Компрессорами называют устройства, повышающие давление газов или смеси газов. Компрессоры применяются в промышленности для обеспечения помещений кислородом. Их используют в устройствах для распыления краски, доставки газа, питания пневмоинструментов, воздухоохлаждения и сдвига фаз хладагентов.
По способу нагнетания воздуха компрессоры разделяются на:
- Винтовые. Используется в дорожных и строительных работах. Роторные устройства могут бесперебойно работать 24 часа.
Роторы устанавливаются на подшипники или втулки на расстоянии 0.1-0.4 мм друг от друга. Винты синхронно вращаются. Роторы движутся, пропуская внутрь газ, и отсекают его от входа. Для уплотнения между роторами и их смазки, а также для охлаждения впрыскивается масло.
При вращении винтов объем полости уменьшается, а давление увеличивается. Как только выпускное отверстие совпадает с впадинами ротора, сжатие прекращается. Прошедший обработку газ высвобождается наружу.
В роторном блоке масло обрабатывается повторно. При высокой температуре оно направляется в охлаждающий радиатор. Если температура нормальная, масло поступает для очистки в фильтр. - Спиральные. Неподвижные спирали обводятся подвижными, таким образом уменьшается расстояние между ними. Газ входит с внешнего края спиралей. В данном случае смазка не требуется, так как спирали не касаются друг друга.
- Поршневые. Газ, находящийся в цилиндре, сжимается вследствие возвратно-поступательного движения поршней. После этого он перемещается в резервуары с высоким давлением. Чаще всего резервуар и компрессор монтированы в один сборочный блок или раму.
Поршневые устройства применяются не только для извлечения сжатого воздуха, но и для подачи газа по трубопроводу. Двухступенчатые устройства обеспечивают высокое давление. На второй ступени – газ охлаждается.
Поршневые агрегаты бывают масляными и безмасляными. Чтобы получить чистый сжатый воздух выбирают безмасляные модели. - Осевые компрессоры применяют в реактивных двигателях. Конструкция – многоступенчатая. Давление повышается после увеличения объема газа. Далее газ замедляется и проходит через неподвижные лопасти, имеющие изогнутую форму. В результате давление увеличивается.
- Роторные (воздуходувки). Они отличаются большими объемами и низким давлением. Вращение роторов осуществляется в противоположные стороны. Минуя место, где входит воздух, ротор его захватывает и перемещает к выходу. В процессе перемещения осуществляется сжатие и вытеснение воздуха.
Роторно-пластинчатый вид состоит из двух роторов, расположенных на параллельных валах и сцепленных друг с другом. Ротор может иметь две или три пластины. - Мембранные. Расположенный концентрический двигатель задает движение гибкому диску. Компрессионная камера попеременно сжимается и расширяется. Контакт жидкости и газа исключен. Гибкий диск герметизирует привод.
У мембранных устройств малый объем. Применяются устройства в случаях, когда нужно получить чистый воздух. Часто их используют в медучреждениях и лабораториях. - Центробежные. Насосообразные турбины ускоряют газ, в результате – увеличивается давление. Вращающаяся турбина выталкивает газ наружу, повышая его скорость. Газ попадает в спиральную камеру, в которой скорость становится меньше, а давление увеличивается.
Этот вид компрессоров отличается внушительными объемами газа. Для улучшения компрессии применяют многоступенчатую систему, когда газ попадает в промежуточный охладитель. - Пластинчатые. Пластины, расположенные в роторе, скользят вдоль стенки компрессора по внутренней стороне. По мере движения от входа к выходу лопасти уменьшают радиус вращения, прессуя воздух. Внутренняя стенка устройства обволакивается масляной пленкой, по которой движутся лопасти. Таким образом обеспечивается герметизация.
Преимуществом пластинчатого компрессора является способность выдавать сжатый воздух без колебаний или толчков. Недостаток – получение воздуха с примесями.
Компрессоры также бывают центробежные и объемные. В строительстве применяется второй тип.
Источники питания для компрессоров
Виды источников питания для устройств:
- Электроэнергия. Обычно используется 24В или 12В, но подходят 220В, 120В и 440В.
- Дизель или бензин. Минус устройств, функционирующих на горючем топливе, в наличии выхлопных газов и шума.
Также компрессор может быть гидравлическим. Для них не нужно электричество или горючее топливо, отсутствуют выхлопные газы.