05.03.2019

Воздушный компрессор


Для чего нужен автомобильный компрессор?

Давление в колесах определяет многие характеристики автомобиля - проходимость, уровень шума, комфорт при движении по различным типам дорожных покрытий и, наконец, интенсивность износа шин. Со временем давление в колесах падает вследствие недостаточной герметичности, либо его приходится изменять вручную, а чтобы вернуть его в норму следует использовать насос.

Сегодня широко используются механические насосы с ручным или ножным приводом, однако все более широкое применение находят и насосы с электрическим приводом - компрессоры.

Автомобильный компрессор - это электромеханическое устройство, предназначенное для повышения давления воздуха в покрышках (или камерах) колес автомобильного транспорта. Этот прибор значительно облегчает и ускоряет процесс накачки шин любого объема, и освобождает автовладельца от необходимости выполнять физическую работу.

Чтобы верно выбрать компрессор для своей машины, сначала следует разобраться в типах и особенностях приборов, которые предлагает рынок.

Типы, конструкция и характеристики компрессоров

В настоящее время существует два принципиально разных конструктивных типа компрессоров:

  • Поршневые (одно- и двухцилиндровые);
  • Мембранные.

Поршневой компрессор - это классическое и наиболее распространенное решение. В данном типе компрессоров сжатие и нагнетание воздуха осуществляется поршнем, совершающим возвратно-поступательные движения в цилиндре.

Основу компрессора составляет цилиндро-поршневая группа (ЦПГ) небольшого объема (десятки кубических сантиметров), поршень приводится в движение через кривошипно-шатунный механизм от электрического двигателя.

ЦПГ может быть выполнена цельной или составной - иметь раздельный блок (с картером или без) и головку. В головке устанавливается клапанный механизм (впускной и выпускной клапаны), а также штуцеры для подключения воздушного шланга и манометра.

В большинстве своем поршневые компрессоры не имеют ресивера, так как для накачки колес в нем нет необходимости. Однако на рынке можно встретить и модели с ресиверами - такие компрессоры можно использовать не только в качестве насоса, но и для решения других задач.

Мембранный компрессор имеет более простую конструкцию - его основу составляет емкость, закрытую гибкой мембраной, которая может совершать возвратно-поступательные движения. Привод мембраны - через кривошипно-шатунный механизм от электрического двигателя. В емкости предусмотрен клапанный механизм и штуцеры для подключения воздушного шланга и манометра.

Оба типа компрессора, несмотря на разницу в конструкции, имеют одинаковый принцип действия. Работа любого компрессора происходит в два такта:

  • Первый такт - впуск. Впускной клапан в открытом состоянии, выпускной - в закрытом. При движении поршня или мембраны от верхней мертвой точки к нижней мертвой точки в цилиндр за счет падения давления поступает порция воздуха из атмосферы;
  • Второй такт - выпуск. Впускной клапан закрыт, впускной клапан открыт. При движении поршня или мембраны от нижней мертвой точки к верхней мертвой точки воздух частично сжимается и под давлением поступает в колесо.

Тип компрессора легко определить по его внешнему виду. В поршневом компрессоре можно выделить две отдельных детали - цилиндр (или головку) и корпус электрического двигателя. Цилиндр обычно имеет оребрение, которое обеспечивает охлаждение (нагрев происходит за счет сжатия воздуха и вследствие трения поршня о стенки цилиндра).

Мембранные компрессоры обычно имеют круглый корпус (в виде цилиндра небольшой высоты), а по размерам они могут быть значительно меньше поршневых.

Сегодня наибольшее распространение получили поршневые компрессоры, мембранные же встречаются довольно редко. Причина тому проста: поршневые устройства могут нагнетать воздух под давлением 7-10 атмосфер (серьезные аппараты развивают и более значительное давление), а мембранные едва обеспечивает давление 3-4 атмосферы.

Также мембранные компрессоры имеют меньшую производительность - не более 15-18 л/мин, в то же время самые простые поршневые компрессоры имеют производительность 20-40 л/мин, а более серьезные устройства могут нагнетать до 70-100 и более литров воздуха в минуту. Поэтому мембранные компрессоры выигрывают у поршневых лишь в габаритах, но с поршневым накачать колесо можно в два-три раза быстрее.

Независимо от типа, все компрессоры оснащаются манометром для контроля давления в колесе. Также обязательно предусмотрен воздушный шланг (обычный или удлиненный и свернутый в пружину). Питание компрессоров может быть двух типов:

  • От прикуривателя;
  • Непосредственно от клемм аккумулятора.

Также возможны различные дополнительные функции и возможности: наличие плавкого предохранителя, встроенный фонарь, различные переходники, наличие на штуцере клапана дефлятора (он предлагает возможность быстрого выпуска воздуха из колеса), электронная или механическая защита от перегрева и другие. В большинстве своем компрессоры имеют сумки или кейсы для переноски и хранения.

Эксплуатация и обслуживание компрессоров

Прежде всего следует сделать верную покупку компрессора. Здесь необходимо учитывать тип автомобиля, размер колес и частоту накачки/дефляции колес. Так, для большинства компактных легковых автомобилей достаточно простого компрессора с максимально развиваемым давлением 7 атмосфер и производительностью до 20 л/мин.

Для внедорожников нужен более мощный аппарат с производительностью до 35-40 и более л/мин. А для автомобилей, активно эксплуатируемых по внедорожью, требуются серьезные компрессоры с производительностью до 100 и более л/мин и с максимальным давлением до 10 атмосфер. Что касается дополнительных функций, то здесь все зависит лишь от ваших личных предпочтений.

Эксплуатировать компрессор необходимо по приложенной инструкции, при этом следует соблюдать несколько простых рекомендаций:

  • Во время работы выполнять контроль показаний манометра, так как закачка воздуха происходит постоянно, и легко упустить момент достижения оптимального давления в колесе;
  • Не превышать рекомендуемое производителем время непрерывной работы компрессора (обычно 10-30 минут) - поршень и цилиндр нагреваются, и при слишком долгой работе компрессор может выйти из строя;
  • Следить, чтобы компрессор работал в том положении, которое рекомендовано производителем (при наклонах или в перевернутом положении его работа может быть нарушена);
  • Не подвергать компрессор ударам и другим механическим воздействиям.

Среднестатистический компрессор доводит давление в колесе до 2-х атмосфер за одну-три минуты, что экономит время и силы автовладельца. А уровень шума современных компрессоров лежит в разумных пределах и не доставляет неудобств окружающим (обычно не более 75 дБ).

Поэтому сделав верный выбор и соблюдая инструкцию по эксплуатации, автовладелец на многие годы получит надежного и верного помощника.

Современная промышленность практически не имеет таких отраслей, где не используются компрессоры. Причем потребность в них абсолютно не зависит от объемов производства: применяются лишь разные по производительности и мощности агрегаты. Главной задачей воздушного компрессорного оборудования является производство сжатого газа или воздуха, который применяется в качестве движущей силы или для иных производственных процессов.


Однако сегодня существует огромная разновидность типов данной техники, разработка которых была обусловлена требованиями разных отраслей. И лидерами по популярности являются винтовые и поршневые воздушные компрессоры . Альтернативой им обоим считаются устройства центробежного типа, однако они обладают некоторыми особенностями в обслуживании и эксплуатации, что пока негативно отражается на их востребованности.


Сфера применения поршневых компрессоров


Это наиболее распространенная группа компрессоров, которые используются в деревообработке, металлургической, косметической, медицинской, нефтеперерабатывающих отраслях и на иных производствах. Их популярность обусловлена невысокой стоимостью и сравнительной простотой ремонта и обслуживания. В зависимости от требований производственного процесса эксплуатируются две основные группы компрессоров поршневого типа. Если необходимо высокое качество сжатого воздуха, в котором исключено содержание иных примесей, то используются безмасляные агрегаты. Их используют чаще всего в мебельной промышленности, в автомобиле и машиностроении на участках покраски готовой продукции. К тому же подобная техника применяется только тогда, когда требуется небольшой объем сжатого газа или воздуха, т.к. она характеризуется невысокой мощностью (не более 1,5 кВт).


В остальных случаях экономически оправданным считается использование масляных устройств, которые отличаются максимально низкой стоимостью и в сравнении с безмасляными аналогами способны служит намного дольше. В силу этого в течении последних ста лет воздушные компрессоры поршневого типа были чуть ли не единственными агрегатами, производящими сжатый воздух. Однако их основным недостатком является масляный фильтр, которому требуется регулярная очистка.


Сфера применения винтовых компрессоров


Винтовой компрессор в рабочем модуле имеет два ротора с разнонаправленным движением. Такие агрегаты отличаются повышенной шумностью, поэтому для их эксплуатации лучше всего оборудовать на производственном участке отдельное помещение. Это обусловлено еще и тем, что подобное оборудование характеризуется высокой производительностью внушительными рабочими характеристиками, вследствие чего одна установка способна обеспечивать достаточно крупный производственный процесс.


Очевидно, что подобные агрегаты более эффективно применять в тех случаях, когда требуется сжатый газ или воздух в больших объемах, а не для обеспечения работоспособности нескольких шуруповертов или иных пневматических инструментов. К примеру, компрессор Kraftmann способен поддерживать производственный процесс, в котором есть потребность в большом расходе сжатого воздуха.


Для удобства эксплуатации можно подобрать компрессор с прямой передачей или ременным приводом, а также с уже встроенными системами воздухоподготовки и очистки. Также применение такого класса устройств обусловлено и их энергоемкостью, что немаловажно в выпуске рентабельной продукции. Как показывает практика, винтовые компрессоры способны снизить энергопотребление на треть.

Выполняет довольно специфические задачи, связанные с подачей воздуха под высоким давлением. Несмотря на узкую специализацию таких агрегатов, они широко используются и в профессиональной сфере, и в частных хозяйствах. Разнообразие характеристик, эксплуатационных и функциональных особенностей позволяет для любых целей найти подходящий компрессор. Это устройство, которое можно рассматривать и в качестве универсального приспособления для пневматического оборудования - главное, выбрать модель с подходящими техническими параметрами.

Общие сведения о компрессорах

Для понимания сущности компрессорных аппаратов следует определиться с принципом их работы. Такие устройства выполняют две основные задачи - сжатие и подачу воздуха или газовой смеси. При этом способ выполнения этих задач определяется конструкцией. Например, лопастный компрессор - это агрегат, который сжимает воздух в результате его контакта с лопатками конструкции. В сущности, это разновидность динамического оборудования, которое устраняет вибрации воздушных потоков.

Есть и другой подход к реализации главных задач компрессора, который применяется в моделях объемного типа. Подобные устройства часто используют в решении бытовых задач, а также на деревообрабатывающих и мебельных производствах. Это компрессор воздушный, в котором повышение давления происходит по мере снижения уровня запасенного газа.

Основные характеристики агрегата

Отправной точкой в выборе по характеристикам должно стать назначение. Существуют бытовые и промышленные модели, рабочие показатели которых довольно сильно расходятся. Одним из ключевых разделяющих параметров является напряжение, под которым работает компрессор, - 220 В или 380 В. Как правило, бытовые устройства питаются от сети на 220 В, а промышленные модели требуют 380 В. Следующий важный показатель работоспособности компрессора - это максимальное давление, при котором будет подаваться воздух. Данная величина обычно составляет 10 Бар. Но это вовсе не значит, что использовать устройство можно будет только с пиковым потенциалом. Как правило, в процессе эксплуатации рабочее давление понижается от 10 до 6 Бар.

Следующая характеристика представлена мощностью. Для бытовых моделей стандартом является диапазон силового потенциала от 1 до 2 кВт. Но при этом не стоит забывать, что компрессор - это динамическое оборудование, работа которого предполагает затраты энергии на трение деталей. Соответственно, к минимальному показателю требуемой мощности следует прибавлять около 30%, чтобы обеспечить необходимый запас силового потенциала.

Где применяется компрессор воздушный?

Сфера использования компрессоров охватывает практически все области, где применяется пневматическое оборудование, всевозможные распылители и краскопульты. Такие агрегаты дополняются аппаратами для подачи с целью равномерного нанесения лакокрасочных, масляных и абразивных смесей. В частности компрессор электрический довольно популярен у сотрудников автомастерских. Причем его используют не только для нанесения лакокрасочных и защитных покрытий, но и в операциях по накачиванию шин, для охлаждения, заправки баллонов, при выполнении чистки, мойки и т. д.

Также компрессоры используют в сферах промышленности и на производствах. В таких случаях оборудование может выступать не просто вспомогательным приспособлением, но и полноценным компонентом на конвейерах, в составе линий сборки или переработки.

Виды компрессоров

Уже отмечалось, что компрессоры классифицируются по принципу работы, но основное разделение предполагает более существенные конструкционные отличия. На сегодняшний день выделяют ременные, поршневые, винтовые и автомобильные модели. Первая категория агрегатов работает за счет а также предусматривает наличие системы охлаждения и специальной защиты от перегрева. Поршневой компрессор - это бытовой аппарат, который сжимает воздушные массы благодаря работе поршня в цилиндре. Автомобильные модели отличаются компактными размерами и предназначены специально для накачивания шин, матрасов, лодок, бассейнов и других резиновых изделий. типа ориентирован на длительные сеансы работы. Как правило, это профессиональные агрегаты, работающие под высоким давлением.

Расходные материалы

Покупая компрессор, стоит заранее продумать нюансы его будущей эксплуатации. Наверняка потребуется и дополнительный материал вместе с аксессуарами. В частности это могут быть крепежи, шланги и переходники. Чтобы не приходилось выполнять ремонт компрессоров уже в первое время применения, разработчики рекомендуют использовать и специальное масло для смазки трущихся деталей. Производители также предлагают и немало современных решений, которые заменяют традиционные подходы к технической организации рабочего процесса. Например, в кругах специалистов становятся все популярнее быстроразъемные соединения, которые приходят на смену байонетным системам. С помощью такого механизма пользователь может выполнить подключение пневмоинструмента к компрессору одним щелчком.

Производители и цены

Компрессоры представлены на рынке крупнейшими компаниями-изготовителями строительной техники. Стоит отметить такие марки, как Fubag, Daewoo и Metabo, которые формируют основу сегмента. Компания Remeza предлагает высокопроизводительные модели с широким набором функций. Это компрессор, цена которого может достигать 100 тыс. руб. В нижнем ценовом сегменте представлены аппараты отечественных производителей «Интерскол» и «Зубр». Преимущественно это бытовые устройства, стоимость которых составляет 5-10 тыс. руб.

Эксплуатация и техобслуживание компрессоров

Многое в сохранении рабочего ресурса таких агрегатов зависит от эксплуатационных условий. Использовать компрессор можно только для работы с чистым воздухом, поскольку проникновение пыли и мусора может повредить элементы технической начинки. Стоит отметить, что именно контакты с инородными телами под высоким давлением приводят к факторам, которые делают ремонт компрессоров неизбежностью. Это же относится и к стабильной подаче электроэнергии, причем нарушения в работе агрегата могут быть вызваны не только перебоями в сети, но также и неправильным расчетом мощности устройства. Что касается техобслуживания, то в обязательном порядке следует проверять масло перед каждым сеансом эксплуатации и чистить воздушный фильтр после использования аппарата.

Заключение

Уникальность данного оборудования заключается в том, что не существует аналогов, способных полностью воспроизвести его функцию. Другое дело, что существуют разные конструкционные вариации, в которых выпускается современный компрессор. Цена, к слову, напрямую зависит от технического исполнения и может варьироваться от 3-4 до 150 тыс. руб. Насколько оправданы такие затраты - этот вопрос решается индивидуально. Но, как показывает практика, использование автомобиля обходится дешевле, чем оплата аналогичных услуг в специализированных мастерских. Конечно, есть и другие способы применения такого оборудования, которые позволят сэкономить на услугах специалистов.