Подтвердите, что вы не робот
Назначение и особенности масляных и безмасляных компрессоров: принципы работы, сферы применения

Назначение и особенности масляных и безмасляных компрессоров: принципы работы, сферы применения

Компрессор - устройство для закачивания в ресивер под высоким давлением воздуха или других газов и последующего использования в различных целях. Они используются во всех отраслях производственной деятельности и в бытовых целях: для работы пневмоинструментов, для отделочных и авторемонтных работ, на мебельном производстве, в медицине, в трубопроводах и устройствах охлаждения воздухаи т. п. Компрессоры работают на различных источниках энергии, таких как электричество, дизельное топливо, бензин или природный газ.

Чтобы помочь определиться с выбором нужной модели - масляный или безмасляный компрессор — необходимо изучить их применение для разных сфер, конструкционные особенности устройств и схемы работы.

Отличия масляных и безмасляных компрессоров в конструкции и принципах работы

При выборе компрессорного оборудования пользователи обращают внимание на важные технические характеристики — мощность двигателя, качество подаваемого воздуха, производительность (объем нагнетаемогоо сжатого воздуха за единицу времени) и ресурс.

Устройство воздушного компрессора включает в себя несколько элементов:

  • цилиндр и поршень;
  • шатун;
  • маховик и сальник;
  • коленвал и подшипники;
  • впускной и напорный клапаны с головкой цилиндра.

Немаловажное значение имеет тип рабочего блока, вес и габариты агрегата, наличие ресивера, осушителя и встроенных магистральных фильтров, схема автоматизации и управления.

Принцип работы компрессора не сложен:

  • Двигатель приводит в действие поршни, сжимающие атмосферный воздух.
  • Сжатый воздух поступает в металлический баллон — ресивер.
  • При достижении в ресивере заданного объема двигатель отключается.
  • При использовании сжатой смеси воздух из ресивера расходуется.
  • Давление падает, двигатель снова включается.

Основная нагрузка в компрессоре приходится на движущиеся детали. В процессе работы их поверхности трутся и это чревато истиранием металла и выходу оборудования из строя.

Все компрессоры конструктивно имеют одинаковые элементы устройства: двигатель, прямой или ременной привод, механизм сжатия воздуха, впускной и выпускной клапан. В элементы компрессора могут входить - ресивер для компенсации скачков давления и накопления сжатого воздуха, клапан стравливания избыточного воздуха, манометры, реле давления.

Отличие воздушный масляного компрессора от безмасляного - в том, что в первых имеется смазочная жидкость в камере сжатия.

Принцип работы смазки в таких компрессорах можно описать так:

  • Коленвалы окунаются в масло и при движении распределяют его по картеру.
  • При окончании выпуска поршень доходит до высшей точки и смазка в виде взвеси достигает трех герметизирующих поршневых колец из стали и подшипников.
  • При движении поршня в в обратном направлении остаток масла остается на кольцах и стекает в картер.

По способу сжатия такие компрессорные установки выпускают динамическими и механизмами объемного сжатия: существует несколько подвидов каждого из этих типов. На всех таких компрессорах есть индикатор уровня масла.

Достоинства и недостатки масляного компрессора

Проблема перегрева соприкасающихся элементов компрессора в масляных моделях решается просто: тонкая пленка масла равномерно распределяется между трущимися поверхностями и снижает трение, уменьшает коррозию и лучше отводит тепло из рабочей зоны.

Производители компрессорного оборудования предлагают несколько видов масляных агрегатов:

  • с прямым приводом;
  • с ременным приводом.

Масляные компрессоры с ременным приводом - более надежны и эксплуатируются дольше. Наличие смазочно- охлаждающих смесей в масляных агрегатах положительно влияет на параметры и длительность работы оборудования.

Преимущества масляных компрессоров:

  • длительный беспрерывный период эксплуатации без остановок;
  • высокая мощность и КПД;
  • смазочные смеси и минимальное трение деталей позволяют оборудованию работать круглосуточно;
  • производят при работе мало шума и вибрации.

Смазочные смеси в компрессоре не только смазывают трущиеся элементы. Также они отводят тепло и не допускают перегрева устройства. Но эта же особенность агрегата чревата его недостатками — нужно постоянно контролировать уровнень масла, выполнять регулярное техобслуживание. В сравнении с безмасляным вариантом исполнения у масляного компрессора спроектирована более сложная схема, а это приводит к возрастанию стоимости устройства. Также оборудование на смазке имеет больший вес.

При работе устройства может происходить частичное попадание масла при выпуске в сжатый воздух, а далее в инструмент или на поверхности. Это может быть и не принципиально: получается дополнительная смазка механизмов при использовании инструмента. Масло в таких устройствах выполняет не только функцию охлаждения, но и препятствует появлению ржавчины на деталях. Масляная пленка защищает резиновые уплотнители трубопроводов и соединений, предотвращая их износ и возможную утечку хладагента.

Но порой чистота сжатого воздуха имеет значение — тогда однозначно применяют безмасляные компрессоры.

Еще одно условие долгой службы масляного компрессора - для точной работы поршневой группы важно заливать сорт масла, указанный в инструкции по эксплуатации оборудования. Игнорирование этого правила приводит к порче инструмента.

Для компрессоров такого типа используют жидкие минеральные масла индустриальные, турбинные, турбинные с присадками, авиационные. Смазочные присадки и необходимость частого обслуживания оборудование делают масляные модели более дорогими в сравнении с безмасляными.

Сфера использования масляных компрессоров

Масляный компрессор прост, надежне и производителен. Такие модели широко используются для бытовых, профессиональных и промышленных производств. Они подходят для любых целей, когда нет особых требований к чистоте сжатого воздуха.

Области использования масляных моделей:

  • производства различного профиля;
  • электростанции;
  • нефтегазовая сфера;
  • металлообработка;
  • строительные и ремонтные работы;
  • СТО;
  • системы охлаждения и др.

Но зачастую масло в сжатом воздухе совершенно ни к чему. Например, при использовании аэрографа, краскопульта или пескоструйного пистолета. Тогда выбирают безмасляные модели агрегатов.

Преимущества и минусы безмасляного компрессорного агрегата

Отличительная конструктивная особенность безмасляных компрессоров от масляных — в том, что вместо поршневых колец в безмасляный вариант монтируется кольцевой уплотнитель.

Воздушный безмасляный компрессор подаёт сжатый воздух высокого качества. Отсутствие частиц смазочных смесей компенсируется использованием деталей из материалов с низким коэффициентом трения.

Охлаждение таких компрессоров может осуществляться как проточным образом, так и замкнутым контуром. Безмасляные компрессоры по принципу сжатия воздуха бывают нескольких видов:

  • винтовые (сухой и водозаполненный) одно — и двухступенчатые;
  • поршневые;
  • спиральные устройства.

Отсутствие масла облегчает эксплуатацию компрессора, он готов к работе сразу после покупки и не требует обслуживания весь срок жизни. Кроме этого, не нужно очищать воздух – в нем нет примесей.

К достоинствам безмасляных компрессоров относят:

  • качество сжатого воздуха;
  • простота обслуживания и работы;
  • экологичность и низкое потребление электроэнергии;
  • отсутствие регулярного техобслуживания;
  • доступная стоимость;
  • компактный вес;
  • отсутствие необходимости покупать смазочное масло.

Но минусы есть и существенные:

  • Какую бы модель безмасляного компрессора не выбрал потребитель - эксплуатационный ресурс окажется ниже поршневого варианта со смазкой.
  • Неспособность выдерживать большие нагрузки.
  • Малый ресурс.
  • Малая мощность.
  • Чаще требует ремонта (замены деталей поршневой группы).
  • Ниже рабочее давление.
  • Необходимость перерывов в процессе продолжительной эксплуатации.

Приведённые недостатки ограничивают сферу применения компрессоров без участия смазки в рабочей схеме. Безмасляные компрессоры, хоть и изготовлены из износостойких материалов, но могут выдержать постоянную и непрерывную нагрузку продолжительностью не более 12 минут. Если превышать лимит непрерывной работы — оборудование быстро выйдет из строя.

Области, где используют безмасляные компрессоры

Компрессоры без смазки цилиндров и сальников применяются так же в случаях, когда требуется отсутствие взвесей масла в сжатом газе. Применение безмасляного компрессора целесообразно:

  • для реализации технологических процессов в медицинской сфере;
  • на предприятиях, занимающихся изготовлением продуктов питания;
  • в мебельной промышленности;
  • при производстве полиэтиленовой тары;
  • нефтегазовая отрасль;
  • покрасочные работы;
  • производство электроники;
  • там, где требуется очищенный сжатый воздух на объектах с флорой и фауной.

Безмасляные компрессоры выбирают за тишину, чистоту воздуха и простоту обслуживания. Но никак не за производительность.

Какой выбрать компрессор — масляный или безмасляный

Сравнение этих двух видов компрессоров вряд ли может перевесить выбор в пользу одной конкретной модели.Четкого ответа на вопрос о выборео лучшего компрессора нет. На его выбор влияют следующие факторы:

  • цели использования оборудования;
  • интенсивность и непрерывность эксплуатации компрессора.

Ресурс винтовой пары у “безмасляного” компрессора приблизительно 20 тысяч часов, в то время как у компрессора с масляным впрыском ресурс достигает 60 – 80 тысяч часов. Большое количество охладителей, высокие обороты электромотора, высокие технические затраты на контроль, вместе с высокими затратами на приобретение делают использование “безмасляного” компрессора довольно спорным.

Масляные компрессоры прямого привода востребованы для гаража, на дачу (подкачать колеса, покрасить гараж). Большие ременные агрегаты выбирают в мастерские и на производства: они выдерживают длительную непрерывную работу. Масляные компрессоры удобны в автомастерских при использовании с гайковертами, дрелями и степлерами - масло попадает в сжатый воздух и смазывает трущиеся детали инструмента.

Масляные компрессоры выдают до 3000 рабочих часов (в условиях надлежащего обслуживания и контроля уровня масла). Солидное преимущество в производительности и непрерывность рабочего процесса с лихвой оправдывают их более дорогую стоимость по сравнению с безмасляными моделями.

Однако при эксплуатации таких компрессоров главным фактором, не дающим использовать аппараты со смазкой в качестве универсального оборудования, становится именно масло, загрязняющее воздушную смесь.

И тут как раз на помощь приходит безмасляное компрессорное оборудование. Их очевидные достоинства — это:

  • подача чистой воздушной смеси;
  • низкий уровень шума агрегата;
  • работы без вибраций и биений;
  • экономичность оборудования и доступная стоимость.

Однако если главным критерием выбирать производительность, то решение, какой аппарат окажется лучше -масляный или безмасляный - будет однозначным. Компрессор с использованием смазки производит на порядок больше сжатой воздушной смеси. Поскольку приборы без масла менее мощные и производительные, то и шумят они меньше, чем массивные агрегаты со смазкой. Частично решить проблему вибрации помогает приобретение антивибрационных подставок.

Сферы применения масляных и безмасляных компрессоров могут пересекаться, но некоторыми отраслями предъявляются особо жесткие требования в плане типа компрессорной установки.

Каждый из этих двух видов — масляных и безмасляных компрессоров - имеет свои характеристики и особенности, определяющие их применение. Безмасляный компрессор и его конкурент на смазке — находит своё применение с учётом интенсивности, продолжительности и сферы запланированных работ. Именно на эти условия и следует ориентироваться, выбирая модель компрессора.

За подходящим оборудованием вы можете обратиться в соответствующий раздел нашего сайта: https://www.allpromsnab.ru/catalogue/kompressornoe_oborudovanie/


ALLPROM
Челябинск
Челябинск, ул. Арзамасская 1-я, 25, оф. 212
+7 (351) 2-777-370
НАМ ДОВЕРЯЮТ