Строительство дома - Ремонт квартиры - Дизайн
И в быту, и на производстве существует множество различных процессов, для осуществления которых необходим сжатый воздух. Для его получения используется специальный вид оборудования — компрессоры. Особенно широка сфера их применения в строительных и ремонтных работах. С их помощью работают отбойные молотки, помогающие снимать дорожное покрытие и пробивать отверстия в камне и бетоне. Нуждаются в сжатом воздухе краскопульты и аэрографы. В установку для утепления зданий пенополиуретаном также входит компрессор. Конструкция аппарата для получения сжатого воздуха может быть различной: различают роторные, поршневые и мембранные воздушные компрессоры. Каждый из вариантов имеет свои особенности работы и характеристики, а также собственную область применения. Сегодня нас интересуют поршневые безмаслянные компрессоры, позволяющие получать поток сжатого воздуха, свободный от каких-либо примесей. Чистота воздуха важна для компрессорного оборудования, используемого в пищевой и фармацевтической промышленности, в медицине, где к ней предъявляются повышенные требования. Работать с установками данного типа предпочитают и мастера аэрографии, а также те, кто использует краскопульт для ремонтных и отделочных работ, так как чистота воздуха влияет на качество наносимого покрытия.
Большинство воздушных поршневых компрессоров относится к приборам высокого давления. Компрессор может использовать для работы один, два или более поршней, которым с помощью шатуна от коленчатого вала передается преобразованный в возвратно-поступательное движение крутящий момент, образуемый двигателем. Принцип работы довольно прост: цилиндр, в котором ходит поршень, имеет два клапана — впускной и выпускной. Первую половину цикла занимает впускной этап, в ходе которого поршень создает в камере разреженную среду, в результате чего через впускной клапан в неё всасывается воздух. Вторая часть связана с обратным движением поршня. Впускной клапан закрывается, а выпускной, напротив, открывается, когда давление в цилиндре достигает требуемой величины. Сжатый воздух поступает в ресивер. Следует учитывать, что, в отличие от двигателя внутреннего сгорания, клапаны открываются и закрываются не благодаря механическому воздействию, а вследствие перепадов давления воздуха в цилиндре.
Таким образом, в конструкцию воздушного поршневого компрессора входят следующие элементы:
электродвигатель, работающий от сети с напряжением 12В (автомобильная сеть), 220В (бытовая сеть) или 380В (промышленная сеть);
цилиндры, в которых происходит сжатие воздуха (расположены V-образно);
поршни (для более плотного герметичного прилегания к стенкам цилиндров снабжены кольцами, улучшающими компрессию);
коленчатый вал с шатунами для преобразования крутящего момента в возвратно-поступательное движение и передачи усилия на поршни;
клапаны в виде подпружиненных пластин для впуска и выпуска воздуха;
ресивер — толстостенный металлический накопительный резервуар для сжатого воздуха, позволяющий подавать его потоком с равномерным давлением (без пульсаций).
Многие модели воздушных компрессоров могут работать в автоматическом режиме. Эту возможность обеспечивает реле давления. Данное устройство размыкает контакт и останавливает работу компрессора, когда давление в ресивере достигает заданной величины. Когда давление снижается до заданного нижнего уровня, реле замыкает контакт, возобновляя работу агрегата.
Преимущества поршневых компрессоров:
Простота устройства, отсутствие необходимости в частом или сложном обслуживании, хорошая ремонтопригодность.
Ценовая доступность, объясняемая несложным технологическим процессом производства поршневого компрессорного оборудования.
Возможность эксплуатации в сложных условиях — высокие и низкие температуры, повышенная влажность, сильная запыленность атмосферы (кроме безмасляных).
Широкая область применения и большой выбор моделей с различными характеристиками.
Как мы уже выяснили в начале статьи, безмасляные воздушные компрессоры используются там, где необходима чистота подаваемого сжатого воздуха. Обычные смазки или масло для таких моделей не подходят. Проблема уменьшения силы трения между поршневыми кольцами и стенками цилиндров решаются за счет анодирования поверхности последних. Что касается колец, то они заменяются уплотнителем из фторопласта либо из композитного материала на основе керамики. Такое решение позволяет отказаться от использования обычных смазочных материалов. Подшипниковые элементы коленчатого вала герметичны, в них при изготовлении агрегата закладывается определенное количество графитовой смазки, рассчитанное на весь период эксплуатации компрессора.
У безмасляных воздушных поршневых компрессоров, как и у обычных моделей, имеется картер, но он заполнен лишь воздухом, и масло в нем отсутствует. Эта особенность позволяет устанавливать компрессор не только в строго горизонтальном положении, но и в любом удобном, так как смазка не выльется и никуда не проникнет. Снижение требований к прочности картера вполне логично и дает возможность удешевить конструкцию.
При выборе компрессорного оборудования в первую очередь необходимо определиться со сферой применения — решить, какой именно компрессор вам необходим: бытовой, промышленный или профессиональный.
Для хозяйственных целей обычно приобретается бытовой компрессор с одним цилиндром и прямой передачей — компактный, относительно лёгкий и недорогой. Такое оборудование поможет покрасить кузовной элемент авто или стену, подключить имеющийся в домашней мастерской пневмоинструмент. Отталкиваться при выборе модели стоит от производительности аппарата:
200 литров в минуту для продувочного пистолета;
300 л/мин для пневмодрели или шуруповерта;
400 л/мин для краскопульта;
450 л/мин для шлифовального аппарата;
500 л/мин для ударного гайковерта.
Выбрав подходящую модель, убедитесь в том, что у вас дома или в мастерской имеется возможность её подключения к электросети с параметрами указанными в паспорте компрессора.