Устройство мембранного компрессора

Устройство мембранного компрессора

Компрессор представляет собой прибор, предназначенный для перекачки сжатого воздуха или газа. Он используется для обеспечения работы пневматического инструмента, циркуляции охлаждающего хладагента в замкнутом контуре и накачки давления в различные емкости. Данное оборудование широко используется в медицине, промышленности и быту. Его наличие позволяет выполнять широкий спектр действий.

Конструкция и разновидности по строению

Компрессор представляет собой воздушный насос, работающий в автоматическом режиме. Он обеспечивает подачу воздуха или газа с избыточным давлением. Устройство может работать от электрического мотора или двигателя внутреннего сгорания. Конструкция нагнетателя часто предусматривает не только насос, но и специальный металлический ресивер для нагнетания давления.

По принципу действия самого насоса, устройство может быть:
  • Винтовым.
  • Поршневым.
  • Мембранным.

Существует также еще несколько технологических разновидностей устройств для нагнетания воздуха, но они являются более редко применимыми, в связи с дороговизной производства или низкой эффективностью работы.

Винтовой

Винтовой является дорогостоящей конструкцией, применяемой на промышленных объектах. В его основе лежит специальный шнек, который захватывает воздух или другой газ по принципу винта мясорубки. Для обеспечения более эффективного забора воздуха он смешивается с маслом, находящимся внутри нагнетателя. Получаемая смесь подается под давлением, после чего фильтруется и очищенный воздух подается на выход. Также существует более дорогие безмасляные конструкции, используемые химической и фармакологической промышленностью, а также в стоматологических клиниках, где важна чистота воздуха без наличия микрочастиц масла.

Винтовая конструкция является очень надежной, но в случае поломки затраты на ремонт могут достигать половина стоимости самого агрегата. Хотя прибор и имеет такой недостаток, но все же его преимущества довольно большие:

  • Низкий уровень шума.
  • Минимальный нагрев.
  • КПД доходит почти до 98%.
  • Низкое потребление энергии.
Поршневой

Поршневая конструкция является более бюджетной, поэтому большинство компрессоров сделаны именно по ее принципу. Она представляет собой двигатель, который при вращении поршня засасывает поток в камеру сжатия, после чего перекачивает его дальше по контуру. Специальный клапан в месте забора не позволяет воздуху выйти обратно через вход. Поршневое устройство являются менее надежными, но не дорогим при покупке и обслуживании.

Если сравнивать поршневую конструкцию с винтовой, то она проигрывает по всем параметрам, кроме габаритов и стоимости. Нужно отметить, что разница в цене между двумя видами настолько велика, что поршневой вариант выбирают даже несмотря на его недостатки:

  • Высокий уровень шума.
  • Низкий КПД.
  • Постоянный перегрев.
  • Вибрация при работе.
  • Частые поломки.
Мембранный

Мембранный компрессор в отличие от первых двух разновидностей применяется преимущественно на промышленных объектах для работы с различными газами. В быту такую конструкцию можно встретить в холодильных установках и на мини аэрографах. Очень редко в продаже можно увидеть и обычные бытовые нагнетатели данного типа. Принцип их действия заключается в том, что в результате колебательных движений двигателя осуществляется дребезжание гибких мембран, которые сжимают и разжимают газы, обеспечивая их передачу под высоким давлением. Данная конструкция является очень успешной. Она имеет ряд достоинств:

  • Компактный размер.
  • Создание высокого давления.
  • Предотвращение подачи механических примесей.
  • Не сложное техническое обслуживание.
  • Надежный корпус для предотвращения утечек газа.

Несмотря на перечисленные преимущества, такой тип, хотя и не является сложным и дорогостоящим в обслуживании, все же требует периодической замены мембраны, которая теряет свою эластичность, особенно при работе с агрессивными газами. Стоит также отметить, что хотя промышленные машины и имеют сравнительно небольшие габариты, но их корпус выполнен из толстостенной стали, что существенно влияет на массу оборудования.

Целевая разновидность компрессоров

Компрессоры отличаются между собой не только по принципу действия, но и по целевому предназначению. По данному критерию они делятся на следующие виды:

  • Газовые.
  • Воздушные.
  • Циркуляционные.

Газовые применяются для перекачки чистых газов и их смесей. Они устанавливаются на заправочных станциях для закачки баллонов кислородом, водородом и прочими веществами. Они не предназначены для работы с воздухом и имеют специальную конструкцию, которая не допускает образование электрической искры, что может быть опасным при работе с некоторыми взрывоопасными газами.

Читайте также:  При повороте руля влево слышен гул; АвтоТоп

Воздушный компрессор является самым распространенным. Его можно встретить в автомастерских и на шиномонтаже. Именно такое устройство обеспечивает накачку колес автомобилей, а также подает сжатый воздух в краскопульт, применяемый для малярных задач. От воздушного нагнетателя работает пневматические инструменты, используемые строителями и автомеханиками.

Циркуляционные компрессоры являются узконаправленной разновидностью, основная задача которой состоит в обеспечении непрерывной перекачки воздуха или газа по замкнутому контуру. Такое устройство не имеет накопительного ресивера. Зачастую такие приборы используются для обеспечения циркуляции фреона или другого хладагента в холодильном оборудовании. Чаще всего для данных целей используется мембранная конструкция.

Какой компрессор выбрать для дома или работы

Для домашнего использования, применения в автомастерские или для решения строительных задач преимущественно выбираются воздушные поршневые компрессоры с накопительным ресивером. Они хотя и уступают стальным конструкциям по долговечности, но является сравнительно дешевыми и легкими. Большинство моделей, которые применяются для частных целей, можно с легкостью разместить в багажнике автомобиля.

Выбирая поршневой, или другой бытовой компрессор, следует обратить внимание на его рабочие характеристики:
  • Объем ресивера.
  • Производительность.
  • Мощность.
  • Давление.
  • Уровень шума.

Что касается объема ресивера, то он подбирается индивидуально в зависимости от использования устройства. Если планируется, что агрегат будет применяться исключительно для накачивания колес и редких несложных покрасочных работ, то вместительности в 24 л будет более чем достаточной. Если компрессор используется профессионально для масштабных малярных задач, когда важно поддержание заданного давления, то лучше всего выбирать устройства с ресивером от 50 л и выше. Это правило касается подключения пневматического строительного или слесарного оборудования. В противном случае после нескольких секунд работы, накопленный насосом воздух в ресивере выйдет, что позволит продолжить работу только после возобновления требуемого для инструмента давления.

Немаловажным фактором является и производительность. Если она высокая, то даже агрегат с небольшим ресивером станет вполне пригодным для выполнения профессиональных задач. Для комфортной работы не стоит брать оборудование, производительность которого ниже 150 л/минуту.

Чем мощнее компрессор, тем лучше. Стоит учитывать, что при увеличении данного показателя возрастает и уровень шума. Для домашнего устройства оптимальной считается мощность 1,5 кВт. Если объем ресивера составляет 50 литров и более, и если оборудование будет эксплуатироваться для выполнения профессиональных задач, то лучше отдать предпочтение прибору мощностью 2-2,5 кВт. Конечно, он не будет избыточно производительным, но в соотношении цены и эффективности этот вариант является оптимальным.

Что касается давления, то подавляющее большинство бытовых компрессоров нагнетают 8 бар. Этого более чем достаточно для выполнения практически любых задач. К примеру, для использования компрессора в покрасочных целях давления на выходе ставится 4-6 бар, то же самое касается и пневматического инструмента. Ну а если использовать прибор исключительно для накачки колес, то для легкового транспорта было бы достаточно компрессора с возможностью нагнетания давления до 3 бар. Также при выборе стоит обратить внимание, что чем мощнее прибор, тем он объемней, громче и тяжелее. Делая покупку, не стоит гнаться за производительностью, а отталкивается от целей, которые будут стоять перед оборудованием.

Как продлить жизнь компрессора

Для того чтобы оборудование работало как можно дольше, оно нуждается в несложном уходе. В первую очередь не рекомендовано оставлять ресивер под давлением после завершения работы. Для этого следует спустить закаченный воздух, что позволит увеличить срок службы прокладок и кранов.

Периодически, особенно в холодное время, необходимо выкручивать специальное сливное отверстие внизу ресивера для слива конденсата, который выделяется из пара. Особенно это важно, если компрессор используется для подключения краскопульта. В противном случае вместе с воздухом из него будут вылетать капли воды, что совершенно неприемлемо при малярных работах. Отсутствие влаги в ресивере надежная защита от коррозии. Ржавые частицы быстро забивают фильтрующие элементы, что снижают эффективность работы оборудования. При значительном появлении конденсата внутри ресивера создается характерный хлюпающий звук при раскачивании.

Читайте также:  Ошибка P0171 – слишком бедная смесь причины, диагностика, ремонт

Еще одним немаловажным фактором, который негативно влияет на сохранение работоспособности компрессора, является перегрев. Поршневая конструкция является далеко не совершенной, поэтому при работе устройства создается сильное трение, что нагревает рабочие части прибора. Существенный перегрев может стать критичным, поэтому следует чередовать работу с перерывами. Мембранные и шнековые конструкции чувствительны к морозу, поэтому их лучше не включать при минусовой температуре.

Мембранный компрессор. Особенности, преимущества и недостатки установки

Выбирая компрессор, стоит руководствоваться задачами, для реализации которых он приобретается. Важнейшими являются мощность, производительности и качество получаемого воздуха. Не последнюю роль играет и то, в каких условиях и в каком режиме планируется использовать агрегат. Поршневой компрессор remeza хорош для периодического использования (например, в автосервисах), винтовой может работать в непрерывном режиме. Спиральный и мембранный агрегаты обеспечат высокое качество сжимаемого воздуха. Их устанавливают стационарно.

Мембранный компрессор необходим для объемного сжатия воздуха. С его помощью можно получить газ под большим давлением при невысоких мощностях самого агрегата. Это огромный плюс, т.к. позволяет использовать имеющиеся ресурсы максимально полно и эффективно.

Сжатие газов происходит в рабочей камере, в которую воздух поступает через всасывающий клапан. Мембрана совершает поступательно-вращательные движения. Это приводит к тому, что объем камеры уменьшается, газ сжимается и выталкивается в выпускной клапан. Мембрана может приводиться в движение различными механизмами. Выделят следующие типы привода:

  • Механический;
  • Мембрано-поршневой;
  • Пневматический;
  • Электрический (магнитный).

Вне зависимости от того, каким образом приводится в движение мембрана, сжатие происходит эффективно. Камера остается герметичной. Исключаются утечки газа. В камеру не поступают капельки масла. Воздух получается очень чистый. Плюс устройства еще и в том, что степень сжатия велика. Если в других компрессорах для достижения нужных значений придется использовать 3-5-ти ступенчатый агрегат, то в мембранном можно обойтись всего двумя, а иногда и одной. Это очень удобно. К тому же установки очень компактные. Их удобно использовать в лабораториях, медицинских центрах. Мембранные установки идеально подходят для использования в научно-исследовательских целях. С помощью этих агрегатов можно получать небольшие объема сжатого газа и воздуха. Если необходима практически 100%-ая чистота конечного продукта можно дополнительно использовать осушитель (значение будет на уровне 99,9%). Такие установки также эффективно используют в сфере атомной и нефтехимической промышленности.

Компрессоры отличаются надежностью и долговечностью. Металлические детали не подвергаются коррозии. В случае если возникает риск повреждения мембраны, срабатывает механизм аварийного отключения. Техническое обслуживание необходимо в минимальном объеме, однако проводить его следует без нарушения установленного графика. Отремонтировать компрессор будет стоить недешево.

Из недостатков можно отметить лишь высокую стоимость данных установок.

Выбор и установка компрессора для септика

Для очистки стоков на загородных участках, не обустроенных центральной канализацией, устанавливаются септики. Глубокая очистка стоков в септике достигается благодаря бактериям, для активной работы которых требуется периодическое поступление кислорода. Для этой цели в очистное сооружение устанавливается компрессор для септика. Как подобрать и установить устройство своими силами, читайте далее.

Септик с компрессором

Критерии подбора компрессоров

Выбор компрессора должен основываться на следующих аспектах:

  • виде устройства;
  • производительности;
  • производителе установки.

Разновидности компрессоров

Одним из основных критериев подбора компрессора является вид устройства. В настоящее время выпускаются компрессоры следующих видов:

  • винтовой;
  • центробежный;
  • поршневой;
  • мембранный.

Воздушный винтовой компрессор подает воздух в очистное сооружение за счет вращения винтов, расположенных в герметичном корпусе.

Устройство винтового компрессора

Основными преимуществами данного вида являются:

  • небольшие габаритные размеры;
  • отсутствие необходимости установки дополнительного оборудования;
  • длительный период эксплуатации;
  • относительно низкий уровень вибрации.

Среди недостатков можно выделить:

  • высокую стоимость устройства;
  • невозможность проведения ремонта. Если какой-либо блок, установленный на компрессоре, вышел из строя, то придется менять компрессор полностью.

Центробежный компрессор отличается от устройства винтового типа наличием одного вращающегося вала. Воздух подается в очистное сооружение благодаря появляющейся центробежной силе (отсюда и такое название).

Читайте также:  Ремонт дизельного двигателя трактора МТЗ-82

Устройство и принцип работы центробежного компрессора

Компрессор данного вида, благодаря своей мощности, может быстро и эффективно насытить стоки кислородом, что и является его преимуществом. Однако большие размеры устройства и высокая стоимость приводят к ограниченному использованию центробежных компрессоров в локальных очистных сооружениях.

Принцип работы мембранного компрессора основан на колебательных движениях гибкой пластины (мембраны), приводимой в действие отдельным механизмом (чаще всего кривошипно-шатунным).

Устройство мембранного компрессора

Мембранные компрессорные установки отличаются невысокой стоимостью и небольшими габаритными размерами. Единственным недостатком является небольшая производительность, но данный параметр практически не влияет на корректную работоспособность очистного сооружения.

Работа поршневого компрессора основана на возвратно-поступательных движениях поршня, расположенного внутри устройства.

Устройство поршневого компрессора

Недостатками данного типа воздушных компрессоров являются:

  • высокий уровень шума при работе устройства;
  • сильный нагрев, для устранения которого требуется периодическая остановка компрессора;
  • низкая производительность.

Подбор производительности компрессора

Существенным фактором при выборе компрессорной установки для септика является производительность оборудования. Если подобрать компрессор малой мощности, то бактерии не смогут работать в нормальном режиме, и стоки не будут очищаться до рекомендованного уровня.

Компрессоры с большой производительностью будут потреблять большее количество электроэнергии, чем требуется. Избыточное количество кислорода, так как и недостаточное, может негативно отразиться на жизни и деятельности бактерий.

Производительность компрессора подбирается в зависимости от объема камеры, в которой работают бактерии. Рекомендуемые параметры представлены в таблице:

Популярные производители и их особенности

Наибольшей популярностью среди многочисленного количества производителей компрессоров пользуются:

  • Hiblow (Япония). Компания преимущественно занимается выпуском мембранных компрессоров с разной производительностью. Длительный период использования устройств и постоянная поддержка со стороны производителя являются основными положительными аспектами данной компании;
  • Thomas (Германия). Производитель отличается высокой надежностью, а устройства относительно высокой стоимостью, что полностью перекрывается качеством;
  • Secoh (Япония). Компрессорами данной компании укомплектовываются практически все современные септики (Топас, Юнилос, Астра и так далее). Широкая область применения обуславливается высоким качеством и низкой стоимостью.

Обзор компрессоров смотрите на видео.

Установка компрессора

Установить и подключить компрессор можно своими руками. Монтаж компрессорной установки производится следующим способом:

  1. выбирается место для установки устройства. Компрессор рекомендуется устанавливать внутрь (в верхней части) септика, а не с внешней стороны очистного сооружения. Это позволит избежать негативного влияния погодных условий на установку. Если в септике отсутствует отдельная камера для биологической очистки, то желательно предварительно поставить перегородку или установить дополнительную емкость рядом с действующим септиком;
  2. установка компрессора производится на специальную полочку, которую можно сделать своими руками из подручных материалов или приобрести в специализированных магазинах;

Правильное расположение компрессора в септике

  1. для любого вида компрессора потребуется установка дополнительного оборудования – аэратора, через который воздух будет поступать в емкость со стоками. Изготовить аэратор можно самостоятельно. Для этого потребуется небольшой отрез металлической трубы, в которой на равных расстояниях друг от друга просверливаются отверстия, диаметром 1 – 2 мм. Среднее количество отверстий – 300 штук. Конец трубы закрывается заглушкой;

Дополнительное оборудование для компрессора своими руками

  1. аэратор подключается к выходному отверстию компрессора при помощи шланга. Соединение должно быть максимально герметичным, чтобы не возникало утраты кислорода;

Соединение компрессора с аэратором, изготовленным в заводских условиях

  1. аэратор опускается внутрь емкости;
  2. компрессор устанавливается на полку и подключается к электроэнергии. Если розетка располагается рядом с септиком, то она должна быть максимально защищена от действия осадков;
  3. емкость с компрессором закрывается крышкой для защиты бактерий и установленного оборудования.

Замена компрессора производится по аналогичной схеме.

Компрессор требует периодического обслуживания, которое заключается в замене фильтров, установленных на выходных патрубках (не реже 1 раза в год). Если компрессор стал работать некорректно или потреблять излишнее количества электроэнергии, то для устранения проблемы рекомендуется обратиться к специалистам.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector