В современном мире пневматики воздушные компрессоры имеют жизненно важное значение для работы заводов и мастерских по всему миру. И как любому другому оборудованию, бывает необходим ремонт компрессоров.

Но они не всегда были. Воздушные компрессоры — сравнительно недавнее изобретение в контексте истории машиностроения.

До появления воздушных компрессоров многие инструменты получали питание от сложных систем с ремнями, колесами и другими крупными компонентами. Это оборудование было массивным, тяжелым и дорогостоящим, и, как правило, было недоступно для многих небольших операций. Сегодня воздушные компрессоры бывают разных форм и размеров, и вы можете найти их в больших торговых залах, автомастерских и даже в гараже вашего соседа. В этом руководстве мы обсудим воздушные компрессоры и их работу.

Для чего используются воздушные компрессоры?

Воздушные компрессоры могут использоваться для самых разных задач. Они могут подавать воздух для наполнения таких предметов, как шины или надувные игрушки для бассейна, или они могут подавать питание для рабочих инструментов.
От буровых установок до агрегатов переменного тока многие универсальные пневматические инструменты и машины отвечают за комфорт, защиту, автоматизацию и эффективность повседневной жизни. Сами компрессоры являются более компактными и легкими, чем другие централизованные источники питания. Они также долговечны, требуют меньшего технического обслуживания и их легче перемещать, чем другие устаревшие машины.

Функциональность поршневого воздушного компрессора
Итак, как воздушный компрессор получает воздух? Для тех, кто использует поршни, он состоит из двух частей: повышение давления и уменьшение объема воздуха. В большинстве компрессоров используется поршневая технология.

Воздушный компрессор обычно использует:

Электрический или газовый мотор
Впускной и выпускной клапан для впуска и выпуска воздуха
Насос для сжатия воздуха
Резервуар для хранения
Компрессор втягивает воздух и создает вакуум, чтобы уменьшить его объем. Вакуум выталкивает воздух из камеры в резервуар для хранения. Как только резервуар-накопитель достигнет максимального давления воздуха, компрессор выключится. Этот процесс называется рабочим циклом. Компрессор снова включится, когда давление упадет ниже определенного значения.

Воздушные компрессоры не нуждаются в резервуарах для хранения, и некоторые из меньших вариантов отказываются от них в пользу портативности.

Что такое вытеснение воздуха?
Вытеснение воздуха является ядром каждого воздушного компрессора. Для сжатия воздуха внутренние механизмы внутри компрессора перемещаются, чтобы протолкнуть воздух через камеру. Для этой цели используются два основных типа вытеснения воздуха:

Положительное смещение: большинство воздушных компрессоров используют этот метод, при котором воздух втягивается в камеру. Там машина уменьшает объем камеры для сжатия воздуха. Затем он перемещается в резервуар и сохраняется для дальнейшего использования.
Динамическое смещение: этот метод, также называемый неположительным смещением, использует рабочее колесо с вращающимися лопастями для подачи воздуха в камеру. Энергия, создаваемая движением лопастей, создает давление воздуха. Динамическое смещение можно использовать с турбокомпрессорами, поскольку оно работает быстро и генерирует большие объемы воздуха. Турбокомпрессоры в автомобилях часто используют воздушные компрессоры с динамическим рабочим объемом.

Механика воздушного компрессора
Принцип работы воздушных компрессоров зависит от конструкции. Поршневые воздушные компрессоры могут иметь один из двух типов циклов сжатия:

Одноступенчатый: поршень сжимает воздух за один ход. Ход — это один полный оборот коленчатого вала, приводящего поршень в движение.
Двухступенчатый: первый поршень сжимает воздух перед перемещением его в меньший цилиндр, где другой поршень сжимает его дальше. Такая конструкция позволяет компрессору создавать более высокие давления.
Для многих одноступенчатых воздушных компрессоров предварительно установленный предел давления составляет 125 фунтов на квадратный дюйм. Когда этот предел достигнут, реле давления отключается, чтобы остановить двигатель и выработку сжатого воздуха. В большинстве операций вам не нужно достигать этого предела давления, поэтому многие компрессоры устанавливают воздушные линии на регулятор. С помощью регулятора вы можете ввести соответствующий уровень давления для данного инструмента.

Когда заданное давление достигнуто, регулятор отключает насос в любой точке его цикла, что означает, что поршень может находиться в середине хода, когда воздух в камере находится под давлением, когда он останавливается. Этот воздух может оказать чрезмерное давление на пусковой контур, которому требуется больше энергии для запуска двигателя. Разгрузочный клапан — это простое дополнение, которое выпускает захваченный воздух, чтобы избежать этой проблемы.

Регулятор снабжен двумя датчиками: один для контроля давления в резервуаре, а другой для контроля давления в воздушной линии. Также в баке имеется аварийный клапан, который срабатывает при неисправности реле давления.