Виды и особенности компрессоров

Компрессоры являются важнейшим оборудованием в современной промышленности и быту, обеспечивая сжатие газов и воздуха для различных задач. Они генерируют высокое давление в системах охлаждения, кондиционирования и других технологических процессах. В данной статье рассмотрим часто используемые типы агрегатов объемного сжатия и их специфические свойства.

Классификация по принципу работы

Поршневые

Сжатие воздуха осуществляется движущимся поршнем внутри цилиндра, приводимого в действие кривошипно-шатунным механизмом. Изменение объема рабочей камеры происходит циклично, в зависимости от положения поршня. Обратный ток сжатого воздуха предотвращается наличием односторонних клапанов.

Конструктивное разнообразие поршневых компрессоров обусловлено рядом факторов и позволяет классифицировать их по нескольким признакам:

• число циклов сжатия за один оборот коленвала — один или два;
• число цилиндров — одно-, двух- или многоцилиндровые модели;
• количество ступеней сжатия — одноступенчатые, двухступенчатые и многоступенчатые аппараты;
• расположение цилиндров — вертикальное, оппозитное, V-образное, горизонтальное, угловое. Выбор конфигурации влияет на габариты и характеристики техники.

По использованию смазочных материалов поршневые компрессоры бывают маслозаполненные и безмасляные, в которых смазываются только подшипники, а герметичность обеспечивается прецизионной точностью изготовления узлов.

Винтовые

Компрессор представляет собой корпус, внутри которого расположен винт, обеспечивающий нагнетание отсекаемого объема газа при вращении. По использованию смазки винтовые аппараты бывают маслозаполненные и безмасляные. По количеству винтов различают одно- и многовинтовые модели.

Преимущества таких компрессоров по сравнению с поршневыми версиями в том, что они работают круглосуточно, у них более высокая производительность, КПД, ресурс, а также сниженный уровень шума и вибраций. Но их цена выше.

Спиральные

В спиральных компрессорах сжатие газов происходит благодаря взаимодействию двух спиральных поверхностей. Одна из этих спиралей является неподвижной, в то время как вторая совершает определенные вращательные движения, перемещая газ из зоны всасывания в зону нагнетания. Эта особенность спирального нагнетателя делает его идеальным для холодильных установок.

Благодаря равномерному перемещению хладагента спиральный компрессор значительно снижает нагрузки на электродвигатель, что положительно сказывается на его ресурсе. В таком агрегате меньше трущихся деталей по сравнению с поршневыми моделями. Это способствует бесшумной и долговечной работе. Еще один важный плюс — отсутствие масла в сжатом газе, что делает спиральные компрессоры пригодными для задач, где требуется чистый сжатый газ. Они чаще всего являются «сухими» агрегатами, то есть не используют масляную смазку.

Типы компрессоров по назначению

По этому признаку нагнетатели классифицируют на две категории: общепромышленные и бытовые.

Отдельную группу составляют специальные компрессоры. Это устройства для электропоездов, троллейбусов, автомобилей, технологических процессов лазерной резки, медицинского, стоматологического и лабораторного оборудования.

Прочие разновидности

Компрессорная техника разделяется также по другим признакам.

1. По сжимаемой среде — воздушные и газовые.
2. По развиваемому давлению:

• низкого (не более 1,5 МПа);
• среднего (1,5–10 МПа);
• высокого (10–100 МПа);
• сверхвысокого (выше 100 МПа).

3. По типу приводов:

• электрические нагнетатели;
• агрегаты с двигателем внутреннего сгорания (дизельным, бензиновым).

Привод вала агрегата может производиться напрямую или через ременную передачу. ДВС комплектуют компрессоры, которые используются в местах, где отсутствует возможность подключения к электрической сети.

4. По использованию смазочных материалов:

• маслозаполненные;
• безмасляные.

В безмасляных моделях отсутствует выброс масла в сжимаемый воздух, поэтому они используются в медицине, химических и пищевых производствах, а также при пневмотранспортировке сыпучих материалов.

5. По мобильности:

• стационарные;
• передвижные;
• прицепные;
• самоходные;
• переносные;
• транспортируемые.

Стационарные агрегаты стоят на раме и устанавливаются непосредственно на обслуживаемом объекте. Мобильные компрессоры снабжаются колесами либо их размещают в контейнерах или кунгах для перевозки транспортными средствами.