Роторный компрессор

Как выбрать лучшую модель?

Выбор компрессорного оборудования должен определяться в процессе комплексного анализа основных характеристик

Но кроме них важно учитывать такие аспекты, как масса, габариты, возможности для перемещения и установки. Оборудование также должно быть легко и всесторонне управляемым

Качественный современный компрессор должен обеспечиваться измерительными приборами наподобие манометра, а также предусматривать обязательный набор защитных систем. Учитываются и условия эксплуатации. Например, в вопросе о том, какой масляный компрессор лучше для производства, надо отталкиваться от степени защиты корпуса. Оптимальным в условиях агрессивной среды будет компрессор с ресивером, имеющим толстостенный корпус и автоматическую защиту от перегрева. Для дома или небольшой мастерской лучшим вариантом станет мобильный легковесный агрегат, в комплект которого входит широкий набор адаптеров на случай смены обслуживаемого инструмента.

Сферы применения

Уже говорилось, что компрессорные установки часто применяют для обслуживания строительного инструмента на пневматической основе. Но это лишь часть задач, которые способны выполнять агрегаты такого типа. Их специализированной нишей все же является холодильное оборудование. Причем это могут быть и непосредственно промышленные холодильники с рефрижераторами, и бытовые кондиционеры. Во втором случае используются компактные и маломощные ротационные компрессоры. Применение в промышленности тоже акцентируется на возможности работы установки с хладагентами – оборудование задействуют на технологических этапах обработки рабы, мяса, полуфабрикатов и другой пищевой продукции.

Принцип работы автохолодильников компрессорного типа

Компрессорный холодильник — это морозильная камера, оборудованная испарителем и компрессором, по принципу работы такой автохолодильник наиболее схож с обычным домашним холодильником. Итак, это металлический контейнер, внутри которого хладагент, как правило фреон, находящийся в жидком виде, подается в испаритель, где происходит его переход в газообразное состояние — испарение, при этом хладагентом у самого испарителя забирается тепловая энергия от его металлических стенок.

Сам испаритель благодаря этому охлаждает воздух уже самой холодильной камеры. Затем газообразный хладагент вытягивается из испарителя компрессором, после чего конденсируется, превращаясь назад в жидкость благодаря высокому давлению, которое создает опять-таки компрессор.

При помощи автохолодильника данного типа продукты можно охладить до -18°С (модели отдельных марок, например, LIBHOF – даже до -25°С), что позволит сохранить их в хорошем состоянии на весьма продолжительное время, в особенности — рыбу, мясо, овощи или фрукты. Использование компрессорного холодильника обеспечит возможность быстро охладить содержимое, выбрав при этом необходимую температуру.

Такие автохолодильники обычно достаточно экономичны, имеют хорошую вместимость, работают от прикуривателя или от 220 Вт автомобильной сети. При этом как недостаток указать можно лишь то, что компрессорные автомобильные холодильники немного больше весят, чем устройства иных типов.

Линейный компрессор в холодильнике

Устройства линейного типа устанавливаются на 8 из 10 моделей холодильников современного образца. Конструкция такого компрессора включает в себя цилиндр, ЭМ-катушку с обмоткой, пружину и поршень. Как и все остальные разновидности компрессоров, линейный осуществляет циркуляцию охлаждающего вещества по системе.

Работает он не беспрерывно: его включение происходит только тогда, когда температура в камерах поднимается выше заданной. Именно поэтому так часто можно услышать, как холодильник начал свою работу при открытии дверцы или загрузке продуктов.

Принцип работы

При подаче на обмотку катушки электрического тока вокруг поршня создаётся электромагнитное поле, приводящее механизм в движение. Пружина в конструкции предназначается для того, чтобы возвращать поршень в изначальное положение.

Когда хладагент «прогнан» по системе, подача электричества на катушку прекращается, прибор завершает работу до следующего цикла.

Важно! Включение компрессора производится не через строго определённые промежутки времени, а по мере необходимости, когда датчик, установленный в камере, улавливает показатель температуры, превышающий выставленный. Датчик температуры также работает всё время, пока включен компрессор

В первых моделях таких устройств использовался кривошипно-шатунный механизм вкупе с электродвигателем. Такая конструкция имела куда большее количество точек трения и отличалась меньшей надёжностью. Кроме того, при работе она производила гораздо большее количество шума. После «модернизации» и избавления от этих деталей компрессоры стали на 15–20 дБ менее шумными.

Что учесть в выборе?

К выбору ротационных компрессоров обычно подходят потребители, которым нужен низкозатратный, малошумный и в то же время производительный источник сжатого воздуха. Поэтому промышленность со всеми своими особенностями эксплуатации будет основной областью, где применяется данный тип компрессора. Ротационный движок чаще всего ориентируется на сетевое напряжение в 380 В. Если на участке использования отсутствует трехфазовая линия, то придется делать скидку уже на производительность, ориентируясь на 220 В. Кроме основных рабочих значений учитывается и конструкция. Обычно она стационарна, но даже крупногабаритные модификации в некоторых исполнениях предусматривают возможность перемещения. Этот нюанс надо иметь в виду, если на объекте планируется обслуживать несколько технологических точек, расположенных в разных местах.

Размер

Производительность винтовых компрессоров обычно выражается в лошадиных силах (л.с.), стандартных кубических футах в минуту ( SCFM ) * и фунтах на квадратный дюйм (PSIG). Для блоков мощностью от 5 до 30 л.с. физический размер этих блоков сопоставимы с типичным двухступенчатым компрессором. По мере увеличения мощности ротационно-винтовые компрессоры значительно экономят на масштабе. Например, составной компрессор мощностью 250 л.с. – это большая часть оборудования, для которой обычно требуется специальный фундамент, помещения и высококвалифицированные монтажники для установки оборудования. С другой стороны, винтовой компрессор мощностью 250 л.с. можно разместить в обычном цехе с помощью стандартного вилочного погрузчика . В промышленности роторно-винтовой компрессор мощностью 250 л.с. обычно считается компактным оборудованием.

Винтовые компрессоры обычно доступны в диапазоне от 5 до 500 л.с. и могут производить потоки воздуха, превышающие 2500 кубических футов в минуту. В то время как давление, создаваемое одноступенчатым винтовым компрессором, ограничено 250 фунтами на квадратный дюйм, двухступенчатый винтовой компрессор может обеспечивать давление до 600 фунтов на квадратный дюйм.

Винтовые компрессоры имеют тенденцию к плавной работе с ограниченной вибрацией, поэтому не требуют специального фундамента или системы крепления. Обычно винтовые компрессоры монтируются с использованием стандартных резиновых изолирующих опор, предназначенных для поглощения высокочастотных вибраций. Это особенно актуально для винтовых компрессоров, работающих с высокими частотами вращения.

* В меньшей степени некоторые компрессоры рассчитаны на фактические кубические футы в минуту ( ACFM ). Третьи измеряются в кубических футах в минуту (CFM). Использование CFM для измерения скорости компрессора неверно, поскольку оно представляет собой расход, не зависящий от эталонного давления. т.е. 20 кубических футов в минуту при 60 фунтах на квадратный дюйм.

Какие компрессоры холодильника лучше

Не существуют рейтинга лучших компрессоров для холодильника. Большинство современных производителей выпускают только модели холодильников с компрессом определенного типа. В таком случае необходимо решить для себя, что важнее – выбрать холодильник, основываясь на производителе или виде компрессора. Некоторые производители разрабатывают собственные модели. К таким компаниям относится LG и Samsung.

От выбора вида компресса будет зависеть, сколько времени холодильник будет работать без замены и ремонта. Поэтому лучше всего купить модель с инверторным устройством. Они отличаются длительным сроком службы и минимальным затратами электроэнергии.

Линейные устройства – оптимальное решение для тех, кому важна длительная свежесть продуктов. Коллекторные модели хоть и относятся к самым простым и старым. Но при этом благодаря доступной цене, они все также пользуются популярностью.

ТОП-3 лучших моделей

Тройка лучших моделей компрессоров представлена отечественной техникой Бежецкого завода и продукцией белорусской компании Remeza.

«АСО» С-416М

Масляный компрессор С-416М Бежецкого завода имеет ременной привод, производительность на входе — 1000 л/мин и вместимость ресивера — 430 литров. Данный двухступенчатый аппарат оснащен 4 цилиндрами, обеспечивающими давление 10 бар и мощность – 11 кВт. Он работает от напряжения 380 В и имеет защиту от перегрева, а также манометр. Прибор хоть и входит в тройку лучших компрессоров поршневой группы, но достаточно массивен и тяжел (более 450 кг).

Компрессор «АСО» С-416М на Яндекс Маркете

«АСО» К2

Еще одно изделие Бежецкого завода, признанное лучшим, — масляный компрессор К2 с ременным приводом, производительностью на входе и выходе 630 л/мин, горизонтальным ресивером объемом 150 литров и мощностью 5,5 кВт. Он работает от 380 В, имеет 2 цилиндра и 2 ступени сжатия, оснащен манометром. Для транспортировки аппарат установлен на три колеса. Его вес — 270 кг.

Компрессор «АСО» К2 на Яндекс Маркете

Remeza СБ4/Ф-500.LB75

Всеобщим признанием также пользуется данный поршневой масляный компрессор от известного белорусского производителя. Он оснащен ременным приводом и горизонтальным ресивером вместимостью 500 литров. Аппарат имеет производительность 950 л/мин на входе и 740 л/мин на выходе. Конструкция включает в себя 3 цилиндра, и 3 степени сжатия. Мощность устройства — 5,5 кВт, питание — 380 В. Есть манометр. Транспортировка не предусмотрена, вес конструкции — свыше 200 кг.

Компрессор Remeza СБ4/Ф-500.LB75 на Яндекс Маркете

Основные части винтового компрессора

Роторный компрессор состоит из нескольких основных элементов, которые и обеспечивают подачу среды под большим давлением. Рассматривая конструктивные особенности отметим:

1. Пара червячных зацепленных роторов, один из которых ведущий, второй ведомый.
2. Корпус может изготавливаться самым различным образом, характеризуется высокой герметичностью.
3. Объем конструкции зависит от формы ротора, а также их размеров.

В производстве встречаются самые различные профили роторов. В целом можно сказать, что от этого во многом зависят основные эксплуатационные характеристики.

В заключение отметим, что роторные компрессоры на сегодняшний день один из самых распространенных

При выборе уделяется внимание техническому состоянию, типу применяемых материалов при изготовлении, рабочему объему и многим другим моментам

Как устроен холодильник

Любой современный холодильник состоит из следующих основных агрегатов:

• Двигатель.
• Конденсатор.
• Испаритель.
• Капиллярная трубка.
• Осушительный фильтр.
• Докипатель.

Схема работы холодильника

Электродвигатель

Двигатель является основным узлом бытового прибора. Предназначен для циркуляции охлаждающей жидкости (фреона) по трубкам.

Двигатель состоит из двух агрегатов:

• электромотор;
• компрессор.

Электромотор преобразует электрический ток в механическую энергию. Агрегат состоит из двух частей – ротора и статора.

Корпус статора устроен из нескольких медных катушек. Ротор имеет вид стального вала. Ротор соединен с поршневой системой двигателя.

При подключении двигателя к сети питания в катушках возникает электромагнитная индукция. Она является причиной возникновения крутящего момента. Центробежная сила приводит ротор во вращательное движение.

При вращении ротора двигателя происходит линейное перемещение поршня. Передняя стенка поршня сжимает и разряжает рабочую жидкость до рабочего состояния.

Положение двигателя холодильника

В современных охлаждающих установках электродвигатель находится внутри компрессора. Такое расположение преграждает газу путь для самопроизвольной утечки.

Для уменьшения вибраций двигатель находится на пружинистой металлической подвеске. Пружина может находится снаружи или внутри устройства. В современных агрегатах пружина находится внутри корпуса двигателя. Это позволяет эффективно гасить вибрации при работе аппарата.

Конденсатор

Представляет собой змеевидный трубопровод диаметром до 5 миллиметров. Предназначен для отвода тепла от рабочей жидкости в окружающую среду. Конденсатор располагается на задней наружной поверхности прибора.

Испаритель

Представляет систему тонких трубок. Предназначен для испарения рабочей жидкости и охлаждения окружающего пространства. Располагается внутри или снаружи морозильника.

Устройство компрессора

Капиллярная трубка

Предназначена для снижения давления газа. Имеет диаметр от 1,5 до 3 миллиметров. Расположена на участке между испарителем и конденсатором.

Фильтр-осушитель

Предназначен для очистки рабочего газа от влаги. Имеет вид медной трубки диаметром от 10 до 20 мм. Концы трубки вытянуты и герметично впаяны с капиллярную трубку и конденсатор.

Внутри трубки находится цеолит — минеральный наполнитель с высокопористой структурой. На обоих концах трубки установлены заграждающие сетки.

Фильтр-осушитель

Со стороны конденсатора установлена металлическая сеточка с размерами ячеек до 2 мм. Со стороны капиллярной трубки установлена синтетическая сетка. Размеры ячеек такой сетки составляют десятые доли миллиметра.

Докипатель

Представляет собой металлическую емкость. Устанавливается на участке между испарителем и входом компрессора. Предназначен для доведения фреона до кипения с последующим испарением.

Служит защитой двигателя от попадания жидкости. Попадание рабочей жидкости может привести к выходу его из строя.

Это интересно: Как работает фотоэпилятор: что это такое, плюсы и минусы, противопоказания

Распространенные неисправности винтовых компрессоров и их устранение

Длительная эксплуатация любого оборудования приводит к тому, что оно требует либо сервисного обслуживания, либо серьезного ремонта. Не являются исключением и компрессоры, основным узлом которых является роторный блок.

Ремонт винтовых компрессоров своими руками вполне возможен в следующих случаях:

• аппарат с трудом запускается;
• компрессор не перезапускается;
• в выходном патрубке агрегата отсутствует сжатый воздух;
• низкая производительность;
• чрезмерный расход масла;
• непроизвольное срабатывание предохранительного клапана;
• отключение аппарата термостатом;
• отключение агрегата прерывателем сети;
• поломка роторного блока;
• повышенное давление.

Аппарат плохо запускается

Причиной того, что агрегат запускается с трудом, может быть низкая температура окружающего воздуха. Запуск компрессора произойдет только после прогрева помещения, в котором он установлен.

Устройство не перезапускается

Данная поломка вызывается плохим закрытием всасывающего клапана. Проблема решается прочисткой клапана. Если данная процедура не решила проблему, то клапан всасывания следует заменить.

Отсутствие сжатого воздуха

Если в выходном отверстии аппарата отсутствует сжатый воздух, то это признак закрытия регулятора. Чтобы устранить неисправность, потребуется проверить работоспособность реле давления. Именно этот узел подает питание на клапан, являющийся электромагнитным, который, в свою очередь, связан с регулятором.

Низкая производительность

Понижение производительности оборудования также связано с закрытием регулятора. В данном случае поломка вызывается засорением последнего. Чтобы производительность аппарата пришла в норму, требуется снять всасывающий фильтр, открыть или демонтировать регулятор, и хорошо прочистить его.

Чрезмерный расход масла или его утечка

Большой расход масла может вызывать сломанный фильтр, установленный в маслоотделителе, или негерметичность уплотнений этого же фильтра. В обоих случаях проблема решается заменой данных деталей.

Важно! Вызвать утечку масла может незакрытый регулятор или чрезмерно повышенное давление в системе. В первом случае следует проверить исправность электромагнитного клапана и регулятора. Во втором — подвергнуть проверке манометр

Во втором — подвергнуть проверке манометр.

Открытие предохранительного клапана

Данная поломка может возникнуть, если фильтр маслоотделителя засорился. Требуется проверить, существует ли перепад давления между масляным сепаратором, то есть его резервуаром и трубопроводом, в котором находится сжатый воздух. Проблема решается заменой фильтра.

Срабатывание термостата

Отключение агрегата термостатом может вызываться несколькими причинами.

1. Высокая температура окружающей среды. Следует обеспечить помещение с оборудованием хорошей вентиляцией, после чего нажать кнопку “reset” и перезагрузить аппарат.
2. Засорение охладителя масла. Требуется прочистить охладитель с применением растворяющей жидкости.
3. Низкий уровень масла. Следует долить необходимое количество последнего.
4. Неисправность термостата. Деталь следует заменить на исправную.

Отключение двигателя прерывателем сети

Срабатывание прерывателя цепи может вызвать низкое напряжение в сети. Следует проверить напряжение и, при его нормальных показателях, перезапустить аппарат, нажав на кнопку “Reset”.

Также прерыватель цепи может сработать при перегреве двигателя. В первую очередь, нужно проверить теплоотвод от электромотора. Если режим отвода тепла не нарушен, то произведите перезапуск оборудования. В случае, когда перезапуск не происходит, следует подождать несколько минут и снова повторить попытку.

Поломка роторного блока

Если обратить внимание на описание роторного блока, которое приводилось выше, то станет понятно, что его ремонт возможно произвести только в случае выхода из строя подшипников. В случае заклинивания роторов ремонт винтовых блоков следует доверить специалистам сервисного центра

Повышенное давление

Если давление поднимается выше максимально допустимых показателей, то в первую очередь проверяется регулятор. Возможно, нет команды на его закрытие. Убедитесь, что электромагнитный клапан находится в закрытом состоянии. При необходимости, данные детали следует заменить.

Материал подготовлен при участии специалистов https://www.v-p-k.ru/

Поршневые компрессоры

На рис. 1.2 показаны типовые конструктивные схемы поршневых компрессоров: крейцкопфные — с двухсторонним всасыванием и бескрейцкопфные — одностороннего всасывания (мощностью до 100 кВт).

По расположению цилиндров поршневые компрессоры подразделяются на вертикальные, горизонтальные и угловые, К вертикальным относятся машины с цилиндрами, расположенными вертикально (рис. 1.9), к горизонтальным — с цилиндрами, расположенными горизонтально (рис. 1.2). При горизонтальном расположении цилиндры могут быть размещены по одну сторону коленчатого вала, такие компрессоры называются горизонтальными с односторонним расположением цилиндров; а по обе стороны вала — горизонтальными с двухсторонним расположением цилиндров (рис. 1.2).

Рис. 1.9. Вертикальный шестиступенчатый компрессор для сжатия азотоводородной смеси

К угловым компрессорам относятся машины с цилиндрами, расположенными в одних рядах вертикально, в других — горизонтально. Такие компрессоры называются прямоугольными. К угловым компрессорам относятся машины с наклонными цилиндрами, установленными У-образно и Ш-образно (компрессоры называются соответственно У- и Ш-образными).

Прогрессивным в развитии поршневых компрессоров является переход на оппозитное исполнение компрессоров крупной и средней производительности. Оппозитные компрессоры, представляющие собой горизонтальные машины с встречным движением поршней и расположением цилиндров по обе стороны вала, отличаются высокой динамической уравновешенностью, меньшими габаритами и массой. Благодаря своим преимуществам оппозитные компрессоры практически полностью вытеснили традиционный тип крупного горизонтального компрессора.

Для машин малой и средней производительности основным является прямоугольный тип компрессора и компрессора с У-образным расположением цилиндров.

По числу ступеней сжатия компрессоры различаются одно-, двух- и многоступенчатые. Многоступенчатое сжатие вызывается необходимостью ограничить температуру сжимаемого газа (рис. 1.10).

Например, при адиабатном сжатии в одном цилиндре до избыточного давления 0,3 МПа температура сжимаемого воздуха достигает 453 К. Трущиеся пары компрессора (поршни, цилиндры, сальники) смазываются маслом, которое при высоких температурах разлагается, образуя нагар. В воздушных компрессорах возникает опасность воспламенения и взрыва масляного нагара, накапливающегося в трубопроводах, на крышках цилиндров и поверхностях клапанов, поэтому температура нагнетаемого воздуха не должна превышать 453 К.

Рис. 1.10. Схема многоступенчатого компрессора

1 — цилиндры; 2 — холодильники; 1—3 ступени сжатия

На схеме многоступенчатого компрессора (рис. 1.10) газ в цилиндре I ступени сжимается от давления всасывания до некоторого промежуточного давления, затем проходит межступенный холодильник I ступени, в котором его температура снижается от температуры нагнетания до температуры всасывания, и направляется в цилиндр II ступени. Здесь газ сжимается до более высокого давления, проходит следующий межступенный холодильник и направляется в цилиндр III ступени и т. д.

Воздушные компрессоры — устройство и принцип действия

Так называемые объемные компрессоры (поршневые и роторные) сжимают воздух с помощью изменения объема рабочей полости. Газ под высоким давлением компрессоры удерживают в воздухосборнике (ресивере). Даже если устройство в данный момент не работает, вы сможете использовать накопленный в ресивере воздух.

Сам механизм сжатия у каждой категории оборудования разный. В зависимости от него выделяют две большие группы компрессоров — роторные и поршневые агрегаты. Кроме основных деталей, у компрессоров также есть регуляторы давления, выпускные клапаны и манометры.

Роторные компрессоры

В роторных устройствах в качестве нагнетательных элементов работают вращающиеся детали. В этой категории можно выделить винтовые, роторно-пластинчатые и спиральные компрессоры. Все они показывают высокую производительность оборудования.

Винтовые

Работа винтовых воздушных компрессоров происходит следующим образом:

1. Воздух проходит через фильтр, очищаясь от примесей и пыли.
2. Затем он попадает в винтовую пару (один винт с вогнутым профилем, а другой — с выпуклым), которая вращается благодаря работе двигателя.
3. Воздух смешивается с маслом, чтобы создать между роторами масляный клин — пленку, защищающую роторы от трения.
4. Вращение роторов перемещает воздух по направлению к емкости, постепенно повышая в ней давление воздуха.

Спиральные

Основные рабочие детали спирального компрессора — две спирали, одна из которых неподвижна, а вторая размещена внутри первой и приводится в движение двигателем. Во время вращения спиралей между ними увеличивается и уменьшается полость с воздухом. При расширении полости туда засасывается воздух, который потом сжимается во время ее сужения и проходит через отверстие в центре спиралей в емкость.

Сами спирали не прикасаются друг ко другу — между ними есть небольшой зазор. Края спиралей прикасаются только к стенкам цилиндра, в котором происходит вращение.

Роторно-пластинчатые

В роторно-пластинчатых компрессорах в камере вращается ротор со специальными пластинами. Ротор расположен в камере эксцентрично, не занимая весь ее объем. Пластины при вращении образуют замкнутые пространства с динамическим объемом. В них поступает воздух, после чего они сжимаются и выпускают сжатый воздух из ресивера через выпускной клапан.

Поршневые компрессоры

Этот тип воздушных компрессоров подразумевает использование одного или двух поршней, приводимых в движение двигателем. Вращение передается поршню с помощью коленвала, заставляющего поршень двигаться вверх и вниз. Половину цикла занимает впускной этап — поршень создает разрежение в камере, и воздух начинает всасываться через впускной клапан. Когда поршень двигается обратно, впускной клапан закрывается, и открывается выпускной — воздух сжимается и поступает в ресивер.

Их принцип действия схож с работой поршневых устройств, только вместо поршневого блока в них работает гибкая мембрана. За счет того, что в таком оборудовании меньше трущихся частей, оно считается более надежным. Если в работе мембранного компрессора наблюдается резкое падение производительности, значит, мембрана повреждена и ее следует заменить.

Принципиальная электрическая схема

В электрической схеме холодильника используется 2-проводная концепция. Система работает от бытовой сети однофазного тока с помощью штепсельной вилки. В составе используется дополнительный контур заземления. Компрессор управляется с помощью терморегулятора — защитного реле со встроенным температурным датчиком. Устройство автоматически передает питание во время прогревания камеры. Когда воздух охлаждается, оно отправляет сигнал остановки ротора.

Можно ли включать холодильник на морозе или в неотапливаемом помещении при минусовой температуре

Почему в холодильник нельзя ставить горячие продукты и кастрюли: до какой температуры остудить

Лучшие поглотители запаха для холодильника: рейтинг антизапахов

Почему в холодильниках намерзает лед на задней стенке: что делать, как избавиться от наледи