Воздушные компрессоры находят применение в различных отраслях промышленности и домашнем хозяйстве. Чтобы выбрать подходящий компрессор, необходимо учитывать множество факторов, таких как тип компрессора, мощность, объем, давление и специфические потребности работы.
Типы компрессоров
Существует два основных типа компрессоров: объемные и центробежные компрессоры.
Большинство компрессоров являются объемного вытеснения, что означает, что механизм уменьшает объем воздуха для его сжатия. Эти компрессоры чаще всего приводятся в действие электродвигателями. Доступны различные технологии объемных компрессоров:
- Поршневые компрессоры. Эти устройства могут быть одноцилиндровыми, создавая давление до 10 бар. Существуют и многоступенчатые модели, которые позволяют увеличивать давление поэтапно, достигая до 400 бар. Поршневые компрессоры — самые доступные по цене и подходят для периодической работы с циклом до 60%, то есть не более 35 минут в час. При этом необходимо учитывать, что подача сжатого воздуха должна быть достаточной, чтобы компрессору не приходилось работать постоянно. Минусом такого компрессора является выделение масла вместе с воздухом, поэтому для получения чистого воздуха потребуется система фильтрации или безмасляная модель (например, для электронных, фармацевтических или пищевых производств). Поршневые компрессоры также довольно шумные, что может вызывать дискомфорт для работающих рядом сотрудников.
- Винтовые компрессоры. Это самый распространенный тип компрессоров в промышленности, где используются винтовые механизмы вместо поршня. Давление варьируется от 5 бар для одноцилиндровой модели до 13 бар для многоступенчатой. Винтовые компрессоры обеспечивают значительный поток и высокую степень сжатия за одну ступень, что позволяет производителям предлагать компактные модели по сравнению с аналогичными поршневыми компрессорами, которым требуется многоступенчатая структура для достижения того же давления. Винтовой компрессор может работать непрерывно с коэффициентом использования 100%. Некоторые модели оснащены функцией переменной скорости, что позволяет им регулировать обороты для оптимизации потребления энергии в зависимости от требований к сжатому воздуху.
- Компрессоры с роторными пластинами. В этом типе компрессора пластины, называемые лопастями, скользят в эксцентриковом роторе, создавая сжатие воздуха. Они отличаются хорошей энергоэффективностью и компактностью по сравнению с другими типами компрессоров. Эти компрессоры работают на более низкой скорости вращения, чем винтовые модели, что снижает износ и уменьшает необходимость в обслуживании, продлевая срок службы оборудования. Такие компрессоры используются в различных областях, включая полиграфию, деревообработку и упаковку. В отраслях, требующих чистый воздух, таких как медицина или энергетика, доступны безмасляные модели.
Второй тип компрессоров — это центробежные компрессоры (динамические). В таких устройствах воздух прокачивается через механизм за счет вращения радиального рабочего колеса, по принципу турбокомпрессора в автомобилях. Эти компрессоры востребованы в случаях, когда требуется высокий поток воздуха при постоянном высоком давлении, что особенно актуально в энергетике и химической промышленности. Они часто оснащены встроенным редуктором, обеспечивающим оптимальную скорость работы двигателя. Центробежные компрессоры могут достигать потока до 500 000 м³/ч при давлении до 200 бар.
Существуют три основные конфигурации компрессоров:
- Стационарные компрессоры. Эти мощные машины устанавливаются на одном месте и обеспечивают высокую производительность и давление.
- Передвижные или полустационарные компрессоры. Они имеют характеристики, схожие с стационарными моделями, но могут перемещаться на другие объекты, например, на строительные площадки. Такие компрессоры обычно имеют основание для удобства перемещения, а также оснащаются двигателями внутреннего сгорания.
- Переносные компрессоры. Эти устройства не рассчитаны на интенсивную эксплуатацию, но их легко транспортировать, что удобно для мелких задач.
Как выбрать компрессор?
Чтобы выбрать подходящий воздушный компрессор, необходимо сначала определить частоту его использования в зависимости от потребностей вашего предприятия в сжатом воздухе.
Также важно учесть, будет ли компрессор транспортабельным или установлен стационарно в одном месте. В последнем случае убедитесь, что место установки хорошо проветривается, чтобы обеспечить оптимальное охлаждение оборудования.
Еще один важный фактор — продолжительность непрерывной работы компрессора. Производители обычно указывают коэффициент использования для своих моделей, который определяет, как долго компрессор может работать в течение часа. Например, компрессор с коэффициентом использования 30% сможет работать всего 18 минут, после чего ему потребуется 42 минуты для охлаждения. Если вы выбираете такой компрессор, важно убедиться, что 18 минут работы достаточно для наполнения резервуара воздухом до требуемого давления, чтобы покрыть потребности в течение всего часа.
Какой размер компрессора следует использовать?
Прежде чем выбрать оптимальный размер компрессора, необходимо определить максимальное давление, которое потребуется для работы пневматических инструментов или подачи воздуха в систему. Это значение может быть указано в фунтах на квадратный дюйм (psi), барах или паскалях (Па). В зависимости от требуемого давления можно выбрать одноступенчатый компрессор (максимум до 135 psi или 9 бар) либо многоступенчатый компрессор, который способен значительно увеличить давление (до 5800 psi или 400 бар).
Также важно знать максимальный расход воздуха, который потребуется. Расход воздуха определяет количество сжатого воздуха, доступного для всех устройств, подключённых к компрессору. Он измеряется в кубических футах в минуту (cfm), литрах в секунду (л/с) или кубометрах в час (м³/ч). Рекомендуется предусмотреть запас прочности около 30% от предполагаемых требований, чтобы избежать нехватки мощности и при этом не переплачивать за избыточный размер компрессора.
Мощность компрессора напрямую зависит от требуемого расхода воздуха и необходимого выходного давления. Если компрессор имеет высокую мощность, но при этом низкую производительность, он рассчитан на периодическое использование и требует пауз для охлаждения после рабочих циклов.
Компрессоры обычно оснащены резервуаром для сжатого воздуха, который позволяет оптимально регулировать работу двигателя в зависимости от потребностей в сжатом воздухе. Резервуар необходимо правильно настроить, чтобы двигатель не работал постоянно. Некоторые модели поставляются с вертикальным резервуаром, что позволяет экономить пространство при установке компрессора в ограниченных условиях.
Особенности эксплуатации компрессоров
Важность фильтрации воздуха
Перед тем как воздух поступит в компрессор, важно, чтобы он был очищен от пыли и влаги. Загрязненный воздух может негативно сказаться на работе компрессора и привести к поломкам оборудования. Для этого используются воздушные фильтры и осушители.
Регулярное обслуживание
Воздушные компрессоры нуждаются в регулярном техническом обслуживании, включающем замену масла, проверку уплотнительных элементов и чистку фильтров. Неправильное обслуживание может привести к снижению производительности и уменьшению срока службы компрессора.
Уровень шума
Уровень шума компрессора может быть важным фактором, особенно если работа планируется в жилых зонах. Винтовые компрессоры известны своей тихой работой, тогда как поршневые могут быть довольно шумными.
Обращайтесь в нашу компанию ZOLT за консультацией, и мы поможем вам выбрать оборудование, идеально подходящее для ваших нужд.