Устройство ресивера для поршневого компрессора

Поршневой компрессор — это устройство, предназначенное для повышения давления (сжатия) и перемещения газообразных веществ.

Назначение поршневого компрессора заключается в подаче сжатого воздуха или газа под избыточным давлением, более 0,2 – 0,3 МПа.

Электрические поршневые компрессоры, воздействующие с помощью поршня на определенный замкнутый объем воздуха в цилиндре в период нагнетания, могут создавать значительную степень сжатия при относительно ограниченной подаче воздуха или газа.

Содержание статьи

Поршневой компрессор обладает высоким коэффициентом полезного действия и его применение наиболее целесообразно при давлении более 1 МПа и при малой подаче.

Компрессор поршневой центробежный конструктивно и по принципу действия похож на многоступенчатый центробежный насос. Отличие заключается в том, что рабочим телом является сжимаемый газ.

Видео:Подготовка, настройка и запуск компрессора. Как не допустить ошибокСкачать

Работа поршневого компрессора

Принцип работы поршневого компрессора похож на действие поршневого насоса. Отличием является то, что поршень насоса выталкивает жидкость в течение всего нагнетательного хода, а компрессор поршневой выталкивает воздух или газ лишь после того, как давление в цилиндре превысит давление в нагнетательной линии.

Принцип действия поршневого компрессора основан на совместной работе:
цилиндра;
поршня;
клапана нагнетания;
клапана всасывания;
шатуна;
коленчатого вала.

Всё начинается с того, что привод поршневого компрессора приводит в движение коленчатый вал. Работа поршневого компрессора состоит в подаче сжатого воздуха или газа под избыточным давлением и происходит это следующим образом.

При движении поршня вправо из крайнего левого положения всасывающий клапан k1 открыт и воздух всасывается в цилиндр. Давление на протяжении всего хода всасывания постоянно и равно атмосферному.

При ходе поршня из крайнего правого положения влево всасывающий клапан k1 закрывается и газ, замкнутый в левой полости цилиндра сжимается.

При достижении давления p2, равного давлению газа в нагнетательном сборнике, открывается нагнетательный клапан m1, и газ будет выталкиваться из цилиндра при постоянном давлении p2.

По окончании нагнетания, если принять полное опорожнение цилиндра от газа, начнется снова всасывание. При этом должно произойти мгновенное падение давления.

В зависимости от конструкции поршневые компрессоры бывают: простого и двойного действия.

Устройство поршневого компрессора

В устройство поршневого компрессора входят рабочий цилиндра и поршень, а также всасывающий и нагнетательный клапаны, расположенные обычно в крышке цилиндра.

Для сообщения поршню возвратно-поступательного движения в большинстве поршневых компрессорах имеется кривошипно-шатунный механизм с коленчатым валом. Компрессоры промышленные поршневые бывают одно и многоцилиндровые, с вертикальным, горизонтальным, V или W — образным и другим расположением цилиндров.

В зависимости от назначения различается конструкция поршневого компрессора одинарного действия (когда поршень имеет одну рабочую сторону) и двойного действия (когда поршень работает обеими сторонами).

По степени сжатия газа бывают модели одноступенчатого или многоступенчатого сжатия.

Схема работы поршневого компрессора заключается в следующем. При вращении коленчатого вала 1 соединённый с ним шатун 2 сообщает поршню 3 возвратные движения.

При этом в рабочем цилиндре 4 из-за, увеличения объёма, заключённого между днищем поршня и крышкой цилиндра 5, возникает разрежение и атмосферный воздух, преодолев своим давлением сопротивление пружины, удерживающей всасывающий клапан 9, открывает его и через воздухозаборник (с фильтром) 8 поступает в рабочий цилиндр поршневого компрессора.

При обратном ходе поршня воздух будет сжиматься, а затем, когда его давление станет больше давления в нагнетательном патрубке на величину, способную преодолеть сопротивление пружины, прижимающей к седлу нагнетательный клапан 7, воздух открывает последний и поступает в трубопровод 6. При сжатии газа в компрессоре его температура значительно повышается.

По расположению цилиндров подразделяются на горизонтальные, вертикальные и с наклонными цилиндрами.

По способу охлаждения – с воздушным и водяным охлаждением.

По числу ступеней сжатия компрессор бывает 2, 4 и 6 поршневой. При такой конструкции все цилиндры имеют одинаковый размер и процессы всасывания и сжатия воздуха происходят в каждом из цилиндров по очереди. Каждый элемент работает в противофазе.

Двухступенчатый поршневой компрессор напротив оборудуется цилиндрами разных размеров. Первая ступень сживает воздух, затем он попадает в межступенчатый охладитель, в качестве которого выступает медная трубка.

В такой трубке сжатый воздух охлаждается и сжимается ещё больше. Потом он попадает на вторую ступень и сжимается ещё больше. Достоинством такого типа установки является большой показатель КПД при меньшем расходе энергии.

Характеристика поршневого компрессора.

В зависимости от способа монтажа, который предусматривает конкретная модель обращают внимание на следующие характеристики компрессора.

Давление нагнетания – избыточное давление, которое способен обеспечить компрессор. В зависимости от модели этот параметр может достигать значения более 300 кгс/см 2

Производительность поршневых компрессоров – количество всасываемого и сжимаемого газа или воздуха. Этот параметр зависит от диаметра поршня, длины хода поршня и скорости вращения вала.

Качество рабочего воздуха – такой показатель очень важен для оборудования используемого в промышленной отрасли, там где часто перекачиваемый воздух содержит примеси масла или других жидких сред.

Мощность поршневого компрессора относится в приводу конкретной модели и измеряется в килоВаттах. Отдельно такая характеристика считается редко, поскольку в подавляющем большинстве случаев покупателям интересна только производительность.

Шум является очень важной характеристикой, поскольку оборудование этого типа считается очень шумным. Этот параметр указывается в дБ. Для уменьшения показателя шума поршневой компрессор может оборудоваться специальным защитным кожухом.

Читайте также: Ваз 2107 с компрессором инжектор

Характеристика показывает, где будут использоваться поршневые компрессоры. В зависимости от конкретных показателей это могут быть:
на компрессорных установках для сжатия воздуха – оборудования низкого давления
поршневая компрессорная установка для сжижения газа, его разделения и транспортирования – модели среднего давления
на установках для синтеза газов – оборудование высокого давления.

В поршневых компрессорах обычно предусматривается автоматическое регулирование производительности в зависимости от расхода сжатого газа для обеспечения постоянного давления в нагнетательном трубопроводе. Существует несколько способов регулирования.

Регулирование подачи поршневого компрессора.

Наиболее простым и удобным способом регулировать поршневой компрессор по подаче, который сразу приходит на ум является изменение частоты вращения привода вала. Однако при более глубоком анализе выясняется, что такой способ применим только в том случает, если привод поршневого компрессора осуществляется от двигателя внутреннего сгорания.

При электроприводе, как одном из наиболее распространенных в настоящее время способе привода компрессоров, регулирование изменение частоты вращения оказывается неприемлемым как с конструктивных, так и с энергетических соображений.

Если приводной двигатель работает с постоянной частотой вращения, то регулирование подачи компрессора может быть осуществлено следующими способами.

1. Регулирование за счет полного или частичного принудительного открытия всасывающих клапанов. Это приводит к полному или частичному переводу поршневого компрессора на холостой ход. При полном открытии всасывающих клапанов сжатие газа в цилиндре не происходит и засасываемый газ снова выталкивается во всасывающую трубу. Если всасывающие клапаны закрываются не полностью или только на части хода поршня, то, подача газа уменьшается. В практике предпочтительнее, как из конструктивных, так и энергетических условий, применять полное открытие всасывающих клапанов на части хода поршня.

2. Регулирование за счет перепуска газа из нагнетательного трубопровода во всасывающий. Такой перепуск может быть свободным или дроссельным. При дроссельном способе регулирования происходит более плавное изменение подачи компрессора, но без уменьшения потребляемой мощности. Поэтому в практике чаще применяется более простой и более экономичный способ – свободный перепуск с помощью байпасного вентиля.

3. Регулирование за счет установки дросселя во всасывающем трубопроводе. Установка дросселя на всасывающем трубопроводе вызывает падение давления при всасывании компрессора. Значит, при неизменном давлении нагнетания степень сжатия будет увеличиваться, а объемный КПД уменьшаться. Следовательно будет уменьшаться и подача компрессора.

4. Регулирование за счет подключения дополнительного пространства. Если крышки компрессора сделать пустотелыми и разделить полости на несколько ячеек, подключаемых к вредному пространству, или каким-либо другим способом подключить к вредному пространству некоторый регулируемый объем, то общий объем вредного пространства будет переменным. В этом случае регулирование объема вредного пространства будет заключаться в подключении или отключении части или всего дополнительного вредного пространства.

Каждый из описанных выше способов регулирования подачи компрессоров разработан и может использоваться как в ручном варианте так и автоматическим способом, с помощью различных устройств. В наше время автоматические способы регулирования показывают достаточную надежность, поэтому ручное регулирование подачи компрессоров все больше уступает место автоматическому.

Типы поршневых компрессоров

По конструктивным особенностям и принципу действия встречаются различные типы поршневых компрессоров. Большим спросом пользуются центробежные модели. Применяются также ротационные компрессоры, которые конструктивно и по способу привода сходны с центробежными машинами, однако по принципу действия (вытеснение) они относятся к поршневым машинам.

Если оборудование установлено на шасси то такая модель считается мобильной, если нет, то это стационарные поршневые компрессоры.

Масляный поршневой компрессор

К масляным поршневым компрессорам относится оборудование, в котором применяется смазка при работе цилиндров. К этому типу оборудования относятся воздушные, винтовые, судовые и др.

Принцип работы такого оборудования довольно прост. Цикл работы заключается в движении поршня. Одним движением поршень уходит из цилиндра и газ поступает в освободившийся объем, при возвращении поршня – газ сжимается, при этом сила давления растет. Пока совершается этот процесс всасывающий клапан закрывается и в работу включается клапан нагнетания, который выталкивает газ в магистраль.

Безмасляный поршневой компрессор

Безмасляные поршневые компрессоры используются тогда, когда необходима подача чистого воздуха или газа без риска попадания в них примесей смазочного материала.

Оборудования такого типа не требует масло для поршневых компрессоров, но это не значит, что оно работает без смазки. Конструктивно выполнено так, что масло не пересекается с воздушными потоками.

Первоначально это достигалось тем, что в корпусе компрессора делали специальные лабиринтные уплотнения. Такая конструкция не нашла широкого применения и в настоящее время безмасляные поршневые компрессоры комплектуются кольцами, выполненными из специальных композитных материалов.

Несмотря на особенности конструкции оборудование этого типа способно работать без ремонта более продолжительные периоды, чем компрессоры с использованием смазки цилиндров.

Видео:Ресивер для компрессора на 100 литров из пропановых баллоновСкачать

Ресивер в компрессоре – назначение и изготовление

Компрессорный ресивер представляет собой определенной формы сосуд (бак), изначально предназначенный для накапливания и хранения различных газообразных и жидких веществ, находящихся под давлением. Интересно, что при этом такой бак не является обязательным элементом компрессора и считается скорее дополнительным оборудованием. В данном материале рассмотрим, что такое ресивер для компрессора, какие он выполняет функции, как нужно подбирать емкость в зависимости от имеющегося оборудования, и как сделать такой сосуд самостоятельно.

Читайте также: Сборщик конденсата для компрессора

Видео:Устройство и принцип работы винтового компрессораСкачать

Компрессорный ресивер — назначение

В настоящее время в быту и на производстве широко используются воздушные компрессоры, воздухосборник которых:

• накапливает сжатый воздух, обеспечивая тем самым его бесперебойную подачу к подключенному пневмооборудованию;
• компенсирует возникающие во время работы перепады давления (актуально для винтовых установок), а также пульсацию сжатого воздуха (применимо к поршневым агрегатам);
• осушает сжатый воздух, находящийся внутри бака.

Так, ресивер для компрессора – это универсальное оборудование, не привязанное к конкретной модели компрессорной установки и/или каким-либо условиям эксплуатации последней. Основным требованием, предъявляемым к любому ресиверу, является его полное взаимосоответствие с компрессорным оборудованием по производительности и давлению.

Любой ресивер по своей конструкции — это герметичный бак, емкость которого, как правило, не превышает: 100 л — для мобильных компрессоров и 1000 л — для стационарных установок. Располагают такие баки на специальных рамах или снабжают их колесиками и опорными ножками.

На заметку! Для изготовления воздухосборника чаще всего используют стальные листы коррозионностойких марок (10ХСНД, 16ГА2Ф и пр.). Однако, если давление внутри ресивера не превышает двух атмосфер, то допускается выполнение его корпуса из высокопрочных поли- или эластомеров.

Изготовленный бак в дальнейшем оснащают:

• штуцерами для подключения патрубков;
• запорной арматурой, препятствующей возврату воздуха как в компрессор, так и обратно в бак;
• предохранительным клапаном, при необходимости стравливающим излишки воздуха;
• краником для слива накопившегося конденсата;
• редуктором с манометрами, предназначенным для установки и визуального контроля величины давления.

Видео:Воздушный ресивер для компрессоров. Кратко о том, что такое воздухосборник и для чего он нужен.Скачать

Принципиальная схема работы

В общем случае работу ресивера можно описать следующим образом.

1. При помощи входного патрубка воздух из компрессора подается в бак, где и накапливается до достижения необходимой величины рабочего давления.
2. В процессе накопления воздух охлаждается, в результате чего на дне бака скапливается конденсат — таким образом осуществляется дополнительное осушение рабочей среды, что способствует уменьшению влияния коррозии на все элементы системы. Сливают конденсат, который собирается на дне бака, через специальный краник.
3. При достижении необходимой величины давления сжатый воздух поступает в выходной трубопровод и по нему подается на подключенный пневмоинструмент.

На заметку! На практике работой ресивера управляет редуктор, который регулирует величину давления выходящего из бака воздуха.

Видео:Поршневой компрессорСкачать

Типы ресиверных редукторов

Для управления работой ресиверов используют одно или двухкамерный редуктор. Так, воздухосборник, имеющий по одной камере высокого (КВД) и низкого (КНД) давления, называется однокамерным. Между этими емкостями расположен запорный клапан, удерживающий сжатый воздух, который поступает из бака в камеру высокого давления. Открывают запорный клапан специально предусмотренным в редукторе винтом, после чего воздух попадает в КНД, а оттуда подается на пневмоинструмент. Величина давления в обеих камерах контролируется при помощи манометров. Ресиверы с однокамерными редукторами отличаются простотой конструкции и поэтому широко используются в компрессорных установках различного вида.

Двухкамерный редуктор отличается от однокамерного наличием дополнительной КНД. При этом обе такие камеры расположены последовательно, одна за другой, что обеспечивает более точное, а главное — плавное понижение рабочего давления. Конструктивно данный редуктор значительно сложнее однокамерного и поэтому в основном используется в установках промышленного назначения, отличающихся повышенной мощностью компрессорных агрегатов.

Видео:Дополнительный ресивер для компрессора за 10 минут!Скачать

Классификация

Кроме того, что существуют мобильные и стационарные ресиверы, специалисты отмечают и другие конструктивные признаки воздухосборников, позволяющие считать их различными видами изделий. Так, существуют горизонтально и вертикально ориентированные емкости.

При этом ресиверы в горизонтальном исполнении более компактны и дают возможность экономно разместить на себе насос, электромотор и другое вспомогательное оборудование. Характерная особенность такой компоновки — минимальная длина соединительных трубопроводов. Благодаря этим особенностям горизонтальные ресиверы получили широкое распространение как в бытовых компрессорах, так и в автомобильных пневмосистемах.

Тогда как в вертикальных воздухосборниках проще осуществляется слив накопившегося конденсата. Кроме того, они более удобны при монтаже компрессорных агрегатов, состоящих из нескольких ресиверов, так как занимают меньше места, чем горизонтальные емкости. Поэтому такие воздухосборники чаще используют на тех промышленных предприятиях, где требуется большое количество сжатого воздуха.

Интересно, что при необходимости однотипные ресиверы можно легко объединить между собой параллельным или последовательным способом соединения. При этом емкости, сцепленные между собой последовательно, обеспечивают более высокую степень осушки воздуха и очистки его от различных примесей. Тогда как параллельное соединение ресиверов повышает ремонтопригодность всей системы, так как для восстановления работоспособности одной емкости не нужно полностью выключать компрессорное оборудование. Неисправный бак просто отключается и ремонтируется. Также этот вариант соединения характеризуется наибольшей пропускной способностью.

Видео:Увеличение производительности воздушного компрессора своими руками .Скачать

Выбор ресивера

Выбирая ресивер, нужно руководствоваться теми техническими параметрами, которые должна обеспечивать компрессорная установка. Основные из них:

• диапазон изменения величины давления (от минимального до предельно допустимого);
• оговоренная в документации производительность;
• продолжительность работы пневмосистемы в целом.

На заметку! Не ошибиться с выбором необходимого ресивера потенциальным пользователям помогут различные методики. Например, калькулятор расчета объема бака (свободный доступ в сети Интернет или по запросу). Либо специализированный калькулятор расчета объема бака на сайтах производителей такого вида оборудования.

Но на практике чаще используют упрощенный метод, соотносящий мощность компрессорного агрегата с объемом воздухосборника. При этом рекомендуется выбирать баки с объемом:

• 50-100л — для компрессорного оборудования, мощность которого не превышает 5 кВт;
• до 300л — для аппаратов с мощностью до 10 кВт;
• до 500л — для агрегатов, имеющих мощность порядка 20 кВт и т. д.

Читайте также: Ленд ровер предохранитель компрессора

Немаловажное значение при выборе ресивера имеют требования, основным назначением которых является обеспечение его безопасной эксплуатации. Главные аспекты отображены в таблице.

Кроме того, согласно действующих в России «Правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением» ПБ03-576-03 запрещена эксплуатация изделий, не прошедших освидетельствование на предмет работоспособности, а также имеющих дефекты (трещины, коррозию, вмятины и пр.) на внешних поверхностях.

Видео:Теперь Компрессор качает лучше чем новый.Скачать

Самостоятельное изготовление добавочного ресивера

В ряде случаев у владельцев компрессорных установок возникает необходимость подключить дополнительный воздухосборник. Добавочная емкость востребована, когда для выполнения определенной работы требуется большее количество сжатого воздуха, чем может предоставить имеющийся агрегат. В этом случае мастера решаются изготовить дополнительную емкость своими руками.

На заметку! Для самостоятельного изготовления ресивера лучше всего подходят бывшие в употреблении баллоны из под газа либо огнетушители, реально купить которые можно через интернет-сервис «Авито» (цена от 200 до 1500 руб.).

При этом наилучшим вариантом умельцы считают именно газовый баллон, обладающий:

• хорошей емкостью (до 100л);
• сравнительно небольшим весом (до 70 кг);
• способностью выдерживать высокое давление рабочей среды (до 25 атм).

Единственный недостаток баллонов из под газа — отсутствие краника для слива конденсата. Однако многие не считают зазорным несколько раз в год отвернуть вентиль и, перевернув баллон, слить скопившуюся внутри влагу.

Материалы и инструментарий

Чтобы своими руками изготовить компрессорный ресивер из газового баллона, домашнему умельцу понадобится иметь под руками:

• тиски;
• сварочный аппарат;
• большой молоток;
• разводной ключ;
• ножовку по металлу.

Важно! Из материала потребуется приобрести необходимое количество разных клапанов (предохранительный, обратный и пр.), редуктор с манометрами, шаровые краны, набор переходников и разветвителей, а также резиновый шланг.

Алгоритм превращения газового баллона в ресивер

Перед тем, как приступить к изготовлению вохдухосборника из газового баллона, нужно удалить из последнего оставшийся внутри газ. Для этого, используя разводной ключ или ножовку, демонтируют входной вентиль. Но следует помнить, что при срезании частей газового баллона использование электроинструмента запрещается! Ведь искрение в процессе резания способно вызвать взрыв газа, оставшегося внутри баллона.

После опорожнения баллона его полностью заполняют водой. В таком состоянии сосуд оставляют не менее, чем на сутки, по истечении которых воду сливают и тщательно при помощи моющих средств очищают наружные и внутренние поверхности баллона от грязи и ржавчины.

Совет! Рекомендуется процесс наполнения и слива воды повторить несколько раз.

Далее выполняют ряд операций в определенной последовательности:

1. возвращают на место входной вентиль;
2. вваривают в баллон необходимые разветвители или резьбовые переходники для подключения патрубков;
3. наружную поверхность баллона окрашивают краской, которая сможет противостоять влиянию атмосферных явлений;
4. устанавливают предохранительный клапан и редуктор с манометрами;
5. все составные части соединяют между собой патрубками — входной и выходной патрубки специалисты рекомендуют подключать через шаровые краны;
6. в нижней части баллона устанавливают конденсатоотводчик, модель которого нужно подобрать, исходя из производительности компрессора.

Проверка ресивера

Прежде, чем приступить к эксплуатации компрессора, нужно убедиться, способен ли он работать совместно с самодельным дополнительным ресивером. Для этого аппарат включают и дают ему поработать в режиме холостого хода в течение получаса. По окончании этого времени измеряют перепад давлений.

Важно! Если показатель давления в системе не спускался ниже минимально заданной величины, то установку можно эксплуатировать. Иначе совместное использование компрессорной установки с самостоятельно изготовленным добавочным ресивером нежелательно.

Подведем итог – ресивер является очень удобным и полезным приспособлением, которое востребовано не только на производстве, но и в хозяйстве за возможность обеспечить бесперебойную подачу сжатого воздуха к превмооборудованию даже при отключенном компрессоре. Такой воздухосборник можно приобрести в точках продаж, ориентируясь на параметры своей компрессорной установки. Но можно и изготовить своими силами, имея под рукой баллон из под газа, набор инструментов и твердое намерение.

Видео:Работа винтового компрессора, его принцип действия и устройство.Скачать

Самые популярные компрессоры

Компрессор PATRIOT Euro 24-240 на Яндекс Маркете

Компрессор Denzel PC 50-260 на Яндекс Маркете

Компрессор Metabo Basic 250-24 W на Яндекс Маркете

Компрессор Quattro Elementi KM 24-260 на Яндекс Маркете

Компрессор Quattro Elementi KM 50-380 на Яндекс Маркете

• Свежие записи
  • Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
  • Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
  • Какие моторы бывают у стиральных машин
  • Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
  • Как снять стопорную шайбу с вала

  
  

  источники:

  https://evakuatorinfo.ru/ustroystvo-resivera-dlya-porshnevogo-kompressora

  📹 Видео

  Какой компрессор лучше? Что нужно знать о компрессоре для гаража? Какой компрессор для покраски автоСкачать

  

  Как запускать компрессор и как он работает. Компрессор SIGMA 7043711.Скачать

  

  Влагоотделитель для компрессора. Устройство, принцип работы, реальный тест эффективности.Скачать

  

  Автоматика на компрессор, Реле давления для компрессора,Прессостат для компрессораСкачать

  

  Какой компрессор лучше: безмасляный, ременный или коаксиальныйСкачать

  

  Устройство пневмолинии в гараже. Как избежать ошибок. Принцип устройстваСкачать

  

  Как настроить КОМПРЕССОР правильноСкачать

  

  Поршневой компрессорСкачать

  

  Как настроить регулятор давления воздуха на гаражном компрессоре QUATTRO ELEMENTI KM 50-380Скачать

  

  Обратный клапан компрессора. Можно ли поставить сантехнический клапан на компрессор.Скачать

  

  Компрессор травит воздух. Как работает обратный клапан компрессораСкачать