Можно ли покрасить авто компрессором для подкачки шин

Можно ли покрасить авто компрессором для подкачки шин

Можно ли использовать автомобильный компрессор для краскопульта

Покраска автомобилей — это достаточно сложный производственный процесс, ключевую роль при обеспечении хороших результатов которого играет надежная работа инструмента. В маленьком гараже и в огромном хозяйстве СТО для работы над корпусами и другими сборочными элементами могут использоваться практически одинаковые краскопульты. Однако разные цели, объемы производимых операций, их характер накладывают неизбежные отличия в используемых нагнетателях, обвязке и ином оснащении. Поэтому выбрать компрессор для покраски — задача, которую нужно решать очень внимательно.

Какие бывают компрессоры

Краскопульты, пескоструйные аппараты, оборудование для штукатурки и нанесения мелкодисперсных смесей выдвигает определенные требования к системе нагнетания сжатого воздуха. Характеристики давления и прокачки (для одного устройства) недостаточны для применения промышленных агрегатов. В то же время требуемая параметрика достаточно серьезна, чтобы для ее обеспечения требовалось тщательно выбирать компрессор для краскопульта.

Сегодня в покрасочных цехах, гаражах и мастерских широко применяются:

Каждый из типов оборудования имеет свои особенности и недостатки. И для каждого существует своя оптимальная схема применения.

Поршневой безмасляный компрессор

Особенность поршневых безмасляных моделей — полное отсутствие смазки в системе. Компоненты поршневой группы и другие детали конструкции изготавливаются из специальных износостойких материалов. Низкое взаимное трение обеспечивает долговечность компрессора в целом. Устройства данного класса способны:

Однако агрегат безмасляного типа, который нужен для краскопульта, заставит мириться с:

Важно! Безмасляные модели благодаря достаточно высоким потерям на трение отличаются низким КПД работы системы в целом.

Поршневой масляный компрессор

В поршневом масляном компрессоре все движущиеся детали покрываются смазочным материалом для снижения потерь на трение. Данный класс устройств отличается долговечностью. Масло находится в емкости картера поршневой группы. В результате разбрызгивания и подачи шестернями оно попадает на все детали конструкции. Такое техническое решение имеет ряд преимуществ:

Из недостатков можно отметить необходимость обслуживания: компрессор, питающий распылитель, периодически нуждается в доливе и замене масла. Однако эта мелочь не помешала устройствам такого типа завоевать огромную популярность, в первую очередь, в малых мастерских и гаражах.

Винтовой компрессор

Нагнетатель винтового типа — сложная и технологичная конструкция. Он достаточно дорог, сложно регулируется. При повреждении роторов не подлежит ремонту. При замене изношенных подшипников и других деталей рекомендуется обратиться к специалистам для проведения работы и перенастройки устройства.

Несмотря на перечисленные недостатки, винтовые модели весьма популярны там, где компрессорный краскопульт используется практически непрерывно. Они способны:

Компрессор винтового типа выделяет мало тепла, не требует периодического обслуживания. Устройства такого класса весьма популярны в покрасочных цехах и на СТО. Но в небольшой мастерской или гараже они займут слишком много места и нагрузят проводку.

Системы с коаксиальным и ременным приводом

Компрессоры коаксиального привода знакомы всем. В них вал электрического или ДВС двигателя соединен напрямую с блоком поршневой группы. Такие устройства отличают:

Важно! В результате работы системы выделяется тепло, двигатель испытывает броски нагрузки из-за необходимости подавать воздух с переменным давлением. В поршневой группе стираются уплотнительные кольца, что вызывает необходимость их периодической замены.

Гораздо привлекательнее в разрезе технологических характеристик выглядит компрессор с ременным приводом. В нем валы поршневой группы и двигателя не соединены напрямую. Передача крутящего момента происходит через шкивы и ременную передачу. При этом диаметр колеса двигателя меньше, чем соответствующей детали на валу поршневой группы.

В результате такого технического решения достигается:

Главным недостатком компрессоров с ременной передачей является повышенный шум. Это легко объясняется: двигатель практически постоянно работает на максимальных оборотах. Однако этот недостаток не кажется важным, если учесть, что компрессоры с ременной передачей отличаются высокой стабильностью, нагрузочной способностью, общей надежностью.

Где применяются отдельные виды компрессоров

На основании особенностей отдельных видов компрессоров можно легко определить их среднестатистические области использования.

Для мелких, разовых работ, например, окраски демонтированной двери или обработки небольшой поверхности подойдет безмасляный поршневой компрессор. Его ресурса непрерывной работы хватит для проведения нужной операции. Вдобавок, использование ресивера и другой обвязки (будет рассказано позже) позволит работать комфортно и достигать отличных результатов.
Как правильно оснастить рабочую станцию

Выбор компрессора делается, в первую очередь, по характеристикам краскопультов и другого используемого пневматического оборудования. Для этого определяется по техническим паспортам номинальная граница показателя давления, а также требования к прокачке. Исходя из этих цифр, делается выбор нагнетателя.

Важно! Для поршневого типа оборудования необходимо закладывать 15% запас по обоим показателям.

Однако факт, что компрессор полностью удовлетворяет потребности используемого инструмента, не означает, что устройство обеспечит комфортную работу. В первую очередь, это связано с невозможностью функционирования любого типа оборудования в непрерывном режиме. Особенно это касается поршневых компрессоров.

Зачем нужен ресивер, и как выбрать его объем

Чтобы система подачи воздуха не заставляла мириться с ограничениями, создается система ресиверов. В самом простом случае — это металлический баллон большой емкости, оснащенный реле давления. На его выходе устанавливается редуктор, стабилизирующий выходное давление. Система работает следующим образом:

Таким образом, ресивер позволяет автоматически отключать компрессор для его охлаждения. При этом на входе краскопульта сохраняется достаточное для качественной работы давление.

При создании ресивера следует соблюдать два правила:

Как не испортить покраску: удаление примесей

Каждый тип компрессора имеет свои особенности формирования воздушного потока на выходе. В частности, у безмасляных в нем присутствуют капельки влаги. У масляных поршневых — частички смазки. Попадание ненужных примесей способно нарушить характеристики красочной смеси и испортить конечный результат работы. Чтобы этого не произошло:

Тип энергопитания основного нагнетателя

Среднестатистический пользователь представляет себе компрессор как устройство, которое включается в розетку 220В. Однако анализ рынка, при условии внимательного выбора оборудования под конкретные потребности, показывает: нагнетатель выгоднее выбирать под существующую энергосеть. Сегодня в продаже предлагаются:

При выборе компрессора удобно ориентироваться на существующую структуру энергораспределения.

Варианты оборудования для различных сфер деятельности

В многочисленных вариациях, наборах компонентов для построения эффективной системы подачи воздуха можно заблудиться. Поэтому стоит дать несколько простых рекомендаций, шаблонов среднестатистических решений.

Для сугубо разовых, гаражных работ компрессорную станцию можно собрать своими руками. Для этого потребуется приобрести влаго и маслоуловители, редуктор, реле давления и отыскать пустой газовый баллон в хорошем состоянии. Основным нагнетателем в самодельной станции выступает компрессор из холодильника. Это устройство относится к поршневому масляному классу.

После демонтажа холодильника из узла сливается старое масло и заливается современная синтетика. После этого выходная трубка присоединяется к ресиверу, а система питания коммутируется через термореле. Мини компрессор подобного класса способен удовлетворить минимальные, гаражные потребности.

Заключение

В процессе покраски огромную важность имеет стабильность работы системы подготовки сжатого воздуха и ее способность обеспечить нужную параметрику потока. Один нагнетатель без обвязки не способен удовлетворить потребности мастерской или позволить покрасить весь автомобиль, действуя без перерыва. Однако внимательно анализируя потребности, нетрудно подобрать такой набор оборудования, который обеспечит комфортную и удобную работу.

Как изготовить краскопульт своими руками. Можно ли такой краскопульт сделать самому?

Запись с 2011 года. Периодически изменялась.
Сейчас, в 2016 году, опять к ней вернулись. Исправлять долго, часть видео потеряны, но в конце записи выложил ссылку на страницу, где буду заниматься подробностями.

………………………..
2011 и т.д.
Года три назад написал бы, что можно и это имеет смысл, а теперь есть повод писать по-другому.
Нет абсолютно никакого смысла этим заниматься, сейчас есть недорогие готовые краскопульты, которые значительно упростят весь процесс любительской покраски. Единственный минус у покупного краскопульта – к нему всё-таки понадобится компререссор, и более мощный, чем для накачки колёс. Теперь такое время, что всё продаётся и всё относительно недорого.

Наверное именно покупка компрессора для разовой покраски и останавливает многих. Ещё к компрессору понадобятся шланги и естественно, электричество. Краскопульт надо купить, компрессор тоже надо купить и т.д. Тогда и появляется опять мысль не тратиться и обойтись “своими средствами”.

Если есть именно такой подход (не тратится), тогда не стоит никого и не от чего отговаривать. Именно по причине, назовём, “одноразовой покраски”.
Если не хотите тратиться – сделайте подобие краскопульта. Тогда не понадобится электричество, гараж, мощный компрессор с манометрами и шланги.
………………..

Есть ещё одна запись на эту тему, но немного по-другому названа. Запись ещё лучше даёт представление об этом “краскопульте”.

….Не стоит углубляться. Нам всего навсего надо заменить использование баллончика с краской (начальный уровень пользователя самодельным краскопультом) или иногда покрасить всю деталь целиком. С расчётом, что мы её перекрасим через год на сервисе (или когда-нибудь позже), а может и не будем перекрашивать вовсе. Бывают машины, которые вовсе не претендуют на сервис. Для таких использование самодельного краскопульта – простое решение всех проблем.

Почему он лучше и экономичнее баллончика.

Самодельный краскопульт может работать от:
1. Ручного насоса
2. Накаченного колеса
3. От компрессора любой минимальной мощности (Мустанг и прочее) (необходимо иметь давление 1.5- 2 атм).
Почему он интересен как вещь, удобная для применения:
“Достоинства”
1. Не нужен компрессор (и электричество тоже).
2. Можно сделать самому
3. Отпадает нужда в покупке баллончиков для подкраски
4. Он в комплекте с ручным насосом автономен и это, наверное тоже главное.
Можно красить около дома, или выезжая ”на природу”.
5. Все “комплектующие” продаются или уже есть в гараже. Их описание есть в видеозаписи.
………………
Лично, я сам очень редко подключаю его к компрессору, т.к у меня есть обычные, нормальные краскопульты для работы. Но на видеозаписи показал, что можно подключать самодельный краскопульт и к любому компрессору.
……………….

А начинать и пробовать, действительно, практичнее с малой покраски. Например с зеркал на авто или даже своего велосипеда. С рамой велосипеда совсем всё просто, можно экпериментировать с разными цветами базы и обойтись только ручным (но большим) насосом.

Результат покраски таким приспособлением может получиться таким и с первого раза.
Велосипед, точно покрасить каждый.
Где велосипед, там и покраска для авто.

На страницу 1234 След.

По-моему с компрессором от холодильника возни будет больше чем с автокомпрессором и последний покомпактнее будет.
Кроме того по цене:
Ржавый хлам без всяких гарантий,без проводов и реле на Казаке от 300 р.,поприличней от 500р.,в сервисах-от 1000(б/у)и т.д.
Автокомпрессор с манометром в «Ленте»-799р.,адаптер на 12 в руб 200 за глаза.
Продолжительность работы-стены им что ли красить собираетесь?
Так что авто компрессор вполне может составить альтернативу холодильному,и я планирую в ближайшем будущем использовать именно эту схему,а пока хотелось бы узнать мнение тех,кто уже использует её.
Удачи!

Я использовал. Через 15 минут начинаются посторонние стуки, к металлическим частям уже не прикоснешься. большинство деталей сделано из силумина и пластика. Из хороших материалов – это уже не 700 рублей, к сожалению. Масло не летит, но ресивер обязателен – очень сильные пульсации.

Добавлено спустя 2 минуты 49 секунд:

За неимением лучшего – не самый плохой вариант, особенно если ваши домашние согласны выдержать постоянный грохот.

Последние 7 лет пользуюсь небулайзерным ингалятором. Практично, удобно, работать можно достаточно долго, хотя греется конечно. Заодно, когда не дай Б-г кто болеет, аэрограф заменяется на штатную маску и девайс используется по прямому назначению. Работает тихо. Масла в нём по определению нет. Пульсация потока выравнивается в шланге, ресивер не нужен. Всё барахло убирается на место маски, внутрь корпуса. Работает тихо. Размеры маленькие. Ручка сверху есть, носить можно. Стоимость порядка 3500 рублей, уже давно окупилась.
Да и коллеги, которых я убедил воспользоваться этим агрегатом тоже довольны.
Так что альтернатива есть.
Один только недостаток с аэрографами двойного действия нельзя работать. Впрочем к последним нужен фирменный компрессор.

Добавлено спустя 5 минут 43 секунды:

Продолжительность работы-стены им что ли красить собираетесь?

Коллега, к сожалению продолжительность работы составляет побольше чем 15-20 минут. А когда девайс на полдороге дохнет, это частенько отливается в перекраску, разборку и прмывку аэрографа и прочий геморрой.
Думаю что со мной согласятся многие коллеги.

Добавлено спустя 12 минут 6 секунд:

Строить полноценный ресивер не стану, т.к. это временная мера. Всеравно буду покупать нормальный компрессор. А на время должно получиться с камерой. Запарно, конечно, но что делать?

Я бы и рад. Альтернатива на самом деле не плохая. Но. У меня аэр двойного действия. Так что.

Если у вас работает – пользуйтесь. Я перепробовал 4 автокомпрессора, и маленьких и больших, меньше 3-х ампер не работают вообще. Может, все бракованые были А вот при 6 амперах (ток под нагрузкой, макисимальный выдаваемый БП – 12 ампер) уже можно было заткнуть шланг и довести практически до 8 атмосфер без того, чтобы компрессор не заглох.

Для всех остальных, кто хочет подключать что-то к китайским адаптерам – надо учитывать мощность, ток и напряжение, причем счтается это не сложно. Сравним автокомпрессор и холодильник. Холодильником многие красят – посмотрите у себя, что на них написано?
На моем написано – 220 вольт, 125 ватт. Значит, потребляемый ток при работе будет около 0,57 ампера. По приведенным выше утверждениям следует, что 1 ампера при 12 вольтах вполне хватит. У меня на адаптере для сотового, кстати, написано 800мА (0,8 ампера). Мощность компрессора в таком случае будеть 12 ватт – в 10 раз меньше! При использовании автомобильного компрессора в номинальном режиме «жрал» он около 6 ампер. Мощность при этом (расчетная) – 72 ватта. Меньше, чем у холодильника, но и покраска была сложнее и неудобнее: давление-то он выдавал, а объем перекачиваемого воздуха был ниже, почти «на пределе», чуть краска погуще или сопло чуть сдвинешь – аэр плевался.

Всем, кто хочет использовать автокомпрессоры – не мучайтесь, купите автокомпрессор, который может работать как от автомобильных 12 вольт, так и от 220 (обыкновенная розетка).

Источник

Выбираем компрессор для гаража/автосервиса

Статья скаченная из интернета, которая опубликована на многих порталах и потому автор уже не известен, но надеюсь вам такая информация пригодится.

Представить гараж или автосервис без использования сжатого воздуха, наверное, невозможно. Это и понятно. Весь пневмоиструмент почти в два раза превосходит своих электрических собратьев по удельной мощности, он легче и гораздо безопаснее. Возможностей же у него не меньше: дрели, гайковерты, ножницы, зубила, молотки… А такие работы как подготовка и покраска автомобилей без сжатого воздуха вообще не мыслимы. Как же правильно выбрать источник сжатого воздуха — компрессор? Ведь изделие это дорогостоящее, приобретающееся на длительный срок. И будет особенно обидно, если его выбор оказался неправильным. Сегодня вы узнаете:
1 С чего начать
2 Гаражный компрессор. Поршневой или винтовой?
2.1 Поршневой
2.2 Винтовой
3 Выбираем поршневой компрессор
3.1 Давление
3.2 Режим работы поршневого компрессора
3.3 Коэффициент внутрисменного использования
3.4 Миф о ресивере
3.5 Производительность компрессора: на входе или на выходе?
4 Считаем
4.1 Шаг 1. Расчет воздухопотребления
4.1.1 Пример расчета
4.2 Шаг 2. Расчет теоретической производительности компрессора
(на входе)
4.2.1 Пример расчета
4.3 Шаг 3. Определение объема ресивера
4.3.1 Пример расчета
4.4 Если у вас уже есть компрессор, но он не удовлетворяет вашим
потребностям
С ЧЕГО НАЧАТЬ
Из чего нужно исходить, делая выбор компрессора? Выскажем не очень оригинальную, но справедливую мысль: исходить нужно из потребностей. Причем, касается это не только компрессора, но и любого другого оборудования. Ведь наверняка вам знакомы ситуации, когда покупают инструмент или оборудование, которое не справляется с решением поставленных задач, либо, наоборот, берут чересчур «хорошее» оборудование, необходимости в котором нет и в ближайшие годы не будет. Поэтому начните с постановки задачи: для каких целей вам нужен компрессор сейчас, для каких работ он может понадобиться в дальнейшем. Отправной точкой при выборе компрессора является требование производителей пневмоинструмента по минимально допустимым величинам параметров потребления сжатого воздуха. Поэтому перед тем, как посетить магазин компрессорного оборудования, начинаем вспоминать арифметику, и по возможности более точно подсчитаем количество потребителей сжатого воздуха и определим их рабочие параметры — номинальный расход воздуха и давление. Данные эти, как правило, указываются в документации к тому или иному пневмоинструменту. Если по каким-либо причинам вы не владеете этой информацией, можете выяснить характеристики подобных устройств у своих коллег по цеху или любого продавца пневмооборудования. Если и допустите небольшую погрешность, ничего страшного — как правило, она не будет роковой. Также можете воспользоваться ориентировочными значениями, которые приведены в таблице (ближе к концу статьи). Понятно, что пневмоинструмент используется в работе не постоянно, а время от времени, поэтому подсчитав количество пневмоинструментов и просто сложив значения расходов, мы допустим довольно грубую ошибку. Правильнее было бы ориентироваться на некоторое усредненное значение потребности в сжатом воздухе. Рассчитывать ее мы сегодня научимся, в этом нам помогут специальные коэффициенты. Но если формулы и расчеты — это не для вас, попробуйте хотя бы просто предположить, возможна ли одновременная работа нескольких инструментов и каких, какими будут продолжительность и периодичность между их включением. Если у вас нет желания глубоко погружаться в проблему выбора компрессора, в принципе, этих знаний для вас должно быть достаточно. Можете смело отправляться в хороший магазин компрессорной техники, где опытные менеджеры, на основании полученных вами данных, помогут подобрать оптимальную покупку. Если же вы любознательны и хотите подойти к вопросу приобретения компрессора более осознанно, — приглашаем вас продолжить чтение.
ГАРАЖНЫЙ КОМПРЕССОР. ПОРШНЕВОЙ ИЛИ ВИНТОВОЙ?
Существуют множество различных типов компрессоров, но наибольшее распространение в быту и промышленности получили только два их вида: поршневой; винтовой. Вкратце о каждом из них. ПОРШНЕВОЙ
По своему устройству и принципу работы поршневой компрессор достаточно несложен. Вспомним велосипедный насос: воздух всасывается в цилиндр и сжимается за счет перемещения поршня.

Поршневой компрессор, конечно, более сложен, но в целом принцип его работы тот же. Принцип работы поршневого компрессора: воздух через впускной клапан засасывается в цилиндр, сжимается и через выпускной клапан вытесняется в магистраль.

Конструктивно поршневой компрессор представляет собой агрегат, включающий: поршневую головку, электродвигатель, ресивер, устройство автоматического регулирования давления (так называемое реле давления или прессостат). Главной особенностью поршневых компрессоров является их режим работы — повторно-кратковременный. Это значит, что компрессор не может «молотить» постоянно, время от времени ему нужна остановка для охлаждения, на время которой пневмомагистраль подпитывается только ресивером. Энергетически такая периодическая работа оказывается не очень выгодной, тем более что она приводит к скачкам давления на выходе компрессора. Но эти недостатки чаще всего «прощаются» поршневым компрессорам, поскольку они компенсируются многими достоинствами, среди которых — их невысокая стоимость, простота конструкции, неприхотливость в техническом обслуживании и ремонте. На сегодняшний день, если речь идет об относительно небольшой производительности и непостоянном воздухопотреблении, а также эксплуатации в тяжелых климатических и производственных условиях, поршневые компрессоры гораздо предпочтительнее других технологий сжатия. В таких случаях они служат дольше и дешевле обходятся в эксплуатации. Ведь не нужно забывать, что выбор компрессора определяется не только первоначальными затратами при покупке, но и стоимостью его обслуживания в течение всего срока службы. Конечно, современные поршневые компрессоры сильно отличаются от тех старичков, которые еще из советских времен остались на некоторых предприятиях. Отличаются всем: и энергопотреблением, и техническими характеристиками, и особенностями конструкции. Например, производитель немецких компрессоров BOGE утверждает, что их промышленные поршневые компрессоры одинаково хорошо работают как в повторно-кратковременном режиме, так и при полной постоянной нагрузке. Но, как бы там ни было, для длительной непрерывной эксплуатации все же более выгодны (и потому более популярны) компрессоры иного типа — винтовые. В этом случае уже именно они становятся более экономичными и эффективными.
ВИНТОВОЙ
Винтовой компрессор — более современное и совершенное оборудование. Принцип работы этих компрессоров больше всего напоминает принцип мясорубки.

Два винта (вращающихся с одинаковой частотой и в одном направлении) сжимают между собой воздух и вытесняют его в линию нагнетания. Сжатие воздуха в винтовом компрессоре осуществляется с помощью двух винтов, вращающихся совместно В отличие от поршневого компрессора, в котором фаза сжатия периодически чередуется с фазой впуска, сжатие воздуха в винтовом компрессоре происходит непрерывно.

Поэтому винтовой компрессор может работать без перерывов уже гораздо дольше (практически круглосуточно). При этом подача воздуха у него равномерная, а не импульсная, как у поршневых. Винтовой компрессор равной производительности компактнее поршневого, на 10-12 дБ меньше шумит. Качество воздуха на выходе — выше, расходы на обслуживание — ниже. По надежности винтовой и поршневой компрессор — небо и земля. Износ винтовой пары по сравнению с износом кривошипно-шатунного механизма в десятки раз меньше, поэтому и энергозатзатраты на выработку сжатого воздуха винтовым компрессором значительно ниже, а ресурс выше. Ресурс «сердца» винтового компрессора — винтовой пары по неофициальным данным составляет 7-8 лет и на много больше, я встречал компрессора которые работают и по 20 лет.
Конструктивно винтовой компрессор сложнее поршневого. Он имеет циркуляционную систему смазки и охлаждения, снабжен автоматической системой управления, некоторые модели оборудованы встроенным осушителем рефрижераторного типа и комплектом микрофильтров. Такие модели еще называют компрессорная станция «все в одном».

Проще говоря, чтобы гарантированно получить на выходе 6 бар, нам необходимо установить компрессор с максимальным давлением 8 бар. Увеличить давление выше значения, указанного в характеристиках компрессора конечно же, не удастся. Заводские регулировки прессостата можно изменить только в сторону уменьшения минимального давления. Иными словами, компрессор с Pmax = 10 бар и Pmin = 8 бар можно перенастроить, например, на Pmax = 9 бар и Pmin = 7,5 бар. Но увлекаться такими настройками не стоит, поскольку прессостаты — устройства не очень надежные. Так что заводские регулировки прессостата лучше не трогать, а для понижения давления устанавливать регуляторы давления непосредственно перед потребителями. Определяя максимальное давление, развиваемое компрессором, нужно также учитывать, что на пути сжатого воздуха от компрессора до потребителя происходит падение давления в линии. И чем длинее пневмомагистраль, чем больше в ее проектировании и монтаже ошибок (использование водопроводных кранов, труб слишком малого диаметра и т. д.), тем падение давления будет больше. Иногда оно может достигать такой величины, что пневмооборудование уже не может нормально работать. Во избежание неприятностей в таких случаях, лучше выбрать компрессор с более высоким максимальным давлением. Таким образом, типичный «портрет» универсального гаражного источника сжатого воздуха — поршневой агрегат с максимальным давлением 8 бар. Если компрессор будет использоваться исключительно для окрасочных работ, можно, на худой конец, обойтись и 6-барным. А для больших разветвленных пневмосетей лучше предпочесть 10-барник. Определенный запас по давлению полезен еще и по другой причине. Чем выше давление, развиваемое компрессором, тем большую массу воздуха он сможет «затолкать» в ресивер. А значит последний будет дольше опустошаться до минимально допустимого уровня давления, обеспечивая тем самым компрессору достаточное время для отдыха. Кстати, об отдыхе: зачем он нужен железному компрессору? Ответив на этот вопрос, мы придем к пониманию особенности рабочих процессов в поршневом компрессоре и сможем определить вторую его важнейшую характеристику — производительность.
РЕЖИМ РАБОТЫ ПОРШНЕВОГО КОМПРЕССОРА
Режим работы компрессора напрямую зависит от теплового режима поршневой головки. Понятное дело, что воздух, сжимаясь в цилиндре компрессора, нагревается. Часть тепла при этом поглощается деталями конструкции головки компрессора, и если не обеспечить теплоотвод, их температура будет возрастать выше допустимой нормы и головка не будет успевать охлаждаться. В «лучшем» случае это приведет к ускоренному износу поршневой группы, в худшем — компрессор заклинит сразу же. Естественно, при проектировании компрессора это учитывается. Но те простые меры, которые принимаются для обеспечения теплосъема (в частности, обдув воздухом и изготовление поршневой головки из сплавов с высокой теплопроводностью), хоть и повышают эффективность охлаждения, но являются недостаточными для того, чтобы компрессор мог работать в непрерывном режиме достаточно долгое время. Поэтому поршневые компрессоры изначально рассчитываются на периодическую эксплуатацию, с обязательными перерывами, необходимыми для охлаждения головки.
КОЭФФИЦИЕНТ ВНУТРИСМЕННОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
В зависимости от допустимого режима эксплуатации и выходных характеристик зарубежные производители делят свои компрессоры на несколько классов: хобби (полупрофессиональные); профессиональные; промышленные. О их устройстве и конструктивных отличиях мы поговорим в отдельной статье, сейчас лишь отметим, что для каждого типа существует свой так называемый коэффициент внутрисменного использования (Кви). Этот коэффициент составляет: для полупрофессиональных компрессоров — 0,15–0,2; профессиональных — 0,4–0,5; промышленных — 0,6–0,7. Что значат эти цифры? Они показывают, какую часть времени компрессор может работать без перерывов. Количественно Кви определяется как отношение времени работы компрессора в режиме нагнетания к общему времени продолжительности рабочего цикла. То есть, учитывая, что за максимальную продолжительность цикла принимают 10-минутный отрезок времени, компрессор промышленного типа должен работать в режиме нагнетания 6–7 минут, после чего 3–4 минуты «расслабляться». В целом компрессоры, способные дольше работать в непрерывном режиме более надежны, ресурс их выше. Как, впрочем, и стоимость, поскольку достигается такая надежность использованием более совершенных материалов и схемных решений. Еще один важный момент: поршневой компрессор обязательно должен иметь «запас по производительности», то есть его производительность должна быть всегда больше, чем реальное воздухопотребление. Для чего? А для того, чтобы компрессор, производя сжатого воздуха больше, чем расходуется, сам создавал для себя задел, позволяющий ему время от времени «отдыхать». Величина запаса производительности определяется одноименным коэффициентом, зависящим от класса компрессора. До него мы еще дойдем. В общем можно сказать, что запас производительности должен быть тем больше, чем ниже класс компрессора в вышеприведенной «табели о рангах». То есть отдав предпочтение, например, более дешевой полупрофессиональной технике, нужно заложить в расчеты больший запас по производительности.
МИФ О РЕСИВЕРЕ
Теперь несколько слов о ресивере. Его основные функции следующие: «хранение» запасенного сжатого воздуха;
сглаживание воздушных пульсаций;
охлаждение сжатого воздуха.
Может сложиться впечатление, что чем больше ресивер, тем легче живется компрессору. Этот же миф может иметь и другую интерпретацию: чем больше ресивер, тем лучше, и так далее. В любом случае, все эти суждения ошибочны. Дело в том, что до того момента, когда ресивер наполняется до максимального давления и автоматика отключает компрессор, должно пройти время, и немалое. И если необоснованно увеличить объем ресивера, компрессор будет работать «без перекура» слишком долго, что, скорее всего, приведет к его преждевременному выходу из строя. И наоборот: если объем ресивера меньше положенного, компрессор будет включаться слишком часто, что также не есть хорошо. Изучая каталоги компрессорного оборудования можно заметить, что компрессоры одинаковой производительности часто комплектуются ресиверами различных объемов. Почему так? Потому, что объем ресивера зависит не только от производительности компрессора, но и от характера воздухопотребления. Поэтому если расход воздуха примерно равномерный по времени, то в целях экономии средств можно выбрать ресивер минимального объема. Если имеют место пиковые нагрузки, лучше взять больший. В среднем объем ресивера должен быть таким, чтобы компрессор наполнял его за 3-4 мин. Вывод: грамотно подобранный компрессор — это компрессор с такими производительностью и объемом ресивера, которые позволяют данному компрессору работать в режиме внутрисменного использования, на который тот рассчитан и не более.

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ КОМПРЕССОРА: НА ВХОДЕ ИЛИ НА ВЫХОДЕ?

Широко распространенной ошибкой на практике является неправильное понимание величины производительности компрессора, что часто приводит к путанице и ошибкам в расчетах. Прежде всего отметим, что производительность компрессора принято определять в объемных величинах. Но вся штука в том, что в зависимости от давления и температуры, одна и та же масса воздуха может занимать разный объем. Иными словами, с ростом давления на выходе компрессора его объемная производительность уменьшается. Поскольку объемная производительность компрессора — величина непостоянная, зависящая от начальных условий всасывания, то очевидно, что для определения реальной производительности компрессора эти условия (давление и температуру) нужно обязательно учитывать. Об этом говорит и ГОСТ, согласно которому производительность компрессора — это объем воздуха на выходе из него, пересчитанный на начальные условия всасывания. Как правило, производительность указывается для нормальных условий, при которых атмосферное давление составляет 1 бар, а температура — +20 °С. Сама же производительность выражается в нормальных кубических метрах (или литрах) в единицу времени: м³/мин, м³/ч, л/с, л/мин. Иными словами, производительность 500 л/мин для нормальных условий означает, что компрессор за минуту вырабатывает такое количество воздуха, которое при температуре окружающего воздуха +20°С и давлении 1 бар занимает объем 500 л. Все это, конечно, хорошо, но зарубежные производители не знакомы с содержанием наших ГОСТов, и производительность своей продукции они определяют несколько иначе. В технических характеристиках на свою продукцию они указывают теоретическую производительность компрессора (производительность на входе). Теоретической эта величина называется не случайно, поскольку она отличается от реальной, выходной производительности весьма значительно (в большую сторону). Может, из-за этого иностранные производители и указывают данные именно по всасыванию, — выглядят то они гораздо более солидно. Из-за чего такая разница между реальной и теоретической производительностью? Из-за потерь во всасывающих и нагнетательных клапанах, а также наличия недовытесненного сжатого воздуха в так называемом «мертвом пространстве» (зазоре между поршнем в крайнем верхнем положении и клапанной группой), приводящих к уменьшению наполнения цилиндра и снижению производительности компрессора. Это снижение определяется коэффициентом производительности компрессорной головки (Кпр). Этот коэффициент составляет:
для полупрофессиональных компрессоров — 0,55;
профессиональных — 0,65;
промышленных — 0,65 (для одноступенчатых) и 0,75 (для двухступенчатых).
Воспользовавшись этими значениями, мы можем прикинуть, какова реальная производительность компрессора. Например, если для компрессора полупрофессиональной серии в каталоге указана теоретическая производительность 200 л/мин, тогда реальная его производительность составит 200 · 0,55 = 110 л/мин. В хорошем магазине, как правило, вам могут подсказать данные как по входным, так и по выходным характеристикам компрессоров. Вывод: в технических характеристиках на импортные компрессоры указывается производительность по всасыванию, то есть на входе в компрессор. Это значение нельзя понимать как реальную производительность компрессора на выходе — она не учитывает его конструктивные особенности и КПД. Ну а теперь самое время вооружиться калькулятором и приступить к расчетам. Стоит отметить, что точный расчет характеристик поршневого компрессора сложен и связан с решением степенных уравнений. Методика, по которой будем считать мы, содержит упрощенные соотношения. Они, хоть и дают небольшую погрешность, но, тем не менее, позволяют в целом правильно определить характеристики компрессора.
СЧИТАЕМ ШАГ 1.
РАСЧЕТ ВОЗДУХОПОТРЕБЛЕНИЯ
При расчете воздухопотребления лучше ориентироваться на реальные паспортные данные используемого инструмента — точность вычислений в этом случае будет выше. Но если этих данных у вас нет, можете воспользоваться ориентировочными значениями из таблицы.

Как уже говорилось, недостаточно просто подсчитать количество инструментов и найти сумму расходов. Поскольку инструмент используется в работе не постоянно, а с определенными промежутками, правильнее будет произвести расчет с учетом коэффициентов использования оборудования:
G (л/мин) = G1 · Ки1 + G2 · Ки2 + … + Gn · Киn
где:
G — общее потребление воздуха;
G1, G2, Gn — потребление воздуха каждой единицей пневмоинструмента;
Ки1, Ки2, Киn — коэффициенты использования оборудования. Коэффициент использования определяется как отношение времени работы какого-либо инструмента или оборудования к определенному отрезку времени. Например, если инструмент работает в среднем 20 минут в течение часа, то его коэффициент использования составит 20/60 = 0,33 (или 33%). В вышеприведенной таблице помимо показателей расхода воздуха и давления, также приведены и значения коэффициентов использования для наиболее часто применяемого в автосервисе оборудования. Итак, воспользовавшись формулой, мы определили общее потребление сжатого воздуха. Но это еще не все. Теперь нам необходимо учесть вероятность одновременной работы всего оборудования. Она определяется коэффициентом синхронности, значения которого приведены в таблице.

Таким образом, рассчитанное ранее значение общего воздухопотребления нужно умножить на соответствующий коэффициент синхронности. И уже на основании полученной величины выбирать компрессор.
ПРИМЕР РАСЧЕТА
В качестве примера рассмотрим порядок расчета и выбора поршневого компрессора для небольшой покрасочной автомастерской. Предположим, что нам необходим компрессор для обеспечения сжатым воздухом двух пневмоинструментов: окрасочного пистолета (расход воздуха 350 л/мин, коэффициент использования 0,6); шлифовальной машинки (расход воздуха 400 л/мин, коэффициент использования 0,6).
1. Определим общий расход воздуха:
G = 350 · 0,6 + 400 · 0,6 = 210 + 240 = 450 л/мин
2. Умножим полученное значение на соответствующий коэффициент синхронности работы оборудования (при использовании двух пневмоинструментов он равен 0,95). Получим:
G = 450 · 0,95 = 428 л/мин
Итого: общее потребление воздуха составляет 428 л/мин. Итак, рассчитав предполагаемое потребление сжатого воздуха, необходимо определиться с типом компрессора. Для начала определимся с максимальным давлением. Для этого посмотрим, какое давление необходимо для работы наших инструментов: краскопульт — 3-4 бар; шлифмашинка — 6 бар. Следовательно, минимальное рабочее давление компрессора Pmin должно быть не менее 6 бар. Вспоминаем про разницу между Pmin и Pmax и прибавляем к нашим 6 барам еще 2. Наш выбор — «восьмибарник» (Pmin = 6 бар, Pmax = 8 бар).
ШАГ 2. РАСЧЕТ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ КОМПРЕССОРА (НА ВХОДЕ)
Далее рассчитаем теоретическую производительность компрессора. Для этого воспользуемся формулой:
Qвх = G · (β/Кпр)
где:
G — общий расход воздуха (у нас он равен 428 л/мин);
β — коэффициент запаса производительности, зависящий от класса компрессора;
Кпр — коэффициент производительности компрессорной головки (КПД компрессора).
Значения β и Кпр для работы компрессора в диапазоне рабочих давлений от 6 до 8 бар, приведены ниже.

Источник