Назначение поршневого компрессора: Устройство и принцип работы поршневого компрессора

Устройство и принцип работы поршневого компрессора

Поршневой компрессор является одним из первых видов компрессорных установок, который широко используется и на сегодняшний день. Его высокие рабочие показатели и возможность интенсивной эксплуатации при больших объемах производительности позволяют использовать поршневой компрессор в промышленном назначении и на небольших производствах.

Устройство и принцип работы поршневых компрессоров зависит от типа данных установок, которые могут быть различны:

• по количеству в оборудовании цилиндров – бывают одно-, двух- и многоцилиндровые;
• по виду расположения в установке цилиндров – W, V-образные, а также рядные;
• в зависимости от количества ступеней для сжатия воздуха в поршневом компрессорном оборудовании – многоступенчатые, одноступенчатые.

Однако, вне зависимости от своего типа, установки поршневые имеют базовое оснащение, характерное всем типам данных установок.

Устройство поршневых компрессоров является наиболее простым в одноцилиндровых установках. В состав данного оборудования входят такие элементы, как поршень, цилиндр, два клапана — для нагнетания и всасывания воздуха, которые находятся в крышке цилиндра. При работе установки, шатун, соединенный с вращающимся коленчатым валом, передает на поршень ограниченные движения по камере сжатия. В данном процессе происходит увеличение объема, находящегося между клапанами и нижней части поршня, что приводит к разрежению.

Здесь Вы можете ознакомиться с каталогом поршневых компрессоров, реализуемых ООО ГК «ТехМаш». 

Превышая сопротивление пружины, которая закрывает клапан, выполняющий всасывающие функции, атмосферный воздух открывает его и поступает в цилиндр по всасывающему патрубку.

Возвратное действие поршня приводит к сжиманию воздуха и возрастанию его давления. Нагнетательный клапан, который также удерживается пружиной, открывается потоком воздуха, находящегося под высоким давлением, после чего сжатый воздух попадает в нагнетательный патрубок. При этом питание оборудование может осуществляться от электродвигателя или же автономного двигателя, который может быть дизельным или бензиновым.

При этом принцип работы поршневых компрессоров позволяет получить максимально эффективную работу оборудования. Однако есть и один незначительный минус – сжатый воздух, подаваемый данной установкой, поступает в виде импульсов, а не ровным потоком. Для выравнивания давления сжатого воздуха и его пульсации, поршневые компрессоры используются преимущественно с ресиверами, позволяющими исключить возможность перебоев, как в давлении подаваемого воздуха, так и в работе всего оборудования.

Также необходимо рассмотреть особенности конструкции и действия двухцилиндровых установок поршневого типа. В данном случае установка является одноступенчатой и оснащенной двумя одинаковыми по размеру цилиндрами. Работа цилиндров происходит в противофазе, в результате чего они всасывают воздух поочередно. Далее воздух сжимается до максимального уровня давления и вытесняется в нагнетающую часть оборудования.

В случае с двухступенчатыми двухцилиндровыми установками, оборудование оснащено цилиндрами различных размеров. Сжатие воздуха до определенного значения происходит в цилиндре первой ступени. Далее он переходит в межступенчатый охладитель, где охлаждается до необходимого уровня. Затем, попадая в цилиндр второй ступени, воздух дожимается, что позволяет получить максимально высокий уровень давления воздуха.

В качестве межступенчатого охладителя используется медная трубка, обеспечивающая охлаждение находящегося под давлением воздуха на промежутке между цилиндрами двух ступеней. Охлаждение воздуха позволяет оптимизировать процесс его сжатия и значительно повысить КПД всей установки. При этом специальным образом подбираются размеры обоих цилиндров – так, чтобы одинаковая работа проводилась на всех ступенях сжатия воздуха.

Двухступенчатые поршневые компрессоры, устройство которых позволяет получить более эффективный уровень работы оборудования, в сравнении с одноступенчатыми установками, имеют большое количество важных преимуществ. В первую очередь – это затрачивание минимального количества энергии при одинаковой мощности двигателя. Так при одноступенчатом сжатии воздуха требуется большее количество энергии, чем для сжатия этого же объема воздуха двухступенчатым оборудованием.

Кроме того, температура в цилиндрах двухступенчатых установок имеет значительно более низкий показатель, чем в компрессорах одноступенчатого класса. Низкая температура обеспечивает надежность и эффективность работы всего оборудования, а также повышает ресурс поршневой группы. При этом двухступенчатые установки имеют производительность на 20% выше, нежели компрессоры других типов.

Особенности конструкции и принцип действия компрессоров поршневого типа отличаются своей сравнительной простотой в сочетании с высокой эффективностью работы оборудования, его практичностью и длительным сроком эксплуатации при интенсивном использовании. Эти преимущества сделали установки данного типа одними из наиболее популярных, как в быту, так в полупромышленном и промышленном использовании.

Назначение воздушных поршневых и винтовых компрессоров

Существует немало сфер применения компрессоров, обеспечивающих подачу сжатого воздуха потребителям для эксплуатации как бытового, так и профессионального оборудования. Множество компаний предлагают широкий ассортимент агрегатов различного типа и мощности, среди которых потребители могут выбрать устройство, максимально соответствующее требуемым характеристикам. Одной из них является интернет-магазин воздушных компрессоров StarKraft, специалисты которой с радостью готовы поделиться информацией о назначении того или иного аппарата. Данная статья поможет покупателям определиться с выбором конкретного агрегата согласно поставленным эксплуатационным целям.

Компрессор воздушный, назначение которого заключается в подаче сжатого воздуха в различные пневматические инструменты, производственное оборудование, распылители воды или краски и т.д., обычно представлен в одном из наиболее распространённых вариантов исполнения. О них мы и поговорим ниже.

Назначение поршневого компрессора

Наиболее часто данный тип агрегатов выбирают владельцы малых коммерческих предприятий. Кроме этого, такой аппарат станет отличным помощником в решении бытовых задач. Назначение поршневого компрессора — обеспечивать кратковременную подачу воздуха в:

• пневматические домкраты на станциях технического обслуживания;
• оборудование для мойки автомобилей;
• насосы для накачки колёс;
• ручной инструмент для проведения ремонтных работ;
• малярное оборудование для покраски поверхностей;
• устройства для абразивной чистки;
• другие приспособления и инструменты.

Оправдано использование такого агрегата при коротких циклах работы в сложных условиях. Стоит отметить, что поршневой компрессор отличается высоким уровнем шума и вибрации, а также подвержен ударным нагрузкам поэтому приобретая его, следует иметь в виду этот факт.

Назначение винтового компрессора

Винтовые агрегаты отличаются более сложной конструкцией и принципом действия. Они относятся к профессиональным устройствам и чаще покупаются владельцами промышленных предприятий. Такой аппарат прекрасно подходит для обеспечения подачи сжатого воздуха в оборудование:

• фабрик;
• заводов;
• медицинских учреждений;
• средних и крупных производственных предприятий.

Отличительной чертой каждого винтового компрессора является более долгий срок службы агрегата. Кроме этого, устройства подобного типа обеспечивают более длительную подачу сжатого воздуха, по сравнению с поршневыми аппаратами. Отсутствие вибраций и ударных нагрузок при эксплуатации делают эти компрессоры высококлассными аппаратами с долгим сроком службы. Однако, стоит отметить, что их цена значительно выше, а обслуживание, зачастую, требует участия квалифицированного специалиста.

Подготовлено: Александр Пушнов

Что такое поршневой компрессор? Как они работают?

Существует два основных принципа сжатия воздуха, и одним из них является вытесняющее сжатие. Многие типы компрессоров классифицируются как объемные компрессоры, одним из которых является поршневой компрессор. Поршневой компрессор — это самый старый и наиболее распространенный тип промышленного компрессора.

Воздушный компрессор этого типа использует принцип вытеснения для повышения давления в замкнутом объеме газа или воздуха. Они доступны в различных конфигурациях, от одинарного действия, двойного действия, с масляной смазкой или без масла. Распространенной конфигурацией является конструкция двойного действия, которая имеет L-образную конфигурацию с одним вертикальным цилиндром низкого давления и одним горизонтальным цилиндром высокого давления. В конструкциях с масляной смазкой используется смазка разбрызгиванием или смазка под давлением, а в безмасляных конструкциях используются поршневые кольца или зубчатые стенки.

Как работает поршневой компрессор?

Поршневой компрессор Atlas Copco

Поршневой компрессор работает с системой клапанов и двумя дисками клапанов из нержавеющей стали. Поршень движется вниз и всасывает воздух в цилиндр, затем самый большой диск сгибается вниз, пропуская воздух. Когда поршень затем движется вверх, большой диск снова изгибается, уплотняя седло клапана. Затем сжатый воздух нагнетается через отверстие в седле клапана и подается в конечный процесс.

Чтобы описать этот процесс более подробно, мы разбили пошаговый процесс, описывающий больше внутренней работы поршневого компрессора. Поршневой/поршневой компрессор представляет собой объемный воздушный компрессор с коленчатым валом, приводимым в действие поршнем и цилиндрами. Процесс сжатия воздуха уменьшает его объем при увеличении плотности, не превращая его в жидкость.

Поршневой/поршневой воздушный компрессор работает по следующему принципу:

1. Газ поступает в цилиндр через впускной клапан.
2. Поршень отходит от впускного клапана и позволяет газу проходить в цилиндры.
3. Коленчатый вал приводит в действие поршень, который сжимает газ за один такт давления.
4. В двухступенчатых компрессорах воздух проходит во второй цилиндр для еще одного цикла сжатия. Второй поршень сжимает газ под давлением 175 фунтов на квадратный дюйм.
5. После завершения сжатый воздух направляется в резервуар для хранения для использования.

Поршневые воздушные компрессоры представляют собой компактный вариант для работы в различных отраслях промышленности и обеспечивают мощное сжатие. Поршневые компрессоры бывают дизельными, бензиновыми и электрическими.

Для чего используются поршневые компрессоры?

Поршневые компрессоры основаны на возвратно-поступательном действии одного или нескольких поршней для сжатия газа в цилиндре (или цилиндрах) и его выпуска через клапаны в приемные резервуары высокого давления.

В то время как основное применение поршневых компрессоров заключается в обеспечении сжатым воздухом в качестве источника энергии, поршневые компрессоры также используются операторами трубопроводов для транспортировки природного газа.

Поршневые компрессоры используются в следующих отраслях и областях применения:

• Промышленные
• Коммерческие
• Торговые площадки
• Мастерские
• Пневматические инструменты
• ; для питания пневматических инструментов, краскораспылителей и абразивно-струйного оборудования; для фазового сдвига хладагентов для кондиционирования воздуха и охлаждения; для подачи газа по трубопроводам.

  Чем отличаются поршневые компрессоры одинарного, двойного действия, с масляной смазкой или без масла?

  Очень важно анализировать информацию, поэтому будьте ясны в отношении поршневых компрессоров. Эти компрессоры бывают одностороннего, двустороннего действия, с масляной смазкой или без масла, различия мы опишем в следующем разделе этой статьи.

  В поршневых компрессорах одностороннего действия рабочая жидкость поступает с одной стороны и толкает поршень, а в поршневых компрессорах двойного действия рабочая жидкость подается с обеих сторон с возвратной линией. Различают безмасляные и масляные поршневые компрессоры. Теперь более подробно обсудим элементы одинарного и двойного действия:

  Модель одностороннего действия является наиболее распространенным компрессором, используемым в таких приложениях, как небольшие воздушные компрессоры для хобби, грузовые автомобили в их пневматических системах — даже в холодильнике. Эти компрессоры одностороннего действия обычно смазываются маслом, имеют воздушное охлаждение и ограничение выходной мощности.

  Компрессоры двойного действия отличаются тем, что они имеют крейцкопфы, которые создают прямолинейное движение после коленчатого вала и шатуна, технология, используемая в основном в промышленных и технологических компрессорах для тяжелых условий эксплуатации мощностью от 45 кВт/ч и выше.

  Техническая рабочая информация о поршневых воздушных компрессорах

  Поршневые компрессоры имеют ряд версий, которые соответствуют потребности в сжатом воздухе или требуемому уровню давления. Поршневой компрессор состоит из коленчатого вала, шатуна, цилиндра, поршня и головки клапана. Коленчатый вал приводится в движение клиновым ремнем, обычно от электродвигателя.

  Как правило, большинство компрессоров имеют ресивер со сжатым воздухом для поддержания стабильного давления в системе к потребителю сжатого воздуха. Работа пневмоинструмента приводит к падению давления в баке. Когда давление падает ниже нижнего предела, двигатель запускается; когда давление снова поднимется до рабочего предела, двигатель автоматически выключится. Реле давления обеспечивают стабильное давление в системе в заданных пределах. Давление в баке, доступное рабочее давление и функция выключателя, показанные манометром в машине.

  Зачем покупать поршневой воздушный компрессор?

  Поршневой или поршневой компрессор считается одной из самых популярных доступных технологий. Это связано с его доступностью и экономичностью эксплуатации. Прошли те времена, когда поршневые компрессоры были громоздкими и шумными, поскольку они вступили в новую эру современных поршневых компрессоров, которые не обладают ни одной из этих устарелых функций и являются триумфом современных технологий и промышленной производительности.

  Как правило, мощность большинства компрессоров малого и среднего размера составляет от 0,55 до 15 кВт, и обычно они бывают как с масляной, так и безмасляной смазкой.

  Эти машины продаются с огромным количеством дополнительных опций и вариантов продукции, что позволяет конечным пользователям выбирать из широкого спектра компрессоров. Как правило, они поставляются либо в виде стандартных базовых блоков, смонтированных на тележке или ресивере, либо в виде комплектной станции сжатого воздуха, включающей рефрижераторный осушитель воздуха и предварительно смонтированное пусковое и регулирующее оборудование. Широкий модельный ряд поршневых компрессоров предназначен для конкретных применений, таких как использование сжатого природного газа, и может достигать мощности 560 кВт.

  Преимущества и недостатки поршневых компрессоров

  Приобретение поршневого компрессора имеет ряд преимуществ и недостатков.

  Технология дешевле с практической точки зрения; обслуживание низкое, техников легко найти, а запасные части (если они вам понадобятся) легко доступны. Для сравнения, поршневые компрессоры могут генерировать высокий уровень шума и более восприимчивы к попаданию масла в систему подачи сжатого воздуха и должны иметь правильный размер в соответствии с рабочим циклом или генерировать высокий уровень тепла во время работы.

  Где купить поршневой компрессор?

  Важно убедиться, что вы правильно выбрали воздушный компрессор, соответствующий вашим потребностям. Итак, если у вас есть какие-либо вопросы или вам нужна помощь, пожалуйста, позвоните нам по телефону 1300 998 647

  Руководство по поршневым компрессорам: что, как и почему | MARK

  Поршневой компрессор является одним из наиболее распространенных типов воздушных компрессоров на рынке и часто первым типом воздушного компрессора, который вы будете использовать при открытии бизнеса или деятельности.

  В поршневом воздушном компрессоре для работы используется объемный объем. Это означает, что они генерируют сжатый воздух через систему клапанов и поршней , подобно двигателю внутреннего сгорания в вашем автомобиле. Тот факт, что поршни помогают сжимать воздух, является причиной того, что термины «поршневой компрессор» и «поршневой компрессор» используются взаимозаменяемо.

  По существу, поршневой компрессор содержит систему клапанов и два диска клапанов. Когда поршень движется вниз, он всасывает воздух в цилиндр. Один из дисков клапана опускается вниз, пропуская воздух. Когда поршень движется вверх, большой диск также складывается вверх и закрывается. После сжатия сжатый воздух проходит через доохладитель и попадает в ресивер.

  Поршневые компрессоры доступны в различных конфигурациях. Например, существует разница между безмасляными и масляными компрессорами.

  There are 4 sub types of reciprocating compressor:

  1. One-stage compressor
  2. Multi-stage compressor
  3. High speed (separable) reciprocating compressor
  4. Low speed (integral) reciprocating compressor

  1. Одноступенчатый компрессор
  

  Одноступенчатый компрессор имеет один или несколько цилиндров, каждый из которых сжимает воздух от атмосферного давления до рабочего давления.

  2. Многоступенчатый компрессор
  

  Многоступенчатый компрессор состоит из двух или более цилиндров, соединенных последовательно, в которых воздух постепенно сжимается до необходимого уровня давления. Между ступенями сжатый воздух охлаждается окружающим воздухом. Это повышает эффективность при достижении гораздо более высокого уровня давления , чем одноступенчатый компрессор.

  3. Высокоскоростной или съемный поршневой компрессор.
  

  Эти компрессоры называются «разборными», поскольку они отделены от источника энергии. Они приводятся в движение двигателями или моторами. Это:

  • Относительно недорогой
  • Простота перемещения
  • Доступен в широком диапазоне размеров

  Однако следует иметь в виду, что эти типы поршневых компрессоров требуют более частого обслуживания и, следовательно, требуют больше затрат на обслуживание , чем встроенные.

  Их также называют высокоскоростными компрессорами, поскольку они работают со скоростью от 900 до 1800 об/мин .

  4. Низкоскоростные (встроенные) поршневые компрессоры.
  

  Эти типы поршневых компрессоров называются «встроенными», потому что их привод установлен на раме компрессора. Это:

  • Больше и тяжелее , чем высокоскоростные поршневые компрессоры.
  • Нужны дополнения , такие как шумоподавители и подавители импульсов.
  • Требует меньше обслуживания , чем высокоскоростные компрессоры.

  Их называют низкоскоростными, поскольку они работают со скоростью от 200 до 600 об/мин .

  Свяжитесь с нами сегодня

  Как правило, поршневые компрессоры обладают следующими преимуществами:

  • Низкая стоимость покупки
  • Легко перемещается
  • Простота управления и эксплуатации.

  Эти преимущества делают их идеальным выбором для начинающих или малых предприятий, прежде чем перейти к преимуществам винтовых компрессоров.

  Поршневые компрессоры подходят для небольших потребностей в сжатом воздухе. Одноступенчатые компрессоры создают давление примерно до 8 бар, а версии с несколькими ступенями — до 15 бар.

  Работа должна быть прерывистой. Уровень нагрузки поршневого компрессора с воздушным охлаждением не должен превышать 60-70%. После 2 минут сжатия компрессор должен отдохнуть не менее 1,5 минут. Мы рекомендуем сократить общее время компрессии в день примерно до 4 часов.

  Поршневые или поршневые компрессоры в основном используются в следующих типах промышленных установок:

  • Переработка газа
  • Химическая промышленность
  • Маслозаводы и нефтеперерабатывающие заводы
  • Холодильная техника

  Однако из-за большого разнообразия поршневых компрессоров они используются почти во всех рабочих условиях. Хотя они требуют больше обслуживания, они очень энергоэффективны.

  Хотя поршневые компрессоры доступны во множестве различных конфигураций в небольших отраслях, они чаще всего используются в: 

  • Автомастерские
  • DIY-настройки
  • Мастерские

  ⇪ Наверх ⇪

  Какой тип поршневого компрессора мне нужен?
  

  Как всегда, все зависит от назначения ваших воздушных компрессоров.