Компрессорная установка с повышенным давлением

Рабочее давление компрессора – одна из основных характеристик, которые надо учитывать при выборе агрегата. От этого параметра зависит, с какой силой компрессор сжимает газ.

Из школьной физики мы все помним, что газ после сжатия пытается вернуться в прежнее состояние. Это свойство используется для питания всех пневмоинструментов.

Кроме того, сжатый газ занимает меньше места, поэтому так его удобнее хранить. В некоторых случаях газ (например, метан) изменяет свои свойства при сжатии, поэтому может использоваться только в таком виде.

Чем выше давление, тем сильнее газ стремится к расширению. Проще говоря, мы получаем более сильный поток воздуха. У разных инструментов отличаются требования к рабочему давлению. Как слишком слабый, так и слишком сильный поток воздуха приведет к неправильной работе пневмоинструмента. Более того, возрастает риск поломки оборудования. Поэтому важно правильно подобрать компрессор с подходящим рабочим давлением.

Итак, мы видим, что рабочее давление компрессора определяет сферу его применения.

Давление в компрессорах чаще всего измеряется в Паскалях (Па), барах (бар) или атмосферах (атм).

Эти единицы измерения соотносятся следующим образом:

1 бар = 0,987 атм = 0,1 Мпа

Все компрессоры можно разделить на несколько групп в зависимости от их максимального рабочего давления:

от 0,25 бар – компрессор низкого давления. Преимущественно используется на производстве для транспортировки жидкостей и сыпучих веществ. Также применяется в вентиляционных и водоочистительных системах.

от 6 бар – стандартный компрессор, подходит для большинства типов работ с различными инструментами. Широко применяются как в быту, так и в производстве.

от 100 бар – компрессор высокого давления. Чаще всего используется заправки газом различных баллонов: для дайвинга, для пейнтбола и т.д.

Помните, что рабочее давление всегда указывается на выходе из компрессора. По ходу движения в пневмосети давление постепенно падает. Это особенно заметно в длинной пневмосети с большим числом местных сопротивлений (клапанов, изгибов и т.п.). Кроме того, всегда есть риск небольшой утечки. В итоге, до потребителя дойдет сжатый воздух меньшего давления.

Чтобы компенсировать потерю воздуха требуется небольшой запас давления на выходе. Однако правильно подобрать нужный запас на самом компрессоре тяжело, особенно в случае с длинной пневмосетью. Гораздо удобнее сбрасывать излишек давления перед потребителем. Для этого используется регулятор давления, который работает автоматически.

Также помните, что каждый дополнительный бар давления повышает расход энергии минимум на 7%.

По этой причине не стоит повышать давление больше, чем необходимо.

Сравнительные данные потребления пневмоинструмента:

Одним из важнейших показателей компрессорной установки является рабочее давление компрессора. То есть давление воздуха, которое компрессор создает в ресивере и постоянно его поддерживает. Для компрессорной установки СБ4/С-50.LВ30 рабочее давление составляет 1,0 МПа (10,0 кг/см2). Особенностью поршневых компрессоров является то, что они не могут быть эксплуатированы круглыми сутками – сумма кратковременной работы может быть от 4 до 10 часов за рабочий день, в зависимости от класса машины. Этот фактор нужно обязательно учитывать при выборе оборудования. Так же не стоит забывать о том, что максимальное рабочее давление воздуха в ресивере должно превышать суммарную потребность этого воздуха из-за возможных потерь давления на линии трубопроводов, доставляющих воздух до места потребления. Причиной этого могут быть: диаметр трубопровода – чем меньше диаметр, тем риск падения давления возрастает, множество препятствий на пути следования воздуха, такие как, частые углы, повороты, лабиринты запорной арматуры. Также причиной может стать загрязненность на линии и фильтрующих элементов.

Все компрессоры работают по одной общей схеме. Набрав необходимое количество воздуха в ресивер, компрессор, управляемый автоматикой, прекращает нагнетание. Электродвигатель не получает питание и прекращает вращение, тем самым не приводя в движение поршни компрессора. Как только давление в ресивере достигает минимального установленного значения, компрессор вновь запускается и восполняет расход воздуха. Своевременное отключение и пуск компрессора контролируется устройством, называемым прессостат. Он и прерывает электроцепь, питающую двигатель. Процесс нагнетания до максимума продолжается 6-10 минут. Разница между максимальным и минимальным давлением обычно уже настроена заводом производителем, как правило, эта разница составляет 2 бар. Однако также возможна и самостоятельная регулировка давления компрессора, при этом коррекции подаются оба давления – наивысшее и наименьшее, но только в понижающую сторону.

В основе принципа действия реле давления (прессостата) лежит сопротивление двух сил – давление газов на мембрану и упругость пружины. Для того, чтобы отрегулировать рабочее давление, необходимо снять крышку прессостата, под ней находятся регуляторы в виде резьбовых болтов, рядом имеются указатели направления стороны, в которую следует подкручивать регуляторы, сжимая или разжимая пружину. Так же рядом располагается подобный болт – регулятор разницы между максимальным и минимальным давлением.

На входе в емкость имеется клапан, он не позволяет сжатому воздуху вырываться обратным путем во время прекращения работы компрессора, называется он обратным клапаном. Благодаря 50ти литровой герметичной емкости и системы клапанного запора воздух на выходе из компрессора исключает пульсацию и имеет постоянное рабочее давление на выходе.

Регулировка давления компрессора возможна также и на выходе из ресивера или непосредственно перед потребителем воздуха. Причем такой способ намного удобнее и эффективнее. Возможно это благодаря устройству – редукционному клапану или, как его называют упрощенно, редуктору. Происходит это следующим образом. В редуктор поступает сжатый воздух из ресивера компрессора, поступающее давление это максимальное рабочее давление, которое нужно адаптировать под потребляемое оборудование. К примеру, это может быть покрасочный пистолет или отбойный молоток. Выходит из редуктора тот же воздух но с давлением, точно выставленным оператором. Редукторы оборудованы манометром, что позволяет создавать максимально приближенное к требуемому давлению потребителя, а также наглядно наблюдать и контролировать возможные перепады или недостатки компрессии. Диапазон работы у всех редукторов разный и зависит от возможностей компрессора, на котором он установлен. Некоторые регуляторы имеют систему сброса избыточного давления со стороны линии потребления.

Встретить регулирующие редукторы можно везде, где применяется энергия сжатой среды для обеспечения различным давлением множество производственных участков. К тому же, редуктор поддерживает заданное давление на всей линии магистрали пневматической системы, предохраняя оборудование и пневмоинструмент от разрушения, вызванного избыточным давлением.