Комплектация блока автоматики компрессора
Конструкция реле представляет из себя малогабаритный блок, оснащенный приемными патрубками, воспринимающим элементом (пружина) и мембраной.
К обязательным подузлам относят – разгрузочный клапан и механический переключатель.
Воспринимающий узел прессостата составлен из пружинного механизма, изменение силы сжатия которого осуществляется винтом.
Согласно заводским стандартизированным настройкам коэффициент упругости устанавливается на давление в пневмоцепи 4-6 ат, о чем сообщается в инструкции к прибору.
Недорогие модели эжекторов не всегда оснащены релейной автоматикой поскольку подобные приборы монтируются на ресивере. Тем не менее при длительном режиме работы для устранения проблемы перегрева элементов двигателя есть смысл устанавливать телепрессостат
Степень жесткости и гибкости элементов пружины подчинены температурным показателям окружения, поэтому абсолютно все модели промышленных устройств спроектированы для устойчивого функционирования в среде от -5 до +80 ºC.
Мембрана резервуара подсоединена к выключателю реле. В процессе передвижения она осуществляет включение и отключение прессостата.
Узел разгрузки подключен к воздухоподводящей магистрали, что позволяет выпустить в атмосферу из поршневого отсека лишнее давление. При этом происходит разгрузка подвижных частей компрессора от излишнего усилия
Разгрузочный элемент расположен между обратным клапаном эжектора и блоком компрессии. Если привод мотора прекращает работу, активизируется отдел разгрузки, посредством которого стравливается лишнее давление (до 2 атм) из поршневого отсека.
При дальнейшем старте или ускорении электромотора создается натиск, закрывающий клапан. Таким образом предотвращается перегруженность привода и упрощается запуск прибора в выключенном режиме.
Есть система разгрузки с временным интервалом включения. Механизм остается в открытом положении при старте мотора в течение заданного промежутка. Этого диапазона хватает для достижения двигателем максимального крутящего момента.
Механический выключатель требуется для старта и остановки автоматических опций системы. Как правило, в нем две позиции: «вкл.» и «выкл.».
Первый режим включает привод и компрессор действует по заложенному автоматическому принципу. Второй – предотвращает случайный запуск мотора, даже когда давление в пневмосистеме на низком уровне.
Запорная арматура позволяет избежать аварийных ситуаций при выходе из строя элементов схемы управления, например, поломки поршневого узла или внезапной остановки мотора
Безопасность в промышленных конструкциях должна находиться на высоком уровне. Для этих целей компрессорный регулятор оснащают предохранительным клапаном. Таким образом обеспечивается защита системы при некорректном действии реле.
При нештатных ситуациях, когда уровень давления выше допустимой нормы, а телепрессостат не срабатывает, включается в работу предохранительный узел и выполняет сброс воздуха.
Опционально в качестве дополнительного защитного оборудования в обзорном устройстве может использоваться и тепловое реле. С его помощью выполняется мониторинг силы подающего тока для своевременного отключения от сети при возрастающих параметрах.
Во избежание выгорания обмоток двигателя приводится в действие выключение питания. Установка номинальных значений осуществляется посредством специального регулирующего устройства.
Методы устранения поломки
Решение более сложной задачи предстоит, если компрессор не работает. Источников может быть несколько.
Рассмотрим один из них – оплавление контактов прессостата из-за эрозии, возникающей от искр электричества.
Подгорание контактной группы происходит из-за электроискровой эрозии, которая образуется в результате размыкания контактов. Однако для замены элементов не всегда представляется возможность — некоторые модификации уже не представлены в продаже
Для устранения такого рода неисправности можно воспользоваться одним из способов: очистить поверхность, что продлевает срок службы не менее, чем на 3 месяца, или отремонтировать, заменив контакты в клеммных зажимах.
Поэтапный инструктаж второго варианта:
- Стравить весь воздух из ресивера и отключить питание эжектора. Демонтировать реле давления.
- Сняв защитный корпус отсоединяем проводку, подведенную к группе контактов.
- Посредством отвертки необходимо извлечь клемму с контактами и высверлить из нее подгоревшие линии.
- Заменить провод можно медной проволокой. Подбирать необходимо с учетом диаметра отверстия, т. к. она должна плотно сесть в посадочное гнездо. Ее вставляют в отверстие и обжимают с обеих сторон.
- Аналогичные действия проделывают и с остальными обгоревшими линиями.
- После того как контактная группа будет собрана, ее монтируют на прежнее место и закручивают крышку прессостата.
Компрессорное реле функционирует в сложных условиях, подвергаясь износу и выходу из строя.
Несмотря на то что ремонт не является рентабельным, те, кто знаком с устройством, могут выполнить его самостоятельно. Однако выгодным все же остается вариант замены на новый прибор.
Рабочая емкость
После набора оборотов емкость пуска уже будет не нужна, так как сопротивление движению станет незначительным. Для разряжения емкости ее укорачивают на сопротивление, через которое ток уже не пройдет. Для правильного выбора рабочей и пусковой емкости в первую очередь нужно учитывать, что рабочее конденсаторное напряжение должно существенно перекрывать 220 Вольт. Минимум оно должно составлять 400 В
Также нужно обратить внимание на провода, чтобы токи были предназначены для однофазной сети
При слишком малой рабочей емкости вал будет залипать, поэтому для него используется начальное ускорение.
Рабочая емкость также зависит от следующих факторов:
- Чем мощнее мотор, тем больше конденсаторный номинал потребуется. Если значение составляет 250 Вт, то хватит и нескольких десятков мкФ. Однако если мощность будет выше, то и номинал может считаться сотнями. Конденсаторы лучше приобретать пленочные, потому что электрические придется дополнительно доделывать (они предназначены для постоянного, а не переменного тока, и без переделок могут взорваться).
- Чем больше обороты мотора, тем и номинал необходим выше. Если взять двигатель на 3000 оборотов в минуту и мощностью 2,2 кВт, то батарея ему потребуется от 200 до 250 мкФ. А это огромное значение.
Еще эта емкость зависит и от нагрузки.
Устройство и принцип работы блока автоматики
Для поддержания давления в ресивере на определенном уровне, большинство воздушных компрессоров имеют блок автоматики, прессостат.
Данный элемент оборудования включает и отключает двигатель в нужный момент, не допуская превышения уровня сжатия в накопительной емкости или слишком низкого его значения.
Реле давления для компрессора представляет собой блок, содержащий следующие элементы.
- Клеммы. Предназначены для подключения к реле электрических кабелей.
- Пружины. Установлены на регулировочных винтах. От силы их сжатия зависит уровень давления в ресивере.
- Мембрана. Установлена под пружиной и сжимает ее под действием сжатого воздуха.
- Кнопка включения. Предназначена для запуска и принудительной остановки агрегата.
- Фланцы соединения. Их количество может быть от 1 до 3. Предназначены фланцы для подсоединения реле включения компрессора к ресиверу, а также для подсоединения к ним предохранительного клапана с манометром.
Кроме всего, автоматика на компрессор может иметь дополнения.
- Клапан разгрузки. Предназначен для сброса давления после принудительной остановки двигателя, что облегчает его повторный запуск.
- Тепловое реле. Данный датчик защищает обмотки двигателя от перегрева путем ограничения силы тока.
- Реле времени. Устанавливается на компрессорах с трехфазным двигателем. Реле отключает пусковой конденсатор через несколько секунд после начала запуска двигателя.
- Предохранительный клапан. Если произойдет сбой в работе реле, и уровень сжатия в ресивере поднимется до критических значений, то во избежание аварии сработает предохранительный клапан, сбросив воздух.
- Редуктор. На данном элементе устанавливаются манометры для измерения давления воздуха. Редуктор позволяет выставить требуемый уровень сжатия воздуха, поступающего в шланг.
Принцип работы прессостата выглядит следующим образом. После запуска двигателя компрессора в ресивере начинает повышаться давление. Поскольку регулятор давления воздуха подсоединен к ресиверу, то сжатый воздух из него поступает в мембранный блок реле. Мембрана под действием воздуха выгибается вверх и сжимает пружину. Пружина, сжимаясь, задействует переключатель, который размыкает контакты, после чего двигатель агрегата останавливается. При снижении уровня сжатия в ресивере, мембрана, установленная в регулятор давления, выгибается вниз. Пружина при этом разжимается, а переключатель замыкает контакты, после чего происходит запуск двигателя.
Поломки реле: виды и способы устранения
Прессостаты, как и другие приборы, могут выходить из строя. Ремонт в большинстве случаев нецелесообразен, сразу делают замену износившихся, неисправных рабочих деталей на новые. В любом случае нужно сначала самостоятельно осмотреть систему, попытаться уяснить причину неисправности, по возможности принять меры.
Если сбои в функционировании системы вызывает сам прессостат, то единственным способом решения проблемы будет замена прибора. Можно чистить и менять контакты, но эти недешевые манипуляции не дадут нужных результатов.
Утечки воздуха из реле при включенном ресивере возникают по вине пускового клапана. В данном случае восстановление будет простым, быстрым и дешевым — достаточно поставить новую прокладку вместо износившейся старой.
Когда компрессор часто включается, следует проверить регулировочные болты — вероятно, они расшатались и/или сместились. Отдельно перепроверьте порог включения-отключения реле давления, выполните настройки согласно описанной в предыдущем разделе схеме.
Что делать для восстановления системы
Перечень мероприятий зависит от типа, сложности поломки. Самый трудный случай, когда компрессор не работает вообще. Первое, что нужно будет сделать, это проверить контакты на предмет оплавления, убедиться в отсутствии эрозии, которая появляется в результате электрических искр.
Группа контактов подгорает в результате электроискровой эрозии и размыкания контактов. Если найдете в продаже элементы, которые можно установить вместо старых, ремонт будет сравнительно простым и недорогим. Но сделать это возможно далеко не всегда, так как многие модификации сняты с производства.
Другие способы действий:
- зачистить проблемные поверхности (эффекта хватит на 3 месяца и более);
- установить новые контакты в зажимах клеммы.
Для установки новых клемм стравливают воздушные массы из ресивера, выключают эжекторное питание, снимают реле. Защитный корпус также демонтируют, проволоку, которая подведена к контактной группе, отсоединяют. Отверткой извлекают клемму со всеми контактами, высверливают горелые и просто вызывающие сомнения линии. Провод заменяют медной проволокой либо другим удобным способом. Проволоку оптимально подбирать под диаметр отверстия. Она должна погрузиться в гнездо посадки максимально плотно. После вставки элемента в отверстие делают обжим с двух сторон.
Те же действия повторяют с остальными обгоревшими участками. Когда сборка контактной группы будет завершена, ее устанавливают на старое место, закручивают прессостатную крышку.
Принцип работы реле для компрессоров
С учетом величины давления в пневматической системе, реле размыкает или замыкает цепь напряжения, запуская, таким образом, компрессор при недостаточном давлении, и отключая при достижении заданного значения. Это обычный принцип работы, который основан на установке в схеме нормально замкнутого контура для управления электродвигателем.
Также бывают модели с обратным принципом работы, то есть, при достижении минимального показателя давления в схеме, реле будет отключать электрический двигатель, при максимальном – включать. Эта система собирается с нормально разомкнутым электрическим контуром.
Рабочей системой являются пружины с разным уровнем жесткости, реагирующими на изменение в системе воздушного давления. Во время работы сравниваются силы, которые появляются в результате силы упругой деформации пружин и давления сжатого установкой воздуха. Во время изменения давления включается пружинный механизм, и реле подключает или выключает электрическую цепь.
Комплектующие реле
Реле воздушного давления может быть дополнительно оборудовано:
- Клапаном разгрузки, который располагается между обратным клапаном на компрессоре и камерой сжатия установки. Если двигатель останавливается, то срабатывает разгрузочный клапан и выводит лишнее давление из поршневого блока. При дальнейшем разгоне или запуске электродвигателя клапан закрывается создаваемым давлением, существенно облегчая этим запуск установки из отключенного положения. Также бывает клапан разгрузки с отложенным включением. Он помогает дополнительно двигателю во время запуска, оставаясь в открытом состоянии до достижения заданного параметра (примерно 2 атмосферы) в системе. Этого времени хватает, чтобы электродвигатель набрал максимальный крутящий момент и обороты.
- Механическим переключателем. Необходим для включения и отключения функции автоматической работы системы. Переключатель, как правило, имеет два положения: «ВКЛ» и «ОТКЛ». В режиме «ВКЛ» компрессор автоматически подсоединяется к сети и выключается в соответствии с указанными параметрами минимального и максимального воздушного давления в системе. В положении «ОТКЛ» не подается питание на электрический привод.
- Тепловым реле для защиты электрического двигателя. Оно ограничивает такой показатель, как сила подающегося тока, чтобы не допустить выгорание обмоток мотора. Необходимое значение силы тока можно установить при помощи специального регулятора. При превышении данного показателя двигатель будет срезу же отключен от сети.
- Предохранительным клапаном. Это устройство защитит систему при неправильной работе реле. Когда давление увеличится выше допустимого показателя, а реле не включится, то срабатывает предохранительный клапан, он сбросит давление. Это даст возможность избежать нежелательных последствий и серьезных аварий в случае поломки схемы управления.
Регулятор давления конденсации KVR + обратный клапан NRD
Для того, чтобы обеспечивать нужное давление в ресивере холодильной установки, проводят настройку KVR.
Делается это в том случае, если холодильник оснащен регуляторами KVR и NRD. Обратный клапан NRD приводит к возникновению перепада давления между конденсатором и ресивером. Его значение составляет от 1,4 до 3 бар, при этом показатель давления в ресивере ниже, чем в конденсаторе.
В некоторых случаях этот перепад просто недопустим. Если вы оказались в такой ситуации, то вместо NRD используют клапан давления KVD.
Стоит заметить, что лучше производить регулировку давления осенью или зимой, когда наступают холода.
Комплектация автоматических блоков и вопросы безопасности
Конструктивно реле давления для компрессора имеет вид компактного блока с приемными патрубками, мембраной, воспринимающим пружинным элементам. Есть также обязательные подузлы — переключатель (механика), клапан разгрузки. Узел прессостата, работающий на восприятие, содержит пружинный блок, для его сжатия применяют винт. Заводские настройки — давление в диапазоне 4–6 атмосфер. Соответствующая информация указана в руководстве по эксплуатации.
Бюджетные реле перепада давления воздуха редко комплектуются автоматикой, в премиальных решениях она есть. Место установки — ресивер. При долговременном функционировании нужен прессостат, он предотвратит перегрев рабочих узлов. Жесткость, гибкость, эластичность пружинных элементов зависят от температурных параметров среды. Промышленные устройства проектируют таким образом, чтобы они давали стойкие и стабильные эксплуатационные значения в температурном диапазоне -5–+80 ºC.
Мембрану присоединяют к выключателю. При передвижении она будет корректировать работу прессостата.
Зачем нужен клапан разгрузки
Разгрузочный узел присоединен к магистрали подвода воздуха. Это позволяет выпускать из отсеков поршня избыточное давление. Параллельно осуществляется разгрузка выдвигающихся компрессорных узлов от приложения излишних усилий.
Элемент разгрузки находится между обратным эжекторным клапаном, компрессионным блоком. Когда привод останавливается, будет активизирован разгрузочный отдел. Через него стравливают избыточное давление из отсека поршня. Далее во время старта, ускорения работы электрического мотора будет создан натиск, который перекрывает клапанный механизм. Это предотвращает перегрузки привода, облегчает процесс запуска прибора в отключенном режиме.
Разгрузочная система может содержать интервалы включений по времени. Механизм будет открыт после запуска мотора. Для максимального кручения двигателя хватает основных диапазонов. Механический выключатель отвечает за старт, а также приостановку выполнения основных функций. Позиций две — включить и выключить. Режим включения активизирует приводный механизм, компрессор начинает работать по предварительно запрограммированной схеме. Вторая программа предотвращает несанкционированные включения при низких параметрах давления.
Клапан предохранения
Запорная арматура предотвращает аварийные ситуации в случае поломки элементов, входящих в состав схемы управления. Речь о моторе, поршневом узле. Безопасность промустановок должна быть достаточной. Для этого регулятор оснащают предохранительным клапаном, что дает гарантию защиты работы системы даже при некорректном срабатывании реле.
Запорная арматура предотвращает аварийные ситуации в случае поломки элементов системы управления. Безопасность промышленных конструкций должна быть на очень высоком уровне. Для ее повышения компрессорный регулятор комплектуют клапаном предохранения.
В нештатных случаях, когда показатель давления системы превышает установленные границы, телепрессостат срабатывать перестает, происходит подключение предохранительного узла, отвечающего за сброс воздушных масс. Аналогично срабатывают клапаны предохранения систем отопления. Дополнительно можно применять тепловое реле. Оно будет отслеживать силу подачи тока и своевременно отключать сеть по мере достижения предельных параметров. Для предотвращения выгорания обмотки двигателя выключают питание. Номинальные параметры задают с применением специального регулятора.
Регулировка давления
В процессе эксплуатации различных воздушных компрессов, например, в покрасочных аппаратах с выбрасываемой под давлением струей жидкой краски, в аквариумных либо автомобильных моделях, возникает необходимость регулировать подачу давления.
Чтобы настроить компрессор на другие параметры работы, нужно при помощи манометра определить показатели давления, когда автоматика включает и отключает электромотор. Далее нужно придерживаться такого алгоритма действий:
- отсоединить компрессор от электрической сети;
- снять крышку прессостата;
- подкрутить в нужную сторону регулятор (Р +/-) максимального сжатия, чтобы уменьшить или увеличить значение давления, при котором реле отключает электромотор;
- регулятором ΔΡ со стрелкой при необходимости можно задать значение разности степени сжатия для запуска и остановки процесса работы;
- вернуть крышку реле на место;
- подсоединить прибор к сети и включить.
Нужно понимать, что чем выше задается параметр разности степени сжатия, тем реже будет выключаться двигатель, а перепад давления в аппарате увеличится.
Выбор компрессора по давлению на выходе
Сжатый воздух обладает энергией. Компрессор, при помощи которого производится сжатие, — необходимый элемент в пневмооборудовании и аппаратах, где нужна эта сила.
Соответствие степени сжатия газа компрессора и прибора, работающего с ним в связке, должно соблюдаться по следующим причинам. Слишком высокое выходное давление чревато быстрым износом деталей инструмента, и, как следствие, влечет неисправности рабочего аппарата. А когда компрессор не накачивает достаточного выходного давления, это приводит к обратным проблемам: инструмент не набирает нужной мощности работы или не запускается. Поэтому первое правило выбора — степень сжатия воздуха на выходе из компрессора должна соответствовать указанному производителем инструмента максимально допустимому значению с учетом поправок на длину и диаметр соединительной магистрали в пределах 1 бар (0.1 Мпа).
Потребность в запасе
Второе правило выбора компрессорного оборудования касается параметра производительности и потребности в запасе. Эта характеристика определяет количество воздуха, сжимаемого в единицу времени. При неправильном выборе не исключены проблемы, когда слабый по производительности компрессор даже на пределе своих возможностей не выдает нужного давления, и инструмент «задыхается». Поэтому логично выбирать аппарат с запасом по производительности.
Характеристика давления воздуха на входе
Мировые стандарты предусматривают маркировку производительности компрессоров по воздуху в свободном «распущенном состоянии». В паспорте устройства большинство производителей указывает объем воздуха на входе, что соответствует общепризнанным правилам. Выбирая компрессор, следует учитывать тот факт, что при сжатии какие-то потери в показателе давления на выходе неизбежны.
Итак, выше были описаны способы сжатия в компрессоре рабочего газообразного вещества с целью повышения его давления до требуемого конкретным инструментом уровня. Вся необходимая информация указывается в сопроводительной документации к компрессорному оборудованию. Но следует учитывать, что приведенная в характеристиках производительность измерялась производителем при температуре 200С, поэтому использование аппарата в более прохладных условиях приведет к снижению показателя. А чтобы узнать фактический параметр, нужно теоретический (из инструкции) умножить на КПД.
О переключателе
В реле давления на компрессор предусмотрено закрытое специальным клапаном отверстие. Оно открывается в целях обеспечения условий для отвода воздуха из компрессора после отключения оборудования. При последующих запусках в трубках не будет остатков воздуха, это предотвратит повышение допустимых параметров давления выше максимальных отметок.
Переключатель давления отвечает за замыкание либо размыкание контактов, запускает или останавливает двигатель. Приобрести реле можно в любом онлайн-магазине или обычной точке продаж, занимающей дистрибуцией оборудования, инструментов для работы и дома. Обязательно предварительно читайте отзывы, если есть вопросы по выбору, работе оборудования, задавайте их специалистам, консультантам.
Назначение
Функция воздушных компрессоров – получать струю воздуха с определенным давлением, она должна быть стабильной и равномерной. Также должна существовать возможность менять параметры этой струи. В каждом компрессоре есть резервуар (баллон) для воздуха. В нем должно быть необходимое давление. При понижении его следует включить мотор, чтобы пополнить запас воздуха. При избыточном давлении подачу воздуха следует прекратить, чтобы емкость не разорвало. Этим процессом управляет реле давления.
Устройство реле давления РДМ-5
При правильном его функционировании сохраняется двигатель, обеспечивается предохранение его от частых включений и выключений, работа системы равномерна и стабильна. Мембрана емкости соединяется с выключателем прессостата. Перемещаясь, она может включать и выключать реле.
Принцип работы
Учитывая величину давления в системе, реле служит для размыкания и замыкания цепи напряжения, при недостаточном давлении запускает компрессор и отключает, когда параметр поднимется до заданной отметки. Это принцип работы при нормально замкнутом контуре для управления двигателем.
Также встречается обратный принцип работы, когда реле отключает электродвигатель при минимальном давлении в схеме, а при максимальном – включает. Это схема нормально разомкнутого контура.
Рабочая система – это пружины разного уровня жесткости, которые реагируют на изменение давления. При работе сравниваются силы деформации пружин и давления сжатого воздуха. При изменении давления пружинный механизм включается, и реле замыкает или размыкает электроцепь.
Комплектующие
Реле воздушного компрессора может содержать следующие комплектующие:
- Клапан разгрузки. Он расположен между камерой сжатия и обратным клапаном компрессора. Когда двигатель остановился, эта составляющая срабатывает и выводит избыточное давление из поршневого блока. Когда двигатель запускается, создаваемое давление закрывает клапан, это облегчает запуск установки. У некоторых клапанов разгрузки бывает отложенное включение. При запуске двигателя он помогает двигателю, оставаясь открытым до получения заданной величины в системе. За это время двигатель набирает максимальные обороты.
- Механический переключатель. Служит для того, чтобы включать и отключать автоматику. У переключателя обычно два положения. При включенном режиме срабатывает автоматика, компрессор подключается к сети и выключается с учетом указанных параметров давлений в системе. В отключенном положении питание на привод не подается.
Реле давления для воздушного компрессора
Тепловое реле. Оно защищает электродвигатель, ограничивая силу тока, чтобы не выгорели обмотки мотора. Необходимую силу тока устанавливают с помощью регулятора. При превышении установленной величины двигатель отключится от сети. Предохранительный клапан. Защищает систему при неправильном функционировании пресостата. При превышении давления, если реле не срабатывает, то включается предохранительный клапан, который сбрасывает давление. Это позволяет избегать аварий при поломке управления.
