушается и фильтруется перед его распределением по трубам. Специалистам систем заводского воздуха необходимо будет выбрать эти компоненты в зависимости от размера системы, которую они проектируют. Кроме того, им необходимо будет рассмотреть возможность установки фильтров-регуляторов-лубрикаторов на точках подачи.

Компрессоры для крупных строительных площадок, установленные на прицепах, обычно представляют собой винтовые компрессоры с приводом от двигателя. Они предназначены для непрерывной работы независимо от того, используется ли воздух или сбрасывается.

Несмотря на то, что спиральные компрессоры доминируют в низкопроизводительных холодильных системах и воздушных компрессорах, они начинают проникать на другие рынки. Они особенно подходят для производственных процессов, требующих очень чистого воздуха (класс 0), таких как фармацевтика, продукты питания, электроника и т. Д., А также для чистых помещений, лабораторий и медицинских / стоматологических помещений. Производители предлагают агрегаты мощностью до 40 л.с., которые обеспечивают почти 100 кубических футов в минуту при давлении 145 фунтов на кв. Дюйм. Агрегаты большей мощности обычно включают в себя несколько спиральных компрессоров, так как технология не масштабируется после 3-5 л.с.

Если приложение включает сжатие опасных газов, разработчики часто рассматривают диафрагменные или пластинчатые компрессоры, а для очень больших объемов сжатия — кинетические.

Дополнительные рекомендации по выбору

Некоторые дополнительные факторы выбора, на которые следует обратить внимание, следующие:

  • Масло по сравнению с нефтью за вычетом
  • Расчет компрессора
  • Качество воздуха
  • Элементы управления

Масло по сравнению с нефтью за вычетом

Масло играет важную роль в работе любого компрессора, поскольку оно служит для отвода тепла, выделяемого в процессе сжатия.Во многих конструкциях масло также обеспечивает уплотнение. В поршневых компрессорах масло смазывает подшипники кривошипа и пальца, а также боковины цилиндра. Как и в поршневых двигателях, кольца на поршне обеспечивают герметизацию камеры сжатия и регулируют поступление в нее масла. Винтовые компрессоры впрыскивают масло в корпус компрессора, чтобы герметизировать два бесконтактных ротора и, опять же, отводить часть тепла процесса сжатия. Роторно-лопастные компрессоры используют масло для герметизации мельчайшего пространства между кончиками лопастей и отверстием корпуса.Спиральные компрессоры обычно не используют масло, поэтому их меньше называют масляными, но, конечно, их мощность несколько ограничена. Центробежные компрессоры не вводят масло в поток сжатия, но они находятся в другой лиге, чем их братья с прямым вытеснением.

При создании безмасляных компрессоров производители используют ряд тактик. Производители поршневых компрессоров могут использовать цельные узлы поршень-кривошип, которые устанавливают коленчатый вал на эксцентриковые подшипники. Когда эти поршни совершают возвратно-поступательное движение в цилиндрах, они качаются внутри них.Эта конструкция исключает наличие подшипника пальца кисти на поршне. Производители поршневых компрессоров также используют различные самосмазывающиеся материалы для уплотнительных колец и гильз цилиндров. Производители винтовых компрессоров уменьшают зазоры между винтами, устраняя необходимость в масляном герметике.

Однако есть компромиссы с любой из этих схем. Повышенный износ, проблемы с отводом тепла, снижение производительности и более частое техническое обслуживание — это лишь некоторые из недостатков безмасляных воздушных компрессоров.Очевидно, что определенные отрасли промышленности готовы пойти на такие уступки, потому что безмасляный воздух является обязательным условием. Но там, где допустимо фильтровать масло или просто жить с ним, имеет смысл использовать обычный масляный компрессор.

Примеры безмасляных воздушных компрессоров.

Изображение предоставлено: Energy Machinery, Inc.

Расчет компрессора

Если вы работаете с отбойными молотками весь день, выбрать компрессор несложно: сложите количество операторов, которые будут использовать компрессор, определите кубические футы в минуту их инструментов и купите винто-винтовой компрессор непрерывного действия, который может удовлетворить спрос и который проработает 8 часов на одном баке.Конечно, на самом деле это не так просто — могут быть ограничения окружающей среды, которые следует учитывать, — но идею вы поняли.

Если вы пытаетесь обеспечить сжатым воздухом небольшой магазин, все становится немного сложнее. Пневматические инструменты можно разделить по использованию: либо прерывистого (например, гаечного ключа с трещоткой), либо непрерывного — распылителя краски. Диаграммы доступны, чтобы помочь в оценке потребления различных инструментов магазина. После того, как они определены и рассчитано использование на основе среднего и непрерывного использования, можно приблизительно определить общую производительность воздушного компрессора.

Типовой винтовой компрессор на строительной площадке.

Изображение предоставлено: Baloncici / Shutterstock.com

Определение мощностей компрессоров для производственных мощностей происходит примерно так же. Например, упаковочная линия, вероятно, будет использовать сжатый воздух для приведения в действие цилиндров, продувочных устройств и т. Д. Обычно производитель оборудования предоставляет нормы расхода для отдельных машин, но если нет, расход воздуха в цилиндрах легко оценить, зная диаметр цилиндра, ход и частота вращения каждого пневматического устройства.

Очень крупные производственные предприятия и перерабатывающие предприятия, вероятно, будут иметь столь же большие потребности в сжатом воздухе, который может обслуживаться резервированными системами. Для таких операций постоянное наличие воздуха оправдывает затраты на несколько систем сжатого воздуха, чтобы избежать дорогостоящих остановок или остановок линий. Даже небольшие операции могут выиграть от некоторого уровня резервирования. Это вопрос, который необходимо задать при определении размеров небольшой производственной воздушной системы: лучше ли работать с одним компрессором (меньше обслуживания, меньше сложность), или несколько компрессоров меньшего размера (избыточность, возможности для роста) обеспечат лучшее соответствие ?

Качество воздуха

Компрессор забирает воздух из атмосферы и, сжимая, добавляет в смесь тепло, а иногда и масло, и, если всасываемый воздух не очень сухой, генерирует много влаги.Для некоторых операций эти дополнительные компоненты не влияют на конечное использование, и инструменты работают без проблем с производительностью. По мере того, как процессы с пневматическим приводом становятся более сложными или более важными, обычно уделяется больше внимания улучшению качества выходящего воздуха.

Сжатый воздух обычно довольно горячий, и первый шаг к уменьшению этого тепла — собрать воздух в резервуаре. Этот шаг не только позволяет воздуху остыть, но и позволяет конденсировать часть содержащейся в нем влаги. Приемные баки воздушного компрессора обычно имеют ручные или автоматические клапаны, позволяющие слить скопившуюся воду.Дальнейшее тепло можно отвести, пропустив воздух через доохладитель. В трубопровод подачи воздуха можно добавить осушители на основе хладагента и адсорбционные осушители, чтобы улучшить удаление влаги. Наконец, может быть установлена ​​фильтрация для удаления любой увлеченной смазки из приточного воздуха, а также любых твердых частиц, которые могли попасть в результате какой-либо фильтрации на впуске.

Сжатый воздух обычно распределяется по нескольким каплям. При каждом падении стандартная передовая практика заключается в установке FRL (фильтр, регулятор, лубрикатор), которые регулируют воздух в соответствии с потребностями конкретного инструмента и позволяют смазке течь к любым инструментам, которые в этом нуждаются.

Элементы управления

Когда дело доходит до управления поршневым компрессором, не так уж много вариантов. Наиболее распространено управление пуском / остановом: компрессор питает бак с верхним и нижним порогами. Когда достигается нижняя уставка, компрессор включается и работает до достижения верхней уставки. Вариант этого метода, получивший название управления постоянной скоростью, позволяет компрессору работать в течение некоторого времени после достижения верхней уставки с выпуском в атмосферу, если накопленный воздух используется с более высокой, чем обычно, скоростью.Этот процесс сводит к минимуму количество запусков двигателя в периоды высокой нагрузки. Выбираемая система двойного управления, обычно доступная только в системах мощностью 10+ л.с., позволяет пользователю переключаться между этими двумя режимами управления.

Для винтовых компрессоров доступны дополнительные опции. В дополнение к управлению пуском / остановом и постоянной скоростью винтовые компрессоры могут использовать управление нагрузкой / разгрузкой, модуляцию впускного клапана, золотниковый клапан, автоматическое двойное управление, привод с регулируемой скоростью и, для многоблочных установок, последовательность компрессоров.Для управления нагрузкой / разгрузкой используется клапан на стороне нагнетания и клапан на стороне впуска, которые соответственно открываются и закрываются, чтобы уменьшить поток через систему. (Это очень распространенная система на безмасляных винтовых компрессорах.) Модуляция впускного клапана использует пропорциональное управление для регулирования массового расхода воздуха, поступающего в компрессор. Управление с помощью скользящего клапана эффективно сокращает длину винтов, задерживая начало сжатия и позволяя некоторому количеству всасываемого воздуха обходить сжатие, чтобы лучше соответствовать потребностям.Автоматическое двойное управление переключает между пуском / остановом и управлением с постоянной скоростью в зависимости от характеристик нагрузки. Привод с регулируемой скоростью замедляет или увеличивает частоту вращения ротора за счет электронного изменения частоты сигнала переменного тока, вращающего двигатель. Последовательность работы компрессоров позволяет распределять нагрузку между несколькими компрессорами, назначая, например, один блок для непрерывной работы для обработки базовой нагрузки и варьируя запуск двух дополнительных блоков, чтобы минимизировать штраф за перезапуск.

При выборе любой из этих схем управления идея состоит в том, чтобы найти наилучший баланс между удовлетворением спроса и стоимостью холостого хода по сравнению с расходами на ускоренный износ оборудования.

Технические характеристики

При выборе компрессорного оборудования специалисты по спецификации должны учитывать три основных параметра в дополнение ко многим пунктам, изложенным выше. Эти технические характеристики воздушного компрессора включают:

  • объем
  • допустимое давление
  • мощность станка

Хотя компрессоры обычно оцениваются в лошадиных силах или киловаттах, эти меры не обязательно дают представление о том, сколько будет стоить эксплуатация оборудования, поскольку это зависит от эффективности машины, ее рабочего цикла и т. Д.

Объемная вместимость

Объемная производительность определяет, сколько воздуха машина может подавать в единицу времени. Кубические футы в минуту — наиболее распространенная единица измерения этого показателя, хотя то, что это такое, может варьироваться в зависимости от производителя. Попытка стандартизировать эту меру, так называемый scfm, похоже, зависит от того, чьим стандартам вы следуете. Институт сжатого воздуха и газа принял определение стандартного кубического фута в минуту (стандарт ISO) как сухой воздух (относительная влажность 0%) при давлении 14,5 фунт / кв.дюйм и 68 ° F.Фактический кубический метр в минуту — еще одна мера объемной емкости. Он относится к количеству сжатого воздуха, подаваемого к выпускному отверстию компрессора, которое всегда будет меньше рабочего объема машины из-за потерь от прорыва через компрессор.

Допустимое давление

Допустимое давление в фунтах на квадратный дюйм в значительной степени основано на потребностях оборудования, с которым будет работать сжатый воздух. Хотя многие пневмоинструменты предназначены для работы при нормальном давлении воздуха в цехе, для специальных применений, таких как запуск двигателя, требуется более высокое давление.Таким образом, при выборе поршневого компрессора, например, покупатель найдет одноступенчатый агрегат, который обеспечивает давление до 135 фунтов на квадратный дюйм, достаточный для питания повседневных инструментов, но хотел бы рассмотреть двухступенчатый агрегат для специальных применений с более высоким давлением.

Мощность станка

Мощность, необходимая для привода компрессора, будет определяться этими соображениями объема и давления. Специалисту также необходимо учитывать потери в системе при определении производительности компрессора: потери в трубопроводах, перепады давления в осушителях и фильтрах и т. Д.Покупатели компрессоров также могут принять решения по приводам, например, с ременным или прямым приводом двигателя, с бензиновым или дизельным двигателем и т. Д.

Производители компрессоров

часто публикуют кривые производительности компрессоров, чтобы дать возможность специалистам по спецификациям оценить производительность компрессора в диапазоне рабочих условий. Это особенно верно для центробежных компрессоров, которые, как и центробежные насосы, могут быть рассчитаны на выдачу различных объемов и давлений в зависимости от скорости вала и размера рабочего колеса.

The Dept.of Energy принимает энергетические стандарты для компрессоров, в соответствии с которыми некоторые производители компрессоров публикуют спецификации. По мере того, как все больше производителей публикуют эти данные, покупателям компрессоров будет легче разбираться в потреблении энергии сопоставимыми компрессорами.

Приложения и отрасли

Компрессоры

находят применение в различных отраслях промышленности, а также широко используются в установках, знакомых обычным потребителям. Например, портативный электрический воздушный компрессор 12 В постоянного тока, который часто переносится в бардачке или багажнике автомобиля, является типичным примером простой версии воздушного компрессора, который находит применение среди потребителей для накачивания шин до нужного давления.

Некоторые из наиболее распространенных приложений и отраслей, в которых используются компрессоры, включают следующее:

  • Автомобильные компрессоры
  • Применение в медицине и стоматологии
  • Сжатие лабораторных и специальных газов
  • Приложения для производства продуктов питания и напитков
  • Нефтегазовая промышленность

Компрессоры, устанавливаемые на грузовиках и автомобилях

Использование воздушных компрессоров в транспортных средствах и общие автомобильные приложения включают электрические воздушные компрессоры, установленные на грузовиках, дизельные воздушные компрессоры или другие воздушные компрессоры, устанавливаемые на транспортных средствах.Например, пневматические тормозные системы на грузовиках используют для работы сжатый воздух, поэтому для перезарядки тормозной системы требуется встроенный воздушный компрессор. Для служебных транспортных средств могут потребоваться бортовые воздушные компрессоры для выполнения необходимых функций или для обеспечения мобильности компрессора и возможности развертывания по мере необходимости на различных рабочих площадках или местах. Например, пожарные машины могут включать в себя бортовые компрессоры пригодного для дыхания воздуха для обеспечения возможности наполнения резервуаров воздухом для пополнения резервуаров пригодного для дыхания воздуха для пожарных и служб быстрого реагирования.

Применение в медицине и стоматологии

Компрессоры

находят применение также в медицине и стоматологии.

Стоматологические воздушные компрессоры

являются источником чистого сжатого воздуха для облегчения выполнения стоматологических процедур, а также для питания стоматологических инструментов с пневматическим приводом, таких как дрели или зубные щетки. Выбор правильного стоматологического воздушного компрессора требует нескольких соображений, включая требуемую мощность и давление.

Применение компрессора

в медицинских целях включает в себя создание источника воздуха для дыхания, который не зависит от других газов, хранящихся в газовых баллонах, и может использоваться, например, в качестве опции для пациентов, которые могут быть чувствительны к кислородному отравлению.Медицинские компрессоры воздуха для дыхания могут быть портативными или стационарными в больнице или медицинском учреждении. Другое использование медицинского воздушного компрессора может включать подачу воздуха в специализированное оборудование пациента, такое как компрессионные манжеты, где сжатый воздух необходим для оказания давления на конечности пациента, чтобы предотвратить скопление жидкости в конечностях в результате ослабленной сердечной функции.

Компрессия лабораторных и специальных газов

Лабораторные воздушные компрессоры и воздушные компрессоры для других специализированных промышленных применений используются для обработки и выработки поставок специализированных газов, таких как водород, кислород, аргон, гелий, азот или газовые смеси (например, аммиачные компрессоры) или двуокись углерода, где его можно использовать в пищевой промышленности и производстве напитков.Гелиевые компрессоры будут подавать газ в резервуары для хранения для использования в лабораторных целях, таких как точное обнаружение утечек, в то время как другие газовые компрессоры, такие как кислородные компрессоры, могут удовлетворять потребности в резервуарах с кислородом для использования в больницах и медицинских учреждениях.

Приложения для производства продуктов питания и напитков

Пищевые воздушные компрессоры играют важную роль в пищевой промышленности и производстве напитков. Эти компрессоры находят применение на протяжении всего производственного цикла, они могут использоваться для облегчения технологических операций, таких как сортировка, подготовка, распределение, упаковка и консервация.Кроме того, сжатый воздух можно использовать для поддержания санитарных условий, необходимых при производстве расходных материалов.

Применение в нефтегазовой отрасли

Использование компрессоров также широко распространено в нефтегазовой промышленности, где компрессоры природного газа используются для выработки сжатого природного газа для хранения и транспортировки. Некоторые из этих операций сжатия газа требуют использования компрессоров высокого давления, где давление нагнетания может составлять от 1000 до 3000 фунтов на квадратный дюйм и выше, с возможным диапазоном от 10000 до 60000 фунтов на квадратный дюйм, в зависимости от области применения.

Краткое описание компрессорной машины

Это руководство дает общее представление о разновидностях компрессоров, вариантах мощности, особенностях выбора, областях применения и промышленном использовании. Для получения дополнительной информации о сопутствующих продуктах обратитесь к другим нашим статьям и руководствам или посетите платформу Thomas Supplier Discovery Platform, чтобы найти потенциальные источники или просмотреть подробную информацию о конкретных продуктах.

Источники

  1. http://www.cagi.org
  2. https://www.federalregister.gov/documents/2016/05/19/2016-11337/energy-conservation-program- стандарты энергосбережения для компрессоров
  3. https: // www.dft-valves.com/blog/common-problems-with-pumps-and-compressors/
  4. https://airmaticcompressor.com/compressed-air-gas-treatment/

Другие статьи по теме

Другие товары из категории Машины, инструменты и расходные материалы

Типы воздушных компрессоров

Три основных типа воздушных компрессоров:

  • поршневой
  • винтовой
  • центробежный

Эти типы дополнительно определяются по:

  • количество ступеней сжатия
  • метод охлаждения ( воздух, вода, масло)
  • метод привода (двигатель, двигатель, пар, другое)
  • смазка (масло, без масла, где без масла означает, что смазочное масло не контактирует со сжатым воздухом)
  • в упаковке или по индивидуальному заказу

Поршневые воздушные компрессоры

Поршневые воздушные компрессоры — это модели с принудительным вытеснением, , что означает, что они увеличивают давление воздуха за счет уменьшения его объема.Это означает, что они всасывают последовательные объемы воздуха, заключенного в замкнутом пространстве, и поднимают этот воздух до более высокого давления. В поршневом воздушном компрессоре это достигается с помощью поршня внутри цилиндра в качестве сжимающего и смещающего элемента.

В продаже имеются одноступенчатые и двухступенчатые поршневые компрессоры.

  • Одноступенчатые компрессоры обычно используются для давлений в диапазоне от 70 фунтов на кв. Дюйм до 100 фунтов на квадратный дюйм .
  • Двухступенчатые компрессоры обычно используются для более высоких давлений в диапазоне от от 100 до 250 фунтов на квадратный дюйм.

Обратите внимание, что

и от 1 до 50 л.с. обычно предназначены для поршневых агрегатов. Компрессоры мощностью 100 л.с. и выше обычно представляют собой роторно-винтовые или центробежные компрессоры.

Поршневой воздушный компрессор одностороннего действия , когда сжатие осуществляется только с одной стороны поршня. Компрессор, использующий обе стороны поршня, считается двойного действия .

Снижение нагрузки достигается за счет разгрузки отдельных цилиндров.Обычно это достигается путем дросселирования давления всасывания в цилиндр или перепуска воздуха внутри или снаружи компрессора. Регулирование производительности достигается за счет изменения скорости в агрегатах с приводом от двигателя посредством регулирования расхода топлива.

Поршневые воздушные компрессоры доступны с воздушным или водяным охлаждением в конфигурациях со смазкой и без смазки и обеспечивают широкий диапазон выбора давления и производительности.

Винтовые компрессоры

Ротационные воздушные компрессоры — это компрессоры прямого вытеснения .Наиболее распространенным роторным воздушным компрессором является одноступенчатый винтовой воздушный компрессор со спиральными или спиральными лопастями, заполненный маслом. Эти компрессоры состоят из двух роторов внутри корпуса, в котором роторы сжимают воздух внутри. Нет никаких клапанов. Эти агрегаты в основном имеют масляное охлаждение (с масляными радиаторами с воздушным или водяным охлаждением), где масло уплотняет внутренние зазоры.

Поскольку охлаждение происходит прямо внутри компрессора, рабочие части никогда не испытывают экстремальных рабочих температур.Таким образом, ротационный компрессор представляет собой компрессорный агрегат непрерывного действия с воздушным или водяным охлаждением.

Винтовые воздушные компрессоры просты в обслуживании и эксплуатации. Управление производительностью этих компрессоров осуществляется с помощью переменной скорости и переменного рабочего объема компрессора. Для последнего метода управления золотниковый клапан расположен в корпусе. Когда мощность компрессора снижается, золотниковый клапан открывается, пропуская часть сжатого воздуха обратно во всасывающий патрубок. Преимущества ротационного винтового компрессора включают плавную безимпульсную подачу воздуха в компактных размерах с большим выходным объемом в течение длительного срока службы.

В безмасляном ротационном винтовом воздушном компрессоре используются воздушные узлы специальной конструкции для сжатия воздуха без масла в камере сжатия, в результате чего получается воздух без масла. Безмасляные ротационные винтовые воздушные компрессоры доступны с воздушным и водяным охлаждением и обеспечивают такую ​​же гибкость, что и масляные роторные компрессоры, когда требуется воздух без масла.

Центробежные компрессоры

Центробежный воздушный компрессор представляет собой динамический компрессор , который зависит от передачи энергии от вращающегося рабочего колеса воздуху.

Центробежные компрессоры создают нагнетание высокого давления за счет преобразования углового момента, передаваемого вращающейся крыльчаткой (динамическое смещение). Чтобы сделать это эффективно, центробежные компрессоры вращаются с более высокой скоростью, чем компрессоры других типов. Эти типы компрессоров также рассчитаны на более высокую производительность, поскольку поток через компрессор является непрерывным.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *