Двигатели компрессоров: что стоит о них знать

Компрессорное оборудование сегодня характеризуется широким применением как в бытовой, так и в промышленной сфере. Основное назначение заключается в сжатии воздушных масс, а также газа для обеспечения нормального функционирования пневматических инструментов, иного оборудования, работающего по сходным принципам. Компрессорная установка при любых обстоятельствах оснащается приводом, роль которого выполняет электродвигатель. При проектировании этому элементу всегда уделяется особое внимание.

Описание

Двигатель для компрессора представляет собой механизм, основная задача которого заключается в обеспечении стабильного функционирования всего агрегата. Последний должен работать в соответствии с потребляемой мощностью. Это значит, что производительность удерживается на заданном уровне. В зависимости от него, а также разновидности, к которой относится компрессор, на него могут устанавливаться различные силовые агрегаты. Например, стабильное функционирование поршневого оборудования наиболее часто обеспечивается за счет установки электродвигателя или электропривода, относящегося к синхронному или асинхронному типу.

Передвижная станция чаще оснащается мотором внутреннего сгорания. Если речь идет о турбокомпрессорах, то в их конструкцию включаются различные типы моторов, выбираемых с ориентиром на требуемую производительность. Использоваться может компрессорный мотор с электроприводом, а также паровая турбина с газотурбинным приводом.

Преимущество силового агрегата, относящегося к турбинному типу, заключается в обеспечении возможности плавного и экономичного регулирования показателя производительности. При этом электропривод наиболее часто характеризуется наличием ступенчатой настройки.

Если компрессорный силовой агрегат оборудован электроприводом, то чаще всего подобные агрегаты задействуются в сфере машиностроения. При этом паротурбинные аналоги используются в составе крупных установок разделения воздуха, а также в металлургической отрасли.

Если речь идет о газотурбинных моторах, то они работают в составе агрегатов аналогичного типа. Они монтируются, например, на магистральных газопроводах и газоперекачивающих станциях различного типа.

Конструкция

Эффективность функционирования компрессорного силового агрегата в составе соответствующего оборудования обеспечивается за счет конструктивных особенностей. К основным составляющим подобного механизма относится:

• Статор. Представляет собой элемент, на который укладываются три обмотки. Между собой они сдвинуты и имеют угол 120°. Если речь идет об обмотках, то они относятся к трехфазной разновидности и укладываются в специально предназначенных для них пазах. Присутствуют особые обмоточные секции, сформированные из провода, характеризующегося круглым сечением. Стопорная обмотка соединена в звезду. Концы подобной композиции выводятся к шести зажимам клеммной коробки.
• Ротор. Так называется вращающийся элемент силового агрегата. Он характеризуется наличием соответствующей обмотки. Роторная составляющая изготавливается из отдельных листов. Для их создания задействуется электротехническая сталь. Если речь идет об обмотке, то она изготовлена в виде беличьей клетки. В пазы вставляется стержень из сплава силумина и меди. С торцевой части ротора происходит замыкание накоротко с использованием особых колец.
• Подшипниковые щиты. В состав двигателя, входящего в конструкцию компрессора, их включено два. Для изготовления подобного элемента задействуется алюминиевый сплав. Благодаря этим составляющим силовой агрегат эффективно защищен от попадания влаги внутрь.
• Пускозащитное реле. Представляет собой устройство, объединяющее в себе функции двух элементов. Речь идет о пусковом, защитном реле.

Каждый из описанных элементов играет важную роль в функционировании силового агрегата. Если происходит поломка какого-либо механизма или он начинает работать со сбоем, то это отражается на стабильности всего двигателя.

Принцип работы

Стабильное функционирование электродвигателя компрессора обеспечивается за счет принцип взаимодействия электронных полей. Во время работы этого механизма электрический ток протекает через обмотку. Благодаря этому вокруг нее создается магнитное поле. Внутри него всегда располагается статор. Он играет роль постоянного магнита или электромагнита. В последнем случае присутствует неизменный полюс.

Статором при любых обстоятельствах создается магнитное поле. Оно оказывает влияние на ротор. Он вращается во внутренней части статора. Ротором является набор объединенных между собой магнитов. Иногда он представляет собой непростую спиральную обмотку, которая обеспечивает движение компрессорного поршня.

Когда в обмотку электродвигателя подается электрический ток, происходит формирование магнитного поля. Оно обладает заданными характеристиками, учитываемыми при проектировании. В результате обеспечивается взаимодействие с магнитным полем, генерируемым статором. Благодаря ему ротор начинает вращение. За счет этого поршень компрессора начинает двигаться вперед и назад.

Задача электродвигателя, входящего в конструкцию компрессора, в любом случае заключается в обеспечении эффективного и надежного функционирования системы, отвечающей за сжатие газовых сред. Бесперебойная работа силового агрегата по описанному принципу обеспечивает высокие показатели производительности, а также способность создания требуемого уровня давления. Таким образом, появляется возможность использования в разнообразных промышленных отраслях.

Чтобы полностью разобраться в принципе функционирования, требуется уяснить, что основной характеристикой подобного двигателя является мощность. Речь идет о параметре, определяющем способность функционировать с определенной нагрузкой.

Применение

Электродвигатели, входящие в состав компрессорного оборудования, применяются в разнообразных сферах. Речь идет, например, о:

• Производстве промышленного и строительного оборудования. За счет характеристик механизма обеспечивается надежная, эффективная работа воздушных компрессорных установок, требуемых для пневмоприводов инструментов, систем.
• Горнодобывающей промышленности. Агрегат обеспечивает требуемую мощность шахтным лебедкам. Благодаря ему происходит эффективное сжатие воздуха, перекачка воды. Повышенные показатели надежности, прочности делают электродвигатель важной составляющей системы добычи полезных ископаемых.
• Нефтегазовой отрасли. Предполагается применение для сжатия газовых сред, обеспечения стабильного функционирования насосной станции. Надежность и эффективность силового агрегата обеспечивает соответствие высоким требованиям, устанавливаемым для оборудования, применяемого при добыче, транспортировке, переработке нефти, газа.
• Химической, фармацевтической промышленности. В этих отраслях двигатель задействуется для сжатия газов, паров. Дополнительно благодаря ему обеспечивается протекание разнообразных процессов и стабильное функционирование оборудования. К последнему относятся, например, реакторы, сушилки, дистилляторы.

Широкая сфера использования делает электродвигатель, входящий в состав компрессорного оборудования, незаменимым не только в перечисленных промышленных отраслях. К его основным функциональным возможностям относится сжатие, транспортировка и обработка воздушных масс, газов, паров. Подобные операции механизм может производить в различных условиях, благодаря чему обеспечивается универсальность. Немаловажную роль также играет надежность, эффективность и высокая мощность.

Достоинства

Эксплуатация электродвигателя компрессора дает возможность оценить его положительные стороны. К преимуществам этого механизма относятся:

• Повышенные показатели энергоэффективности. Благодаря им есть возможность функционирования в широком диапазоне нагрузок. При этом имеющаяся энергия используется с максимальной эффективностью. Таким образом, понижается степень энергопотребления и уменьшаются эксплуатационные расходы.
• Высокие показатели надежности и долговечности. Во многом они обеспечиваются за счет конструктивной простоты, а также минимальных требований, предъявляемых к техническому обслуживанию. Благодаря этому компрессору, в состав которого входит электродвигатель, обеспечивается стабильное и надежное функционирование в течение продолжительного временного промежутка. При этом вероятность возникновения серьезных поломок, провоцирующих поломки системы, практически исключена.
• Возможность задания оптимальной скорости вращения. Подобный функционал дает возможность с высокой эффективностью контролировать показатели производительности компрессорного оборудования. Допустимо задавать оптимальные значения с ориентиром на потребителя. Если в сети изменяется давление, то производится автоматическая регулировка скорости вращения электродвигателя. Таким образом, функционирование стабилизируется при любых обстоятельствах, а также обеспечивается максимальная производительность всей системы.

Чтобы получить больше информации относительно положительных сторон, требуется пообщаться со знающими людьми. Делать это рекомендуется до приобретения силового агрегата, относящегося к той или иной разновидности.

Такой подход поможет предотвратить ошибки при подборе, влекущие ненужные последствия, а также проблемы с эксплуатацией механизма. Если нет понимания, где купить двигатель компрессора, то лучше обращаться к компании, с положительной стороны зарекомендовавшие себя на рынке.

Недостатки

Схема подключения двигателя компрессора характеризуется отрицательными сторонами. К минусам такого механизма относится:

• Склонность к избыточному нагреву. Перегрев нередко провоцируется недостаточной вентиляцией, низким качеством смазки, а также несоответствием мощности компрессора аналогичному показателю электродвигателя. Если последний нагревается слишком сильно, то это провоцирует ускорение износа отдельных элементов с последующим выходом из строя в самый неподходящий момент. Это заставляет человека, эксплуатирующего компрессор с электродвигателем, вовремя обнаруживать и устранять причины перегрева.
• Нарушение целостности изоляции проводов. Нередко оно происходит в результате механических повреждений, перегрузок, возникающих в электросети, или неправильной эксплуатации. Если изоляция теряет целостность, то это может спровоцировать короткое замыкание, а также перегрузку силового агрегата, вызывающую его выход из строя.
• Периодическое заедание ротора. Этот недостаток нередко проявляется, если была неправильно произведена сборка, смазывание механизмов осуществляется неэффективно, во внутренние компоненты просочилась пыль или попали посторонние предметы. Если ротор заедает, то теряет способность свободно вращаться. Это провоцирует возникновение сбоев в работе компрессора. Он начинает функционировать неравномерно, что в будущем с большой долей вероятности приводит к выходу электродвигателя из строя.

Представленный перечень недостатков не является полным. В процессе эксплуатации можно выявить и другие проблемы, доставляющие разнообразные неудобства. Но несмотря на некоторое количество минусов, электродвигатели, включаемые в состав компрессоров, характеризуются немалым распространением.

Заключение

Компрессорный силовой агрегат характеризуется как положительными, так и отрицательными сторонами. Преимущества делают его незаменимым при различных обстоятельствах, а недостатки могут нивелироваться за счет правильного обращения.

Чтобы последние не доставляли неудобств, требуется уделять особое внимание грамотной установке и подключению, регулярной проверке и обслуживанию, правильной эксплуатацию и охлаждению. Дополнительно стоит выполнять требования, описанные в инструкции изготовителя.