Prezent astăzi un serviciu modern de mașini fără utilizarea aerului comprimat, probabil imposibil. Camerele de vopsire și uscare, schimbătoarele de anvelope, sistemele de control pneumatice ale diferitelor dispozitive sunt acele echipamente în care aerul comprimat nu poate fi eliminat. Să nu mai vorbim de unelte pneumatice - pneumohaykoverny, mașini detașabile, de șlefuit și lustruire, foraje pneumatice au fost înlocuite mult timp de către frații lor "electrici". Într-adevăr, unealta pneumatică este sigură din punct de vedere electric, nu se teme de umiditate, este mult mai convenabil și practic să lucrați cu. Iar conectarea sculei pneumatice la conducta pneumatică cu un furtun spiralat flexibil face posibilă economisirea semnificativă a spațiului de lucru în atelier.
Oricine a făcut deja o alegere în favoarea utilizării active a aerului comprimat nu a fost confundat și, cel mai probabil, nu va mai reveni niciodată la mașina electrică. Cel care va face acest lucru va face în mod necesar decizia de alegere a unei surse de aer comprimat - un compresor de aer.
De unde să încep? Astăzi, piața rusească a echipamentelor compresoare prezintă produse ale unui număr imens de companii furnizoare de la lideri recunoscuți la nivel mondial, producătorilor chinezi puțin cunoscuți. Formația de echipamente de compresor este, de asemenea, destul de diverse: compresoare cu piston semiprofessional și profesionale, compresoare cu șurub, compresoare fără receptor și receptoare cu volume diferite, stații de compresoare „toate într-un singur“ pentru producerea aerului comprimat uscat și mai mult. Dar, în ciuda acestei diversități, abordările pentru alegerea echipamentului compresor, în general, sunt aproximativ aceleași. Parametrii principali care ar trebui să fie ghidați în primul rând sunt presiunea maximă de lucru și capacitatea.
În ceea ce privește presiunea maximă de lucru, atunci, de regulă, nu există probleme speciale. Condiția principală este că presiunea creată de compresor trebuie să fie mai mare decât cea a consumatorilor de aer comprimat. Practic, toate echipamentele și uneltele autoservice funcționează la o presiune de 6-6,5 bar. Excepție - pistoale de vopsire cu pulverizare - presiune de lucru în timpul picării, de obicei 2,5-4 bar.
Dacă ne uităm la cataloagele firmelor furnizoare, vom vedea compresoare cu o presiune maximă de lucru de 8 și 10 bari. Ce preferi? În primul rând, trebuie amintit faptul că aproape orice compresor funcționează după cum urmează: compresorul este oprit, și se întâmplă după reînchiderea căderea de presiune pentru a permite presiunii (P min) (P max) pompat aer la presiunea maximă de lucru. Diferența dintre P max și P min, de regulă, este de 2 bari. Astfel, vorbind despre compresoare cu
P max = 8 și 10 bari, ne amintim că Pmin lor este de 6 și, respectiv, 8 bari.
În principiu, este posibilă modificarea setărilor din fabrică P max și P min. Dispozitivul care controlează compresorul pornit / oprit - comutatorul de presiune (sau presostatul) vă permite să schimbați atât valorile P max cât și P min (deși numai la o parte mai mică) și diferența dintre ele. Ie Compresorul cu P min = 8 bar și P max = 10 bar poate fi reconfigurat, de exemplu, la P min = 7,5 bari și P max = 9 bari. Numai trebuie să ne amintim că nu este necesar să se "deranjeze" prin astfel de ajustări datorită fiabilității mecanice foarte mici a întrerupătoarelor de presiune. Este mai bine să nu schimbați setările din fabrică ale comutatorului de presiune și, dacă este necesară o presiune mai mică, rezolvați problema într-un mod diferit, dar mai mult despre aceasta mai târziu.
Dacă procedăm doar din specificațiile tehnice, un compresor cu P max = 8 bar ar putea fi potrivit pentru un serviciu de mașină. Dar experiența spune că este mai bine să dai preferință la 10 "barmik". Motivul principal este că se produce o scădere de presiune de-a lungul traseului de aer comprimat de la compresor la consumatorii de aer comprimat. Cu cât linia principală este mai lungă, cu atât mai multe rezistențe locale (supape de oprire, colțuri, teuri, diverse accesorii etc.), cu atât este mai mare scăderea presiunii. În plus, în comparație, de exemplu, două secțiuni de țeavă de lungime egală cu diferite diametre 1/2 „și 3/4«»picatura poldyuymovoy„presiunea în conducta va fi mai mare. Și dat fiind faptul că de reparații auto adesea cablare nu este făcută nici prin țevi, ci prin furtunuri flexibile cu un diametru interior de 6-8 mm, desigur, un compresor cu un P max mai mare va fi de preferat.
Acum, despre performanța compresorului: aici totul este mult mai complicat. În primul rând, este necesar să se determine nevoia de aer comprimat. De regulă, în pașaportul pentru echipamente pneumatice se indică debitul de aer și presiunea de funcționare. Dar, determinând numărul de consumatori de aer comprimat și adăugând doar costurile, facem o greșeală destul de mare.
Problema este că echipamentul este folosit în muncă nu în mod constant, dar cu anumite întreruperi. Fiecare tip de echipament are propriul sau așa-numitul factor de utilizare. Și va fi mai corect să se calculeze prin următoarea formulă:
Q este cantitatea totală de aer,
Q1. Q2. ... Qn - consumul de aer pe fiecare unitate de echipamente pneumatice,
k1. k2. ... kn - coeficienți de utilizare a echipamentelor.
Pentru referință, Tabelul 1 prezintă valorile medii ale consumului de aer și factorii de utilizare pentru echipamentul cel mai des utilizat într-un atelier de mașini.
Astfel, valoarea calculată anterior a consumului total de aer comprimat trebuie înmulțită cu coeficientul de sincronizare corespunzător.
Dar nu este vorba de toate: în primul rând, nu există căi aeriene etanșe, există întotdeauna scurgeri în orice sistem și, în al doilea rând, este de dorit să se aibă în vedere perspectiva cel puțin unei mici extinderi ulterioare a producției. Se recomandă ca aceste două puncte să fie luate în considerare, sporind cu 15-20% rata totală a debitului de aer obținută cu factorul de sincronizare luat în considerare.
Și numai acum, știind cantitatea necesară de aer, puteți începe alegerea unui compresor. Dacă vorbim despre tipurile de compresoare de pe piață, atunci cel mai mare interes poate fi reprezentat de compresoare cu piston și șurub. Caracteristicile compresorului cu șurub vor fi discutate data viitoare, iar astăzi vom vorbi despre compresoare cu piston.
Nu va fi o greșeală să spunem că 90% din echipamentele compresoare din stațiile de distribuție din Rusia sunt compresoare cu piston. Aceste compresoare sunt simple în aparat, sunt fiabile în funcționare, sunt nepretențioase în întreținere. Dar pentru toată simplitatea aparentă, problema alegerii unui compresor cu pistoane necesită și o atenție deosebită.
Mai întâi de toate, să ne uităm la performanța unui compresor cu piston. În general, ieșirea compresorului este variabilă și depinde de condițiile de aspirație - presiunea și temperatura ambiantă. Prin urmare, vorbind despre performanță, condițiile de aspirație sunt întotdeauna indicate. În acest caz, productivitatea este exprimată în metri cubi (sau litri) per unitate de timp, cu o indicație obligatorie a condițiilor de aspirație. De exemplu, capacitatea de compresor este de 1000 Nl / min, la o temperatură ambiantă de 20 ° C și presiunea de 1 bar - ceea ce înseamnă că compresorul produce o cantitate de aer, care, în aceste condiții de aspirație ocupă un volum de 1000 litri.
Dar, mult mai des, în special în cataloagele producătorilor străini de echipamente compresoare indică performanța teoretică a compresorului. Productivitatea teoretică sau performanța de aspirație este egală cu volumul descris de piston pe unitate de timp. Această valoare nu este numită în mod accidental performanță teoretică, deoarece este destul de diferit de performanța reală. Faptul este că între pistonul în poziția de capăt superior și grupul de supapă există întotdeauna un decalaj, formând un spațiu liber, sau așa-numitul „spațiu dăunător.“ În acest spațiu rămas după injectarea de aer comprimat în timpul cursei de întoarcere a pistonului este extins și, prin urmare, se deschide supapa de aspirație numai atunci când presiunea la presiunea de aspirație. piston Ie anumit segment al căii în mișcările cilindrilor „în mers în gol“, datorită căreia performanțele compresorului scade. Această "reducere a performanței" este determinată de factorul de eficiență al capului compresorului.
Un alt punct important: un compresor cu piston trebuie să aibă o "marjă de performanță", adică puterea sa reală ar trebui să depășească consumul real de aer. Cât de mult? Depinde de tipul de compresor: în semiprofesional acest stoc ar trebui să fie de 40%, pentru profesioniști 30-35%, pentru industrie 25-30%.
Să aruncăm o privire mai atentă la caracteristicile de design ale compresoarelor de fiecare tip.
Compresoarele profesionale cu piston sunt compresoare umplute cu ulei cu un singur cilindru sau cu două cilindri cu o singură treaptă de piston și transmisie directă. Coeficientul de performanță al capului compresorului pentru ele este de 0,65. Prezența lubrifiantului a sporit semnificativ durata de viață a compresoarelor de acest tip în comparație cu compresoarele semi-profesionale. În rest, diferențele de proiectare sunt minime: aceeași direcție, răcire cu aer foarte puțin eficientă, turație ridicată a motorului și arbore cotit. Dar există compresoare profesionale în picioare - modele cu cap de piston în formă de V cu două cilindri. Acesta este deja un echipament destul de serios, care este utilizat cu succes de multe magazine de anvelope. Ei bine, în afară de compresoarele semi-profesionale pentru montarea anvelopei echipate cu dispozitive de filtrare la ieșire, pot fi totuși utilizate pentru suflare, pompare, vopsire și conectarea unei scule pneumatice cu debit redus de aer.
Compresoarele compacte cu piston sunt compresoare umplute cu ulei, cu grupuri de pistoane cu două cilindri monobloc și cu două trepte și cu curea cu curea trapezoidală. Factorul de eficiență al capului compresorului este de 0,65 pentru capetele de piston în o singură treaptă și 0,75 pentru capetele cu pistoane în două trepte.
S-a spus deja că grupurile de pistoane cu două cilindri sunt una și două etape. Care este diferența dintre ele? Un compresor cu o singură treaptă are doi cilindri de aceeași dimensiune. Ambii suporta alternativ aerul, comprima-l la presiune maxima si il deplaseaza in linia de evacuare. Compresorul în două trepte are, de asemenea, două cilindri, dar cu dimensiuni diferite. În cilindrul din prima fază, aerul este comprimat la o valoare intermediară, apoi răcit într-un răcitor intermediar și presurizat la presiunea maximă în cilindrul din a doua etapă.
În practică, aceasta înseamnă că, cu aceeași putere a motorului, cu o compresie în două etape, se consumă mai puțină energie decât cu o compresie într-o singură etapă. În același timp, producția compresorului în două trepte este cu 20% mai mare decât cea a compresorului cu o singură treaptă. În plus, într-un compresor cu două trepte, temperatura în cilindri este mult mai mică, ceea ce îmbunătățește în mod semnificativ fiabilitatea și crește durata de viață a grupului de pistoane.
Nu va fi o greșeală să spunem că compresoarele cu transmisie cu curea sunt cele mai frecvente în centrele de service auto. Principalul avantaj al transmisiei centurii, în comparație cu transmisia directă, este posibilitatea de a reduce în mod semnificativ numărul de rotații ale grupului de pistoane. De regulă, este de 1000-1500 min -1. Un număr mai mic de rotații înseamnă o temperatură mai mică a capului pistonului și aer comprimat la ieșirea din acesta. Faptul că, spre deosebire de unitatea directă compresor, în cazul în care dimensiunile de răcire ale ventilatorului sunt destul de mici, în compresor cu funcția de antrenare curea de ventilator este realizată de scripetele cu diametru mare, cu lobi puternici. Prin urmare, creșterea productivității capului piston permite menținerea temperaturii în limite acceptabile, în timp ce creșterea resursei.
O atenție specială merită compresoarele cu două capete de piston montate pe un receptor comun, așa-numitele "tandemuri". Fiecare cap are un motor independent de motorul său electric. Pentru a elimina sarcinile de vârf în momentul includerii în tandem, se utilizează dispozitivul electronic de comandă. Primul grup de pistoane este pornit, apoi după o anumită perioadă de timp cel de-al doilea. Tandemul este bun prin faptul că, în caz de defectare a unui cap, al doilea continuă să funcționeze, asigurând astfel "rezervă de aer comprimat".
Aici, poate, principalul lucru despre particularitățile compresoarelor cu piston. În ce altceva puteți să acordați atenție?
În prezent, pe piață se află compresoare cu grupuri de pistoane din aliaje de aluminiu și fontă. Care este diferența dintre ele? Principalul lucru este că conductivitatea termică a aluminiului este de 4 ori mai mare decât cea a fontei. În consecință, capul de aluminiu va fi mult mai bine răcit în timpul funcționării. Iar cea mai bună răcire este o resursă mai mare și costuri mai mici pentru pregătirea suplimentară a aerului comprimat, în special pentru uscare. Pe de altă parte, compresoarele cu grupuri de pistoane din fontă sunt mult mai ieftine.
Studierea cataloagelor firmelor care furnizează echipamente compresoare. Puteți acorda atenție faptului că compresoare de aceeași performanță sunt deseori efectuate pe receptoare de volume diferite. În general, ce are nevoie un receptor? Receptorul efectuează următoarele funcții principale: răcirea aerului comprimat, pulsarea aerului netezit, crearea unei "rezerve" de aer comprimat. Selectarea volumului receptorului se bazează pe natura așteptată a consumului de aer. Dacă este folosit în mod uniform, este potrivit un receptor mai mic, dacă sunt posibile sarcini de vârf, este mai bine să alegeți un volum mai mare.
În cazul general, se poate folosi formula:
Vres - volumul receptorului,
Qreal - consumul real de aer,
t este timpul în care presiunea din receptor scade de la P max la P min.
Un alt punct important este nivelul de zgomot al compresorului. Toate compresoarele cu piston sunt foarte puternice datorită caracteristicilor lor de design - nivelul zgomotului, de regulă, este de 80 + - 3 dB. Instalarea unui astfel de compresor direct în zona de lucru va duce la oboseala rapidă a personalului din apropiere. Soluția problemei este fie plasarea compresorului într-o încăpere separată, fie instalarea într-o încăpere de producție a unui compresor cu izolație fonică. Reducerea zgomotului permite reducerea nivelului de zgomot cu 10-15 dB. Dar, deoarece instalarea unei carcase izolatoare de zgomot necesită o schimbare semnificativă în designul compresorului, prețul acestuia este semnificativ crescut. Prin urmare, compresoarele cu piston cu izolație fonică nu sunt încă utilizate pe scară largă în centrele autohtone de îngrijire a autovehiculelor.
Ei bine, acum este momentul să ne întoarcem și să luăm în considerare alegerea compresorului cu piston în termeni de performanță.
Să presupunem că avem nevoie pentru a conecta compresorul trei chei cu percuție 3/4 „“ cu un debit de aer de 650 l / min fiecare, pistol de purjare cu un debit de aer de 150 l / min și o mașină automată schimbătorul de anvelope pentru demontare anvelope autoturisme. Determinarea debitului total de aer luând în considerare factorul de utilizare al echipamentului, constatăm că pentru trei șoferi de cheie va fi de 390 l / min. La pistol de purjare - 45 l / min (ia, utilizarea echipamentelor 0,3). În ceea ce privește schimbătorul de anvelope, calculul consumului de aer se efectuează ținând cont de fluxul fiecăruia dintre control trei (sau patru) pneumatice (desktop unitate de came, mecanism și antrenare „turn“ de presare), precum și roata pompei. Fără a intra în detalii, presupunem că debitul de aer este de 250 l / min.
Ca urmare, consumul de aer al celor cinci consumatori este de aproximativ 685 l / min. Înmulțind această valoare corespunzătoare funcționării sincronă factor al echipamentului și luând în considerare o marjă de 15% pentru scurgeri și posibila extindere a producției, obținem că debitul de aer real, de ordinul a 660 l / min. Având în vedere consumul de aer și numărul de consumatori, alegem un compresor de serie industrială. În acest caz, performanța sa teoretică ar trebui să fie de cel puțin 880 l / min. Creșterea valorii obținute la 25% - „performanță marjă“ - determină care necesită un compresor cu o capacitate de cel puțin 1100 l / min. Calculul este destul de condiționat, dar, totuși, am obținut "ordinea" de interes pentru noi. În general, atunci când alegeți un compresor cu piston, o anumită "marjă" de performanță nu va face niciodată rău. Desigur, cu cât compresorul este mai puternic, cu atât costul achiziției este mai mare. Dar experiența de funcționare a compresorului cu piston arată că este mai bine să plătească un pic mai mult decât o dată - atunci când achiziționează, decât în viitor, în mod constant reparații de plată cauzate de, în primul rând, uzura normală și biela pistonului.
Rămâne să se determine volumul receptorului. Am luat în considerare formula de calcul de mai sus. Numai cum să îl folosiți? În primul rând, t este necunoscut și, în al doilea rând, majoritatea compresoarelor sunt fabricate pe receptoare cu un anumit volum - 100, 200, 300 și 500 de litri. Prin urmare, în cazul nostru este mai bine să luăm volumul "finit" și să determinăm timpul t - timpul de "odihnă" al compresorului în timpul scăderii presiunii de la P max la P min.
Să presupunem că volumul este de 500 litri, iar diferența dintre P max și P min este de 2 bari. apoi:
t = Vres x 60 x (P max - Pmin) / Qreal = 500 x 60 x 2/660 = 91 s = 1,52 min.
Desigur, acest lucru nu este de 3-4 minute, deoarece prescrie rata de utilizare intra-tură, dar va exista încă timp pentru "odihnă" la compresor.
Articole similare
-
Lampa de întâlnire, recomandările c4 pentru selectare și înlocuire
-
Spălarea pe stradă - recomandări pentru alegerea chiuvetei pentru băi pe stradă și bucătărie
Trimiteți-le prietenilor: