Степень сжатия – одна из основных характеристик компрессорного оборудования, отражающая разницу между давлением рабочей среды на входе и выходе из рабочей камеры. Этот параметр также влияет на другие рабочие характеристики устройства, поэтому его необходимо учитывать при выборе модели.
Сжатие может происходить в одну ступень или в рамках многоступенчатого процесса. От количества ступеней зависит не только производительность и давление на выходе, но также удобство обслуживания оборудования.
Что такое степень сжатия
Степень сжатия отражает отношение давления нагнетания к давлению среды на всасывании. Она обозначается цифрой и показывает, во сколько раз увеличивается напор воздуха, прошедшего через компрессор. Так, например, если на входе воздух имел давление 1 атм, а на выходе – 15 атм, степень сжатия равна 15.
В одноступенчатых компрессорных установках производительность находится в обратной зависимости от этого показателя. В многоступенчатых высокой производительности можно достичь даже при большой разнице между давлением воздуха при попадании в систему и на выходе из нее.
При повышении давления выделяется тепло. Если разница между давлением на входе и выходе высока, этого тепла становится слишком много, чтобы с его выведением могла справиться система охлаждения компрессорного оборудования. Для предотвращения перегрева процесс сжатия разбивается на несколько ступеней, между которыми воздух охлаждается до первоначальной температуры. Такая конструкция позволяет достичь высоких показателей на выходе при сохранении высокой производительности.
Виды компрессоров
Степень сжатия напрямую зависит от количества ступеней. Одноступенчатые модели способны увеличить давление воздуха на выходе не более 5 раз. У двухступенчатых этот показатель может достигать 10-15 раз. Промышленные многоступенчатые устройства могут сжимать воздух в 150 или более раз. Но большинство имеющихся в продаже моделей способны увеличить давление не более чем в 7 раз.
Характеристики воздушных компрессоров:
- Одноступенчатые – вариант с наиболее простой конструкцией. Одноступенчатое устройство имеет одну рабочую камеру, поэтому сжимает рабочую среду за один этап.
Одноступенчатые модели, как правило, не подходят для промышленного использования, монтажа сложных пневмосистем, а также задач, требующих интенсивной выработки больших объемов сжатого воздуха. Тем не менее у однокамерных устройств есть ряд преимуществ:- компактность, возможность сделать такую установку мобильной;
- сравнительно небольшой расход энергии или топлива благодаря низкой мощности двигателя;
- легкость обслуживания/ремонта благодаря простоте конструкции.
Одноступенчатые конструкции удобны для гаражей, домашних мастерских, использования в быту. Напора рабочей среды на выходе достаточно для большинства бытовых пневмоинструментов.
- Двухступенчатые – оснащены 2 рабочими камерами, между которыми воздух проходит стадию охлаждения. Такие установки менее сложны, чем многоступенчатые, но предлагают бóльшую мощность, чем модели с одной камерой. Это делает двухступенчатые модели универсальными: они подходят как для быта, так и для небольших производств, имеют высокий КПД и компактные размеры, обеспечивают сжатие в 15 раз.
- Многоступенчатые – установки с тремя или более рабочими камерами обеспечивают высокий напор на выходе и, как правило, используются на крупных предприятиях. Многокамерные устройства имеют высокую мощность и производительность, необходимую для интенсивного производства сжатого воздуха в больших объемах. Кроме того, многоступенчатые установки отличаются высоким сроком эксплуатации благодаря равномерному распределению нагрузки на рабочие узлы. Воздух на выходе имеет низкую температуру, что увеличивает рабочий ресурс фильтров и осушителей, а также способствует повышению производительности предприятия. Основной недостаток — высокая цена, а также сложность конструкции, которая может затруднить ремонт и обслуживание установки.
Выбор компрессора
При выборе компрессорной установки, прежде всего следует ориентироваться на цели, для которых требуется сжатый воздух. Так, например, для пищевых предприятий не требуется высокий напор, но важна чистота рабочей среды. Для работы профессиональными пневмоинструментами нужно более высокое давление (для большинства инструментов – около 6-7 бар). Ориентироваться стоит на характеристики и требования оборудования, которое будет подключаться к компрессорной установке.
Кроме того, при выборе компрессора необходимо учитывать целесообразность покупки мощных моделей со сложной конструкцией. Оборудование с двумя или более ступенями стоит дороже, чем маломощные одноступенчатые модели. Если воздушный компрессор приобретается для бытовых целей и будет использоваться редко, то покупать даже двухступенчатую установку может быть нецелесообразно. Для постоянного же использования есть смысл рассмотреть более сложные и мощные модели.