Компрессор воздушный подобрать по параметрам

Компрессоры

Цены на компрессоры

История создания компрессора растянулась не на одно столетие. Несмотря на очевидные преимущества, которые давало использование сжатого воздуха, от создания первых ручных мехов до парового двигателя, а затем и до современно компрессора прошла не одна сотня лет.

Современные компрессоры бывают поршневыми, винтовыми и безмаслянными, а также с ремённым приводом. В промышленности чаще всего применяют винтовые компрессоры, выдающие наибольшее давление воздуха. Кроме этого, винтовые могут без перерыва работать более длительное время, и в силу своей конструкции реже выходят из строя.

На что нужно обратить внимание при выборе компрессора? В первую очередь на его технические характеристики: мощность, максимальное давление и производительность. Для бытового использования оптимальным значением мощности считается 1,5 кВт. Некоторые производители указывают мощность в лошадиных силах. Если в технической документации прибора значение этого параметра 2HP, то в переводе на более привычные киловатты это будет соответствовать как раз оптимальным 1,5 кВт.

Что касается давления, то различные задачи требуют использования различного компрессорного оборудования, поэтому универсальной модели не существует. Но практика показывает, что в большинстве случаев вполне достаточно прибора, способного обеспечить давление 8 атм.

Важный параметр – производительность. Для того, чтобы выбрать оптимальное значение и не испытывать во время эксплуатации дефицита в сжатом воздухе, перед покупкой необходимо просуммировать потребление всех инструментов, которые будут одновременно использованы с данным компрессором. На самом деле сделать это довольно просто – достаточно заглянуть в паспортные данные конкретного прибора и найти расход воздуха, он исчисляется в л/мин. Разумно брать компрессор с некоторым запасом, но тут есть один нюанс: из-за разницы в технологии расчёта производительности, рекомендованный запас для отечественной техники 10-20%, а для зарубежной – 35-40%.

Также следует обратить внимание на коэффициент внутрисменного использования (КВИ). Чем он выше, тем дольше устройство может работать без остановки. Любой инструмент работает не постоянно и, например, во время покраски имеют место весьма частые перерывы в работе. По отечественному стандарту значение в 0,15 соответствует кратковременной работе, 0,5 – непродолжительной, а 0,75, соответственно, продолжительной.

В зависимости от назначения компрессоры подразделяются на бытовые, профессиональные и индустриальные модели. Все они имеют различное значение производительности, рабочего давлении и прочих характеристик. Так, для бытового использования в гараже или даче вполне достаточно агрегата с производительностью на выходе 300 л/мин. Профессиональные компрессоры предназначены для длительной работы в производственных условиях, но при применении их в бытовых условиях часть возможностей окажется не затребованной. Стоит ли за неё переплачивать?

Источник

Компрессоры: характеристики, типы, виды

Тип компрессора

Тип определяет конструкцию механизма, непосредственно нагнетающего воздух в ресивер. Современные компрессоры бывают таких типов:

— Поршневой. В соответствии с названием, главным рабочим элементом такого компрессора является поршень, который движется в цилиндре. В целом конструкция очень похожа на двигатель внутреннего сгорания, но работает «наоборот»: поршень движется за счёт внешнего привода (от двигателя компрессора). При движении вниз наружный воздух забирается через впускной клапан, при движении вверх — сжимается и подается в ресивер через выпускной. Для поршневых компрессоров характерны многие недостатки: шумность, относительно невысокий ресурс, трудности при создании высокого давления (требуется две ступени, см. ниже). Однако большинство этих моментов перевешивается невысокой стоимостью и простотой конструкции, которая облегчает обслуживание и позволяет исправлять мелкие неполадки своими силами, без обращения в сервисный центр. Кроме того, поршневые компрессоры оптимально подходят для работ, в которых активность часто сменяется простоями. Как следствие, данный тип является на сегодняшний день самым распространённым.

Конструкция

Критерием разделения компрессоров по данному параметру является то, необходимо ли масло для нормальной работы устройства.

— Масляный. Компрессоры, использующие масло при работе, характеризуются высоким моторесурсом (благодаря тому, что трение в их механизме снижено за счёт наличия смазки) и меньшим уровнем шума, чем безмасляные. С другой стороны, они значительно сложнее в обслуживании и дороже в эксплуатации, т.к. запас масла приходится периодически восполнять; а в процессе работы такой агрегат должен располагаться на ровной горизонтальной поверхности. Кроме того, выходящий воздух содержит мельчайшие капли масла. Поэтому устройства масляной конструкции слабо подходят для некоторых видов работ — например, в пищевой промышленности, где подобные примеси недопустимы, потребуется использование специальных фильтров тонкой очистки.

Привод

Способ передачи вращения с вала двигателя на рабочий механизм компрессора.

— Прямой. В компрессорах с прямым приводом вал рабочего механизма совмещён непосредственно с валом двигателя — поэтому такие модели также называют коаксиальными. Их главными преимуществом является невысокая стоимость, обусловленная простотой конструкции, а также небольшие габариты компрессорного блока. Однако при этом простота не распространяется на ремонт: велика вероятность того, что даже при небольшой неполадке придётся разбирать большую часть устройства. Кроме того, данный вариант отличается высоким уровнем шума, а скорость вращения вала довольно высока, что сильно изнашивает рабочий механизм. Создать же на основе прямого привода высокопроизводительный компрессор весьма сложно, т.к. особенности конструкции отрицательно влияют на эффективность охлаждения. Поэтому подобные модели обычно относятся к устройствам начального уровня с невысокой производительностью.

Производительность на входе

Количество воздуха, которое способен обработать компрессор за единицу времени; обычно указывается в литрах за минуту. Производительность, наряду с давлением (см. ниже) является одним из самых важных параметров: именно она в первую очередь определяет, насколько компрессор будет совместим с тем или иным пневмоинструментом.

Выбирать модель по этому показателю стоит с таким расчётом, чтобы она могла гарантированно «вытянуть» все инструменты, которые могут быть подключены одновременно. Расход воздуха обычно прямо указывается в характеристиках каждого инструмента, и подсчитать общую потребность достаточно просто. Однако для в связи с особенностями конструкции компрессор должен иметь определённый запас по производительности; конкретное же значение этого запаса зависит от ряда нюансов.

Основной момент состоит в том, что одни компании указывают для своих агрегатов производительность на выходе (сколько воздуха подаётся на инструмент), а другие — на входе (сколько воздуха засасывает компрессор). Поскольку ни один компрессор не идеален, то часть воздуха неизбежно теряется в процессе сжатия, поэтому его количество на выходе всегда будет меньше, чем на входе. Соответственно, если в характеристиках указана производительность на выходе, рекомендуется запас в 10-20%, а если на входе — 35-40%.

Номинальное давление

Максимальное давление, создаваемое компрессором при работе. Этот параметр, как и вышеописанная производительность, очень важен для подбора компрессора под конкретный пневмоинструмент: необходимо, чтобы номинальное давление было не ниже рабочего давления инструмента. В то же время высокое давление не является проблемой — его можно понизить за счёт соответствующего регулятора на редукторе.

Большинство современных компрессоров имеют номинальное давление в 8 бар — этого вполне достаточно для большинства пневмоинструментов. Агрегаты на 6 бар относятся к начальному уровню, их основным назначением являются покрасочные работы, где высокого давления не требуется. Есть и варианты на 10 бар и даже больше — они, как правило, относятся к специализированным моделям и стоят соответственно. А потому специально искать агрегат высокого давления стоит только в том случае, если этот параметр является критичным для планируемых работ (например, если нужен компрессор для шиномонтажа).

Мощность

Мощность двигателя, установленного в компрессоре. Она не является основным параметром при оценке эффективности работы устройства — здесь решающую роль играют производительность и номинальное давление (см. выше), а двигатель подбирается таким образом, чтобы его мощности хватило для обеспечения заявленных характеристик. Однако практическое значение у данного показателя всё же есть: в компрессорах с электромотором (а таких сейчас большинство; см. «Тип двигателя») мощность двигателя определяет общее энергопотребление устройства, а также требования к сети, куда планируется его подключать (подробнее см. «Напряжение сети»). Кроме того, мощность двигателя (независимо от его типа) необходимо знать для расчёта оптимального значения производительности по некоторым специальным формулам.

Для ДВС мощность традиционно принято выражать в лошадиных силах (л.с.); перевести её в ватты можно таким образом: 1 л.с. = 735 Вт.

Мощность

Мощность двигателя внутреннего сгорания, установленного в компрессоре соответствующей конструкции (см. «Тип» выше), выраженная в лошадиных силах.

О значении мощности в целом см. соответствующий пункт ниже. Здесь же отметим, что в современной технике универсальной единицей мощности, используемой для всех типов двигателей, являются ватты. Однако лошадиные силы традиционно применялись и продолжают применяться для характеристики двигателей внутреннего сгорания, и некоторым пользователям удобнее оценивать мощность именно по такому обозначению. Поэтому для моделей с ДВС нередко указывается также эквивалент мощности в л.с.

Переводить ватты в л.с. и наоборот довольно просто: 1 л.с. приблизительно равна 735 Вт.

Обороты

Кол-во цилиндров

Кол-во ступеней

Количество ступеней — это количество отдельных сжатий, которому подвергается воздух по пути от входа компрессора до ресивера. Различают такие разновидности компрессоров, каждая со своими особенностями:

— Одноступенчатые. Сюда по определению относятся все устройства винтового типа (см. «Тип компрессора»). Поршневые же модели с одной ступенью выделяются простотой, надёжностью и невысокой стоимостью, однако их номинальное давление (см. выше) невысоко — как правило, оно не превышает 8 бар.

— Многоступенчатые. Большинство моделей подобного типа имеет две ступени, однако встречается и больше — в основном среди высокопроизводительных агрегатов промышленного класса. Чаще всего для работы используется несколько цилиндров (см. «Кол-во цилиндров»): например, в двухступенчатом варианте воздух сперва сжимается в одном цилиндре, из него поступает в межступенчатый охладитель, а затем во второй цилиндр, где и «дожимается» до нужного давления. Двухступенчатая схема работы позволяет добиться высокого давления и обеспечивает, по сравнению с одноступенчатой, более высокую производительность компрессора при той же мощности двигателя. Ещё одно её достоинство — относительно невысокая температура в цилиндрах, что положительно влияет на ресурс. Однако и стоят такие компрессоры соответственно.

Ресивер

Резервуары для воздуха, или ресиверы (подробнее см. «Объём ресивера») для современных компрессоров обычно делаются в форме, близкой к цилиндрической, и могут иметь как горизонтальное, так и вертикальное расположение. Каждый вариант имеет свои особенности:

— Горизонтальный. Такие ресиверы требуют довольно много места на полу (или иной поверхности), однако этот момент имеет и «обратную сторону» — площадь верхней части резервуара также довольно велика, и на ней без проблем можно размещать механизмы с ременным приводом (см. «Привод»). Кроме того, горизонтальное расположение позволяет применять резервуары практически любых объёмов, от небольших до очень вместительных, а сами компрессоры очень устойчивы — случайно опрокинуть подобное устройство практически невозможно. Поэтому этот вариант является на сегодняшний день наиболее распространённым и встречается в подавляющем большинстве моделей.

— Отсутствует. Модели, поставляемые вообще без какого-либо ресивера.

Главными достоинствами безрезервуарных агрегатов являются компактность, небольшой вес и относительно невысокая стоимость. Правда, поток воздуха от них получается сравнительно неравномерным, однако во многих случаях это не является недостатком; к тому же в конструкции могут использоваться различные решения, в той или иной мере компенсирующие данный недостаток, и некоторые компрессоры без ресивера даже позиционируются как устройства для той же аэрографии.

Объем ресивера

Ресивер — это резервуар (баллон), в который при работе компрессора накачивается сжатый воздух; именно из этого баллона (а не напрямую от рабочего механизма) он и подаётся на подключенный инструмент. Основной смысл такой схемы в том, что ресивер компенсирует неравномерности давления, возникающие при работе основного механизма; он, правда, не гарантирует абсолютного постоянства, однако все изменения происходят очень плавно. Кроме того, таким образом обеспечивается экономия электроэнергии: часть времени компрессор работает на запасённом воздухе из ресивера, а двигатель включает только при значительном снижении давления в резервуаре, для пополнения запасов. Поэтому данная деталь оснащения является практически обязательной, модели без ресивера на сегодняшний день встречаются чрезвычайно редко.

Некоторые компрессоры могут предусматривать расширение ресивера при помощи дополнительных ёмкостей.

Источник питания

Среди источников питания в компрессорах встречаются, электросеть, аккумуляторы, бензин и дизель. Для классических автомобильных компрессоров предусмотрен иной раздел, но попадаются и солидные компрессоры с питанием от 12 В. Более подробно о каждом из них:

— Электросеть (220 В). Наиболее популярный источник питания, применяемый в современных компрессорах. Электромоторы имеют относительно небольшие габариты и вес, а при работе создают значительно меньше шума, чем двигатели внутреннего сгорания, и не вырабатывают выхлопных газов, за счет чего безопасны даже при плохой вентиляции в помещении. Кроме того, они просты в эксплуатации, не требуют заправки топливом, дорогого пускового оснащения или сложных процедур. Из существенных недостатков стоит отметить разве что необходимость внешнего источника питания — если электричество подключить невозможно, компрессор с электромотором будет абсолютно бесполезен. Питание от сети 220 В с переменным током однофазного типа ограничивает модели по мощности и такие устройства можно отнести скорее к бытовом, нежели к профессиональным.

— Аккумулятор. Питание от собственного аккумулятора. Главными достоинствами данного варианта является мобильность, возможность работать независимо от розеток и отсутствие сетевого шнура, который может мешать при работе. С другой стороны, подобное питание не подходит для высокой мощности, аккумуляторный инструмент при прочих равных получается заметно тяжелее и дороже сетевого, а время работы ограничено зарядом батареи. Впрочем, в большинстве случаев батарея делается съемной, что позволяет держать наготове несколько аккумуляторов и менять их по мере необходимости.

— Бензин. Двигатель внутреннего сгорания (ДВС), использующий в качестве топлива бензин. Подобные компрессоры незаменимы в том случае, если приходится работать в местах, не имеющих доступа к электричеству: бензиновые двигатели не зависят от внешних источников питания, являются полностью автономными и способны работать до тех пор, пока есть топливо в баке. С другой стороны, они стоят дороже электрических (как сами по себе, так и в эксплуатации, за счет дороговизны бензина), весят больше, шумят сильнее, бывают сложны в запуске и требуют определённых навыков обслуживания. Кроме того, выхлопные газы создают серьезные неудобства и ограничивают применение ДВС — при работе в помещениях необходима хорошая вентиляция. Вследствие всего этого компрессоры с бензиновыми двигателями являются скорее запасным вариантом на случай невозможности применения электромотора, и широкого распространения они не получили.

— Дизель. Двигатель внутреннего сгорания, работающий на дизельном топливе. Для него характерны все те же основные черты, что и для бензинового (см. выше), однако есть и некоторые отличия. Самым ярким является то, что дизельные двигатели в целом дороже бензиновых, однако имеют больший ресурс и обходятся дешевле в эксплуатации за счёт относительно невысокой цены топлива.

— Электросеть 12 В. Возможность компрессора подключаться к сети автомобиля в качестве питания.

Комплектный аккумулятор

Аккумуляторная платформа

Напряжение батареи

Номинальное напряжение батареи, на которое рассчитан аккумуляторный компрессор.

Напряжение батарей производители подбирают с учетом рабочих характеристик инструмента и необходимой для достижения этих характеристик мощности питания. На практике это значит, что чаще всего на данный параметр можно вообще не обращать внимания при выборе. Исключение составляют лишь некоторые специфические ситуации — например, если «в хозяйстве» уже есть батарея той же фирмы и вы хотите оценить ее совместимость с выбранной моделью, если выбранный инструмент поставляется без аккумулятора и вы хотите сразу заказать к нему еще и источник питания, или для точного сравнения батарей по емкости. А вот после покупки данные о напряжении могут пригодиться еще и для поиска зарядных устройств в дополнение или на замену «родному» заряднику.

Тип батареи

Тип батареи, установленной в инструменте с аккумуляторным питанием.

— Ni-Cd (никель-кадмиевая). Наиболее «давний» из встречающихся в современном электроинструменте вариант. Отличается высокой надёжностью, устойчивостью к перепадам температур и хорошей скоростью зарядки даже при высокой ёмкости (что немаловажно, учитывая «прожорливость» электроинструмента). Главным недостатком данного типа батарей можно назвать ярко выраженный «эффект памяти» — снижение ёмкости аккумулятора в том случае, если он устанавливается на зарядку, не разрядившись полностью. Кроме того, Ni-Cd элементы считаются экологически небезопасными. Тем не менее, они всё ещё широко применяются в инструментах — не в последнюю очередь благодаря невысокой стоимости при достойных эксплуатационных характеристиках.

— Ni-Mh (никель-металл-гидридная). Такие батареи были созданы как развитие описанных выше никель-кадмиевых. Сохраняя все основные достоинства предшественников, они в то же время лишены большинства недостатков — в частности, практически не подвержены эффекту памяти. Из собственных же недостатков данного варианта стоит назвать несколько меньшую долговечность и большую стоимость, чем у оригинальных Ni-Cd.

Емкость аккумулятора

Емкость аккумулятора, поставляемого в комплекте с компрессором соответствующего типа (см. «Источник питания»).

В теории чем выше емкость — тем дольше инструмент может проработать без подзарядки/смены аккумулятора. Однако на практике все не так однозначно. Во-первых, фактическая автономность зависит не только от характеристик батареи, но и от энергопотребления инструмента (а оно напрямую определяется мощностью двигателя). Во-вторых, сравнивать по емкости в ампер-часах можно только батареи с одинаковым номинальным напряжением; если же напряжение разное, ампер-часы нужно переводить в ватт-часы по специальным формулам и использовать уже полученные результаты.

Отметим, что многие модели допускают работу с аккумуляторами разной емкости — достаточно, чтобы они были совместимы по разъемам и рабочему напряжению.

Модель аккумулятора

Совместимые аккумуляторы

Время работы

Приблизительное время непрерывной работы аккумуляторного компрессора (см. «Источник питания») на одном заряде комплектной батареи. Данный параметр указывается для некоего среднего режима работы, так что на практике автономность инструмента может отличаться от указанной, причем в обе стороны — в зависимости от интенсивности нагрузки. Тем не менее, заявленное время работы довольно точно характеризует реальную автономность, по нему вполне можно оценивать разные модели и сравнивать их между собой.

Также напомним, что многие модели допускают замену штатного аккумулятора на более емкий, если изначальная автономность недостаточна.

Время зарядки

Модель ДВС

Модель двигателя внутреннего сгорания, установленного в компрессоре соответствующей конструкции (см. «Тип» выше).

Зная модель двигателя, можно, в частности, найти подробную информацию по нему — начиная от официальных характеристик и заканчивая обзорами, отзывами реальных пользователей и описаниями специфических моментов практического применения. Правда, при выборе всё это имеет скорее второстепенное значение: основные характеристики двигателя приводятся прямо в данных по компрессору, их не нужно искать отдельно. В то же время для любителей вникать в подробности данные о модели двигателя могут оказаться весьма ценными.

Также такое знание может пригодиться при поиске расходников и запчастей, при ремонте двигателя или поиске агрегата ему на замену: некоторые компрессоры позволяют при необходимости заменить мотор, а сами моторы продаются и отдельно.

Объем двигателя

Рабочий объём двигателя внутреннего сгорания, установленного в компрессоре соответствующей конструкции (см. «Тип» выше).

Больший объём позволяет, при прочих равных, добиться более высокой мощности. В то же время стоит отметить, что на практике мощность моторов одинакового объёма может быть разной. При этом данный показатель заметно влияет на габариты, вес и стоимость двигателя, а также сказывается на потреблении топлива. Так что из двух моторов одинаковой мощности лучше выбирать агрегат с меньшим объёмом — он будет компактнее, легче и экономичнее.

Тип запуска

Тип запуска, предусмотренный в компрессоре с двигателем внутреннего сгорания (см. «Тип» выше).

Любому ДВС для запуска необходим начальный импульс: он прокручивает вал, обеспечивая подачу топлива и энергию для зажигания смеси в цилиндре. Типы запуска различаются в зависимости от того, каким образом обеспечивается этот начальный импульс:

— Ручной. Запуск, который, в соответствии с названием, осуществляется вручную, за счет мускульной силы пользователя. Обычно для этого нужно резко дернуть специальную веревочку-пускач, которая и обеспечивает проворот вала. Такая процедура требует определенных усилий, однако подобные системы чрезвычайно просты, компактны, дешевы и надежны.

— Электростартер. Запуск с помощью электростартера — специального электродвигателя, прокручивающего вал; питание такой двигатель получает от отдельного аккумулятора. Главным достоинством таких систем является легкость и простота использования. С другой стороны, электродвигатель с аккумулятором занимают дополнительное место, имеют довольно значительный вес, да и на стоимости устройства заметно сказываются. Также приходится дополнительно следить за состоянием аккумулятора.

Охлаждение двигателя

Тип охлаждения, предусмотренного в компрессоре с двигателем внутреннего сгорания (см. «Тип» выше).

— Воздушное. Охлаждение за счет сброса тепла непосредственно в воздух, контактирующий с двигателем. Для этого в конструкции предусматривается радиатор. Кроме того, двигатель обычно также оснащается вентилятором. Воздушные системы чрезвычайно просты, дешевы и неприхотливы в обслуживании.

— Жидкостное. Охлаждение с использованием воды или другого жидкого теплоносителя. В таких системах тоже присутствуют радиатор и вентилятор, однако формат их работы отличается от воздушных: теплоноситель, движущийся по контурам охлаждения, отбирает тепло у двигателя и поступает в радиатор, там остывает и вновь направляется в двигатель. Благодаря этому эффективность подобных систем заметно превосходит возможности воздушного охлаждения, они подходят даже для тяжелых двигателей. Однако обратной стороной этой эффективности являются громоздкость, высокая стоимость и сложность как в конструкции, так и в использовании.

Особенности конструкции

— Частотный преобразователь. Данная функция используется для автоматического управления мощностью двигателя в компрессоре (см. «Тип двигателя»), а точнее — для подстройки оборотов под текущее потребление воздуха и поддержания постоянного давления.

В электрических агрегатах помимо снижения износа и устранения скачков тока в сети, подобные системы обеспечивают максимально стабильное давление воздуха на выходе, а энергия расходуется более рационально. В то же время частотные преобразователи стоят дорого и занимают довольно много места; а упомянутые преимущества актуальны для тяжелого оборудования профессионального класса. Поэтому данная функция встречается в основном среди промышленных компрессоров с рабочим напряжением 380 В и на базе ДВС.

— Осушитель. Назначение таких устройств понятно уже из названия: они предназначены для осушения воздуха на входе в компрессор, то есть удаления из него излишней влаги. Необходимость в такой процедуре связана прежде всего с тем, что высокая влажность отрицательно сказывается на состоянии компрессора: она приводит к оседанию конденсата, а он, в свою очередь, способствует коррозии и образованию различных эмульсий, из-за чего загрязняются каналы и повышается износ всего агрегата.

Среди недостатков — большой вес, громоздкость и высокая стоимость. Кроме того, тандемная схема работы подходит в основном для мощных производительных агрегатов — иначе отдельные компрессоры пришлось бы делать слишком маленькими, а это не имеет смысла.

—Колеса для транспортировки. Наличие в конструкции компрессора специальных транспортировочных колес. Современные компрессоры могут иметь значительный вес, который при переноске потребовал бы участия нескольких человек; колеса же позволяют без проблем передвигать даже довольно увесистые устройства силами одного, в крайнем случае — двух людей.

Уровень шума

Максимальный уровень шума, производимый компрессором при работе. При его оценке необходимо учитывать, что децибел, применяемый для оценки шума, не является абсолютной величиной. На практике это означает, что шумы, например, в 20 дБ и 40 дБ отличаются по уровню не в два раза, а в 100 — именно этой кратности соответствует разница в 20 дБ; рост в два раза соответствует увеличению на 3 дБ. Поэтому для оценки уровней шума стоит обращаться в первую очередь к сравнительным таблицам. Для значений, встречающихся в современных компрессоров, эта таблица будет выглядеть приблизительно так:

70 дБ — громкие разговоры на расстоянии около 1 м;
75 дБ — крик;
80 дБ — мотоциклетный двигатель с глушителем;
85 дБ — громкий крик;
90 дБ — вагон товарного поезда на расстоянии 5-7 м;
95 дБ — шум внутри вагона метро.

В любом случае чем меньше уровень производимого агрегатом шума — тем комфортнее его использование, тем меньше он будет «бить по ушам» и усиливать громкость всего набора работающих инструментов.

Источник