Домовладельцы или владельцы гаражей часто попадают в ситуации, когда им необходимо использовать пневматические инструменты для выполнения различных работ по дому или для обслуживания автомобиля. Поскольку пневматические инструменты работают исключительно на сжатом воздухе, очень важно выбрать правильный компрессор для эффективной работы.
- Назначение и область применения компрессоров
- Характеристики для выбора компрессора
- Производительность
- Рабочее напряжение и частота
- Мощность ресивера
- Производитель
- Мощность поршневого агрегата
- Производительность винтового компрессора
- Необходимые параметры для различных пневматических инструментов
- Советы по выбору типа компрессора для работы в гараже
Назначение и область применения компрессоров
- Выполнение задачи по нанесению грунтовки, краски или лака на поверхности из различных материалов;
- Очистка различных деталей от мусора и пыли в процессе производства или ремонта;
- нанесение антикоррозийных составов на труднодоступные участки автомобилей;
- Эксплуатация пневматических полировальных и шлифовальных машин;
- Манипулирование пневматическими тисками и разнообразными зажимами;
- Использование отверток и гаечных ключей.
Характеристики для выбора компрессора
Приступая к выбору компрессора, важно точно понимать, для каких целей он будет использоваться. Только с учетом этой информации можно принять взвешенное решение и выбрать подходящее устройство, учитывая его основные характеристики.
Одной из важнейших характеристик этого устройства является способность создавать компрессию. Эффективность пневматических инструментов зависит от указанного рабочего давления.
В документации к компрессору давление может быть выражено в следующих единицах:
- Паскали (Па)
- Барс (бар)
- Атмосферы (атм)
- Миллиметры ртутного столба (мм рт. ст.)
- Килограмм-сила на квадратный сантиметр (кгс/см2)
- Фунты на квадратный дюйм (PSI)
Наиболее часто используемыми единицами измерения являются Па и бар (1 бар = 0.1 Па).
Важно! При выборе устройства учитывайте потерю давления воздуха при его перемещении к инструменту. Давление может снижаться из-за длинного воздуховода, наличия многочисленных изгибов, заслонок, клапанов и так далее. Соответственно, для обеспечения нормальной работы пневматического инструмента необходимо использовать компрессор с достаточным запасом давления.
Например, компрессор может сжимать воздух максимум до 10 Па. Однако к тому моменту, когда она дойдет по трубопроводу до инструмента, давление может снизиться до 6 Па. Если инструмент может эффективно работать при таком давлении, то все в порядке. Однако если пневматическое оборудование рассчитано на более высокое рабочее давление, то необходимо использовать более мощный компрессор.
Производительность
Производительность устройства — это количество сжатого воздуха, которое оно может произвести за определенный промежуток времени. Производительность компрессора измеряется в л/мин или м3/мин и может варьироваться в зависимости от модели и температуры окружающего воздуха.
Совет: для обеспечения нормальной работы пневмоинструмента рекомендуется выбирать компрессор с мощностью немного выше требуемой.
Мощность компрессора указывается в паспорте в киловаттах (кВт) или лошадиных силах (л.с.) (1 кВт = 1.36 л.с.). По сути, мощность машины определяет ее производительность. Поэтому чем больше номинальная мощность, тем больше мощность двигателя компрессора. Расчет производительности будет описан позже, поэтому вычислять ее не нужно.
Рабочее напряжение и частота
Воздушно-компрессорное оборудование может работать как от трехфазного, так и от однофазного источника питания. Хотя трехфазное питание не часто встречается в частных домах, оно часто используется в профессиональной сфере и, как правило, предназначено для промышленного производства. Для бытового использования рекомендуется выбирать однофазный аппарат, совместимый со стандартным напряжением и частотой бытовой электросети, которая в России обычно составляет 220 В и 50 Гц.
Важно учитывать высокий пусковой ток компрессорного агрегата. В районах с пониженным напряжением двигатель оборудования может с трудом запускаться. Для обеспечения нормальной работы компрессора рекомендуется подключать его к выделенной розетке с помощью провода достаточного калибра.
Мощность ресивера
В накопительном баке, называемом ресивером, хранится сжатый воздух из камеры сжатия компрессора. Размер ресивера определяет, как часто необходимо включать и выключать устройство. Если ресивер имеет большую емкость, то для закачки в него воздуха его нужно будет включать реже. Однако для заполнения ресивера большего объема потребуется больше времени. С другой стороны, ресивер меньшего размера будет быстро заполняться, но давление в нем будет быстро падать во время работы инструмента.
Совет! Рекомендуется выбирать аппарат с ресивером большой емкости, особенно для гаража.
Основным недостатком компрессоров является уровень производимого ими шума. Рециркуляционные компрессоры, в частности, могут создавать уровень шума до 85 дБ, что аналогично шуму вблизи железной дороги. При выборе компрессора необходимо проверить, оснащен ли он шумоизоляцией и какой уровень шума он производит. В идеале уровень шума не должен превышать 68 дБ. Если в инструкции нет этой информации, вы можете попросить продавца проверить компрессор на шум, включив его.
Совет профессионала: Если уровень шума является критическим фактором, особенно для использования в помещении с несколькими людьми, лучше всего выбрать винтовой компрессор. Винтовые компрессоры известны тем, что являются самыми тихими и компактными из всех существующих типов компрессоров.
ГУДЕПОЛ 7.Винтовой компрессор 5 кВт 500 л
Производитель
Рынок компрессорного оборудования процветает, его производством занимаются многочисленные компании. Таким образом, потребителям предлагается широкий выбор. Если вы хотите приобрести качественный агрегат, важно обращать внимание на бренд. Для домашних и профессиональных мастеров рекомендуется выбирать компрессор от известных брендов, таких как Metabo, Fini, Fubag и Abac.
Производительность компрессора определяется его конструкцией. Для сжатия воздуха чаще всего используются поршневые и винтовые агрегаты.
Мощность поршневого агрегата
Чтобы определить производительность компрессора, необходимо учесть количество подключаемых к нему пневматических инструментов и его номинальные характеристики.
Расчет производительности производится по следующей формуле:
Q=((Q1*K1)/0.65) + 30%, где:
- Q — общая производительность компрессора;
- Q1 — потребление воздуха оборудованием, подключенным к компрессору;
- К1 — коэффициент использования прибора;
- 0.65 — примерный показатель эффективности камеры сжатия, учитывающий потери давления в магистрали;
- 30% — запас производительности.
Например, допустим, что рабочий расход воздуха гайковерта (согласно инструкции) составляет 400 л/мин. Таким образом, Q1 = 400.
Кроме того, при работе с данным инструментом неизбежно возникают паузы, которые занимают около 80 % всего рабочего процесса. Это означает, что коэффициент использования инструмента составит 20 %, или, точнее, K1 = 0.2.
Подставив данные значения в уравнение: Q = ((400 x 0.2)/ 0.65) + 30% = 160, мы определяем, что для оптимального функционирования этого гайковерта необходим компрессор с расходом 160 литров в минуту.
Если у вас есть необходимость подключить к воздушной линии несколько инструментов, например, шлифовальную машину и дрель, то вам нужно сложить их индивидуальные значения потребления воздуха (200 + 240) и ввести их в вышеупомянутую формулу. Однако важно учитывать фактор синхронизации, который определяет производительность компрессора при одновременном использовании нескольких инструментов. Как правило, для 2 точек потребления сжатого воздуха коэффициент синхронизации составляет 0.95. Подставляя числовые значения в формулу, получаем: Q = ((200 + 240) x 0.2) x 0.95 / 0.65 + 30% = 167.2 л/мин. Это количество воздуха в минуту, которое компрессор должен подавать в систему для поддержания нормальной работы двух пневматических инструментов.
Производительность винтового компрессора
Эта величина может быть выражена как сумма объемов внутри блока сжатия, ограниченных винтами и поступающих на выход из него в единицу времени. Производительность рассчитывается по формуле: Qt = l * m1 * n1 * f1 + л * м2 * n2 * f2где:
- Qt — производительность агрегата, теоретическая;
- I — длина винта компрессионного блока;
- m1— это показатель количества оборотов приводного винта;
- n1 — частота, с которой вращается ведущий винт, с-1 ;
- f1 — площадь впадины на ведущем винте, м 2 ;
- m2 — показатель количества проходов ведомого винта;
- f2 — размер впадины на ведомом винте равен m2 квадратные метры.
Если считать, что m1 * n1 = m2 * n2 = m * n, уравнение может быть упрощено: Qт = l * m * n * (f1 + f2).
В действительности на фактический расход влияют различные внутренние утечки в компрессорном блоке и утечки через уплотнения, а также различные потери энергии. Поэтому он всегда меньше теоретического расхода и учитывается математически с помощью коэффициента подачи.
Исходя из предоставленной информации, формула Qд = Qт∙ηп — Qп используется для определения реальной мощности системы.
- Qд представляет собой фактическую производительность.
- Qп обозначает величину утечки воздуха через уплотнения.
- ηп коэффициент подачи.
Необходимые параметры для различных пневматических инструментов
При выборе воздушного компрессора для обеспечения нормального функционирования инструмента не всегда необходимо отдавать предпочтение большим показателям мощности и размера ресивера. Это объясняется тем, что большинство пневматического оборудования может хорошо функционировать при средних характеристиках единицы. Можно сэкономить деньги, не переплачивая за мощность и другие параметры, которые не будут использоваться в будущем.
Каждый пневматический инструмент имеет определенные значения давления и расхода воздуха, которые позволяют ему эффективно работать. В таблице ниже приведены сравнительные данные для часто используемых пневмоинструментов в сочетании с воздушными компрессорами.
Обратившись к этой таблице, вы сможете без труда подобрать подходящий пневматический инструмент по техническим характеристикам компрессора, или наоборот — совместимый компрессор по требованиям инструмента. Например, вы можете определить, какой пневмоинструмент может работать при давлении 7 бар, а для какого инструмента необходим более мощный компрессор.
Советы по выбору типа компрессора для работы в гараже
- Если говорить о компрессорах, то наиболее распространенными вариантами являются винтовые и поршневые агрегаты. Винтовые компрессоры, как правило, стоят дороже и лучше подходят для крупных мастерских, где высока потребность в сжатом воздухе. Использование винтового компрессора позволяет иметь несколько точек потребления сжатого воздуха, например, для пневматических инструментов, устройств для подкачки шин и шиномонтажных станций.
- Для средних и небольших автосервисов, а также гаражей рекомендуется выбирать поршневой компрессор. Компрессоры поршневого типа являются наиболее популярными благодаря доступной цене, простоте использования и надежности. Несмотря на компактные размеры, эти компрессоры могут быть подключены к нескольким независимым воздуховодам. Существует два типа поршневых компрессоров.
- У компрессоров с прямым приводом вал двигателя расположен на одной оси с коленчатым валом компрессорного агрегата. Такие компрессоры обычно используются в гаражах и для выездных работ. Однако важно отметить, что этот тип компрессора имеет ограниченный срок службы — около 6000 моточасов.
- Компрессоры с ременным приводом, с другой стороны, имеют шкивы на валах блока и двигателя, соединенные ременной передачей. Срок службы компрессора с ременным приводом значительно дольше, так как шкивы на валу двигателя и коленчатом валу агрегата имеют разные размеры. Это приводит к небольшому снижению крутящего момента двигателя, уменьшению частоты вращения коленчатого вала и меньшей нагрузке на агрегат, что приводит к меньшему износу деталей компрессионного блока.
Принимая решение о выборе модели компрессора, важно уточнить у продавца его классификацию — бытовое или профессиональное оборудование. Бытовые компрессоры, как правило, изготавливаются из простых и доступных материалов, иногда не отличаются качеством и могут требовать периодических перерывов в работе. С другой стороны, профессиональные компрессоры похожи на свои бытовые аналоги, но изготавливаются из высококачественных и долговечных комплектующих. Кроме того, оборудование профессионального класса способно работать без перегрева в течение длительного времени.