Принцип работы промышленного компрессора
Промышленный компрессор – это оборудование для сжатия воздуха или газов, которое применяется для привода пневматического инструмента или используется в технологических процессах нефтегазовой индустрии. В настоящее время такие агрегаты задействованы практически во всех сферах производства: на металлургических, пищевых, фармацевтических, горнодобывающих и других предприятиях. Принцип работы промышленного компрессора одной модели может кардинально отличаться от другой исходя из конструктивных особенностей.
Поршневой промышленный компрессор
Принцип работы компрессора поршневого типа чем-то напоминает работу двигателя внутреннего сгорания: те же цилиндры, поршни, коленчатый вал, головка с клапанами. За счет возвратно поступательного движения кривошипно-шатунного механизма происходит сжатие воздуха в цилиндрах. Разряжение между входом и выходом приводит в действие клапана головки, которые регулируют воздушные потоки и направляют их в ресивер. В дальнейшем сжатый воздух поступает в пневмомагистраль и распределяется между потребителями.
Поршневые компрессоры пользуются большой популярностью на небольших производствах, где не нужны постоянные объемы сжатого воздуха. Они успешно используются строительными организациями для привода отбойных молотков, краскопультов и другого оборудования. Применяются такие машины и в автосервисах для накачки шин, привода в действие пескоструйного оборудования. Включаются компрессоры периодически исходя из потребностей предприятия.
Поршневые установки приводятся в действие чаще всего электрическими двигателями. Для этого используются одно или трехфазные асинхронные машины, работающие по принципу «беличье колесо». Привод компрессора ременный, состоит из одного или нескольких приводных ремней, натянутых между ведущим и ведомым шкивом. Такая система очень надежна и эффективна. Обслуживание привода очень простое: требуется следить за натяжением и изредка менять ремни.
Винтовой промышленный компрессор
Компрессоры винтового типа кардинально отличаются от поршневых. Сжатие воздуха здесь происходит за счет вращения червячных валов по принципу «архимедова винта». Винтовая пара, заключенная в специальную рабочую камеру, создает разряжение на входе и наращивает давление на выходе. Такой принцип гораздо эффективнее и позволяет поставлять большие объемы воздуха при той же мощности и энергозатратах.
Винтовые машины способны выдавать более чистый воздух по сравнению с поршневыми. Поэтому сфера их применения гораздо шире: они используются в химической, медицинской, пищевой промышленностях, а также металлургических и горнодобывающих областях. Для дополнительной очистки воздуха компрессор комплектуется оборудованием воздухоподготовки.
Установки приводятся в действие электрическими машинами или двигателями внутреннего сгорания. Последние устанавливаются на передвижные компрессоры, оборудованные специальной платформой или автомобильным шасси. Привод агрегатов может быть ременным или прямым. При прямом подключении привод оснащается мягкой муфтой для смягчения ударных воздействий при запуске компрессора.
Как принцип работы влияет на ресурс компрессора
Хотя принципы работы разных типов компрессоров сильно отличаются, служат они одной цели – обеспечению стабильного потока сжатого воздуха для пневмоинструмента. Винтовые и поршневые компрессоры со своей задачей справляются на отлично, однако ресурс работы у всех разный и зависит исключительно от их конструктивных особенностей.
Возвратно поступательный механизм поршневого компрессора имеет одну неприятную особенность – повышенное трение цилиндропоршневой группы. Это напрямую влияет как на производительность, так и на ресурс работы агрегата. Такому оборудованию требуется хорошее охлаждение и частое обслуживание с заменой комплектующих и масел. Трущиеся части быстро изнашиваются от непрерывной работы и требуют замены. Поэтому длительность эксплуатации поршневых моделей ограничена, особенно это касается маломощных бытовых компрессоров.
С винтовыми компрессорами совсем другая ситуация. Винтовой блок почти не имеет движущихся частей, только два винта, трение между которыми благодаря смазывающим материалам минимально. Поэтому такие станции обладают большой производительностью и увеличенным сроком службы. В отличие от поршневых они могут применяться на больших производственных площадях и работать круглые сутки, отключаясь только на техническое обслуживание и ремонт.
