Статьи и публикации

При выборе компрессорного оборудования необходимо определить, нужен воздух как энергоноситель или как часть технологического процесса. Область применения определяет качество требуемого воздуха. Например, относительная влажность воздуха, попадающего в компрессор, примерно 65%, и при сжатии влага конденсируется в капли воды. Эти капли,вынесенные вместе со сжатым воздухом, попадают в сеть распределения.
Часть необходимого для смазывания системы масла и воздушные взвеси (находящаяся в воздухе пыль), несмотря на фильтр на входе в компрессор, также попадают в сжатый воздух. Для тех систем, где воздух - часть технологического процесса, его качество служит определяющим показателем (в ряде случаев воздух должен быть просто стерильным, например, в пищевой промышленности, медицине, при гальванике, окраске, сушке и др., в противном случае брака не избежать).Так, в цехах для производства микросхем и компьютерных комплектующих устанавливается шесть степеней очистки и доочистки воздуха. Кроме того, под действием грязного, влажного воздуха могут выходить из строя приборы и инструмент, а воздух становится непригодным для окрасочных работ, что влечет увеличение затрат на техническое обслуживание оборудования. Наибольшее распространение в строительстве и коммунальном хозяйстве приобрели винтовые компрессоры, поскольку они в числе прочих преимуществ требуют гораздо меньше средств на монтаж и наладку. Различают два подтипа винтовых компрессоров - компрессоры сухого сжатия, которые сжимают и подают воздух, не загрязненный маслом, и маслонаполненные компрессоры, в полость сжатия которых подается в больших количествах масло. Масло охлаждает сжимаемый воздух и уплотняет зазоры между рабочими органами компрессора. По сравнению с поршневыми компрессорами, где воздух нагнетается за счет поступательного движения поршня, винтовые компрессоры имеют ряд преимуществ - не нужен фундамент, низкий уровень шума и вибрации, не требуется большой объем ресивера для сглаживания пульсаций (у поршневого компрессора воздух подается толчками), меньшее число трущихся деталей. Использование винтовых компрессоров в строительстве снижает стоимость обслуживания компрессорного оборудования. Так, некоторые поршневые компрессорные станции обслуживают через 500 рабочих часов, а винтовые - от 4000 до 8000 рабочих часов.
Отличие отечественных компрессоров от импортных заключается прежде всего в идеологии конструирования, в первую очередь из-за применения иных материалов (минимальное использование пластмасс и легких сплавов, основные конструкционные материалы - сталь и чугун, иной, как правило, существенно больший запас прочности). Это определяет их большую теплоемкость, неплохую теплоотдачу головки компрессора и хорошие массогабаритные характеристики. Суммарный ресурс отечественных компрессоров обеспечивается не столько повышенной надежностью отдельных узлов, сколько ремонтопригодностью, основанной на высокой степени стандартизации и унификации, поскольку в конструкторской школе СССР изначально закладывали необходимость планово-предупредительных ремонтов на протяжении срока эксплуатации. Подразумевалось, что при эксплуатации имеет смысл использовать более дешевые материалы, доступные запасные части, а ремонт должен осуществлять мастер средней квалификации. Наследием этой политики и явилась меньшая стоимость морально устаревших моделей, подчас в ущерб ресурсу.

Компрессорная станция CPS 185

Компрессоры CPS могут работать с отечественными шлангами и отбойными молотками. Инновационная система контроля сжатого воздуха позволяет регулировать обороты дизельного двигателя и изменять производительность станции. Автоматика управляющей аппаратуры отключает компрессорную станцию при достижении предаварийных значений температуры двигателя, масла, а также по давлению масла в системе. При остановке отбора воздуха останавливается ход машины до тех пор, пока не возобновиться его потребление. При разработке станций особенно учитывались требования к эксплуатации и ремонтопригодности. Ресурс компрессорного узла составляет 35-40 тысяч моточасов до капитального ремонта, с восстановительным ремонтом на наработке 15-20 тысяч м/ч, (несколько меньшей, по сравнению с электрическими компрессорами малой, до 2 - 2,2 куб.м/мин, производительностью, что связано с особенностями привода от ДВС и условиями эксплуатации), а срок службы двигателя оценивается в 4,5 тысячи моточасов, что сравнимо с пробегом автомобиля в 200-250 тысяч километров. 

                                                      Умение работать с воздухом
Типов компрессорного оборудования сегодня в мире великое множество - винтовые, поршневые, роторные (ротационно-пластинчатые или шиберные), центробежные и спиральные. В зависимости от требуемой частоты вращения, мощности и диапазона регулирования параметров приводом компрессоров могут быть электродвигатель, газовая турбина, либо двигатель внутреннего сгорания (дизельный или бензиновый). По типу сжимаемого газа компрессоры делятся на воздушные, пропан-бутановые, кислородные, водородные и для сжатия специальных газов, по типу транспортировки - на переносные, передвижные и стационарные. Их можно классифицировать также по производительности или подаче воздуха (Q) и давлению (Pmax), по типу использования масла (маслозаполненные, безмасляные), с водяным или воздушным охлаждением, с прямой передачей или ременным приводом и т. д. Винтовой компрессор - это ротационная машина объемного принципа действия. Главными достоинствами винтовых компрессоров принято считать их компактность, отсутствие вибраций, низкий уровень шума, удобную и экономичную эксплуатацию, малое энергопотребление. Это оборудование отвечает самым строгим современным требованиям, предъявляемым пользователями сжатого воздуха. Существуют две модификации винтовых компрессоров - с одинарным винтом и с двойным. В моделях с одинарным винтом одна или две шестерни-сателлиты подсоединены к ротору с боков. Сжатие паров хладагента происходит с помощью вращающихся в разные стороны роторов. Их вращение обеспечивает центральный ротор в виде винта. Пары хладагента поступают через входное отверстие компрессора, охлаждают двигатель, затем попадают во внешний сектор вращающихся шестерен роторов, сжимаются и выходят через скользящий клапан в выпускное отверстие. Модели с двойным винтом отличаются наличием двух роторов - основного и приводного. В винтовых компрессорах нет впускных и выпускных клапанов. Всасывание рабочего тела постоянно происходит с одной стороны компрессора, а его выпуск - с другой. При таком способе сжатия уровень шума гораздо ниже, чем у поршневых компрессоров. У всех винтовых компрессоров совершенно определенная степень сжатия, зависящая от конфигурации окна нагнетания. В имеющихся в продаже компрессорах, как правило, есть несколько фиксированных значений степени сжатия. Чтобы снизить потери в зазорах между зубьями и впадинами, в полость винтовых компрессоров впрыскивают масло, которое повышает герметичность зазоров. Кроме того, масляная среда способствует охлаждению сжимаемых паров хладагента. Охлаждение впрыском масла позволяет поддерживать температуру в конце сжатия в допустимых пределах, вот почему винтовые компрессоры подходят для достижения высокого перепада давления и высокой степени сжатия. Производительность небольших винтовых компрессоров значительно ниже, чем поршневых, тогда как крупные модели не уступают по рабочим параметрам турбокомпрессорам. К тому же вследствие высоких значений объемного КПД и низких температур в конце сжатия винтовые компрессоры обеспечивают такие показатели давления, которые в поршневых компрессорах достигаются только при двухступенчатом цикле. Из главных достоинств винтового компрессора можно отметить высокую надежность работы, большой моторесурс, малую изнашиваемость основных деталей. Такие установки хорошо работают на любых газах и их смесях, частота вращения ротора и степень давления регулируются плавно. Есть у винтового компрессора и недостатки: сложность устройств и механизмов, позволяющих регулировать степень сжатия газовой среды; обязательное наличие в машине отделителя масла и маслоохладителя; неэффективная работа устройств промежуточного всасывания при снижении подачи компрессора на 15...20% от максимальной величины. В поршневом компрессоре воздух сжимается в замкнутом пространстве цилиндра в результате возвратно-поступательного движения поршня. Конструктивно поршневой компрессор представляет собой агрегат, состоящий из компрессорной головки, электропривода, ресивера и устройства автоматического регулирования давления (прессостат). В компрессоре одноступенчатого сжатия захват воздуха происходит при движении поршня из верхнего положения в нижнее. При этом нагнетательный клапан находится в открытом положении, затем он автоматически закрывается, и поршень при обратном ходе сжимает воздух. При достижении поршнем верхней точки нагнетательный клапан вновь открывается, и сжатый воздух выталкивается из цилиндра. В компрессоре двухступенчатого сжатия воздух сжимается дважды, в результате давление нагнетания увеличивается до 1373,4 МПа (14 кгс/см2). Поршневые компрессоры производительностью от 0,1 до 2 м3/мин выгодно применять на сравнительно небольших производствах, где используется сжатый воздух давлением от 6 до 16 атм. Установки производительностью до 0,25 м3/мин используют как источник сжатого воздуха для пневмоинструмента, окрасочных работ, опрессовки газовых и водяных труб, в комбинированных силовых установках и т. п. Их изготавливают на базе двухцилиндровой одноступенчатой компрессорной головки. Компрессоры производительностью до 0,6 м3/мин применяют на строительно-отделочных работах и также изготавливают на базе двухцилиндровой одноступенчатой компрессорной головки. Компрессорные установки производительностью до 1 м3/мин применяют в гаражах, на строительных, дорожных и промышленных предприятиях, а также на линиях по производству пластиковых бутылок. Их обычно изготавливают на базе двухцилиндровой двухступенчатой компрессорной головки. Установки производительностью до 2 м3/мин изготавливают на базе четырехцилиндровой двухступенчатой компрессорной головки, а применяют в гаражах, на строительных и промышленных предприятиях, используют для привода двух отбойных молотков и одного пневмомолота, для обеспечения сжатым воздухом кузнечного производства, на линиях по розливу жидкостей и др. Некоторые компрессорные установки имеют привод от вала отбора мощности трактора. Их монтируют на шасси и применяют в коммунальных и дорожных службах для обеспечения аварийных работ. Из главных достоинств винтового компрессора можно отметить высокую надежность работы, большой моторесурс, малую изнашиваемость основных деталей. Такие установки хорошо работают на любых газах и их смесях, частота вращения ротора и степень давления регулируются плавно. Есть у винтового компрессора и недостатки: сложность устройств и механизмов, позволяющих регулировать степень сжатия газовой среды; обязательное наличие в машине отделителя масла и маслоохладителя; неэффективная работа устройств промежуточного всасывания при снижении подачи компрессора на 15...20% от максимальной величины.