Воздушные компрессоры - применение, виды и принцип работы

Для сжатия газов и их смесей используются компрессоры воздушного типа. При этом сжатый газ или воздух поступает в пневматический инструмент через специальный шланг.

Сферы применения

Такое оборудование необходимо, как в быту, так и в промышленности. Но в зависимости от поставленных задач и масштаба выполняемых работ, компрессоры отличаются между собой техническими характеристиками.

Применяется компрессорное оборудование:

  • в домашних мастерских или гаражах для функционирования пневматических гайковертов, пескоструйных аппаратов и так далее (подойдут самые простые бытовые компрессоры);
  • на СТО для выполнения процесса продувки деталей, а также для работ, связанных с чисткой и подкачкой шин (в данной сфере необходимы полупрофессиональные устройства поршневого типа);
  • в стоматологических клиниках для обеспечения воздухом бормашин;
  • в промышленности (в сфере покрасочных работ используются мощные профессиональные компрессоры, которые также могут выступать в качестве элементов промышленного пескоструйного оборудования и так далее);
  • в строительстве;
  • в металлургии;
  • в нефтегазовой сфере и так далее.

Классификация компрессоров и принцип их работы

Данный вид оборудования делится на две основные группы: роторное и поршневое. Вне зависимости от вида компрессора, задача у него одна – сжать воздух или газ. Но вот принцип его работы может отличаться. Конструктивно компрессор включает в себя рабочие элементы, а также выпускные клапаны, регуляторы давления и манометры.

Компрессорные устройства роторного типа

Здесь нагнетание происходит с помощью вращающихся деталей. Роторные компрессоры отличаются высокой производительностью и бывают нескольких видов:

  • спиральные;
  • винтовые;
  • роторно-пластинчатые;
  • мембранные.

Спиральные компрессоры, как понятно из названия, состоят из двух спиралей. Двигающаяся спираль помещается внутрь неподвижной спирали и в процессе вращения она уменьшает воздушную полость между ними. Когда данная полость начинает увеличиваться, то туда всасывается воздух. Это воздух снова будет сжиматься при следующем сужении. Так процесс повторяется циклически.

Винтовые устройства имеют другой принцип работы. Сначала воздух проходит фильтровальную систему и очищается от пыли. Далее он поступает во вращающуюся винтовую пару. При смешивании воздуха с маслом создается специальная пленка, с помощью которой роторы компрессора защищается от трения. Движение воздуха происходит благодаря вращению роторов. Они перемещают его к емкости с одновременным повышением давления.

Компрессоры роторно-пластинчатого типа также имеют в своей конструкции ротор, которые не занимает весь объем камеры, а располагается в ней эксцентрично. В процессе вращения ротора возникают некие пространства, характеризующиеся динамическим объемом. Сюда попадает воздух, который сжимается и выходит через специальный клапан.

Компрессоры поршневой группы

В компрессорах поршневой группы главными рабочими органами являются поршни, приводящиеся в движение от двигателя. С помощью воздействия коленчатого вала происходит поступательное движение поршня вверх и вниз. В первой половине цикла в камере создается разрежение, благодаря чему происходит всасывание воздуха. При обратном движении поршня открывается клапан впуска, а воздух попадает в ресивер.

Мембранные компрессоры

Здесь вместо поршней используется мембрана. Такие компрессоры относятся к категории более надежных устройств, так как у них значительно меньше трения. Кроме этой классификации компрессорное оборудование также делится на масляное и безмасляное. Первые работают с применением специального смазывающего детали вещества. Но недостатком масляных компрессоров является попадание частиц масла в выходящий воздух. Хотя есть современные модели устройств, характеризующиеся наличием специального фильтра, отделяющего масло от воздуха.

Но все же, если возникает необходимость в получении абсолютно чистого сжатого воздуха, то применяются компрессоры безмасляного типа. В таких устройствах воздух сжимается в сухой камере, благодаря чему обеспечивается его чистота. Но недостатком такого оборудования является достаточно быстрый износ деталей.