Компрессорные установки бывают разных видов. Поршневые компрессоры, предназначенные для сжатия и подачи воздушной массы под давлением, востребованы во многих сферах жизнедеятельности: от химической промышленности и медицины до автомобилестроения и холодильной техники.
Особенности устройства поршневого компрессора
Гарантом длительной эксплуатации оборудования является простота устройства. Поршневые агрегаты яркое тому подтверждение. Процесс сжатия газа обусловлен правильной работой следующих компонентов оборудования:
- Поршня. Элемент считается основным. Его задачей является совершение возвратно-поступательных движений, сжимающих воздух.
- Цилиндра. В этой части устройства происходит движения поршня.
- Клапанов. В устройстве выделяют выпускной и впускной. Их целью является контроль поступления воздушной массы в цилиндр и ее выхода в сжатом состоянии.
- Кривошипно-шатунного механизма. Выполняет преобразование вращательного движения мотора в возвратно-поступательное поршня.
- Двигателя. Его основной целью является запуск всего устройства.
Компрессоры поршневого типа бывают нескольких видов. От разновидности зависит устройство оборудования. В комплектацию безмасляных компрессоров входят, например, фильтры, используемые для очистки газов.
Как работает поршневой агрегат?
Компрессоры такого типа отличаются достаточно простым принципом действия. Всего процесс состоит из 4 основных циклов:
- Впуска воздушного потока. Во время движения поршня вниз происходит создание области со сниженным давлением. Далее следует моментальное открытие впускного клапана. В результате в цилиндр попадает газ или воздух из внешней среды. Важный момент: во время впуска воздушного потока необходимо убедиться в закрытом положении выпускного клапана. В противном случае возможна утечка сжатого воздуха.
- Сжатия воздуха. По достижении поршнем минимальной мертвой точки начинается его движение наверх. Моментально выполняется закрытие впускного клапана. После этого воздух начинается сжиматься. По мере уменьшения сжатия объема камеры происходит увеличение давления.
- Выпуска воздуха. По достижении поршнем максимальной верхней точки происходит открытие выпускного клапана. В результате из цилиндра выталкивается воздух в сжатом состоянии. Есть два варианта его направления. Первый – в пневматическую систему. Второй – в накопитель с целью последующего использования.
- Повторения цикла. Когда сжатый воздух выпускается, начинается движение поршня вниз, в результате чего воздух попадает в цилиндр. Цикл длится в среднем от 6 до 10 минут. Повторение последовательности осуществляется на протяжении всей работы устройства.
Во время работы поршневых агрегаторов воздух может сильно нагреться. Чтобы это не отразилось на работе компрессора и не вызвало перегрева, можно воспользоваться системой охлаждения, которая встречается в большинстве моделей.
В масляных моделях во время работы используется компрессорное масло. Благодаря ему отводится лишнее внутреннее тепло, уплотняются зазоры, снижается трение.
Многоступенчатые и одноступенчатые модели
Поршневые агрегаты бывают одно- и многоступенчатыми. Первые подходят для ситуаций, когда высокое давление не является обязательным условием. Например, для выполнения несложных промышленных задач или использования в бытовых условиях. В компрессоре такого типа воздух сжимается за один цикл. После прохождения через один цилиндр он сразу движется по направлению к выходу.
В многоступенчатых компрессорах цилиндров несколько. В каждом из них осуществляется сжатие воздушной массы. Это приводит к сильному увеличению давления. Благодаря этому, многоступенчатые модели подходят для выполнения промышленных задач повышенной сложности.
