Компрессор одноцилиндровый или двухцилиндровый: устройство, характеристики, какой лучше

Многие клиенты, не являющиеся специалистами по компрессорному оборудованию, часто задаются вопросом: какой агрегат лучше одноцилиндровый или двухцилиндровый? Чтобы на него ответить узнаем характеристики, устройство и принцип работы поршневых компрессоров разного типа. 

Поршневые одноцилиндровые и двухцилиндровые компрессоры пользуются большим спросом, несмотря на популярность винтовых агрегатов. Такие преимущества как неприхотливость, простая конструкция, высокие эксплуатационные характеристики, большой выбор запчастей и хорошая ремонтопригодность делают их самыми массовыми в своем сегменте.

Одноцилиндровый компрессор

Поршневой компрессор с одним цилиндром относиться к маломощным компрессорам простого или двойного типа действия.

Все поршневые агрегаты состоят из следующих компонентов:

• • Блока цилиндров.
  • Поршней с кольцами.
  • Корпуса или картера.
  • Коленчатого вала с шатунами.
  • Головки с клапанами.
  • Системы охлаждения.
  • Системы смазки. 

Устройство одноцилиндрового компрессора:

Принцип работы одноцилиндрового компрессора заключается в сжатии воздуха цилиндропоршневой группой. На этапе нагнетания поршень двигается вверх, сжимая воздушно-масляную смесь. При достижении поршнем верхней мертвой точки открывается нагнетательный клапан, освобождающий путь к ресиверу. Обратное движение поршня создаёт вакуум, и через впускной клапан атмосферный воздух устремляется в пространство между поршнем и цилиндром. За один оборот коленчатого вала происходит один цикл сжатия – так работает компрессор одинарного или простого действия. 

Компрессор двойного действия имеет похожий сценарий, но в работе уже задействована полость картера. В этом случае за один такт происходит два цикла сжатия. Такой компрессор более эффективен, чем одинарный, но имеет более сложную конструкцию: распределением воздуха занимается сложная система перепускного механизма с двумя парами клапанов.

Компрессор двухцилиндровый

Характеристики одноцилиндрового компрессора отличаются от двухцилиндрового. Модели с двумя и более цилиндрами относятся к многоступенчатым компрессорам. Принцип работы двухступенчатых сильно отличается от одноступенчатых моделей и, хотя конструктивно они одинаковы, расхождение заключается в способе сжатия. В двухцилиндровых компрессорах наращивание давления достигается за счет цилиндров низкого и высокого давления. Основная масса воздуха сжимается в первой степени, а затем, охлаждаясь, поступает во вторую ступень, где дожимается до необходимых параметров. 

Конструкция двухцилиндрового компрессора состоит из: 

• • Поршня и цилиндра низкого давления.
  • Поршня и цилиндра высокого давления.
  • Охлаждающей трубки между ступенями.
  • Рубашки охлаждения цилиндропоршневой группы.
  • Клапанного механизма. 

Схема двухцилиндрового компрессора:

Процесс двух и многоступенчатого сжатия применяется в промышленных бустерах и установках перекачки газов на нефтеперерабатывающих предприятиях. Дожимные компрессоры используются в газовых хранилищах для закачки и последующей отдачи природного газа в магистраль высокого давления. Многоцилиндровые компрессоры гораздо эффективнее одноцилиндровых и обладают высокими эксплуатационными характеристиками.        

Система охлаждения

Ни один компрессор не может обойтись без эффективной системы охлаждения. Простые одноцилиндровые установки имеют специальные ребра на стенках цилиндров. Проходящие потоки воздуха при естественной циркуляции снижают температуру блока, уменьшая нагрузку на привод и двигатель. В многоцилиндровых компрессорах применяют систему жидкостного охлаждения. Она состоит из радиатора, перекачивающего насоса (помпы), водяной рубашки и вентилятора. В роли хладагента выступает очищенная вода или антифриз. Непрерывная циркуляция хладагента между компрессором и радиатором, охлаждает основные узлы, защищая агрегат от перегрева.  

Система смазки

В поршневых компрессорах применяются как принудительная, так и естественная система смазки. Последняя самая простая и применяется в маломощных компрессорах небольшой производительности. В процессе разбрызгивания участвуют специальные лопасти, прикрепленные к нижним шейкам шатуна. Под действием центробежной силы лопатки захватывают масло и распыляют по картеру. Образующийся дисперсный туман орошает детали кривошипно-шатунного механизма, смазывая труднодоступные поверхности.

Принудительно-циркуляционная система работает по принципу подачи масла под давлением. В ней задействованы масляный насос и полые трубки, подведенные вплотную к смазывающим механизмам. В процессе работы необходимо контролировать уровень масла в картере и не допускать критических значений. Отсутствие смазывающей жидкости может повлечь перегрев компрессора и выход его из строя.