В компрессор: Какое масло заливать в поршневой воздушный компрессор?

Содержание

Какое масло заливать в поршневой воздушный компрессор?

В процессе работы поршневой компрессорной установки подвижные детали подвергаются сильному трению, что приводит к изнашиванию и нагреванию. Для минимизации отрицательного эффекта этих явлений используются смазочные материалы. Многие не понимают, какое масло заливать в компрессор, с какой периодичностью надо это делать. Узнайте больше о том, как выбрать и как часто заливать смазочные материалы в насосную установку.


Как надо выбирать смазку? 

Универсальный ответ на вопрос о том, какое масло в компрессор заливать лучше всего это рекомендованное производителем компрессорного агрегата. Воздушные агрегаты поршневого типа требовательны к качеству и характеристикам смазки, поэтому важно, чтобы выбранная смазка была совместимой с конкретной установкой. Особое значение при выборе того, какое масло лить в компрессор,играют следующие характеристики смазки:
  • Вязкость. Ключевой параметр, который определяет, как эффективно жидкость справляется со своей задачей, при этом не создавая препятствий для движения подвижных деталей агрегата.
    Для поршневых установок низкого давления рекомендуется покупать смазочную жидкость с вязкостью до 100, тогда как для агрегатов высокого давления с вязкостью до 150. Точные рекомендации есть в документах установки. 
  • Температурный режим. Чтобы понять, какое масло заливается в компрессор,просмотрите техническую документацию установки. В ней прописан рекомендованный для агрегата температурный режим. Под этот режим и нужно подбирать смазочные материалы. Если ошибиться с выбором по этому параметру, в нехарактерных для смазкитемпературных условиях она потеряет вязкость либо напротив, станет густым. 
Также выбирая, какое масло в воздушном компрессоре будет работать лучше всего, обратите внимание на его способность к термоокислению. Если данный параметр не указан в документации агрегата, проконсультируйтесь со специалистами. Они расскажут,какое масло в воздушный поршневой компрессор рекомендуется заливать. 

Как часто меняется смазка?


Зная, какое масло в поршневой компрессор заливать лучше всего, важно понимать периодичность проведения замены.
Первая смена смазочной жидкости осуществляется через 50 моточасов эксплуатации компрессорной установки с прямым приводом, и через 100 моточасов в случае, если агрегат укомплектован приводом от ремня. После этого замена смазки выполняется один раз каждые 300 моточасов среднее рекомендованное значение. 
Решение о том, когда и какое масло заливать в воздушный компрессор поршневого типа, принимается не только в зависимости от обработанных моточасов, но и на основании визуального наблюдения. Заметное изменение цвета смазочного материала говорит о проблемах. Посветление о наличии воды в составе смазки, потемнение о сильном перегреве двигателя. Если смазка сильно изменила первоначальный цвет, ее нужно сразу заменить.

"В процессе работы поршневой компрессорной установки подвижные детали подвергаются сильному трению, что приводит к изнашиванию и нагреванию. Для минимизации отрицательного эффекта этих явлений используются смазочные материалы. Многие не понимают, какое масло заливать в компрессор, с какой периодичностью надо это делать. Узнайте больше о том, как выбрать и как часто заливать смазочные материалы в насосную установку.

"

Как надо выбирать смазку? 

Универсальный ответ на вопрос о том, какое масло в компрессор заливать лучше всего это рекомендованное производителем компрессорного агрегата. Воздушные агрегаты поршневого типа требовательны к качеству и характеристикам смазки, поэтому важно, чтобы выбранная смазка была совместимой с конкретной установкой. Особое значение при выборе того, какое масло лить в компрессор,играют следующие характеристики смазки:
  • Вязкость. Ключевой параметр, который определяет, как эффективно жидкость справляется со своей задачей, при этом не создавая препятствий для движения подвижных деталей агрегата. Для поршневых установок низкого давления рекомендуется покупать смазочную жидкость с вязкостью до 100, тогда как для агрегатов высокого давления с вязкостью до 150. Точные рекомендации есть в документах установки. 
  • Температурный режим. Чтобы понять, какое масло заливается в компрессор,просмотрите техническую документацию установки. В ней прописан рекомендованный для агрегата температурный режим. Под этот режим и нужно подбирать смазочные материалы. Если ошибиться с выбором по этому параметру, в нехарактерных для смазкитемпературных условиях она потеряет вязкость либо напротив, станет густым. 
Также выбирая, какое масло в воздушном компрессоре будет работать лучше всего, обратите внимание на его способность к термоокислению. Если данный параметр не указан в документации агрегата, проконсультируйтесь со специалистами. Они расскажут,какое масло в воздушный поршневой компрессор рекомендуется заливать. 

Как часто меняется смазка?


Зная, какое масло в поршневой компрессор заливать лучше всего, важно понимать периодичность проведения замены. Первая смена смазочной жидкости осуществляется через 50 моточасов эксплуатации компрессорной установки с прямым приводом, и через 100 моточасов в случае, если агрегат укомплектован приводом от ремня. После этого замена смазки выполняется один раз каждые 300 моточасов среднее рекомендованное значение. 
Решение о том, когда и какое масло заливать в воздушный компрессор поршневого типа, принимается не только в зависимости от обработанных моточасов, но и на основании визуального наблюдения. Заметное изменение цвета смазочного материала говорит о проблемах. Посветление о наличии воды в составе смазки, потемнение о сильном перегреве двигателя. Если смазка сильно изменила первоначальный цвет, ее нужно сразу заменить.

Какое масло нужно заливать в поршневой воздушный компрессор

Важный момент обеспечения бесперебойной и длительной работы воздушного поршневого компрессора – использование качественного масла. Смазочный материал выбирают в соответствии с конструктивными особенностями компрессорного агрегата и запланированными условиями его эксплуатации.

Функции компрессорного масла

Материал для смазки решает ряд задач, направленных на обеспечение стабильной работы компрессора:

  • смазывает трущиеся детали, тем самым продлевая срок их службы;
  • охлаждает поршневую группу, нагревающуюся во время эксплуатации;
  • уплотняет зазоры;
  • снижает детонацию;
  • обеспечивает герметичность рабочей камеры.

Недостаточный уровень или отсутствие масла приводят к снижению герметичности камеры сжатия и ухудшению производительности компрессора.

Какое масло лучше заливать в поршневой воздушный компрессор – основные свойства

Конструктивные особенности поршневого агрегата диктуют специальные требования к смазочным материалам, способным обеспечить его бесперебойную работу. Идеальной для смазки является замкнутая система маслопровода и герметичный корпус. В поршневом компрессоре верхние части поршня и цилиндра соприкасаются с окружающей средой, а масло, подаваемое к поршневой группе, загрязняет сжатый воздух. Механическое отделение зоны смазки от зоны генерации сжатого воздуха отсутствует. Такая конструктивная особенность требует найти решение двух разнородных задач:

  • с одной стороны – требуется свести к допустимому минимуму количество смазочного материала, чтобы обеспечить чистоту сжатого воздуха;
  • с другой стороны – необходимо реализовать качественную смазку трущихся элементов.

Для решения этих проблем масло, которое нужно лить в воздушный компрессор, должно отличаться особыми свойствами:

  • хорошая адгезия, благодаря которой смазка удерживается в ограниченной зоне и не попадает в воздушную струю;
  • стабильность свойств при повышении температуры – это важно, поскольку агрегат склонен к нагреву;
  • высокая температура вспышки, обеспечивающая пожаробезопасность агрегата;
  • способность к вытеснению частиц воды;
  • строго нормированная величина вязкости – слишком жидкий состав будет вытекать из зоны смазки, а слишком густой – малоэффективен;
  • минимальная склонность к углеродистым отложениям.

Есть еще одно важное требование, которое предъявляется ко всем смазочным материалам – отсутствие веществ, вредных для окружающей среды и здоровья человека.

Владельцы воздушных поршневых компрессоров часто задают вопрос – можно ли применять автомобильные масла для ДВС?

Ответ: в поршневой группе их использовать не рекомендуется, поскольку они не обладают необходимыми качествами.

Компрессорное масло соответствует повышенным экологическим характеристикам по сравнению с автомобильным, обеспечивает более высокую пожарную безопасность, имеет другие оптимальные параметры вязкости.

Воздушный компрессор. Заливка Масла. Первый Пуск.

Основные характеристики, учитываемые при выборе компрессорных масел

Основные свойства смазочных материалов для компрессоров, работающих на электрическом двигателе или ДВС:

  • Вязкость. Характеризуется значениями 1-15. Оптимальная величина – 10-12. Такой состав хорошо удерживается в зоне смазки. Продукт с меньшей вязкостью расходуется очень быстро. Вязкость также характеризует склонность смазки к потере рабочих характеристик при высоких температурах. Чем выше значение вязкости, тем устойчивее продукт к нагреву.
  • Наличие присадок. В качественных смазочных материалах от известных производителей всегда присутствуют присадки, повышающие ценные рабочие свойства – антиокислительные, противопенные, противокоррозионные, температурную стабильность.
    В отечественной маркировке на наличие присадок указывает буква «П», в зарубежной – I.
  • Температура самовоспламенения. Для воздушных компрессоров рекомендуются смазочные материалы, у которых этот параметр не ниже +350 °C.
  • Температура застывания. Это важное качество, учитываемое при необходимости эксплуатации компрессорного оборудования в зимних условиях.

Как правильно выбрать масло для заливки в воздушный поршневой компрессор

Оптимальный вариант – приобретение масла, указанного в техническом паспорте на компрессор, и его заливка в объеме, который немного превышает показатель, рекомендованный производителем.

Если техпаспорт на оборудование по каким-либо причинам отсутствует, можно прибегнуть к следующим способам:

  • найти официальный сайт фирмы-производителя или компании, производящей компрессоры со схожими техническими характеристиками;
  • получить консультацию в магазине, который является официальным дилером бренда, или в сервисном центре, обслуживающем такие агрегаты;
  • при покупке б/у оборудования спросить у продавца об особенностях обслуживания компрессорного оборудования.

Особо важной характеристикой, которую необходимо учитывать при выборе смазки, является температурное ограничение.

Примеры маркировки масел

  • К-19, КС-19 – низкосернистые масла, которые можно использовать в компрессорах среднего и высокого давления.
  • К3-10 – составы, сохраняющие рабочие характеристики до +200 °C.
  • К2-24, К3-20, К4-20, К2-220 – такие масла могут заливаться как в двигатели компрессоров, так и в поршневую зону.
  • VB, VB-I, DAG – рассчитаны на применение в любых типах компрессорного оборудования, в которых температура не выше +140 °C. Присутствие в обозначении буквы I обозначает наличие специальных присадок, повышающих рабочие свойства смазочного состава.
  • VC, VC-I, DAA. Востребованы в стационарно установленных агрегатах с ограничением температуры +160 °C, в мобильных, эксплуатируемых на открытом пространстве, +220 °C.
  • VD, VD-I, DAB. Такие масла льют в мощные воздушные поршневые компрессоры с ограничением по температуре +220 °C, независимо от места эксплуатации оборудования.

Какое масло идет в воздушный поршневой компрессор – рекомендуемые марки

Для бесперебойной работы воздушного компрессорного оборудования рекомендуется использовать только специальные сертифицированные составы. Возможные варианты:

  • Ариан К-12. Недорогое минеральное масло, которое заливается в компрессоры, обеспечивающие средний и высокий уровень давления. Отличается сниженным количеством серы. Еще один низкосернистый продукт – Ариан К-28. Его преимущество – полное отсутствие механических включений.
  • BP Enersyn GCS-180. Синтетический состав, который запрещено совмещать с минеральным. Разработан специально для поршневых компрессорных агрегатов. Содержит антиокислители.
  • Fubag. Масла этой немецкой торговой марки можно использовать в воздушных компрессорах и других брендов, в том числе китайских. Они содержат комплекс присадок, предотвращающих окислительные процессы при любых температурах и образование коксовых отложений.

  • КМ100 Энкор 40612. Экономичен благодаря минимальному уровню испарения. Это масло можно залить в компрессор зимой, поскольку оно адаптировано к работе при низких температурах.

  • Mobil Rarus. Продукт, подходящий для всех типов воздушных компрессоров. Для него характерны: сниженная вязкость, высокая температура возгорания, низкая способность к образованию углеродистых отложений.
  • Минеральное масло «Зубр ЗМК-ПС» – приемлемый вариант для бытовых компрессоров. Этот износостойкий продукт не требует частой замены.

Какое масло лучше лить в компрессор – минеральное или синтетическое

Минеральные продукты стоят дешевле. Их обычно применяют в компрессорном оборудовании, используемом периодически, поскольку они имеют небольшой эксплуатационный период. Для минеральных смазок характерно жесткое ограничение по температуре, обычно +90 °C. При более высоких рабочих температурах минмасло может воспламениться или вызвать детонацию.

Синтетические компрессорные масла отличаются более высокой ценой, оправданной комплексом ценных характеристик:

  • возможность применения при повышенных рабочих температурах: +180…+200 °C;
  • сохранение рабочих характеристик при отрицательных температурах, что позволяет использовать синтетические смазочные материалы в зимний период;
  • длительный срок эксплуатации, который в 3-4 раза выше, чем у минеральных продуктов.

Синтетические компрессорные масла обычно приобретают для мощных, часто эксплуатируемых агрегатов.

Какое масло лить в компрессор. Как поменять масло в компрессоре

Какое масло заливать в компрессор? ⋆ Блог про компрессор

Какое масло заливать в компрессор?

“Какое масло заливать в воздушный винтовой или поршневой компрессор?” – если вы задались этим вопросом, то можете почитать данную статью про компрессорное масло. Компрессоры бывают поршневые, винтовые, спиральные и турбокомпрессоры. При этом поршневые компрессоры делятся по рабочему давлению на низкого, среднего и высокого давления. Компрессоры так же различаются по сжимаемой среде: атмосферный воздух, специализированный газ (азот, кислород, метан и т.д.) и хладагент. В данной статье мы рассматриваем только воздушные компрессоры поршневого и винтового типа.

Виды компрессорного масла для воздушных компрессоров

Если рассматривать компрессорное масло в целом, то оно бывает минеральным (самое дешёвое), полусинтетическим и синтетическим (самое дорогое, дороже минерального раза в три). Минеральное масло, оно самое дешёвое, полусинтетический дороже минерального раза в два, а синтетическое масло дороже минерального раза в три. Есть специализированное масло для пищевых производств, такое масло используется в винтовых компрессорах на Производстве продуктов питания. Данное масло дороже синтетического и стоит немыслимых денег, можно купить только под заказ у компании atlas copco и ещё у нескольких крупных производителей. От состава масла зависит температура застывания: у минерального оно -10 гр Цельсия, у полусинтетического это -30 гр Цельсия, у синтетического около -40 гр Цельсия. Указана приблизительная температура, точные данные вы можете посмотреть в характеристиках на сайте производителя.


Масло Xeleron VDL 100


Какое масло заливать в поршневой компрессор?



В инструкции по эксплуатации, которая прилагалась к оборудованию будет написано одно фирменное масло. Например для компрессора Фубаг это будет масло Fubag VDL 100. Такое масло обычно минеральное, расфасовано в литровые канистры. Пока у вас оборудование на гарантии, следует использовать только это масло. После гарантии можно заменить на компрессорное масло другого производителя. Обычно производители рекомендуют менять масло в поршневом компрессоре после 300-500 моточасов или раз в год. В своей практике часто обращаются клиенты, которые не меняют масло по этой рекомендации. Некоторые используют автомобильное, даже отработанное автомобильное масло. Берегите ваш поршневой компрессор, меняйте масло в компрессоре не реже 500 моточасов, следите за уровнем смазочной жидкости и не смешивайте масло различных брендов. Перед покупкой масла для поршневого компрессора узнайте заправочный объём вашей компрессорной головки. Для компрессоров на 220 вольт это меньше литра, для компрессора 1000 л/мин этот объём 1-2 литра. Мне встречались в продаже объемы масла для поршневых компрессоров 1, 5, 20 литров, далее это бочка на 200 литров. Берите масло с запасом, чтобы хватило на доливку. Ранее я писал, что масло на минеральной основе застывает при температуре около -10 градусов Цельсия, если начать работать на улице при такой температуре, то головку может заклинить и сгорит ваш электродвигатель. В инструкции по эксплуатации написан температурный режим работы поршневого компрессора и обычно это только плюсовая температура. Связано это с тем, что в компрессоре образуется конденсат и замерзнув, он может повредить узлы компрессора. Если есть потребность в использовании компрессора зимой вне тёплого помещения, заливайте в него полусинтетическое или синтетическое масло (скажу сразу, на такое масло большие сроки поставки, в наличии вы его не найдёте). В поршневых компрессорах низкого давления используется масло 100 вязкости, на компрессорах среднего 40 бар и высокого давления 330 бар используется масло 150 вязкости.

Какое масло заливать в винтовой компрессор?


Вязкость 32, 46, 68 – это масло для винтовых компрессоров. Чем больше цифра, тем более густое масло. 32 вязкость используется в уличных дизельных компрессорах и то не во всех. В обычных электрических используют 46 и изредка 68 вязкость. Ознакомьтесь с инструкцией на винтовой компрессор, там будут написаны интервалы замены и какое масло использовать. Хорошее компрессорное масло – Xeleron P46, на таком масле компрессоры Abac Genesis нарабатывают до 30 и более тысяч моточасов до замены винтовой пары. Минус стандартного масла, это срок эксплуатации около 2000 моточасов. У синтетического масла Xeleron S46 он составляет до 8000 часов. Тут следует понимать, что сроки замены масла указаны для легких условий эксплуатации. Если у вас очень пыльное производство, то следует менять масло чаще, чтобы продлить срок службы винтовой пары. Чаще всего у винтовой пары выходит из строя сальник приводного вала и подшипники. Замена сальника очень тонкая работа и без должного опыта заменить его не получится, так чтобы он не потек в скором времени. Подшипники тоже меняются не просто, там нужно правильно выставить зазоры, если этого не сделать, то винтовую пару уже будет не отремонтировать. Подшипники могут шприцеваться консистентной смазкой или быть не обслуживаемыми, в любом случае компрессорное масло не влияет на их работу. А вот сальник и компрессорное масло находятся в активном взаимодействии. Считается, что при использовании синтетического масла сальник служит дольше. При использовании не соответствующей вязкости, например если залить 100 вязкость вместо 46 у вас может выдавить сальник, на практике встречались с такими случаями. Смешивать масло для винтовых компрессоров разных производителей не стоит, так как при нагреве внутри компрессора присадки в масле могут вступать в реакцию друг с другом и осаждаться на внутренних поверхностях радиатора, тем самым снижая его охлаждающую способность. Если вы решили сменить масло и оно у вас другого производителя, слейте полностью старое масло, поменяйте масляный фильтр и сепаратор и только тогда заливайте новое масло. Меняйте масло в соответствии с регламентом из техпаспорта, но если вы редко пользуетесь воздушным компрессором, то меняйте масло раз в год. Следите за уровнем компрессорного масла, он должен быть в пределах заданного производителем объема, если масло будет больше или меньше нормы, это может увеличить унос масла в вашу пневмосистему.

Что заливают в поршневой воздушный компрессор и зачем

Не все знают, какое масло заливать в поршневой воздушный компрессор и нужно ли ему техническое обслуживание. Чтобы прояснить этот вопрос начнем с понятия: что такое воздушный компрессор?

Технологически, это полный антипод двигателя внутреннего сгорания. Речь идет о поршневой конструкции, ибо мембранные компрессоры работают по совершенно иному принципу.

Любой механический агрегат требует смазки, иначе его ресурс будет стремиться к нулю. Для упрощения анализа сравним компрессор с обычным ДВС.

Поршневой двигатель работает по следующему принципу: в цилиндрах образуется давление (благодаря сгоранию воздушной смеси), поршни двигаются, и с помощью коленвала передают крутящий момент на вал отбора мощности.

В компрессоре все наоборот: вращается вал (с помощью внешнего привода), движутся поршни в цилиндрах, создается давление. Ради него (давления) и работает вся конструкция.

Зачем лить масло в компрессор?

На первый взгляд может показаться, что поршни в компрессоре могут работать и без масла. Существуют современные материалы, имеющие минимальный коэффициент трения (тефлон, фторопласт и пр.).

Например, в автомобильных компрессорах поршневого типа отдельная смазка не применяется. Однако есть огромная разница в объемах перекачиваемого воздуха. Вспомним элементарные законы физики: при сжатии газов выделяется большое количество тепловой энергии.

Проще говоря, поршневая группа сильно нагревается в процессе работы: чем выше давление в ресивере, тем сильнее нагрев. Именно по этой причине цилиндры компрессоров оснащены ребрами воздушного охлаждения.

  1. Масло обладает хорошей теплопроводностью (хотя и меньшей, чем обычная вода), поэтому обмывание поршневой группы в некоторой степени способствует отводу тепла.
  2. Каким бы низким не был коэффициент трения поршневых колец, нагрев все-таки происходит. Если оставить компрессор без смазки, металл может раскалиться, его «поведет», и геометрия будет нарушена.
  3. Кроме собственно поршней и цилиндров, поршневая группа состоит из множества элементов: шатуны, коленвал, возможно редуктор. Эти элементы требуют смазки, причем по классическому способу (как в двигателе внутреннего сгорания). То есть к компрессора есть картер, в котором плещется смазочный материал.

Для понимания принципа работы поршневого компрессора, рассмотрим его устройство:

Коленчатый вал (1) свободно вращается с помощью подшипников (2). Необходимость смазки этих узлов даже не обсуждаются: без нее работа невозможна. Шатун (3) и палец поршня (4) не имеют подшипников качения. Так же, как в ДВС, установлены вкладыши. Если эти пары трения не смазывать, компрессор заклинит через несколько минут.

Чтобы масло для воздушного компрессора не вытекало наружу корпуса, используется сальник (8). А как быть с поршнем (5)? Если кольца не будут герметичными, испарения от смазки попадут в рабочую камеру (6). И тогда через клапаны (7) загрязненный воздух попадет в рабочую магистраль.

При такой системе смазки, стенки цилиндра достаточно омываются маслом, чтобы обеспечить нормальное скольжение и дополнительное охлаждение. Для очистки воздуха от возможного попадания паров, устраиваются фильтры.

Обычно это пористый материал, задерживающий любые жидкости. Для получения дыхательного воздуха (например, при набивке аквалангов), применяются более совершенные системы очистки.

Есть и другая конструкция поршневой группы, которая применяется в компрессорах с гарантированной чистотой нагнетаемого воздуха. Смазывается только кривошипно-шатунный механизм, между поршнем и картером установлен ползун, гарантирующий полную сухость в рабочей камере.

Правда, такие системы не могут обеспечивать высокую производительность: нагрузки противопоказаны.

Можно ли в компрессор залить моторное масло?

Традиционные масла не подходят по нескольким причинам:

  1. Компрессорное масло имеет более высокие экологические стандарты. Воздух может попасть в дыхательные пути оператора: даже если это механик, пользующийся пневматическим инструментом.
  2. Состав должен обеспечивать пожарную безопасность. То есть, пары смазки при возможном смешивании с воздухом, не должны создавать угрозу воспламенения. А в таких температурных режимах риск очень высокий.
  3. Характеристики вязкости принципиально отличаются.
  4. Компрессор может работать дольше, чем двигатель автомобиля (другие сроки замены отработанного масла).

Опыт дилетанта или что будет, если залить моторное масло в компрессор — видео

Кроме того, установлены единые стандарты для масел, которые можно лить в компрессор. Каждый производитель (аппаратуры) устанавливает свои требования, но подход остается единым.

  • Минимальное коксовое число. Это означает, что при термическом разложении смазки (если таковая произойдет), количество твердых осадков должно стремиться к нулю.
  • Требуется высокая теплопроводность, недоступная для традиционного моторного масла.
  • При повышении температуры и давления (нормальное состояние для воздушного поршневого компрессора), физико-химические свойства не должны измениться. Особенно это касается параметров каплепадения, плавления, застывания и вспышки. Хотя для этого типа масел правильнее использовать термин «температура нагнетания».

Характеристики, определяющие, какое масло можно залить в компрессор

Именно температура нагнетания является одним из основных параметров (касающийся безопасности работы компрессора).

  • категория 1 – щадящие условия работы, до 160°C;
  • категория 2 – стандартные условия эксплуатации, до 180°C;
  • категория 3 – тяжелые режимы для непрерывной работы компрессорных станций, до 200°C;
  • категория 4 – жесткие условия работы, в том числе в агрессивных средах, свыше 200°C.

Еще ряд параметров зависит от способа смазки, который применяется в конкретных моделях компрессора. Этот список определяется производителем оборудования.

  • Масло подается под давлением с помощью форсунок. Это целая система, имеющая отдельную емкость (пополнение и замена производится прямо в ходе работы). Вязкость выбирается в точном соответствии с условиями эксплуатации, включая температуру окружающего воздуха.
  • Нагнетание с помощью внутреннего шестеренного насоса также требует малой вязкости, но при этом нет зависимости от степени нагрева масла.
  • Естественное разбрызгивание из масляной ванны картера не требует специальных характеристик, достаточно стандартных значений для трансформаторных масел.

В качестве примера, иллюстрация параметров моторного масла «Лукойл» КС-19.

Основные требования к характеристикам компрессорного масла

Ввиду того, что смазочные материалы для компрессора необходимо отделять от нагнетаемых в цилиндрах газов, важным параметром является испаряемость. Измерение этой характеристики производится при нагревании жидкости до рабочей температуры, которая возникает после 10-15 минут работы агрегата.
Характеристики компрессорного масла Ravenol — видео

  1. При создании масел, производители вынуждены идти на компромисс. С одной стороны, требуется минимальная вязкость, с другой – слишком жидкое масло как раз склонно к испарению. Поэтому в состав обязательно добавляются вяжущие присадки.
  2. Еще одно требование, которое предъявляют производители компрессоров – низкий коэффициент окисления. При продолжительной нагрузке, масло может подгореть. Образуется нагар и копоть, которая попадает на стенки цилиндров и приводит к образованию царапин и задиров.
  3. Степень износостойкости характеризует способность сохранять заданные характеристики до момента замены масла. Если параметры будут постепенно снижаться, обеспечить стабильность работы компрессора невозможно.
  4. После кратковременного нагрева до критической температуры, базовые показатели должны вернуться в исходное состояние.
  5. Обязательно добавляются присадки, предотвращающие пенообразование. Кривошипно-шатунный механизм работает, как миксер. В картере масло будет просто взбиваться, не создавая прочную рабочую пленку.

Комплекс свойств компрессорного масла, любого производителя, должен обеспечивать:

  • надежный пуск оборудования вне зависимости от внешней температуры;
  • по возможности снижение энергозатрат на эксплуатацию агрегатов;
  • при высоких нагрузках на поршневую группу не должны возникать предпосылки к заклиниванию трущихся пар;
  • предотвращение образования эмульсии: при резкой смене давления в поршневой группе, образуется конденсат, который должен связываться деэмульгаторами.

Как правильно подбирать компрессорное масло?

Большинство производителей компрессоров выдают производителем смазки сертификационные требования. Проводятся испытания, масла получают соответствующий допуск.

В паспортах некоторых агрегатов есть прямое указание на использование масел определенных производителей. В противном случае необходимо сверять параметры допуска с информацией на упаковке.

Чем заменить компрессорное масло?

Если придерживаться технических требований, замена не предусмотрена. То есть, среди других видов смазки, альтернативы нет. Однако из опыта использования компрессоров малой мощности, можно заливать моторное масло для дизелей с вязкостью по SAE 15W40.

Это может быть невыгодно с экономической точки зрения: фирменное масло для компрессора стоит дешевле. А с учетом доступности этих материалов – нет смысла ставить эксперименты над оборудованием.

Какое масло залить в компрессор — Полезные материалы от компании

Напорное оборудование используется и в промышленном производстве, и в гаражных мастерских, и даже в медицинских учреждениях. Без компрессоров невозможно выпускать обувь и пластиковые бутыли, печатные платы и пищевую пленку. Напорное оборудование отвечает за перекачку воздуха и жидкости, обдув радиаторов системы охлаждения и надув в печах для плавки металла. Эту работу выполняют винтовые и поршневые компрессоры, которые работают либо время от времени, либо в постоянном режиме.

Самым надежным напорным оборудованием является именно винтовой компрессор, имеющий ряд важных преимуществ перед поршневым вариантом. Такое напорное оборудование выпускают производители из Азии (EKOMAK, Hitachi) и Европы (Atlas Copco, Kraftmann, Ceccato, Ingersoll Rand, Comprag, Atmos, Fini Bauer, Remeza, Kaeser). В основе конструкции винтового оборудования лежат четыре типа приводов, генерирующих крутящий момент с помощью электродвигателя. Причем работоспособность напорного узла зависит даже не от типа двигателя или наименования производителя, а от своевременной смазки подвижных частей. Поэтому каждый владелец компрессора должен уяснить три вещи: во-первых, какое масло необходимо конкретно этой установке, во-вторых, куда заливать смазочные материалы, в-третьих, как часто это нужно делать.

Разновидности компрессорных масел

Производители современных смазочных материалов предлагают своим потребителям всего две разновидности масел:

  • Минеральный продукт — эту смазку получают из нефти, во время процесса перегонки. Основная технология производства в этом случае — процесс гидрирования нефтяных фракций, в результате которого получается относительно чистый продукт с контролируемым объемом примесей.
  • Синтетический смазочный материал — эту смазку получают на химзаводах, путем синтеза молекул. Получение высокомолекулярных углеводородов путем синтеза требует значительных капиталовложений, но в результате этого процесса образуется технически чистый смазочный материал с завидными характеристиками.

У каждого варианта есть свои плюсы и минусы, которые ограничивают сферу применения конкретного смазочного материала. Перед тем, как залить масло в компрессор, вам стоит познакомиться с достоинствами и недостатками каждого варианта.


Преимущества и недостатки синтетики и минеральной смазки

Синтетические смазочные материалы характеризуются однородностью состава. Опираясь на прогнозируемую однородность, производитель может управлять вязкостью полученного продукта, а эта характеристика влияет и на толщину смазочной пленки, и на расход смазки. Синтетика не боится перегрева и низких температур, однако игры с молекулами приводят к утрате универсальности — конкретный сорт синтетической смазки можно залить только в определенный компрессор.

В спецификации к каждой марке синтетического масла указывают перечень совместимых с ней компрессоров.

Минеральные смазочные материалы не имеют однородной структуры, поэтому такое масло не переносит нагрева и низких температур. Такую смазку следует использовать только в отапливаемых помещениях или совместно с системами подогрева корпуса напорного оборудования. Однако у минерального продукта нет проблем с совместимостью — некоторые сорта такого масла подходят к множеству компрессоров, выпущенных в рамках одной серии конкретного производителя.

При выборе сорта минерального масла стоит обратить внимание на рекомендацию производителя компрессора.


Куда заливать масло и как часто это нужно делать

Замена смазочных материалов в компрессоре выполняется только в соответствии с инструкцией производителя. Чаще всего она выглядит следующим образом:

  • Включите компрессор и дайте ему поработать 10-15 минут, чтобы старое масло разогрелось.
  • Найдите тару для отработки и поместите ее горловину под патрубком для слива старого смазочного материала.
  • Снимите верхнюю пробку, открутите винтовую заглушку и соберите в тару всю отработку.
  • Верните на место заглушку и залейте масло в верхнее отверстие, после чего закройте его пробкой.

Объем заливаемой смазки контролируют с помощью датчика уровня или щупа. Он зависит от габаритов бака для смазочных материалов и рекомендаций производителя компрессора.

Периодичность замены смазки определяется рекомендациями производителя. Обычно компрессорные бренды рекомендуют менять смазку через определенное количество рабочих часов. Этот срок зависит от конструкционных особенностей напорного оборудования и составляет от 10 до 6000 и более часов.

Во время гарантийного периода замену масла стоит доверить официальному сервисному центру. Если вы будете менять смазку самостоятельно, у вас появятся проблемы при попытке настоять на гарантийном ремонте вышедшего из строя узла напорного оборудования.


Возврат к списку

Как выбрать воздушный компрессор?

Часто потенциальные пользователи компрессорного оборудования сталкиваются с трудностью подбора компрессора под новые направления в своей деятельности, при увеличении объемов работ или при изменении технологии выполнения работ.

В первую очередь нужно определиться с техническими параметрами воздушного компрессора:

  • тип воздушного компрессора;
  • тип привода;
  • производительность компрессора;
  • рабочее давление воздуха;
  • качество получаемого воздуха;
  • условия работы и хранения.

Среди всего многообразия существующих типов компрессоров, в производстве, строительстве и добывающей промышленности, в основном применяют 3 типа воздушных компрессоров:

Центробежный компрессор

Плюсы - плавная подача воздуха без пульсаций, возможность достижения высокой производительности, долговечность, тишина работы, отсутствие паров масла в воздухе.

Минусы – ограничение по степени сжатия(давлению), повышенные требования к подшипникам и смазке по причине высоких оборотов, зависимость давления сжатого воздуха от производительности компрессора.

Поршневой компрессор

Плюсы поршневых компрессоров - это низкая стоимость оборудования, простота конструкции,  простота обслуживания и ремонта, возможность сжатия воздуха до высоких давлений вплоть до 1000 бар(бустеры), легкий запуск и возможность эксплуатации в сложных условиях.

Минусы - высокий уровень шума до 100дБ(А) и вибрации, маленькие межремонтные интервалы, наличие штата обученного персонала, высокие эксплуатационные расходы, высокое содержание масла в воздухе до 15 мг/м3, необходим перерыв на охлаждение 50/50 работа/охлаждение, небольшая производительность воздуха и пульсации рабочего давления, требуется дальнейшее охлаждение сжатого воздуха(температура после сжатия выше 100С).

Винтовой компрессор

Плюсы – высокий КПД, тишина и низкая вибрация при работе, большой ресурс до ремонта(до 48000 часов), отсутствие пульсаций нагнетаемого воздуха, большие производительности воздуха, высокая надежность конструкции не требующей частого ремонта, компактность конструкции, сниженное потребление энергии, возможность работы 24 часа в сутки, сниженные эксплуатационные расходы, меньшее содержание масла в воздухе и меньший размер твердых частиц в сравнении с поршневым типом.

Минусы – высокая стоимость компрессора, ремонт только в специализированном центрах, рабочее давление ограничено 40 бар.

По типу привода выделяют компрессоры с электроприводом и с приводом от дизельного двигателя. В основном на строительных площадках, в карьерах применяют компрессоры с дизельным приводом, который дает максимальную мобильность оборудованию и независимость от источника электропитания, хотя экономически более обосновано применение электрического привода. Всё компрессорное оборудование на производстве имеет электропривод, что позволяет добиться низкой стоимости производства сжатого воздуха, тишины работы, низкой вибрации, высокой надежности оборудования и отсутствия вредных выбросов.

Производительность компрессорного оборудования всегда указывается в технических характеристиках и указана при условии FAD(подача несжатого воздуха) – объем атмосферного воздуха поступивший в компрессор на сжатие в единицу времени при определенной температуре воздуха 20С(30С). В характеристиках инструмента, оборудования, станков которые потребляют сжатый воздух указаны характеристики потребления воздуха, так же при условии FAD, что позволяет легко подбирать компрессорное оборудование нужной производительности. При выборе нужной производительности воздуха нужно обеспечить 20-30% запас производительности, чтобы обеспечивать оптимальную нагрузку на узлы и агрегаты, с целью оптимизации износа и уменьшения расходов эл.энергии или дизельного топлива.

Рабочее давление компрессора выбирается исходя из характеристик рабочего оборудования, инструмента, протокола опрессовки, твердости пород при бурении и забивке свай, другого вида работ с учётом предполагаемых потерь давления по пневмолинии и высотам подъема. Существуют компрессоры позволяющие делать выбор нескольких вариантов рабочего давления, что позволяет унифицировать компрессорное оборудование под разные задачи.

Качество подаваемого воздуха определяется содержанием воды в жидком состоянии(либо точкой росы), наличием и размером твердых частиц в воздухе, кол-вом компрессорного масла в воздухе и нормируется DIN ISO 8573-1:2001 и ГОСТ 17433-80, которые выделяют классы подаваемого сжатого воздуха. На производстве класс качества сжатого воздуха имеет важнейшее значение для продления срока службы пневмолинии, оборудования, для соблюдения технологии производства, особенно характерно для пищевого и фармацевтического производства. Исходя из этих требований существуют компрессоры со встроенными системами осушки воздуха, маслозаполненные и безмасляные электрические компрессоры, либо системы охладители-влагоотделители, влагоотделители-донагреватели на дизельных передвижных компрессорах. Так же системы подготовки воздуха могут быть невстроенными в компрессор, а быть смонтированными в линию воздухоподготовки под нужный класс сжатого воздуха. В строительстве для отделения водяного конденсата применяются компрессоры оборудованные встроенными охладителями-влагоотделителями, влагоотделителями донагревателями либо выносными адсорбционными осушителями. Это важно при работе с инструментами, при покрасочных работах, при работе с сухими смесями, при пескоструйных работах, поскольку в кубе воздуха при +20С и 80% влажности содержится до 14 грамм воды, что будет неизбежно приводить к ржавлению, перемерзанию инструмента, нанесению некачественных покрытий и комкованию сухих смесей и абразивов при отсутствии систем влагоотделения в компрессоре.

Условия работы и хранения компрессора определяют необходимую защиту компрессора от погодных воздействий, запыленности, окружающей температуры. Поэтому компрессоры могут быть рассчитаны на работу и хранение либо в закрытых помещениях не допускающих работу компрессора при температуре ниже нуля, либо всепогодные компрессоры которые могут работать на открытых площадках на улице при высокой запыленности и отрицательных температурах.

Электрические компрессоры, в основном, работают в производственных цехах и помещениях где температура не опускается ниже 0С, низкая запыленность, хотя сейчас производят электрические компрессоры всепогодного уличного исполнения с дополнительной защитой от проникновения влаги и пыли, которые могут работать на строительных площадках, а так же в запыленных цехах в непосредственной близости от обрабатывающего оборудования. Условия окружающей среды и запыленность будут определять регламент обслуживания компрессорной установки.

Компрессоры с приводом от ДВС для работы в уличных условиях должны быть оборудованы пылевлагозащищенным всепогодным кожухом, системами для облегчения запуска двигателя при низких температурах.

После того как определились с необходимыми техническими параметрами и условиями работы компрессора очень важно определиться с выбором производителя оборудования и поставщика, который должен предоставлять всю необходимую документацию для беспроблемной эксплуатации, обеспечивать мобильный сервис, оказывать техническую и гарантийную поддержку, иметь достаточный склад расходных материалов и запасных частей на все элементы компрессорной установки.

Обращайтесь
в нашу компанию за предоставлением профессионального подбора компрессорного
оборудования для ваших задач и условий эксплуатации!

Зачем нужен компрессор фреон хладагент, ООО Сервисный Центр Климатической Техники

                        

Зачем нужен компрессор?

 Компрессор кондиционера сжимает фреон, перетекающий по трубкам холодильного контура, и    поддерживает его движение. На вход компрессора из испарителя поступает газообразный фреон под низким давлением в 3 - 5 атмосфер и температурой 10 - 20°С. Компрессор сжимает фреон до давления 15 - 25 атмосфер, в результате чего фреон нагревается до 70 - 90°С, после чего поступает в конденсатор.

В кондиционерах сплит-системы (например, в самых распространенных настенных кондиционерах) компрессор находится во внешнем блоке - на улице. Это позволяет снизить шум, который кондиционер создает в помещении.

Основные характеристики компрессора - степень компрессии (сжатия) и объем хладагента, который он может нагнетать. Степень сжатия - это отношение максимального выходного давления паров хладагента к максимальному входному.

 Какие бывают компрессоры?

В холодильных машинах используют компрессоры двух типов: с возвратно-поступательным движением поршней в цилиндрах - поршневые; с вращательным движением рабочих частей - ротационные, винтовые и спиральные.

Поршневые компрессоры

Чаще всего в кондиционерах используются герметичные поршневые компрессоры, в которых электродвигатель расположен внутри герметичного корпуса.

  • При движении поршня вверх по цилиндру компрессора хладагент сжимается. Поршень перемещается электродвигателем через коленчатый вал и шатун .
  • Под действием давления пара открываются и закрываются всасывающие и выпускные клапаны компрессора холодильной машины.
  • На схеме «а» показана фаза всасывания хладагента в компрессор. Поршень начинает опускаться вниз от верхней точки, при этом в камере компрессора создается разрежение и открывается впускной клапан. Парообразный хладагент низкой температуры и низкого давления попадает в рабочее пространство компрессора.
  • На схеме «б» показана фаза сжатия пара и его выхода из компрессора. Поршень поднимается вверх и сжимает пар. При этом открывается выпускной клапан компрессора и пар под высоким давлением выходит из компрессора.

+ Простая конструкция компрессора.

- Пульсации выходного давления хладагента приводят к высокому уровню шума. Большие нагрузки при запуске требуют большого запаса мощности и приводят к износу компрессора

Ротационные компрессоры вращения

Принцип работы ротационных компрессоров вращения основан на всасывании и сжатии газа при вращении пластин. Их преимущество перед поршневыми компрессорами состоит в низких пульсациях давления и уменьшении тока при запуске. Существуют две модификации ротационных компрессоров:

  • Компрессор со стационарными пластинами, в котором хладагент сжимается при помощи эксцентрика, установленного на ротор двигателя. При вращении ротора эксцентрик катится по внутренней поверхности цилиндра компрессора, и находящийся перед ним пар хладагента сжимается, а затем выталкивается через выпускной клапан компрессора. Пластины разделяют области высокого и низкого давления паров хладагента внутри цилиндра компрессора.  
  • Компрессор с вращающимися пластинами, в котором хладагент сжимается при помощи пластин, закрепленных на вращающемся роторе. Ось ротора смещена относительно оси цилиндра компрессора. Края пластин плотно прилегают к поверхности цилиндра, разделяя области высокого и низкого давления. На схеме показан цикл всасывания и сжатия пара.

Спиральные (SCROLL) компрессоры

Спиральные компрессоры применяются в холодильных машинах малой и средней мощности. Такой компрессор состоит из двух стальных спиралей. Они вставлены одна в другую и расширяются от центра к краю цилиндра компрессора. Внутренняя спираль неподвижно закреплена, а внешняя вращается вокруг нее.

Спирали имеют особый профиль (эвольвента), позволяющий перекатываться без проскальзывания. Подвижная спираль компрессора установлена на эксцентрике и перекатывается по внутренней поверхности другой спирали. При этом точка касания спиралей постепенно перемещается от края к центру. Пары хладагента, находящиеся перед линией касания, сжимаются, и выталкиваются в центральное отверстие в крышке компрессора. Точки касания расположены на каждом витке внутренней спирали, поэтому пары сжимаются более плавно, меньшими порциями, чем в других типах компрессоров.
Пары хладагента поступают через входное отверстие в цилиндрической части корпуса, охлаждают двигатель, затем сжимаются между спиралей и выходят через выпускное отверстие в верхней части корпуса компрессора.

Винтовые компрессоры

В холодильных машинах большой мощности (150 - 3500 кВт), например, чиллерах, применяются винтовые компрессоры двух модификаций: с одинарным или двойным винтом.

Модели с одинарным винтом имеют одну или две шестерни-сателлита, подсоединенные к ротору с боков. Сжатие паров хладагента происходит с помощью вращающихся в разные стороны роторов. Их вращение обеспечивает центральный ротор в виде винта. Пары хладагента поступают через входное отверстие компрессора, охлаждают двигатель, затем попадают во внешний сектор вращающихся шестеренок роторов, сжимаются и выходят через скользящий клапан в выпускное отверстие. Винты компрессора должны прилегать герметично, поэтому используется смазывающее масло. Впоследствии масло отделяется от хладагента в специальном сепараторе компрессора.

Модели с двойным винтом отличаются использованием двух роторов - основного и приводного. Винтовые компрессоры не имеют впускных и выпускных клапанов. Всасывание хладагента постоянно происходит с одной стороны компрессора, а его выпускание - с другой стороны.

Неисправности компрессора и их причины

Стоимость компрессора составляет большую часть стоимости всего кондиционера, поэтому за его состоянием нужно тщательно следить. Как правило, замена отказавшего компрессора кондиционера связана с пренебрежением правилами монтажа и эксплуатации кондиционера. Зачастую недостаточно квалифицированные или ответственные работники сервисной службы не проводят необходимые работы, даже обнаружив потемнение теплоизоляции, масла кондиционера, или утечку хладагента. Если они ограничиваются установкой фильтра на жидкостную линию или устранением течи и дозаправкой кондиционера, то вскоре произойдет отказ компрессора. Расскажем, что нужно делать в таких случаях, когда компрессор кондиционера еще можно спасти.

Необходимость ремонта компрессора может выясниться не только в том случае, если компрессор уже не работает, но и по результатам профилактического осмотра кондиционера. Примеры:

  • По результатам анализа масла компрессора.
  • При нарушении герметичности фреонового контура кондиционера.
  • При попадании воды в фреоновый контур кондиционера.

В этих случаях, даже если компрессор кондиционера продолжает работать, все равно скоро возникнет неисправность, если не принять срочные меры.

Анализ масла

  • темный цвет масла и запах гари указывает на то, что компрессор кондиционера перегревался. Причины перегрева: утечка хладагента из кондиционера или работа кондиционера на обогрев при отрицательных температурах на улице. Масло при этом теряет свои смазочные свойства и разлагается с образованием смолистых веществ, которые вызывают отказ компрессора кондиционера.
  • зеленоватый оттенок масла указывает на наличие в нем солей меди. Причина - присутствие влаги в холодильном контуре кондиционера. Тест на кислотность такого масла, как правило, тоже положительный.
  • прозрачное масло с легким запахом, похожее по цвету на образец, указывает на то, что кондиционеру не нужна немедленная замена масла.


Фильтрация не позволяет полностью восстановить свойства масла, подвергшегося тепловому разложению. Поэтому лучше заменить его.

Нарушение герметичности контура

Нарушение герметичности фреонового контура может быть вызвано разными причинами и не всегда приводит к поломке. Важно место возникновения утечки, количество хладагента которое успело вытечь, промежуток времени между возникновением и обнаружением утечки, режим работы кондиционера и другие факторы. Утечка хладагента опасна тем, что компрессор кондиционера, охлаждаемый хладагентом, перегревается из-за уменьшения плотности хладагента. Температура нагнетания компрессора повышается, горячий газ может повредить четырех ходовой вентиль. Нарушается система смазки компрессора, масло перетекает в конденсатор. Признаки утечки хладагента:

  • Потемнение теплоизоляции компрессора.
  • Периодическое срабатывание термозащиты компрессора.
  • Обгорание изоляции на нагнетательном трубопроводе.
  • Масло темного цвета с запахом гари.

Если утечка обнаружена вовремя и хладагент не полностью утек из контура, кондиционер недолго работал без хладагента, то ремонт кондиционера в мастерской не обязателен.

Процент внезапных утечек, вызванных разрушением трубопроводов, очень мал. Чаще утечки происходят через небольшие неплотности на вальцовочных соединениях. Надо постоянно следить за работой кондиционера, тогда утечки можно обнаружить своевременно. Через 5 минут после включения кондиционер, в зависимости от выбранного режима, уже должен давать холодный или теплый воздух, в противном случае надо сразу выключить кондиционер и вызвать ремонтника. Если при работе кондиционера трубки на наружном блоке покрыты инеем - значит, происходит утечка хладагента.

Влага в контуре

Влага обычно попадает в фреоновый контур кондиционера, если монтаж выполнен с нарушением правил. Вакуумирование фреоновой магистрали в процессе монтажа нужно, чтобы удалить из смонтированной магистрали воздух и водяные пары. Продувка смонтированной магистрали хладагентом, которую иногда выполняют вместо вакуумирования, не позволяет удалить влагу, а лишь превращает ее в лед на стенках медных трубок. Впоследствии лед тает, образуя влагу внутри холодильного контура.

Опасность в том, что влага в системе часто никак не проявляет себя до момента отказа компрессора кондиционера. Дело в том, что все процессы в кондиционере, работающем на охлаждение (летом), происходят при положительных температурах, а вода проявляет себя лишь когда замерзает, вызывая нарушение работы капиллярной трубки или терморегулирующего вентиля. Однако по косвенным признакам определить наличие влаги в кондиционере можно.

Один из признаков наличия влаги в фреоновом контуре - зеленоватый оттенок масла и положительный тест на кислотность. При обнаружении этих признаков требуется срочное вмешательство, чтобы спасти компрессор от выхода из строя. На более ранних стадиях влага проявляет себя при работе кондиционера в режиме обогрева при низких температурах наружного воздуха или при утечке хладагента. В этих случаях влага превращается в лед и закупоривает капиллярную трубку или ТРВ. В результате давление всасывания кондиционера падает, растет температура компрессора и срабатывает термозащита. Этот цикл повторяется до тех пор, пока не сгорит компрессор. Удаление влаги из фреонового контура также может быть выполнено только в мастерской.

Как работает компрессор кондиционера

В поршневом компрессоре для сжатия хладагента используются поршни, цилиндры и клапаны. Поршень движется вперед и назад в цилиндре. Возвратно-поступательное движение означает только вперед и назад. Поршневые компрессоры различаются по размеру и мощности в зависимости от требований системы.

Компрессор является точкой разделения между сторонами высокого и низкого давления системы и включает в себя такие компоненты, как всасывающий и нагнетательный клапаны. Испаритель находится на стороне низкого давления, а компрессор и конденсатор - на стороне высокого давления.Всасывающий клапан соединяет компрессор со стороной низкого давления системы через линию всасывания, по которой хладагент поступает в компрессор. Выпускной клапан соединяет компрессор со стороной высокого давления системы через нагнетательную линию, по которой после сжатия хладагент переносится. Всасывающий и нагнетательный клапаны открываются и закрываются в зависимости от их разницы давлений и позволяют парам хладагента входить и выходить из камеры сжатия в нужный момент.

Процесс поршневого компрессора

Начнем с описания процесса компрессора, когда поршень находится в самом верхнем возможном положении внутри цилиндра. Положение известно как верхняя мертвая точка. В верхней мертвой точке всасывающий и нагнетательный клапаны находятся в закрытом положении, а хладагент в камере сжатия равен давлению на выходе.

Повторное расширение: Двигатель компрессора начнет вращаться, и поршень начнет опускаться в цилиндре.Поршень, опускаясь вниз, увеличивает количество пространства или объема, в котором находится хладагент. Также давление начинает снижаться, потому что количество хладагента, которое уже было в нем, теперь находится в большем пространстве. Это вызывает расширение хладагента. Расширение хладагента - вот почему эта часть процесса называется повторным расширением.

Всасывание: Давление хладагента продолжает падать, пока не достигнет точки чуть ниже давления всасывания системы. Давление всасывания - это сторона низкого давления системы.При этом давлении давление всасывания теперь будет больше, чем в камере сжатия, и всасывающий клапан откроется. По мере того, как поршень продолжает двигаться вниз, всасываемый газ втягивается в камеру сжатия. Всасывание будет продолжаться до тех пор, пока поршень не перестанет двигаться вниз. Когда поршень достигает своей самой нижней точки в цилиндре, нижней мертвой точки, часть цикла всасывания заканчивается.

Компрессия: По мере того, как компрессор продолжает работать, поршень начинает двигаться вверх в цилиндре.Это движение поршня вверх закрывает всасывающий клапан, задерживая хладагент в цилиндре. Поршень продолжает двигаться вверх, уменьшая объем цилиндра и увеличивая давление хладагента. Сжатие будет продолжаться до тех пор, пока давление в цилиндре не станет немного выше давления хладагента в нагнетательной линии.

Нагнетание: Когда давление в цилиндре превышает давление нагнетания, нагнетательный клапан открывается, позволяя выталкивать хладагент высокого давления из цилиндра в нагнетательную линию по мере того, как поршень продолжает двигаться вверх.Нагнетание будет продолжаться до тех пор, пока поршень не достигнет верхней мертвой точки, где хладагент нагнетания закроет выпускной клапан, когда поршень снова начнет двигаться вниз.

Цикл повторяется, пока система находится под напряжением.

2,972 Как работает система компрессионного охлаждения


ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ: Удалите тепло из замкнутого пространства.

ДИЗАЙН-ПАРАМЕТР: Компрессионные холодильные системы.


ГЕОМЕТРИЯ / СТРУКТУРА:

Хладагент, компрессор, расширительный клапан (устройство регулирования расхода), испаритель, конденсатор, трубы и трубки.

Скематика сжатия Система охлаждения

ОБЪЯСНЕНИЕ, КАК ЭТО РАБОТАЕТ / ИСПОЛЬЗУЕТСЯ:

Хладагент проходит через компрессор, который повышает давление хладагент.Затем хладагент проходит через конденсатор, где он конденсируется из из пара в жидкую форму, выделяя тепло в процессе. Излучаемое тепло - вот что делает конденсатор «горячим на ощупь». После конденсатора хладагент проходит через расширительный клапан, где испытывает падение давления. Наконец, хладагент попадает в испаритель. Хладагент забирает тепло от испарителя, который вызывает испарение хладагента. Испаритель отбирает тепло из области, которая охлаждаться.Испаренный хладагент возвращается в компрессор для перезапуска цикла.

Подробнее:

Компрессор: Поршневой, роторный и центробежные компрессоры, наиболее популярные среди бытовых или коммерческих предприятий малой мощности охлаждение возвратно-поступательное. Поршневой компрессор похож на автомобильный двигатель. Поршень приводится в движение двигателем, чтобы «всасывать» и сжимать хладагент в баллоне.По мере того, как поршень опускается в цилиндр (увеличивая объема цилиндра), он «всасывает» хладагент из испарителя. В впускной клапан закрывается, когда давление хладагента внутри цилиндра достигает давление в испарителе. Когда поршень достигает точки максимального падения смещения, он сжимает хладагент при движении вверх. Хладагент выталкивается через выпускной клапан в конденсатор. Как впускной, так и выпускной клапаны спроектирован таким образом, чтобы поток хладагента проходил только в одном направлении через система.

Схема компрессора (ремень Управляемый в этом случае)

Деталь клапана компрессора Функция


Компоненты компрессионного охлаждения в общежитии
Конденсатор: The конденсатор отводит тепло, выделяемое при сжижении парообразного хладагента.Высокая температура испускается, когда температура падает до температуры конденсации. Затем еще тепла (в частности, скрытая теплота конденсации) выделяется при сжижении хладагента. Существуют конденсаторы с воздушным и водяным охлаждением, названные в честь их конденсирующей среды. В более популярным является конденсатор с воздушным охлаждением. Конденсаторы состоят из трубок с внешним плавники. Хладагент проходит через конденсатор. Чтобы отвести как можно больше тепла возможно, трубы расположены так, чтобы максимально увеличить площадь поверхности.Вентиляторы часто используются для увеличения поток воздуха, нагнетая воздух по поверхностям, тем самым увеличивая способность конденсатора к выделять тепло.

Испаритель: Это часть холодильного оборудования. система, которая осуществляет фактическое охлаждение. Поскольку его функция заключается в поглощении тепла в система охлаждения (откуда она вам не нужна), испаритель помещается в охлаждаемую зону. Хладагент впускается и измеряется устройство управления потоком и, в конечном итоге, попадает в компрессор.Испаритель состоит из оребренных трубок, которая поглощает тепло из воздуха, продуваемого вентилятором через змеевик. Плавники и трубки изготовлены из металлов с высокой теплопроводностью для максимальной теплопередачи. В хладагент испаряется из-за тепла, которое он поглощает в испарителе.

Устройство контроля потока (расширительный клапан): Это контролирует поток жидкого хладагента в испаритель. Устройства управления обычно термостатические, что означает, что они реагируют на температуру хладагента.


ДОМИНАНТНАЯ ФИЗИКА:

Все переменные выражены в единицах на единицу массы.

Переменная Описание Метрические единицы Английские единицы
h 1 , h 2 , h 3 , h 4 , h i Энтальпии на ступенях i кДж / кг БТЕ / фунт
q дюйм Тепло в систему кДж / кг БТЕ / фунт
q из Тепло вне системы кДж / кг БТЕ / фунт
работа работа в системе кДж / кг БТЕ / фунт
б КПД

Термодинамика

От ступени 1 до ступени 2 энтальпия хладагента остается примерно постоянной, таким образом,

ч 1 ~ ч 2 .

От ступени 2 до ступени 3 в систему подается тепло, таким образом,

q дюйм = h 3 - h 2 = h 3 - h 1 .

От ступени 3 до ступени 4 работа включается в компрессор, таким образом,

работа = h 4 - h 3 .

От ступени 4 к ступени 1 тепло отводится через конденсатор, таким образом,

q из = h 4 - h 1 .

Коэффициент полезного действия описывает эффективность испарителя. поглощать тепло по отношению к затраченной работе, таким образом,

b = эффект охлаждения / потребляемая работа = q дюйм / работа = (ч 3 - ч 1 ) / (ч 4 - ч 3 ).


ОГРАНИЧИТЕЛЬНАЯ ФИЗИКА:

Теплопередача зависит от свойств хладагента. Разные Очевидно, что хладагенты будут иметь разные значения энтальпии для данного состояния.В деле с одним конкретным хладагентом значения энтальпии зависят от температуры и давления в теплых и холодных регионах. Окружающая Температура влияет на то, насколько хорошо холодильная система может охлаждать замкнутую область. Понятно, что если наружная температура очень высокая (т.е. намного выше комнатная температура), система может не так успешно снизить температуру замкнутой области, как при комнатной температуре.


УЧАСТКИ / ГРАФИКИ / ТАБЛИЦЫ:

Не отправлено


ГДЕ НАЙТИ КОМПРЕССИОННЫЕ ХОЛОДИЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ:

Холодильники и кондиционеры.


ССЫЛКИ / ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ:

Моран, Майкл Дж. И Шапиро, Хоавард Н., Основы инженерии Термодинамика, Нью-Йорк: John Wiley & Sons, Inc., 1992.

Лэнгли, Билли С., Холодильное оборудование и кондиционирование воздуха, Рестон, Вирджиния: Reston Publishing Company, Inc., 1982 г.


Как работает компрессор кондиционера?

ПОСЛЕДНИЕ НОВОСТИ 3 признака того, что вам нужен новый кондиционер с направлением или перенаправлением вентиляционных отверстий для повышения эффективности HVAC Меры предосторожности, которые необходимо предпринять, если кондиционер не использовался в течение нескольких месяцевЭти советы по эффективности позволяют максимально эффективно использовать тепловой насосОткрывание самых распространенных мифов о зимнем отоплении

КАТЕГОРИЯ

АРХИВЫ июнь 2021 г. (1) май 2021 г. (1) апрель 2021 г. (1) март 2021 г. (1) февраль 2021 г. (1) январь 2021 г. (1) декабрь 2020 г. (1) ноябрь 2020 г. (1) октябрь 2020 г. (1) сентябрь 2020 г. (1) ) Август 2020 г. (1) июль 2020 г. (1) июнь 2020 г. (1) май 2020 г. (1) апрель 2020 г. (1) март 2020 г. (1) февраль 2020 г. (1) январь 2020 г. (1) ноябрь 2019 г. (1) октябрь 2019 г. (2) ) Сентябрь 2019 г. (1) июль 2019 г. (1) июнь 2019 г. (1) май 2019 г. (1) апрель 2019 г. (1) март 2019 г. (1) февраль 2019 г. (1) январь 2019 г. (1) декабрь 2018 г. (1) ноябрь 2018 г. (1) ) Октябрь 2018 г. (1) сентябрь 2018 г. (1) июль 2018 г. (1) июнь 2018 г. (1) май 2018 г. (1) апрель 2018 г. (1) март 2018 г. (1) февраль 2018 г. (1) январь 2018 г. (1) декабрь 2017 г. (1) ) Ноябрь 2017 г. (1) октябрь 2017 г. (1) июль 2017 г. (1) июнь 2017 г. (1) май 2017 г. (1) апрель 2017 г. (1) март 2017 г. (1) февраль 2017 г. (1) январь 2017 г. (1) декабрь 2016 (1) ) Ноябрь 2016 г. (2) октябрь 2016 г. (2) сентябрь 2016 г. (2) август 2016 г. (1) июнь 2016 г. (1) май 2016 г. (1) апрель 2016 г. (2) март 2016 г. (2) февраль 2016 г. (2) январь 2016 г. (2) декабрь 2015 г. (2) ноябрь 2015 г. (2) октябрь 2015 г. (2) сентябрь 2015 г. (2) август 2015 г. (2) июль 2015 г. (2) июнь 2015 г. (2) май 2015 г. (1) Апрель 2015 г. (2) март 2015 г. (2) февраль 2015 г. (2) январь 2015 г. (2) декабрь 2014 г. (2) ноябрь 2014 г. (2) октябрь 2014 г. (2) сентябрь 2014 г. (2) август 2014 г. (2) июль 2014 г. (2) Июнь 2014 г. (2) май 2014 г. (2) апрель 2014 г. (2) март 2014 г. (2) февраль 2014 г. (2) декабрь 2013 г. (2) ноябрь 2013 г. (2) октябрь 2013 г. (1) сентябрь 2013 г. (2) август 2013 г. (2) Июль 2013 г. (1) май 2013 г. (2) апрель 2013 г. (1) март 2013 г. (1) февраль 2013 г. (2) январь 2013 г. (1) декабрь 2012 г. (1) ноябрь 2012 г. (1) октябрь 2012 г. (2) сентябрь 2012 г. (1) Август 2012 (2) Май 2012 (2)

Компрессор кондиционера - это сердце кондиционеров, независимо от формы и размера.Вы когда-нибудь задумывались, как это работает? Наши специалисты из ACS Air Conditioning Systems расскажут вам поближе.


Две системы
Чтобы понять, как это работает, вы должны понимать, как работает вся система кондиционирования воздуха. По сути, есть две системы, которые работают вместе. Первая - это система циркуляции воздуха, которая втягивает воздух в комнату и фильтрует загрязнения, такие как пыль и грязь, а также влагу. Затем воздух проходит через змеевики испарителя, который охлаждает сухой воздух и выбрасывается в комнату в виде холодного воздуха.

Вторая система - это конденсатор, который для сплит-кондиционеров устанавливается снаружи дома. Хладагент циркулирует между ним и испарителем, используя разницу давлений, чтобы испаритель оставался холодным. Затем менее холодный хладагент пропускается через конденсатор. Тепло отводится и отводится, хладагент снова становится холодным и подается в испаритель. Если вы нарисуете оба цикла рядом, они будут напоминать цифру 8 с испарителем внахлест.

Как работает компрессор

Компрессор расположен внутри конденсатора, а компонент, запускающий цепную реакцию, охлаждает хладагент. Следует отметить, что тепло перемещается в более прохладные области. Когда воздух комнатной температуры проходит через испаритель, тепло отводится от воздуха. Тепло от воздуха передается хладагенту, который затем подается в компрессор.

Затем сжимается хладагент, который конденсируется в жидкость, а затем выпускается под давлением.В этот момент хладагент намного горячее, чем когда он поступил, но затем тепло рассеивается через змеевики конденсатора. К тому времени, когда он достигает конца контура, хладагент снова становится холодным и подается в змеевики испарителя. Этот цикл продолжается, пока включен кондиционер. В некоторых системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха используются компрессоры, которые обращают процесс в обратном направлении, на выходе получается горячий воздух, а не холодный.
Дополнительная полезная информация в ACS Air Conditioning Systems

Чтобы узнать больше о наших услугах, позвоните в ACS Air Conditioning Systems сегодня по телефону (925) 676-2103.Вы также можете заполнить нашу контактную форму, чтобы назначить встречу.

Защита центробежного компрессора от скачков напряжения

Ali Ghanbariannaeeni and Ghazalehsadat Ghazanfarihashemi, Тегеран, Иран

Помпаж определяется как рабочая точка, при которой достигается максимальный напор центробежного компрессора и пределы минимального расхода. Фактически принцип работы центробежного компрессора заключается в увеличении кинетической энергии жидкости с помощью вращающейся крыльчатки.Затем жидкость замедляется в объеме, называемом нагнетательным пространством, где кинетическая энергия преобразуется в потенциальную энергию в виде повышения давления.

Когда давление в камере позади компрессора выше, чем давление на выходе компрессора, жидкость имеет тенденцию реверсировать или даже течь обратно в компрессор. Как следствие, давление в камере понижается, давление на входе увеличивается, и поток снова меняет направление. Это явление, называемое выбросом, повторяется и происходит циклически с частотой от 1 до 2 Гц.Таким образом, компрессор теряет способность поддерживать пиковый напор при возникновении помпажа, и вся система становится нестабильной. Набор точек помпажа при изменении скорости компрессора или при изменении угла впускного газа используется как линия помпажа. В нормальных условиях компрессор работает справа от линии помпажа. Однако во время запуска / аварийного останова рабочая точка смещается в сторону линии помпажа, поскольку расход уменьшается. Если условия таковы, что рабочая точка приближается к линии помпажа, рециркуляция потока происходит в крыльчатке и диффузоре (Рисунок 1).Разделение потока в конечном итоге приведет к снижению давления нагнетания, и поток от всасывания к нагнетанию возобновится. Пульсация может вызвать перегрев компрессора до точки, при которой будет превышена максимально допустимая температура агрегата. Кроме того, помпаж может вызвать повреждение упорного подшипника из-за смещения ротора назад и вперед с активной стороны на неактивную. Это определяется как помпаж компрессора.


Системы антипомпажного контроля

Эти системы обнаруживают, когда стадия сжатия технологического процесса приближается к помпажу, и затем предпринимают действия по обратному перемещению рабочей точки к линии помпажа (SL).Это снижает давление в камере и увеличивает поток через компрессор, что обеспечивает стабильные рабочие условия. Обычно это достигается путем открытия регулирующего клапана в линии рециркуляции (Anti-Surge Control Valve или ASCV), возвращая нагнетаемый газ на вход компрессора через всасывающий охладитель. Возникающее в результате увеличение объемного расхода на входе компрессора смещает рабочую точку от помпажа.

Из-за неточностей в измерениях и времени отклика датчиков и клапанов, антипомпажное управление обеспечивает линию управления помпажем (SCL), параллельную линии ограничения помпажа.Контрольная линия смещена вправо от линии помпажа с запасом; обычно составляет 3–10% от входного объемного расхода при помпаже (рис. 2). Однако более низкий запас также желателен, поскольку более высокая эффективность может быть получена путем закрытия клапана рециркуляции.


Рисунок 2: Определения защиты от перенапряжения.

В реальной работе кривые производительности компрессора в системе координат уникальны для постоянных заданных условий всасывания. Это означает, что изменение условий на входе приводит к изменению характеристик производительности компрессора.С другой стороны, поскольку температура на входе уменьшается, молекулярная масса на входе увеличивается или давление на входе увеличивается, перепад давления на измерительном устройстве будет увеличиваться при той же пропускной способности на входе. Таким образом, для управления используется новая система координат, которая должна быть инвариантной (или независимой) от изменений условий на входе. Следовательно, влияние температуры на входе, молекулярной массы газа и коэффициента сжимаемости не требуется учитывать в системе управления. В связи с этим производитель компрессора получает несколько инвариантных координат.Они используют анализ размеров для создания этих инвариантных систем (или карты компрессора). Двумя наиболее важными системами являются:
1) Политропный напор компрессора (или перепад давления) в зависимости от квадрата расхода на всасывании и
2) Коэффициент давления в зависимости от квадрата расхода на всасывании.
Поток через всасывание компрессора эквивалентен падению давления в диафрагме или трубке Вентури, установленной на входе или выходе компрессора. Таким образом, потеря давления в отверстии или трубке Вентури может быть откалибрована в зависимости от скорости потока компрессора.

Карта компрессора проиллюстрирована наложением кривых производительности и сопротивления системы независимо от скорости вращения (Рисунок 3). Для компрессоров с входными направляющими лопатками карта компрессора представлена ​​новым семейством кривых, которые также не зависят от условий всасывания. Эта дополнительная координата может быть функцией либо положения направляющей лопатки, либо эквивалентной скорости вращения.


Рисунок 3: Карта компрессора.

Система и алгоритмы антипомпажного контроллера
Пропорционально-интегральная (ПИ) и пропорционально-интегральная-производная (ПИД) - два основных алгоритма управления, которые используются для управления недостаточно известными системами сжатия.Основная процедура этих алгоритмов заключается в том, что выходной сигнал контроллера должен быть функцией разницы (Ошибка, e) между двумя значениями, которые должны контролироваться (переменная процесса, PV), и ее уставкой (SP) (Рисунок 4).

При работе в стабильной области с правой стороны линии SP, где ошибка e положительна, выход контроллера принудительно устанавливается на ноль, и интеграторы должны быть сброшены во избежание сбоя. По мере того, как поток уменьшается из-за возмущения, PV также уменьшается, и - в определенный момент - где PV Требования к антипомпажному входу
Как упоминалось ранее, расход - это основные данные, полученные при всасывании или нагнетании. Более того, давление и температура на всасывании и нагнетании необходимы для определения рабочей точки на кривой производительности компрессора. Рекомендации по минимальным входным требованиям для данной конфигурации системы можно найти на Рисунке 6.


Рисунок 6: Схема системы контроля над помпажами компрессора.

Кроме того, следует отметить, что изменение молекулярной массы на 50% или отклонение на 10 или более считается значительным изменением в составе газовой смеси.В таких условиях карта компрессора и соответствующая линия помпажа генерируются индивидуально для каждого компонента газа, а величина и направление каждого сравнивается с другим. Очевидно, что окончательная линия помпажа должна охватывать и включать все нестабильные регионы, полученные по картам характеристик.

Время отклика передатчика для измерения параметра процесса, используемого алгоритмом управления помпажем, должно быть менее 100 миллисекунд. Более того, ситуация аварийного отключения потребует максимально быстрого реагирования со стороны системы управления.Операция отключения не влияет на алгоритм управления помпажем, поскольку единственная функция контроллера при операции отключения - как можно быстрее полностью открыть регулирующий клапан. В таком состоянии регулирующие клапаны рециркуляции должны быть в состоянии перейти из полностью закрытого состояния в полностью открытое менее чем за 2,0 секунды.

Компоновка антипомпажной системы
На рисунке 6 представлена ​​компоновка антипомпажной системы. На центробежной разгрузке должен быть установлен обратный клапан, чтобы предотвратить обратный поток и минимизировать помпаж.Обратный клапан должен располагаться как можно ближе к компрессору, чтобы минимизировать запас массы. Другими словами, обратный клапан на выходе из компрессора ограничит объем ниже по потоку и увеличит необходимое время отклика системы для системы контроля помпажа. При параллельной работе на компрессорных установках должны быть установлены обратные клапаны для обеспечения эффективного контроля помпажа каждого компрессора.

Чтобы надлежащим образом защитить компрессор от помпажа, нагнетаемый поток должен восстанавливаться очень быстро.По этой причине антипомпажное соединение рециркуляции и антипомпажный регулирующий клапан должны располагаться перед обратным клапаном как можно ближе к патрубку нагнетания компрессора. Более того, может потребоваться предусмотреть охладитель в линии рециркуляции, чтобы надлежащим образом контролировать температуру всасывания и тем самым предотвращать помпаж компрессора. Точка соединения и врезки линии рециркуляции на стороне всасывания компрессора должна находиться перед всасывающим скруббером, чтобы предотвратить попадание жидкости в компрессор.

Если линия управления байпасом компрессора проложена после охладителя нагнетания (называемая «линией холодного байпаса»), требуется дополнительная линия перепуска горячего газа перед обратным клапаном нагнетания для защиты компрессора от помпажа во время запуска, отключения и нормальная работа (рисунок 7).
В «горячих байпасных линиях» всасывающий охладитель устанавливается после рециркуляционной линии, которая забирается непосредственно из нагнетательного патрубка и возвращается на вход перед всасывающим охладителем.


Рис. 7. Клапаны горячего и холодного рециркуляции.

Линии рециркуляции и их компоненты должны быть рассчитаны на работу с расходом компрессора при номинальных условиях и во всех других заданных условиях работы и пуска / останова.

Спецификация антипомпажного клапана
Антипомпажный клапан (ASV) представляет собой электромагнитный клапан, открывающийся при отказе. Это означает, что для закрытия клапана требуется высокий сигнал 20 мА, а для открытия клапана - низкий сигнал 4 мА. Когда происходит сбой, клапан обычно получает низкий сигнал и открывается, что является безопасным положением.

При запуске и нормальном останове компрессор сначала будет работать с клапаном, открытым на 100%. Характеристика клапана на 100% открытия должна быть достаточно удалена из рабочей области компрессора во время запуска компрессора. ASV должен иметь размер в 1,8–2,2 раза больше максимальной скорости потока в точке помпажа. Клапаны увеличенного размера не обеспечивают чувствительности, необходимой для определенных рабочих настроек, и ограничивают производительность компрессора; Фактически, характеристики клапана станут слишком далеко от правого края операции.

Следует учитывать эксплуатационную гибкость, чтобы один компрессорный агрегат мог быть изолирован от других агрегатов на станции, в то время как два или более компрессора работали параллельно или последовательно. Более того, это может потребовать независимых байпасных контуров и быстрого закрытия клапанов на стороне всасывания каждого компрессора. Быстрое закрытие клапанов предотвратит перегрузку других агрегатов в случае отключения одного компрессора.

Следовательно, для обеспечения максимальной защиты и эксплуатационной гибкости рекомендуется предусматривать системы защиты от перенапряжения с собственными выделенными контурами рециркуляции для каждой стадии сжатия технологического процесса.

Авторы:
Али Ганбарианнаини
- специалист по вращающемуся оборудованию в компании NARGAN Engineers and Constructors, Тегеран, Иран. Телефон: 9821-8891-4926-30. Электронная почта: A.Ghanbarian @ nargan.com, www. nargan.com.

Ghazalehsadat Ghazanfarihashemi - специалист по вращающемуся оборудованию в компании Sazeh Consultants Engineers, Тегеран, Иран. Тел: 9821-8873-9924. Электронная почта: Gh.Ghazanfari @ sazeh.Co.ir, www. sazeh.com.

Основы поршневого компрессора

Поршневой компрессор - это объемная машина, в которой поршень используется для сжатия газа и подачи его под высоким давлением.

Часто они являются одними из самых важных и дорогих систем на производстве и заслуживают особого внимания. От этого типа оборудования зависят газопроводы, нефтехимические заводы, нефтеперерабатывающие заводы и многие другие отрасли промышленности.

Из-за множества факторов, включая, но не ограничиваясь, качеством исходной спецификации / дизайна, адекватностью методов обслуживания и эксплуатационными факторами, промышленные предприятия могут ожидать от своих собственных установок сильно различающихся затрат на жизненный цикл и надежности.

Различные компрессоры есть практически на каждом промышленном предприятии. Типы сжатых газов включают следующие:

  • Воздух для сжатого инструмента и систем сжатого воздуха

  • Водород, кислород и др. Для химической обработки

  • Фракции легких углеводородов в нефтепереработке

  • Различные газы для хранения или передачи

  • Другие приложения

Существуют две основные классификации промышленных компрессоров: прерывистые (объемные), включая поршневые и роторные; и непрерывный поток, включая центробежный и осевой типы потока.

Поршневые компрессоры обычно используются там, где требуются высокие степени сжатия (отношение давления нагнетания к давлению всасывания) на ступень без высоких скоростей потока, а технологическая жидкость относительно сухая.

Компрессоры влажного газа обычно бывают центробежными. Для применений с высоким расходом и низкой степенью сжатия лучше всего подходят осевые компрессоры. Роторные типы в первую очередь используются в системах со сжатым воздухом, хотя и другие типы компрессоров также используются в пневматических системах.

Базовая конструкция

Основные компоненты типичной поршневой компрессорной системы можно увидеть на рисунках 1 и 2. Следует отметить, что автор никогда не видел «типовой» компрессорной установки, и признает существование многих исключений.

Цилиндры сжатия (рис. 1), также известные как ступени, которых в конкретной конструкции может быть от одной до шести или более, обеспечивают удержание технологического газа во время сжатия.

Поршень совершает возвратно-поступательное движение для сжатия газа.Устройства могут быть одностороннего или двойного действия. (В конструкции двойного действия сжатие происходит с обеих сторон поршня как при движении вперед, так и назад.)

Некоторые цилиндры двойного действия в системах высокого давления будут иметь поршневой шток с обеих сторон поршня, чтобы обеспечить равную площадь поверхности и уравновесить нагрузки. Тандемное расположение цилиндров помогает минимизировать динамические нагрузки за счет размещения цилиндров попарно, соединенных с общим коленчатым валом, так, чтобы движения поршней противодействовали друг другу.

Давление газа ограничено, а износ дорогих компонентов сведен к минимуму за счет использования одноразовых поршневых колец и направляющих лент соответственно. Они изготовлены из сравнительно мягких металлов по сравнению с металлами поршней и цилиндров / гильз или из таких материалов, как политетрафторэтилен (ПТФЭ).

Рис. 2 A. Рама и ходовая часть HSE с двойным захватом

Рисунок 2 B. Двухходовая рама HSE и ходовая часть

Большинство конструкций оборудования включает блочные системы смазки с принудительной подачей; однако при нулевом допуске технологического процесса на унос масла используются конструкции без смазки.

Цилиндры для более крупных применений (типичное значение отсечки составляет 300 л.с.) оснащены каналами для охлаждающей жидкости для термосифонных или циркуляционных систем типа охлаждающей жидкости, тогда как некоторые небольшие домашние и производственные компрессоры обычно имеют воздушное охлаждение. Цилиндры большого диаметра обычно снабжены сменными гильзами, которые запрессовываются в отверстие и могут включать стопорный штифт.

Технологический газ втягивается в цилиндр, сжимается, удерживается и затем выпускается механическими клапанами, которые обычно работают автоматически за счет перепада давления.В зависимости от конструкции системы цилиндры могут иметь один или несколько всасывающих и нагнетательных клапанов.

Разгрузочные устройства и зазоры представляют собой специальные клапаны, которые регулируют процент полной нагрузки, которую несет компрессор при заданной скорости вращения его привода. Разгрузчики управляют работой всасывающих клапанов, позволяя газу рециркулировать.

Клапаны с зазором в кармане изменяют пространство головки блока цилиндров (зазорный объем). Они могут быть фиксированного или переменного объема. Эти устройства выходят за рамки данной статьи.

Распорка (иногда называемая собачьей будкой) представляет собой конструктивный элемент, соединяющий раму компрессора с цилиндром. Следует избегать перемешивания жидкостей между цилиндром и распорной втулкой. Сальниковые кольца сдерживают давление газа внутри цилиндра и предотвращают попадание масла в цилиндр, вытирая масло со штока поршня по его ходу.

Через проставку обычно удаляется воздух из наиболее опасного материала в системе, которым часто является газ, сжатый в баллоне.Уплотнительные кольца предназначены для удержания газа внутри цилиндра, но при высоком давлении возможно, что часть сжатого газа выйдет за уплотнительные кольца.

Ходовая часть, размещенная в раме компрессора (рис. 2), состоит из крейцкопфа и шатуна, которые соединяют шток поршня с коленчатым валом, преобразуя его вращательное движение в возвратно-поступательное линейное движение.

Коленчатый вал оснащен противовесами для уравновешивания динамических сил, создаваемых движением тяжелых поршней.Он поддерживается в раме компрессора подшипниками скольжения на нескольких шейках. Также предусмотрен маховик для сохранения инерции вращения и обеспечения механического преимущества для ручного вращения узла.

Некоторые компрессоры смазывают ходовую часть своей рамы с помощью встроенного масляного насоса с приводом от вала, в то время как другие снабжены более обширными системами смазки, смонтированными на салазках. Все правильно спроектированные системы будут обеспечивать не только циркуляцию масла к критическим трибоповерхностям оборудования, но также контроль температуры смазочного материала, фильтрацию и некоторую контрольно-измерительную аппаратуру и резервирование.

Всасываемые газы обычно проходят через всасывающие сетчатые фильтры и сепараторы для удаления унесенных твердых частиц, влаги и жидкой фазы технологической жидкости, которые могут вызвать серьезное повреждение клапанов компрессора и других критических компонентов и даже поставить под угрозу целостность цилиндра с катастрофическими последствиями.

Газ также может быть предварительно нагрет для перевода жидкого технологического газа в паровую фазу. Интеркулеры обеспечивают возможность отвода тепла от технологического газа между ступенями сжатия.(См. Следующий раздел: Термодинамический цикл.) Эти теплообменники могут быть частью системы (систем) охлаждения масла и / или цилиндра компрессора, или они могут быть подключены к системе охлаждающей воды установки.

На стороне нагнетания сосуды высокого давления служат гасителями пульсаций, обеспечивая емкость системы для выравнивания пульсаций потока и давления, соответствующих тактам сжатия поршня.

Как правило, поршневые компрессоры представляют собой относительно низкоскоростные устройства и приводятся в действие прямым или ременным приводом от электродвигателя, с регулятором привода с регулируемой скоростью или без него.

Часто двигатель изготавливается как единое целое с компрессором, а вал двигателя и коленчатый вал компрессора представляют собой одно целое, что устраняет необходимость в муфте. Редукторы редукторного типа используются в различных установках.

Иногда, хотя и реже, они приводятся в действие паровыми турбинами или другими источниками энергии, такими как природный газ или дизельные двигатели. Общая конструкция системы и выбранный тип привода будут влиять на смазку этих периферийных систем.

Термодинамический цикл

Для понимания науки о поршневых компрессорах необходимо объяснение нескольких основных термодинамических принципов. Сжатие происходит внутри цилиндра в виде цикла из четырех частей, который происходит при каждом продвижении и отступлении поршня (два хода за цикл).

Четыре части цикла - это сжатие, нагнетание, расширение и впуск. Они показаны графически, причем давление в зависимости от объема отображается на так называемой диаграмме P-V (Рисунок 3).


Рисунок 3. Впуск

По завершении предыдущего цикла поршень полностью возвращается в цилиндр в точке V1, объем которого заполнен технологическим газом при условиях всасывания (давление P1 и температура T1), а всасывающий и нагнетательный клапаны закрыты. .

Это представлено точкой 1 (нулем) на диаграмме P-V. По мере продвижения поршня объем цилиндра уменьшается. Это вызывает повышение давления и температуры газа до тех пор, пока давление в цилиндре не достигнет давления в нагнетательном коллекторе.В это время начинают открываться нагнетательные клапаны, отмеченные на схеме точкой 2.

При открытии выпускных клапанов давление остается фиксированным на уровне P2 в течение оставшейся части рабочего хода, поскольку объем продолжает уменьшаться для выпускной части цикла. Поршень на мгновение останавливается в точке V2 перед изменением направления.

Обратите внимание, что остается некоторый минимальный объем, известный как объем зазора. Это пространство, остающееся внутри цилиндра, когда поршень находится в наиболее продвинутом положении во время своего хода.Некоторый минимальный зазор необходим для предотвращения контакта поршня с головкой, и изменение этого объема является основным параметром производительности компрессора. Цикл сейчас в точке 3.

Затем происходит расширение, когда небольшой объем газа в зазоре расширяется до давления чуть ниже давления всасывания, чему способствует закрытие выпускных клапанов и отступление поршня. Это пункт 4.

Когда достигается P1, впускные клапаны открываются, позволяя свежей заправке поступать в цилиндр для впуска и последней стадии цикла.Еще раз, давление остается постоянным при изменении объема. Это знаменует возврат к точке 1.

Понимание этого цикла является ключом к диагностике проблем компрессора, а также к пониманию эффективности компрессора, потребляемой мощности, работы клапана и т. Д. Эти знания можно получить, анализируя информацию о процессе и отслеживая влияние этих элементов на цикл.

Практический совет по компрессорному маслу

Компрессорное масло: все, что вам нужно знать

Все компрессоры DENSO A / C поставляются в виде полных узлов, предварительно заполненных компрессорным маслом правильного типа.

Компрессорное масло предназначено для смазки и охлаждения движущихся частей компрессора. Масляная пленка также защищает резиновые уплотнения в линиях хладагента и соединениях, уменьшая количество утечки хладагента. Однако существуют огромные различия в типах и качестве компрессорного масла. Чтобы гарантировать надлежащую циркуляцию масла
в контуре хладагента, компрессорное масло должно быть устойчивым к давлению и температуре во всех рабочих условиях. В гаражах следует заправлять компрессор только рефрижераторным маслом, одобренным производителем автомобиля или компрессора, а также следует избегать использования универсальных или всесезонных масел.

Остерегайтесь универсального масла!
Недостаточная смазка из-за универсального масла - вторая по частоте причина отказа компрессора кондиционера

Анализ гарантийных претензий к компрессорам кондиционеров DENSO показывает, что в четверти всех случаев гаражи не использовали правильное масло PAG, необходимое для компрессоров DENSO. Использование неподходящих масел, например, универсальных масел или масляных смесей, неизбежно приводит к заеданию и повреждению. Это связано с тем, что универсальные масла, которые часто предпочитают гаражи, представляют собой масла на основе полиальфаолефинов или минеральных масел с вязкостью, отличной от вязкости синтетических масел на основе полиакрилонитрила.PAO-масла плохо смешиваются с PAG-маслами и хладагентами R134a или R1234yf, что приводит к плохой смазке и повышенному износу.

Кроме того, разная вязкость приводит к образованию более тонкой масляной пленки между цилиндром и поршнем, что приводит к заклиниванию или сокращению срока службы компрессора. Чтобы определить правильный тип масла, всегда обращайтесь к идентификационной табличке компрессора, прикрепленной к задней или боковой стороне компрессора. На новой этикетке также будет отображаться количество масла внутри нового компрессора.
В некоторых случаях это может отличаться от технических характеристик автомобиля! Поэтому всегда проверяйте данные производителя автомобиля.

Убедитесь, что используется правильное количество масла

Необходимое действие при снятии компрессора:

  1. После восстановления хладагента: При удалении хладагента часть компрессорного масла будет смешана с хладагентом и будет удалена из контура хладагента вместе с хладагентом. Очень важно слить это масло на станции обслуживания кондиционеров и точно измерить его объем.Слитый объем необходимо заправить в цикл хладагента при заправке хладагентом.
  2. После снятия старого компрессора: Слейте масло из компрессора и измерьте количество. Соответствующую процедуру слива масла см. В руководстве по установке компрессора.

Осторожно! Необходимо слить 30-50% от общего количества масла. В противном случае система может быть перезаряжена из-за заправки слишком большого количества компрессорного масла или УФ-красителя для утечек во время обслуживания кондиционера.От 3 до 5 кубических сантиметров УФ-красителя допускается для систем с хладагентом до 1000 грамм!

Распределение масла в системе A / C (справочные значения, меняющиеся в зависимости от температуры наружного воздуха и нагрузки двигателя)

Советы по установке компрессора:

Все компрессоры DENSO A / C представляют собой законченные узлы, предварительно заполненные компрессорным маслом нужного типа.

Если система была промыта: Оригинальные компрессоры DENSO, которые поставляются с правильным количеством масла, могут быть установлены напрямую.Систематически крутите компрессор вручную, чтобы масло распределилось равномерно. Это позволит избежать повреждений при запуске компрессора или во время запуска.

Если промывка системы НЕ требуется: Используйте следующий расчет, чтобы подтвердить правильное количество масла, которое нужно удалить из нового компрессора кондиционера DENSO.


Пример расчета:

Общий объем масла в новом компрессоре (A) составляет 120 см³.
Объем масла, слитого из старого компрессора (B), составляет 50 см³.
Количество масла, которое нужно удалить (C) из нового компрессора, составляет A-B, 120-50 = 70 см³.

3. Для некоторых применений необходимо добавить масло. Для некоторых применений необходимо добавить масло. Например, если имеется один и тот же номер детали для циклов одиночного и двойного испарителя или когда количество масла в новом компрессоре отличается от технических характеристик автомобиля. В этом случае всегда проверяйте данные производителя автомобиля, чтобы подтвердить правильное количество масла.Никогда не добавляйте масло непосредственно в компрессор, всегда добавляйте его в конденсатор, осушитель ресивера или второй цикл испарителя.

Особые инструкции для компрессоров 5SE / SL типов

Неисправный компрессор

- Означает ли это, что вам нужен новый кондиционер?

Какая самая большая проблема, с которой может столкнуться центральный кондиционер? Мы вас не задержим - сдох компрессор. Когда вы включаете систему кондиционирования воздуха для охлаждения вашего дома и не слышите звука из наружного шкафа, кроме вентилятора, компрессор перестал работать.Неисправность может быть не в неисправном компрессоре - это может быть неисправный конденсатор или электрическая проблема, - но это возможно.

Компрессор - это буквально сердце системы кондиционирования воздуха. Здесь энергия применяется к хладагенту, чтобы заставить его циркулировать через остальную часть кондиционера. Без компрессора, превращающего хладагент в горячий газ под высоким давлением, хладагент не будет перемещаться между внутренним и наружным змеевиками и охлаждать внутренний воздух дома.

Это конец линии для вашего кондиционера?

Возможно, вы слышали или читали, что неисправный компрессор означает, что необходимо заменить всю систему кондиционирования воздуха.В 100% случаев это не так, но часто бывает. Замена компрессора - дорогостоящая вещь. Поскольку мертвые компрессоры обычно случаются в старых кондиционерах, более рентабельно начать с нового кондиционера, чем платить за установку нового компрессора в систему, которая уже тратит впустую электроэнергию и через несколько лет находится в мусорной куче.

Ниже приведена полезная разбивка различных вариантов, которые вы можете выбрать, когда компрессор выходит из строя.

  • Замените только компрессор - Проверьте гарантию на систему кондиционирования воздуха, которая часто распространяется на 10 лет на детали и работу.Компрессор еще на гарантии? Если это так, замените только компрессор, так как об этом позаботится гарантия.
  • Замена конденсатора - Блок конденсатора - это внешний шкаф, состоящий из компонентов, включая компрессор, вентилятор и змеевик конденсатора. Это дешевле, чем полная замена кондиционера, но мы не рекомендуем это делать, если ваш текущий бюджет не ограничивает более крупную работу.
  • Замена кондиционера - Это означает замену конденсатора и змеевика внутреннего испарителя.(Воздухоочиститель можно оставить.) Когда вы это сделаете, вы получите новую гарантию, и вам не придется беспокоиться о несовпадении внутренней и внешней системы, что снижает энергоэффективность.
  • Замена системы HVAC - Сюда входят кондиционер, кондиционер и нагреватель. Полная переработка вашей центральной системы комфорта. Это хороший вариант, если у вас старая печь, не оправдывающая ожиданий. Замена кондиционера и обогревателя как одна работа обходится дешевле, чем их установка по отдельности.

Не волнуйся, у тебя есть помощь

Все еще не уверены? Не уверены, какой выбор правильный? Хорошая новость в том, что вам не нужно принимать решение самостоятельно. У вас есть доступ к экспертам, которые подскажут, как лучше всего поступить в случае выхода из строя компрессора.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *