Воздушные компрессоры применяются в качестве источника сжатого воздуха для пневматических инструментов, аэрографов и накачки автомобильных шин. В сравнении с электрическими аналогами, пневматические устройства отличаются более низким весом, считаются более безопасными и надежными, и превосходно справляются с задачами покраски поверхностей.
В данной статье мы предоставим рекомендации по правильному выбору инструмента для вашей мастерской или гаража, чтобы избежать излишних затрат.
Поршневой или винтовой?
Существует три основных типа воздушных компрессоров: один работает с помощью поршня и имеет непосредственное подключение, другой также использует поршень, но с приводом через ремень, а третий с винтовой конструкцией. Их основное различие заключается в том, как они построены и как работают.
Поршневые компрессоры
Являются одними из наиболее распространенных типов оборудования. Они наиболее эффективны и надежны, когда требуется работа с периодическими нагрузками, а не непрерывной нагрузкой. Обычно их рабочий цикл ограничивается до 60%, что означает, что они могут работать более или менее непрерывно не более 35 минут в час. Превышение этого времени может вызвать перегрев цилиндров, что, в свою очередь, может привести к потере производительности, ускоренному износу поршневой группы или даже ее повреждению, что означает как минимум - дорогостоящий ремонт.
Поршневые компрессоры с прямым приводом или с приводом через ремень имеют схожую конструкцию и напоминают двигатель автомобиля. Внутри них поршень выполняет ключевую роль: сначала он всасывает воздух, а затем сжимает его и выдавливает наружу. Этот процесс обеспечивает сжатие воздушного потока, что делает поршневой инструмент надежными и эффективными устройствами для различных приложений.
Количество поршней бывает разное, обычно от одного до четырёх, но принцип остаётся тем же. Если диаметры поршней имеют одинаковый размер или он один, такой компрессор называется одноступенчатым, т.к. сжатие воздуха происходит в один этап. Как правило этот тип оборудования развивают давление до 10 бар.
Немного иначе происходит сжатие в двухступенчатых. В них воздух сжимается в два этапа: в начале большой объем сжимается в цилиндре большего диаметра, поступает в межступенчатую зону, там охлаждается и затем поступает во второй цилиндр меньшего диаметра, где еще больше сжимается и поступает в ресивер. Поршневые насосы отличаются по способу передачи движения на коленчатый вал поршня и делятся на коаксиальные (с прямой передачей) и ременные.
Поршневые компрессоры могут иметь разное количество поршней, чаще всего от одного до четырех, но их основной принцип работы остается неизменным. Если диаметры поршней одинаковы или присутствует всего один поршень, такой компрессор называется одноступенчатым, так как сжатие воздуха происходит в одном этапе. Обычно они способны развивать давление до 10 бар.
Двухступенчатые работают немного иначе. В них воздух сжимается в два этапа: сначала большой объем воздуха сжимается в цилиндре большего диаметра, затем проходит через межступенчатую зону, где он охлаждается, и только после этого поступает во второй цилиндр меньшего диаметра, где происходит еще большее сжатие перед тем, как воздух направляется в ресивер. Эти компрессоры способны создавать более высокое максимальное давление по сравнению с одноступенчатыми.
Помимо этого, поршневые насосы также различаются способом передачи движения на коленчатый вал поршня и делятся на коаксиальные (с прямой передачей) и ременные, что позволяет выбрать наиболее подходящий тип для конкретных задач и условий.
Поршневой насос с прямой передачей (коаксиальный)
Эти компрессоры выделяются своей простотой конструкции, что придает им главное преимущество - доступную цену. Они часто используются в бытовых условиях и подходят для применения с непритязательными пневматическими инструментами или краскопультами. Такие компрессоры компактны, с одним или двумя цилиндрами, и не обладают высокой производительностью.
При правильной эксплуатации и осторожном режиме работы такое оборудование может служить вполне долгое время и приносить удовлетворение своему владельцу. Тем не менее, стоит понимать, что они не предназначены для профессионального или коммерческого использования.
В этих компрессорах вал электродвигателя напрямую связан с коленвалом поршня, что обеспечивает простоту конструкции и компактность устройства, но может привести к жесткому старту и сокращению ресурса работы. Как и другие поршневые насосы, они не рассчитаны на длительную непрерывную эксплуатацию, что особенно важно при невысокой мощности и интенсивной нагрузке.
Поршневой насос с ременной передачей
Интересно, что недостатки поршневых насосов с прямым приводом можно устранить, воспользовавшись ременной передачей. В этом случае модели могут быть более мощными, способными работать продолжительное время без перерыва и обладающими более высоким ресурсом. Это идеальный выбор для полупрофессиональных и профессиональных задач. Плавный запуск компрессора, а также уменьшение шума благодаря ремню, делают его более привлекательным.Важно отметить, что в случае заклинивания поршня, ремонт ограничится только заменой поршневой группы, что существенно упрощает обслуживание. Такой вариант подходит для мастерских, автосервисов или для тех, кто часто работает в своем гараже. Однако стоит иметь в виду, что ременная передача может потребовать регулярной проверки и замены, а также иметь немного большие габариты. Но, несомненно, замена ремня проще и дешевле, чем замена всей компрессорной установки.
Винтовые компрессоры
Винтовые представляют собой компактные устройства, отличающиеся минимальным уровнем шума. Они способны работать непрерывно и обладают более долгим сроком службы по сравнению с поршневыми. Естественно, такие модели обычно имеют более высокую стоимость.Устройство винтовых компрессоров напоминает механизм мясорубки, но вместо мяса они сжимают воздух. В этих устройствах присутствует не один, а два винта (шнека), которые идеально согласованы друг с другом. Эта конструкция обеспечивает эффективное сжатие воздуха и позволяет достичь высокой производительности и надежности работы.
Средние характеристики
Прежде чем купить компрессор следует обратить внимание на несколько ключевых параметров:
Мощность: Мощность отражает количество потребляемой им электроэнергии. Однако стоит помнить, что высокая мощность не всегда гарантирует лучшую производительность. Различные модели могут использовать энергию более эффективно, что может сказаться на их работоспособности.
Производительность: Производительность компрессора измеряется в литрах воздуха в минуту (л/мин) и может отличаться на входе и на выходе устройства. Это важный параметр, который зависит от давления и температуры воздуха. Также производительность зависит от качества сборки инструмента и может иметь потери.
Максимальное давление: Максимальное давление, выраженное в атмосферах (атм) или барах (бар), указывает на предельное значение, которое может создать компрессор. Этот параметр важен, особенно если вам нужно работать с инструментами или устройствами, требующими определенного давления воздуха.
Объем ресивера: Ресивер представляет собой герметичный металлический баллон, предназначенный для накопления сжатого воздуха, его охлаждения и сглаживания скачков давления. Размер ресивера влияет на частоту включения и выключения компрессора. Меньший ресивер требует более частых включений, но компрессор быстрее его наполняет.
Габариты: Размеры играют роль, особенно если вам нужно установить его в ограниченном пространстве или часто перемещать.
При выборе компрессора важно учитывать все эти параметры, чтобы подобрать наиболее подходящую модель для ваших конкретных потребностей.
Как рассчитать необходимую производительность
Определить номинальный расход воздуха для каждого инструмента: Запишите номинальный расход воздуха для каждого инструмента, который вы собираетесь использовать, в литрах в минуту (л/мин). Если планируется одновременная работа нескольких инструментов, сложите их расходы воздуха.
Выбрать наибольший расход: Выберите наибольший расход воздуха из всех инструментов и прибавьте к нему 30% для учета потерь. Это будет требуемой производительностью.
Учитывать продолжительность работы: Если используется поршневой компрессор, помните, что он нуждается в периодах отдыха. Обычно они могут работать до 60% времени. Поэтому добавьте еще 40% к требуемой производительности для учета времени отдыха.
Допустим, вы используете гайковерт с номинальным расходом 266 л/мин и давлением 6,5 атмосфер, а ваш коллега одновременно работает с шлифовальной машиной с номинальным расходом 170 л/мин и давлением 6,2 атмосфер. Ваш поршневой компрессор может работать в течение 60% времени (40% времени он отдыхает).
(266 (расход гайковерта) + 170 (расход шлифовальной машины)) * 1,7 (30% потерь + 40% отдых) = 569,5 л/мин
569,5 л/мин - это приблизительная производительность, необходимая для обеспечения работы обоих инструментов.
Если бы у вас был винтовой компрессор, необходимости в добавлении 40% для отдыха не было бы, так как он способен работать непрерывно.
Теперь, что касается давления: самое большое давление среди используемых инструментов - 6,5 атмосфер. Вычтите 30% из максимального давления компрессора, чтобы получить необходимое рабочее давление:
Pmax = 6,5 / 0,7 = 9,3 атмосфер
Заключение
Пневмооборудование является незаменимым помощником в гараже, творческой мастерской или автосервисе. При правильном выборе с подходящей производительностью, он будет служить вам долгие годы, обеспечивая надежную поддержку для различных задач. На нашем сайте вы можете выбрать подходящий поршневой или винтовой компрессор, а также воспользоваться нашими специальными скидками на популярные товары в течение всего февраля. Переходите по ссылке, чтобы узнать больше и сделать выгодную покупку!
