Що таке повітряний компресор і як він працює?

Ви коли -небудь замислювалися про те, як просте повітря може потужне складні машини? Повітряні компресори відіграють вирішальну роль у сучасних галузях. Вони перетворюють регулярне повітря в енергію під тиском. У цій публікації ви дізнаєтесь, що таке повітряні компресори, як вони працюють, і чому вони є важливими для незліченних додатків як у промислових, так і в повсякденних умовах.

Що таке повітряний компресор?

Повітряний компресор - це пристрій, який перетворює живлення в потенційну енергію, примушуючи повітря в менший простір, стискаючи його. Потім це стиснене повітря можна зберігати та використовувати для різних застосувань.

Він бере повітря з атмосфери і стискає його в набагато менший об'єм. Цей процес підвищує тиск повітря, що робить його універсальним та потужним інструментом.

Важливість у повсякденному житті та промисловості

Повітряні компресори відіграють вирішальну роль у нашому повсякденному житті та численних галузях. З того моменту, як ви прокидаєтесь, поки не лягаєте спати, стиснене повітря бере участь у багатьох аспектах вашого життя.

Він забезпечує пневматичні інструменти на фабриках, допомагає в будівельних проектах і навіть допомагає у стоматологічних процедурах. Повітряні компресори також є важливими для автомобільних завдань, таких як надувні шини та експлуатаційні повітряні гальма.

Деякі поширені використання стисненого повітря включають:

• Надувна машина, велосипедні та обладнання

• Потужність пневматичних інструментів (наприклад, свердла, сандер, розпилювальні гармати)

• ЕКСПЛУАТАЦІЙНІ СИСТЕМИ

• Запуск зубного обладнання

• Допомога у виробничих процесах

  
  

Універсальність та ефективність стисненого повітря роблять повітряні компресори незамінними в різних секторах, від невеликих семінарів до великих промислових установок. Вони забезпечують надійне та економічно вигідне джерело живлення для незліченних додатків.

Типи повітряних компресорів

Повітряні компресори поставляються різними типами, кожен з яких має унікальні характеристики та застосування. Давайте вивчимо дві основні категорії: позитивне переміщення та динамічні компресори.

Позитивні компресори переміщення

Компресори позитивного переміщення працюють за рахунок зменшення обсягу повітря для підвищення його тиску. Вони є найпоширенішим типом, що використовується в промислових та побутових умовах.

Поршневі/зворотні компресори

Поршневі компресори, також відомі як зворотно -поступальні компресори, використовують поршень, керований колінчастим валом для стиснення повітря. Їх можна далі розділити:

1. Одноступінчасті компресори: Ці компресори мають єдиний поршень, який стискає повітря в одній стадії. Вони підходять для застосування нижчого тиску.

2. Двоступеневі компресори: Ці компресори мають два поршні, які стискають повітря на два етапи. Перша стадія стискає повітря до проміжного тиску, який потім охолоджується перед входом у другу стадію для подальшого стиснення. Двоступеневі компресори є більш ефективними і можуть досягти більш високого тиску.

Заголовок: одноетапні поршневі компресори стискають повітря в одній стадії.

Обертовий гвинтовий компресори

Обертові гвинтові компресори використовують два переплетення роторів для безперервного стискання повітря. Коли ротори обертаються, вони малюють повітря, стискають його і виштовхують. Вони відомі своєю ефективністю, надійністю та здатністю забезпечувати постійний потік стисненого повітря.

Прокрутити компресори

Компресори прокрутки мають два прокрутки спіральної форми, один фіксований і один орбітальний. У міру руху орбітального прокрутки повітря втягується і поступово стискається між двома сувоїми. Вони тихі, ефективні і часто використовуються в менших додатках.

Динамічні (непозитивні переміщення) компресори

Динамічні компресори використовують високошвидкісні обертові крильчатки для отримання швидкості, яка перетворюється на тиск.

Відцентрові компресори

Центрифугальні компресори мають крильчатку, яке крутиться на великих швидкостях, витягуючи повітря та прискорюючи його назовні. Потім повітря з високою швидкістю сповільнюється і перетворюється на тиск. Вони використовуються у масштабних промислових програмах, які потребують високих витрат.

Осьові компресори

Осьові компресори використовують серію обертових лопатей для стиснення повітря. Коли повітря рухається через компресор, кожен етап поступово підвищує свій тиск. Вони зазвичай використовуються в газових турбінах та літальних двигунах.

Таблиця: Характеристики та застосування різних типів повітряного компресора.

Як працює повітряний компресор?

Процес стиснення

Процес стиснення може бути розбитий на три основні етапи: впуск повітря, стиснення та зберігання/розподіл.

1. Вміст повітря : Компресор малює атмосферне повітря через вхідний клапан. Це повітря при нормальному тиску та температурі.

2. Стиснення : потім компресор використовує свій внутрішній механізм для зменшення об'єму повітря, що, в свою чергу, збільшує його тиск. Тут відбувається магія!

3. Зберігання та розподіл : Потім стиснене повітря зберігається в резервуарі або відправляється безпосередньо в точку використання через труби або шланги. Тепер він готовий живити ваші інструменти та машини.

Методи переміщення повітря

Існує два основні методи, які повітряні компресори використовують для переміщення та стиснення повітря: позитивне зміщення та динамічне переміщення.

Позитивне переміщення

Компресори позитивного переміщення використовують механічний засіб для зменшення об'єму повітря, тим самим збільшуючи його тиск. Вони працюють, втягуючи повітря в камеру, а потім зменшуючи розмір цієї камери для стиснення повітря. Поширені типи включають:

• Поршневі компресори

• Обертовий гвинтовий компресори

• Прокрутити компресори

Динамічне переміщення

Динамічні компресори, з іншого боку, використовують високошвидкісні обертові кричущі або лопатки для генерування швидкості. Потім ця швидкість перетворюється на тиск. Прикладами динамічних компресорів є:

• Відцентрові компресори

• Осьові компресори

Зазвичай вони використовуються в додатках, які потребують високих витрат і безперервної роботи.

Системи мастила

Змащення має вирішальне значення для плавної роботи та довговічності повітряних компресорів. Існує два основні типи систем змащування:

Нафтомічкові (нафтопродукти) компресори

У компресорах, що змащуються нафтою, масло вводиться в камеру стиснення для змащення, ущільнення та охолодження внутрішніх компонентів. Масляно змішується зі стисненим повітрям, яке потім проходить через масляний сепаратор, щоб видалити більшу частину масла до зберігання або використання повітря.

Без масляного компресора

Необхідні нафти компресори, як випливає з назви, не використовують масло для змащення. Натомість вони покладаються на спеціальні покриття та матеріали, такі як тефлон, щоб зменшити тертя та знос. Вони віддають перевагу у застосуванні, де чистота повітря є критичною, наприклад, переробка харчових продуктів, фармацевтичні препарати та виробництво електроніки.

Таблиця: Плюси та мінуси змащені нафтогірні та без нафтового компресори.

Ключові компоненти та їх функції

Повітряний компресор складається з декількох ключових компонентів, які працюють разом для ефективного стиснення та доставки повітря. Давайте детальніше розглянемо кожну з цих компонентів та їх функції.

Електричний або газовий двигун

Двигун - це електростанція повітряного компресора. Це може бути електричним або газовим. Двигун приводить насос, який відповідає за стискання повітря.

Насос та його типи

Насос - це серце повітряного компресора. Він малює атмосферне повітря, стискає його, а потім доставляє його в резервуар для зберігання або безпосередньо в додаток. Існує три основні типи насосів, що використовуються в повітряних компресорах:

1. Поршневий насос : Також відомий як зворотно -поступальний насос, він використовує поршень, керований колінчастим валом для стиснення повітря. Поршневі насоси зазвичай зустрічаються у менших, портативних повітряних компресорах.

2. Обертовий гвинтовий насос : Цей тип насоса використовує два переплетення роторів для безперервного стискання повітря. Вони ефективніші, ніж поршневі насоси і часто використовуються в промислових умовах.

3. Насос прокрутки : насос прокрутки має два прокрутки у формі спіралі, один фіксований і один орбітальний. У міру руху орбітального прокрутки повітря втягується та стискається. Насоси прокрутки відомі своєю тихою експлуатацією та ефективністю.

Вхідні та розрядні клапани

Вхідний клапан дозволяє атмосферному повітрі потрапляти в насос під час впускного ходу. З іншого боку, клапан розряду вивільняє стиснене повітря з насоса в резервуар для зберігання або до точки використання.

Резервуар для зберігання

Більшість повітряних компресорів мають резервуар для зберігання стисненого повітря. Бак допомагає підтримувати постійний тиск і діє як буфер між насосом і нанесенням. Це також дозволяє компресору рідше цестити цикл, продовжуючи свій термін експлуатації.

Перемикач тиску та регулятор

Перемикач тиску керує роботою компресора на основі тиску в резервуарі для зберігання. Коли тиск опускається нижче певного рівня, вимикач увімкне компресор. Коли тиск досягає верхньої межі, він вимикає компресор.

З іншого боку, регулятор тиску контролює вихідний тиск повітряного компресора. Це дозволяє регулювати тиск відповідно до потреб вашої програми.

Повітряний фільтр і сушарка

Повітряний фільтр видаляє бруд, пил та інші забруднення з вхідного повітря, перш ніж він потрапляє в компресор. Це допомагає захистити внутрішні компоненти та забезпечує більш чисте стиснене повітря.

Повітряна сушарка, як випливає з назви, видаляє вологу зі стисненого повітря. Волога може спричинити корозію та пошкодити обладнання вниз за течією. Існують різні види повітряних сушарок, такі як холодильні сушарки та сушарки для осушки.

Заголовок: ключові компоненти повітряного компресора та їх розміщення.

Таблиця: Ключові компоненти повітряного компресора та їх функції.

Потужність повітряного компресора: PSI, CFM та SCFM

Купуючи повітряний компресор, ви натрапите на різні рейтинги потужності. PSI, CFM та SCFM - найпоширеніші. Давайте розберемо їх і зрозуміємо їх значення.

Що таке PSI (кілограми на квадратний дюйм)?

PSI - це міра сили, застосованої до заданої області. У контексті повітряних компресорів це вказує на здатність тиску компресора. Чим вище PSI, тим більше тиску може генерувати компресор.

Різні інструменти та додатки потребують різних рівнів PSI. Наприклад:

• Заплющені шини: 30-35 фунт / кв. Дюйм

• Потужність пневматичних нігтів: 70-90 фунт / кв.дюйм

• Ділі в ефірі: 90-100 фунтів на кв. Дюйм

• Біг повітряного сандерса: 100-120 фунтів на дюйм

Що таке CFM (кубічні фути за хвилину)?

CFM вимірює об'єм повітря, який компресор може доставити за одну хвилину. Це безпосередньо впливає на потік повітря і визначає, наскільки ефективно компресор може живити ваші інструменти.

Важливо відзначити різницю між CFM та SCFM. CFM - фактичний об'єм повітря, в той час як SCFM - це об'єм повітря, регульований до стандартних умов.

Щоб обчислити необхідний CFM для ваших інструментів, додайте вимоги до CFM всіх інструментів, які ви плануєте використовувати одночасно. Потім додайте запас безпеки близько 30%, щоб врахувати будь -які витоки чи неефективність.

SCFM (стандартні кубічні фути в хвилину)

SCFM - це галузеве стандартне вимірювання, яке чинить фактори у зовнішніх умовах, таких як температура та вологість. Він забезпечує більш точне представлення продуктивності компресора.

Виробники часто надають рейтинги SCFM для своїх компресорів. Ці рейтинги базуються на стандартних умовах 14,7 пс (атмосферний тиск), 68 ° F та 0% відносної вологості.

Температура та вологість можуть суттєво вплинути на фактичний вихід CFM. Більш високі температури та рівень вологості знижують щільність повітря, що призводить до зниження CFM. І навпаки, менші температури та рівень вологості збільшують щільність повітря, що призводить до більш високого CFM. Вплив

Таблиця: Вплив температури та вологості на вихід CFM.

Вибираючи повітряний компресор, розглянемо рейтинг SCFM, щоб переконатися, що він відповідає вашим вимогам в різних умовах навколишнього середовища.

Стисне повітряне застосування

Стисне повітря - універсальний і незамінний ресурс. Він знаходить додатки в різних галузях та повсякденному житті.

Промислові використання

Виробництво

У виробничих установах стиснуті повітряно забезпечують широкий спектр інструментів та обладнання. Від складальних ліній до машин для упаковки він відіграє вирішальну роль у підтримці операцій безперебійно.

Автомобільна промисловість

Автомобільна промисловість сильно покладається на стиснене повітря. Він використовується для експлуатації пневматичних інструментів, розпилювального живопису та навіть у системах підвіски транспортних засобів.

Промисловість продуктів харчування та напоїв

У промисловості продуктів харчування та напоїв стиснене повітря допомагає у упаковці, розливанні та підтримці чистого середовища. Однак важливо використовувати повітряні компресори харчових продуктів, щоб уникнути забруднення.

Фармацевтична промисловість

Стисне повітря є критичним у фармацевтичній галузі. Він використовується у виробництві, упаковці та транспорті ліків. Для забезпечення безпеки продукції необхідно підтримувати суворі стандарти якості повітря.

Застосування повсякденного життя

Надуючі шини

Одним з найпоширеніших використання стисненого повітря у повсякденному житті є надувні шини. Від велосипедів до автомобілів стиснене повітря тримає наші транспортні засоби.

Потужність пневматичних інструментів

Пневматичні інструменти, такі як пістолет для нігтів, повітряні молотки та розпилення гармати, живиться на стисненому повітрі. Вони широко використовуються в будівництві, деревообробки та автомобільних майстерні.

Системи HVAC

Стисне повітря відіграє життєво важливу роль у системах опалення, вентиляції та кондиціонування (HVAC). Він використовується для управління клапанами, демпферами та іншими компонентами, які регулюють повітряний потік та температуру.

Стоматологічне обладнання

У стоматологічних клініках стиснуті повітряні інструменти, такі як повітряні турбіни, шприци та підрозділи стирання повітря. Це допомагає стоматологам виконувати процедури з точністю та ефективністю.

Таблиця: Переваги стисненого повітря в різних додатках.

Резюме

Повітряні компресори перетворюють повітря в енергію під тиском, живлячи різні інструменти та системи. Розуміння їх основних принципів, як переміщення повітря та стиснення, допомагає ефективно використовувати їх. Регулярне обслуговування має вирішальне значення для безпеки та продуктивності. У міру просування технологій компресори стають більш енергоефективними, тихішими та розумнішими, пропонуючи кращий контроль та зменшені витрати. Будьте в курсі цих подій, гарантує, що ви отримуєте максимум від свого повітряного компресора зараз та в майбутньому.