Подключение и регулировка реле давления для насоса инструктаж по настройке

Как отрегулировать давление на компрессоре

Компрессор – аппарат для сжатия воздушных масс, из которых впоследствии возможно извлечь энергию, необходимую для огромного количества различных инструментов. Сегодня мы с вами рассмотрим такой важный компонент, как давление компрессора.

С неправильно установленным давлением даже лучшее оборудование будет работать неправильно. В случае поломки или неисправности компрессора вам помогут специалисты сервиса Мегатехника.

Важно знать некоторые правила работы с данными устройствами.

Регулировка давления компрессора на выходе

Компрессор – аппарат для сжатия воздушных масс, из которых впоследствии возможно извлечь энергию, необходимую для огромного количества различных инструментов. Сегодня мы с вами рассмотрим такой важный компонент, как давление компрессора.
С неправильно установленным давлением даже лучшее оборудование будет работать неправильно. В случае поломки или неисправности компрессора вам помогут специалисты сервиса Мегатехника.

Важно знать некоторые правила работы с данными устройствами.

Первый вариант

Схема работы всех компрессоров одинакова. После набора необходимого количества воздуха элемент управления автоматикой ослабевает и прекращает забор воздуха. Реле, контролируемое давлением воздуха, работает по принципу нажатия воздуха на мембрану и противодействия упругой пружины.

Для собственноручной настройки давления компрессора имеется переключатель в виде болта или же гаек, позволяющий настроить давление агрегата. Для доступа к нему нужно сделать следующее:

• снимаем защиту в виде кожуха;
• регулировка давления компрессора осуществляется вращением или болта, или двух гаек, которые усиливают либо ослабевают силу давления пружины;
• рядом есть гайка для регулировки перепада давлений включения и отключения;
• поворачиваем болт регулировки давления для изменения показателей, определяем нужный показатель опытным путем.

Комплектация автоматических блоков и вопросы безопасности

Конструктивно реле давления для компрессора имеет вид компактного блока с приемными патрубками, мембраной, воспринимающим пружинным элементам. Есть также обязательные подузлы — переключатель (механика), клапан разгрузки. Узел прессостата, работающий на восприятие, содержит пружинный блок, для его сжатия применяют винт. Заводские настройки — давление в диапазоне 4–6 атмосфер. Соответствующая информация указана в руководстве по эксплуатации.

Бюджетные реле перепада давления воздуха редко комплектуются автоматикой, в премиальных решениях она есть. Место установки — ресивер. При долговременном функционировании нужен прессостат, он предотвратит перегрев рабочих узлов. Жесткость, гибкость, эластичность пружинных элементов зависят от температурных параметров среды. Промышленные устройства проектируют таким образом, чтобы они давали стойкие и стабильные эксплуатационные значения в температурном диапазоне -5–+80 ºC.

Мембрану присоединяют к выключателю. При передвижении она будет корректировать работу прессостата.

Зачем нужен клапан разгрузки

Разгрузочный узел присоединен к магистрали подвода воздуха. Это позволяет выпускать из отсеков поршня избыточное давление. Параллельно осуществляется разгрузка выдвигающихся компрессорных узлов от приложения излишних усилий.

Элемент разгрузки находится между обратным эжекторным клапаном, компрессионным блоком. Когда привод останавливается, будет активизирован разгрузочный отдел. Через него стравливают избыточное давление из отсека поршня. Далее во время старта, ускорения работы электрического мотора будет создан натиск, который перекрывает клапанный механизм. Это предотвращает перегрузки привода, облегчает процесс запуска прибора в отключенном режиме.

Разгрузочная система может содержать интервалы включений по времени. Механизм будет открыт после запуска мотора. Для максимального кручения двигателя хватает основных диапазонов. Механический выключатель отвечает за старт, а также приостановку выполнения основных функций. Позиций две — включить и выключить. Режим включения активизирует приводный механизм, компрессор начинает работать по предварительно запрограммированной схеме. Вторая программа предотвращает несанкционированные включения при низких параметрах давления.

Клапан предохранения

Запорная арматура предотвращает аварийные ситуации в случае поломки элементов, входящих в состав схемы управления. Речь о моторе, поршневом узле. Безопасность промустановок должна быть достаточной. Для этого регулятор оснащают предохранительным клапаном, что дает гарантию защиты работы системы даже при некорректном срабатывании реле.

Запорная арматура предотвращает аварийные ситуации в случае поломки элементов системы управления. Безопасность промышленных конструкций должна быть на очень высоком уровне. Для ее повышения компрессорный регулятор комплектуют клапаном предохранения.

Второй способ регулировки давления

Ещё один способ, который иногда гораздо удобнее и практичнее первого – регулировка через редуктор. Редуктор – это устройство, которое принимает в себя воздух уже в сжатом состоянии. Этот воздух необходимо передать на конечный аппарат.

Данные устройства, редукторы, имеют также регулирующий элемент в виде клапана. Диапазон управления давлением возможно контролировать, и зависят показатели от мощности и возможности компрессоров, которые соединены с редуктором.

Существуют специальные модели с функцией удобной подстройки подаваемого воздушного давления под каждый конкретный рабочий инструмент. Иногда такие аппараты даже имеют опцию, сбрасывающую избыток давления, лишая излишка и сохраняя безопасную бесперебойную работу любого подключаемого инструмента.

Необходимая безопасность

Советы в статье «Для чего нужен винтовой компрессор » здесь.

Такая возможность регулировки давления присутствует на всех агрегатах, которые используют для производства энергию скомпрессированного воздуха. Плюс, редукторы таких машин обеспечивают контроль давления на всех этапах, дабы обеспечить безопасную работу всех частей рабочей конструкции.

Источник

Устройство и принцип работы блока автоматики

Для поддержания давления в ресивере на определенном уровне, большинство воздушных компрессоров имеют блок автоматики, прессостат.

Данный элемент оборудования включает и отключает двигатель в нужный момент, не допуская превышения уровня сжатия в накопительной емкости или слишком низкого его значения.

Реле давления для компрессора представляет собой блок, содержащий следующие элементы.

1. Клеммы. Предназначены для подключения к реле электрических кабелей.

2. Пружины. Установлены на регулировочных винтах. От силы их сжатия зависит уровень давления в ресивере.
3. Мембрана. Установлена под пружиной и сжимает ее под действием сжатого воздуха.
4. Кнопка включения. Предназначена для запуска и принудительной остановки агрегата.
5. Фланцы соединения. Их количество может быть от 1 до 3. Предназначены фланцы для подсоединения реле включения компрессора к ресиверу, а также для подсоединения к ним предохранительного клапана с манометром.

Кроме всего, автоматика на компрессор может иметь дополнения.

1. Клапан разгрузки. Предназначен для сброса давления после принудительной остановки двигателя, что облегчает его повторный запуск.
2. Тепловое реле. Данный датчик защищает обмотки двигателя от перегрева путем ограничения силы тока.
3. Реле времени. Устанавливается на компрессорах с трехфазным двигателем. Реле отключает пусковой конденсатор через несколько секунд после начала запуска двигателя.
4. Предохранительный клапан. Если произойдет сбой в работе реле, и уровень сжатия в ресивере поднимется до критических значений, то во избежание аварии сработает предохранительный клапан, сбросив воздух.
5. Редуктор. На данном элементе устанавливаются манометры для измерения давления воздуха. Редуктор позволяет выставить требуемый уровень сжатия воздуха, поступающего в шланг.

Принцип работы прессостата выглядит следующим образом. После запуска двигателя компрессора в ресивере начинает повышаться давление. Поскольку регулятор давления воздуха подсоединен к ресиверу, то сжатый воздух из него поступает в мембранный блок реле. Мембрана под действием воздуха выгибается вверх и сжимает пружину. Пружина, сжимаясь, задействует переключатель, который размыкает контакты, после чего двигатель агрегата останавливается. При снижении уровня сжатия в ресивере, мембрана, установленная в регулятор давления, выгибается вниз. Пружина при этом разжимается, а переключатель замыкает контакты, после чего происходит запуск двигателя.

Компрессор — устройство и принцип действия

Название рассматриваемого устройства происходит от «compressio», что с латинского языка переводится как «сжатие». Основное предназначение — сжатие газообразного вещества в целях его перемещения и использования силы давления.

Компрессоры давления, выпускаемые современной промышленностью, подразделяются на несколько типов и подтипов. По способу сжатия газа различают две большие группы устройств: объемные и динамические. Давление в них создается разными методами, соответственно и принцип действия отличается.

Конструкция объемных моделей представляет собой рабочие камеры с системой клапанов, в которых осуществляется процесс сжатия и перемещения газа. Схематически принцип действия выглядит так: в камеру через входной клапан, открывающийся только внутрь и исключающий выход газа наружу, поступает рабочее вещество. Затем газ подвергается сжатию путем уменьшения объема камеры и проталкивается к выходному клапану, также открывающемуся в одну сторону – наружу.

Динамические конструкции сжимают газ путем ускорения его движения при помощи винтовой системы. В результате этого происходит преобразование энергии движения в силу сжатия.

На заметку! Помимо принципа действия компрессорные аппараты делятся на группы по виду рабочего вещества (воздух, пар, какой-либо газ или их смесь), типу привода, способу отвода тепла, применяемой отрасли, а также конечному давлению.

Схемы подключения прессостата к компрессору

Подключение реле, контролирующего степень сжатия воздуха, можно разделить на 2 части: электрическое подключение реле к агрегату и подсоединение реле к компрессору через соединительные фланцы. В зависимости от того, какой двигатель установлен в компрессоре, на 220 В или на 380 В, существуют разные схемы подключения прессостата. Руководствуюсь этими схемами, при условии наличия определённых знаний в электротехнике, можно подключить данное реле своими руками.

Подключение реле к сети 380 В

Чтобы подключить автоматику к компрессору, работающему от сети 380 В, используют магнитный пускатель. Ниже приведена схема подключения автоматики к трем фазам.

На схеме автоматический выключатель обозначен буквами “АВ”, а магнитный пускатель – “КМ”. Из данной схемы можно понять, что реле настроено на давление включения 3 атм. и отключения – 10 атм.

Подключение прессостата к сети 220 В

К однофазной сети реле подключается по схемам, приведенным далее.

На данных схемах указаны различные модели прессостатов серии РДК, которые можно таким способом подключить к электрической части компрессора.

Подсоединение прессостата к агрегату

Подключить реле давления к компрессору довольно просто.

1. Накрутите на патрубок ресивера прессостат, использовав его центральное отверстие с резьбой. Для лучшей герметизации резьбы рекомендуется использовать фум-ленту или жидкий герметик. Также реле может подсоединяться к ресиверу через редуктор.

2. Подсоедините к самому маленькому выходу из реле, если он имеется, разгрузочный клапан.
3. К остальным выходам из реле можно подключить либо манометр, либо предохранительный клапан сброса. Последний устанавливается в обязательном порядке. Если же манометр не требуется, то свободный выход прессостата необходимо заглушить металлической пробкой.
4. Далее, к контактам датчика подсоединяются провода от электросети и от двигателя.

После того, как полное подключение прессостата будет завершено, необходимо настроить его на правильную работу.

Схема подключения

Реле давления для компрессоров могут быть для разных схем подключений нагрузки. Для однофазного движка используют реле на 220 вольт, с двумя группами подключений. Если же имеем три фазы, то устанавливают устройство на 380 вольт, имеющее три электронных контакта для всех трех фаз. Для двигателя с тремя фазами не следует использовать реле к компрессору на 220 вольт, потому как одна фаза не сможет выключаться от нагрузки.

Фланцы

В комплект устройства могут входить дополнительные фланцы соединения. Обычно комплектуются не более тремя фланцами, с размером отверстия 1/4 дюйма. Благодаря этому можно подключить на компрессор дополнительные детали, к примеру, манометр или предохранительный клапан.

Подключение реле давления

Установка реле

Обратимся к такому вопросу, как подключение и регулировка реле. Как подключить реле:

1. Подсоединяем устройство к ресиверу через основной выход.
2. При необходимости подключить манометр, если имеются фланцы.
3. Если нужно, подключаем также к фланцам разгрузочный и предохранительный клапан.
4. Каналы, которые не используются, обязательно закрываем заглушками.
5. Подключить к контактам прессостата цепь регулирования электродвигателем.
6. Потребляемый двигателем ток должен быть не выше напряжения контактов прессостата. Двигатели с небольшой мощностью можно установить напрямую, а при высокой мощности ставят необходимый магнитный пускатель.
7. Настроить параметры наибольшего и наименьшего давления в системе с помощью регулировочных винтов.

Отрегулировать реле компрессора следует под давлением, но при выключенном электропитании двигателя.

Заменяя или подключая реле, следует знать точное напряжение в сети: 220 или 380 вольт

Регулировка реле

Прессостат обычно продается уже настроенный и отрегулированный производителем, и не нуждается в дополнительных регулировках. Но иногда возникает необходимость сменить заводские настройки. Сперва следует узнать диапазон параметров компрессора. С помощью манометра определяют давление, при котором реле включает или отключает мотор.

После определения нужных значений компрессор отсоединяют от сети. Затем снимают крышку реле. Под ней имеется два болта чуть разных размеров. С помощью большего болта регулируют максимальное давление, когда двигатель следует отключить. Обычно его обозначают буквой Р и стрелкой с плюсом или минусом. Чтобы увеличить величину этого параметра, винт крутят к «плюсу», а для уменьшения – в сторону «минуса».

Меньшим винтом задают разность давлений включения и выключения. Обозначается символом «ΔΡ»и стрелкой. Обычно величину разности устанавливают в 1,5-2 бара. Чем больше этот показатель, тем реже реле включает двигатель, но при этом перепад давлений в системе увеличится.

Регулировка давления в компрессоре

Как уже говорилось выше, после создания определенного уровня сжатия воздуха в ресивере, прессостат отключает двигатель агрегата. И наоборот, при падении давления до границы включения, реле снова запускает двигатель.

Важно! По умолчанию, реле, как однофазных аппаратов, так и агрегатов, работающих от сети 380 В, уже имеют заводские настройки. Разница между нижним и верхним порогом включения двигателя не превышает 2 бар. Данное значение изменять пользователю не рекомендуется.

Но нередко возникшие ситуации заставляют изменить заводские настойки прессостата и отрегулировать давление в компрессоре на свое усмотрение. Изменить получится только нижний порог включения, поскольку после изменения верхнего порога выключения в сторону увеличения воздух будет сбрасываться предохранительным клапаном.

Регулировка давления в компрессоре проводится следующим образом.

1. Включите агрегат и запишите показания манометра, при которых двигатель включается и отключается.
2. Обязательно отсоедините аппарат от электросети и снимите крышку с прессостата.
3. Сняв крышку, вы увидите 2 болта с пружинами. Большой болт часто обозначается буквой “Р” со знаками “-” и “+” и отвечает за верхнее давление, при достижении которого аппарат будет отключен. Для повышения уровня сжатия воздуха следует повернуть регулятор в сторону знака “+”, а для понижения – в сторону знака “-”. Вначале, рекомендуется сделать пол оборота винтом в нужном направлении, после чего включить компрессор и проверить степень повышения давления или его снижения с помощью манометра. Зафиксируйте, при каких показателях прибора произойдет отключение двигателя.

4. С помощью маленького винта можно регулировать разницу между порогами включения и выключения. Как уже говорилось выше, не рекомендуется, чтобы данный интервал превышал 2 бара. Чем интервал будет больше, тем реже будет запускаться двигатель аппарата. К тому же, в системе будет значительным и перепад давлений. Настройка разницы порогов включения-выключения производится таким же образом, как и настройка верхнего порога включения.

Кроме всего, необходимо настроить редуктор, если он установлен в системе. Необходимо выставить на редукторе такой уровень сжатия, который соответствует рабочему давлению подключенного к системе пневматического инструмента или оборудования.

Как настроить компрессор на нужное давление?

Компрессоры поставляются с заводскими установками на включение и выключение. Как правило, изменить стандартные настройки покупатели решают по двум причинам.

Первое: такие изменения продиктованы техническими характеристиками подключенного инструмента.

Второе: желание сэкономить энергию и снизить нагрузку на пневмосистему.

Например, к системе подключается пневмоинструмент, у которого порог максимального давления ниже, чем выставлено на нагнетающем агрегате. Если не снизить уровень компрессии, инструмент выйдет из строя. Можно воспользоваться редукционным клапаном, отрегулировав степень сжатия подаваемого в пневматическую систему воздуха, но это будет полумера. Зачем заставлять компрессорную установку работать с усилием, нагнетая больше, чем нужно?

Другой случай: реле срабатывает при минимальной компрессии в 8 атмосфер, а подключенному пневмоинструменту для работы достаточно значения в 6 бар. Если настроить компрессор на более низкое давление, можно сэкономить до 10% электроэнергии. Снижается нагрузка на пневмосистему: трубы, шланги, фитинги, арматуру.

Чтобы настроить компрессор на нужное давление, требуется изменить настройки прессостата. Вмешиваться в функционал этого устройства следует, только если других вариантов решения проблемы нет. Лучше поручить эту работу специалисту.

Как настроить прессостат компрессора?

Выполнение этой операции должно проводиться при заполненном ресивере, но выключенном питании. Следует включить компрессор, дождаться, пока сработает реле давления, и двигатель остановится. Фактические показания максимальной компрессии фиксируются по манометру. Затем следует отсечь подачу электричества.

Категорически запрещено производить манипуляции с реле давления, если компрессор не отключен от питания!

Надо снять крышку прессостата. Он находится на ресивере или на подающей магистрали, обычно с красной или белой кнопкой «запуск компрессора». Коробочка из черного пластика. Под крышкой находится два винта (иногда – гайки). Больший винт (обозначен литерой P) регулирует максимальное давление, при котором двигатель отключается. Вращая винт в сторону значков «+» или «-», выставляют требуемое значение. Если установить слишком высокую степень сжатия, сработает предохранительный клапан.

Регулирование давления у поршневого компрессора

В процессе эксплуатации компрессора, может возникнуть необходимость отрегулировать давление по заданным параметрам или сдвинуть порог включения/отключения на нижнем и верхнем давлении. В данной статье мы обстоятельно рассмотрим, как это можно сделать самостоятельно, без обращения в сервисную службу.

Итак, прежде, чем дать конкретные рекомендации, давайте вспомним некоторые особенности работы поршневых компрессоров. Одна из них заключается в том, что поршневые компрессоры имеют повторно-кратковременный режим работы, то есть они не могут работать беспрерывно. В паспорте на поршневые компрессоры можно прочитать о том, что непрерывно работать поршневой компрессор может не более 15-20 минут в час. Однако, если компрессор подобран правильно, то в среднем за 3-5 минут поршневой блок успевает нагнать воздух в ресивер, для того чтобы потом вынуждено отключиться. В обратном случае, поршневой блок в силу высоких температур может перегреться. Поэтому набрав необходимое количество сжатого воздуха в ресивер, компрессор отключается. Производит такое отключение автоматика – так называемый прессостат. Задача пресосстата состоит в том, чтобы разомкнуть электроцепь, питающую двигатель. После этого двигатель перестаёт вращаться и, следовательно, не приводит в движение поршни компрессора. Затем, когда давление в ресивере снижается до минимального уровня, автоматика вновь запускает двигатель и компрессор снова начинает нагнетать воздух. Вторая, особенность работы поршневого компрессора заключается в том, что разница между минимальным и максимальным давлением, то есть между нижним и верхним порогом составляет 2 бара. Такая разница, как правило, уже настроена заводом-изготовителем и не должна подвергаться регулировкам со стороны пользователя.

Но иногда бывают ситуации, когда все-таки требуется изменить рабочее давление. Тогда вы можете вызвать специалиста, либо попытаться сделать это самостоятельно.

Однако, нужно помнить, что отрегулировать давление до требуемого значения (наивысшее и наименьшее), можно только в нижнюю сторону. Если увеличить давление сверх допустимого, то сработает клапан безопасности.

Принцип работы прессостата (реле давления) заключается в сравнении двух сил, с одной стороны это упругая пружина, с другой идёт давление газов на мембрану.

Теперь детально разберём как отрегулировать рабочее давление на прессостате. Для начала зафиксируйте на манометре давления у компрессора значения по включению/выключению, то есть верхний и низший порог. Затем, отключите компрессор от сети и снимите верхнюю пластиковую крышку у прессостата.

Под ней, вы увидите регуляторы в виде двух резьбовых болтов, одного большого, другого маленького. Большой болт регулирует верхнее давление отключения компрессора и обычно обозначается буквой «P» и стрелкой со знаками «+» и «-». Необходимо повернуть болт в нужном направлении: если на повышение, то в сторону «+», на понижение – обратно. Далее идём опытным путем, делая пол оборота-оборот и включая компрессор по манометру проверяем верхний порог отключения.

Маленьким болтом можно регулировать разницу между давлением включения и выключения, она обозначается «ΔP» и соответствующей стрелкой. Ещё раз напомним, что разница между минимальным и максимальным давлением, то есть между нижним и верхним порогом составляет 2 бара. Необходимо помнить, что чем больше эта разница, тем реже будет включаться компрессор и выше перепад давления в системе. Процесс регулировки аналогичен регулировке верхнего давления.

Другой, менее сложный способ регулировки давления компрессора, заключается в использовании регулятора давления или как его ещё называют редукционным клапаном.

Принцип работы регулятора давления довольно прост: необходимо выставить по манометру, которым он оснащен, то давление, которое необходимо для осуществления рабочей операции. Есть различные типы регуляторов, одни идут в составе фильтров, другие имеют дополнительную функцию сброса избыточного давления. В зависимости от компрессора и области применения вы сами определяете нужную комплектацию.

Таким образом все выше описанные правила регулировки давления на поршневых компрессорах помогут вам самостоятельно, опытным путем, отрегулировать нужное давление, не обращаясь в сервисный центр.

Источник

Рабочее давление компрессора

Рабочее давление компрессора
– одна из основных характеристик, которые надо учитывать при выборе агрегата. От этого параметра зависит, с какой силой компрессор сжимает газ.

Из школьной физики мы все помним, что газ после сжатия пытается вернуться в прежнее состояние. Это свойство используется для питания всех пневмоинструментов.

Кроме того, сжатый газ занимает меньше места, поэтому так его удобнее хранить. В некоторых случаях газ (например, метан) изменяет свои свойства при сжатии, поэтому может использоваться только в таком виде.

Чем выше давление, тем сильнее газ стремится к расширению. Проще говоря, мы получаем более сильный поток воздуха. У разных инструментов отличаются требования к рабочему давлению. Как слишком слабый, так и слишком сильный поток воздуха приведет к неправильной работе пневмоинструмента. Более того, возрастает риск поломки оборудования. Поэтому важно правильно подобрать компрессор с подходящим рабочим давлением.

Итак, мы видим, что рабочее давление компрессора определяет сферу его применения .

Давление в компрессорах чаще всего измеряется в Паскалях (Па), барах (бар) или атмосферах (атм).

Эти единицы измерения соотносятся следующим образом:

1 бар = 0,987 атм = 0,1 Мпа

Все компрессоры можно разделить на несколько групп в зависимости от их максимального рабочего давления:

от 0,25 бар – компрессор низкого давления. Преимущественно используется на производстве для транспортировки жидкостей и сыпучих веществ. Также применяется в вентиляционных и водоочистительных системах.

от 6 бар – стандартный компрессор, подходит для большинства типов работ с различными инструментами. Широко применяются как в быту, так и в производстве.

от 100 бар – компрессор высокого давления. Чаще всего используется заправки газом различных баллонов: для дайвинга, для пейнтбола и т.д.

Помните, что рабочее давление всегда указывается на выходе из компрессора. По ходу движения в пневмосети давление постепенно падает. Это особенно заметно в длинной пневмосети с большим числом местных сопротивлений (клапанов, изгибов и т.п.). Кроме того, всегда есть риск небольшой утечки. В итоге, до потребителя дойдет сжатый воздух меньшего давления.

Чтобы компенсировать потерю воздуха требуется небольшой запас давления на выходе. Однако правильно подобрать нужный запас на самом компрессоре тяжело, особенно в случае с длинной пневмосетью. Гораздо удобнее сбрасывать излишек давления перед потребителем. Для этого используется регулятор давления, который работает автоматически.

Также помните, что каждый дополнительный бар давления повышает расход энергии минимум на 7%.

По этой причине не стоит повышать давление больше, чем необходимо.

Сравнительные данные потребления пневмоинструмента:

Компрессорные установки Ремеза типа СБ4/С-50.LВ30 и др. – это устройства, предназначенные для сжатия воздушной среды, необходимой в качестве источника энергии множеству инструментов, а также для иной аппаратуры. Современные компрессоры способны предварительно очищать воздух от крупных частиц, пыли и избыточной влажности, после чего производить сжатие, а затем и охлаждение среды. Эти процессы необходимы для того, чтобы готовый продукт мог быть использован в любой из отраслей, имеющей потребность в воздухе под давлением.

Одним из важнейших показателей компрессорной установки является рабочее давление компрессора. То есть давление воздуха, которое компрессор создает в ресивере и постоянно его поддерживает. Для компрессорной установки СБ4/С-50.LВ30 рабочее давление составляет 1,0 МПа (10,0 кг/см2). Особенностью поршневых компрессоров является то, что они не могут быть эксплуатированы круглыми сутками – сумма кратковременной работы может быть от 4 до 10 часов за рабочий день, в зависимости от класса машины. Этот фактор нужно обязательно учитывать при выборе оборудования. Так же не стоит забывать о том, что максимальное рабочее давление воздуха в ресивере должно превышать суммарную потребность этого воздуха из-за возможных потерь давления на линии трубопроводов, доставляющих воздух до места потребления. Причиной этого могут быть: диаметр трубопровода – чем меньше диаметр, тем риск падения давления возрастает, множество препятствий на пути следования воздуха, такие как, частые углы, повороты, лабиринты запорной арматуры. Также причиной может стать загрязненность на линии и фильтрующих элементов.

Все компрессоры работают по одной общей схеме. Набрав необходимое количество воздуха в ресивер, компрессор, управляемый автоматикой, прекращает нагнетание. Электродвигатель не получает питание и прекращает вращение, тем самым не приводя в движение поршни компрессора. Как только давление в ресивере достигает минимального установленного значения, компрессор вновь запускается и восполняет расход воздуха. Своевременное отключение и пуск компрессора контролируется устройством, называемым прессостат. Он и прерывает электроцепь, питающую двигатель. Процесс нагнетания до максимума продолжается 6-10 минут. Разница между максимальным и минимальным давлением обычно уже настроена заводом производителем, как правило, эта разница составляет 2 бар. Однако также возможна и самостоятельная регулировка давления компрессора, при этом коррекции подаются оба давления – наивысшее и наименьшее, но только в понижающую сторону.

В основе принципа действия реле давления (прессостата) лежит сопротивление двух сил – давление газов на мембрану и упругость пружины. Для того, чтобы отрегулировать рабочее давление, необходимо снять крышку прессостата, под ней находятся регуляторы в виде резьбовых болтов, рядом имеются указатели направления стороны, в которую следует подкручивать регуляторы, сжимая или разжимая пружину. Так же рядом располагается подобный болт – регулятор разницы между максимальным и минимальным давлением.

На входе в емкость имеется клапан, он не позволяет сжатому воздуху вырываться обратным путем во время прекращения работы компрессора, называется он обратным клапаном. Благодаря 50ти литровой герметичной емкости и системы клапанного запора воздух на выходе из компрессора исключает пульсацию и имеет постоянное рабочее давление на выходе.

Первый вариант

Схема работы всех компрессоров одинакова. После набора необходимого количества воздуха элемент управления автоматикой ослабевает и прекращает забор воздуха. Реле, контролируемое давлением воздуха, работает по принципу нажатия воздуха на мембрану и противодействия упругой пружины.

Для собственноручной настройки давления компрессора имеется переключатель в виде болта или же гаек, позволяющий настроить давление агрегата. Для доступа к нему нужно сделать следующее:

• снимаем защиту в виде кожуха;
• регулировка давления компрессора осуществляется вращением или болта, или двух гаек, которые усиливают либо ослабевают силу давления пружины;
• рядом есть гайка для регулировки перепада давлений включения и отключения;
• поворачиваем болт регулировки давления для изменения показателей, определяем нужный показатель опытным путем.

Второй способ регулировки давления

Ещё один способ, который иногда гораздо удобнее и практичнее первого – регулировка через редуктор. Редуктор – это устройство, которое принимает в себя воздух уже в сжатом состоянии. Этот воздух необходимо передать на конечный аппарат.

Данные устройства, редукторы, имеют также регулирующий элемент в виде клапана. Диапазон управления давлением возможно контролировать, и зависят показатели от мощности и возможности компрессоров, которые соединены с редуктором.

Существуют специальные модели с функцией удобной подстройки подаваемого воздушного давления под каждый конкретный рабочий инструмент. Иногда такие аппараты даже имеют опцию, сбрасывающую избыток давления, лишая излишка и сохраняя безопасную бесперебойную работу любого подключаемого инструмента.

Необходимая безопасность

Советы в статье «Для чего нужен винтовой компрессор » здесь.

Такая возможность регулировки давления присутствует на всех агрегатах, которые используют для производства энергию скомпрессированного воздуха. Плюс, редукторы таких машин обеспечивают контроль давления на всех этапах, дабы обеспечить безопасную работу всех частей рабочей конструкции.

Бюджетные модели воздушных компрессоров не всегда комплектуются реле давлением, поскольку аналогичные приборы устанавливаются на ресивере. Поэтому производители данной техники считают, что визуального контроля давления, развиваемого компрессором на основании показаний манометров вполне достаточно. Вместе с тем при длительных работах, во избежание перегрева двигателя целесообразно устанавливать реле давления и на компрессор. Тогда включение и выключение привода будет выполняться автоматически.

Устройство и схема реле давления к компрессору

Все реле давления компрессора подразделяются на два типа:

• Выключающие электродвигатель компрессора при превышении давления воздуха в сети выше допустимых пределов (такие конструкции называют нормально разомкнутыми);
• Включающие электродвигатель компрессора при уменьшении давления в сети ниже допустимых пределов (такие конструкции называют нормально замкнутыми).

Исполнительным элементом реле давления для компрессора являются пружины, сила сжатия которых изменяется специальным винтом. В заводских настройках сила сжатия пружин обычно устанавливается на давление в пневмосети от 4 до 6 ат, о чём сообщается в инструкции пользователя. Поскольку жёсткость и гибкость пружинных элементов зависят от температуры окружающего воздуха, то все конструкции промышленных прессостатов рассчитаны на устойчивую работу в диапазоне температур от -5 до +80ºС.

В конструкцию реле давления входят два обязательных подузла – разгрузочный клапан и механический выключатель. Разгрузочный клапан подключается к воздухоподводящей магистрали между ресивером и компрессором. Он управляет работой электродвигателя. Если привод компрессора отключить, то разгрузочный клапан, имеющийся на ресивере, сбрасывает излишек сжатого воздуха (до 2 ат) в атмосферу, разгружая тем самым подвижные части компрессора от избыточного усилия, которое им придётся развить при повторном включении компрессора. Тем самым предотвращается критическая перегрузка двигателя по допустимому крутящему моменту. Когда разгруженный двигатель запускается, клапан запирается, и не создаёт лишней нагрузки на привод.

Механический выключатель исполняет функцию stand by, предотвращая случайный пуск двигателя. После нажатия кнопки привод включается, и компрессор действует в автоматическом режиме. При отключении кнопки двигатель компрессора не запустится даже в том случае, когда давление в напорной пневмосети ниже требуемого.

С целью повышения безопасности работ промышленные конструкции реле давления компрессора оснащаются также предохранительным клапаном. Он полезен, например, при внезапной остановке двигателя, поломке поршня или иной нештатной ситуации.

Опционально в корпус прессостата может быть вмонтировано и тепловое реле, при помощи которого мониторится сила тока в первичной цепи. Если по каким-либо причинам этот параметр возрастает, то, во избежание перегрева и последующего пробоя обмоток, тепловое реле выключит электродвигатель.

Из соображений безопасности диапазон регулировки давлений при помощи такого термореле не может быть более 1…6 ат, однако, используя приборы с более прочным сильфоном, можно увеличить верхний диапазон до 8…10 ат, чего в большинстве случаев бывает вполне достаточно.

После проверки работоспособности реле обрезают капиллярную трубку, и выпускают находившийся там хладагент. Конец от трубки впаивается в разгрузочный клапан.

Далее выполняются работы по подключению самодельного прессостата к схеме управления компрессором: при помощи гайки реле присоединяется к плате управления, на штоке выполняется резьба, и накручивается контргайка, вращая которую, можно регулировать пределы изменения давления воздуха.

Учитывая, что контактная группа любого термореле от холодильника рассчитана за достаточно большие токи, то таким способом можно коммутировать цепи значительной мощности, в том числе – и вторичные цепи управления двигателем компрессора.

Цикличность включения/выключения компрессора контролируется специальным устройством, называемым прессостатом. Именно этот элемент работает как реле времени, перекрывающее/открывающее цепь электропитания двигателя в нужный момент, а также выполняет функцию контроля давления.

На заметку! Разницу между минимальным и максимальным значением степени сжатия у каждой модели должен настроить производитель.

Рабочее давление

Важной технической характеристикой любой модели компрессора является рабочее давление — это тот уровень сжатия воздуха, который устройство может создать и постоянно поддерживать. Измеряется величина в Мпа, бар, кг/см 2 , атмосферах, а также мм.рт.ст. Например, в документации может быть указано 7 бар или 15 Мпа.

Схема работы для всех компрессоров, управляемых автоматически, общая: устройство осуществляет всасывание воздуха до тех пор, пока не набирает нужное количество. Далее за счет остановки вращения электродвигателя прекращается нагнетание воздуха. Как только аппарат сбрасывает давление до минимально допустимого значения, двигатель начинает работу, тем самым запускает процесс сжатия воздуха до максимальных показателей.

Цикличность включения/выключения компрессора контролируется специальным устройством, называемым прессостатом. Именно этот элемент работает как реле времени, перекрывающее/открывающее цепь электропитания двигателя в нужный момент, а также выполняет функцию контроля давления.

На заметку! Разницу между минимальным и максимальным значением степени сжатия у каждой модели должен настроить производитель.

Автоматический блок рабочего давления — принцип действия

Принцип действия автоматического блока контроля сжатия основан на физическом законе сопротивления двух сил: давящего на мембрану газа и упругости пружины. Отрегулировать рабочее давление при необходимости возможно при помощи предусмотренных в конструкции прессостата резьбовых болтов, способных корректировать положение пружины. Расположены регуляторы давления воздуха под крышкой реле давления, рядом с ними имеются указатели направления, куда подкручивать пружину. Здесь же находится болт, отвечающий за разницу между максимальной и минимальной степенью сжатия.

На входе воздуховода в компрессор предусмотрен специальный клапан препятствующий газу утекать обратным путем. Герметичность корпуса, а также обратный клапан обеспечивают постоянство показателя сжатия на выходе. Для регулировки сжатия газа на выходе устройство оснащается редуктором. Здесь располагается редукционный клапан, позволяющий адаптировать сжатый воздух под подключаемый к компрессору инструмент, например, краскопульт или отбойный молоток. В целях визуального контроля приборы оснащаются манометром для измерения давления.

Устройство и принцип работы регулятора давления

Регулятор давления газа или редукционный клапан предназначен для снижения давления в линии отводимой от основной и поддержании этого давления на постоянном уровне.
Регуляторы давления используют для поддержания давления, необходимого для работы пневматического, газового или другого оборудования.

Например, редукционные клапаны устанавливаются на баллоны с газом и позволяют настроить необходимое давление в линии отводимой к потребителю. Редукционные клапаны, установленные на баллонах часто называют редукторами давления, так как они редуцируют или снижают давление в отводимой линии (reduction — сокращение, уменьшение, снижение).

Подключение прессостата к компрессору

Подсоединяется реле давления к компрессору через специальные соединительные фланцы. После несложного механического монтажа потребуется провести электрическое соединение прибора с двигателем через контакты датчика. Электрическая схема подключения прессостата существенно различается в зависимости от напряжения используемой электросети — на 220 или 380 В.

Схема подсоединения прессостата к сети 380 В

Для подключения автоматического реле к компрессорному оборудованию, работающему от 3-фазной сети напряжением 380 В, используется магнитный пускатель, иначе называемый реле включения. В принципиальной электрической схеме этот элемент обозначен символами «КМ».

Схема подсоединения прессостата к сети 220 В

К однофазной сети 220 В прессостат подключается по нижеприведенной схеме.

Подсоединение прессостата к компрессору

К компрессору реле давления монтируется путем несложных манипуляций, которые выполняются в следующей последовательности:

• прибор необходимо накрутить на центральный патрубок корпуса инструмента/ресивера;
• при помощи фум-ленты или жидкого герметика соединение следует герметизировать;
• один из выходов с самым малым диаметром нужно подключить к разгрузочному клапану компрессора, другой — к предохранительному клапану сброса;
• еще один выход допускается использовать для установки на компрессор манометра, или можно оставлять его закрытым при помощи металлической заглушки.

Регулировка давления

В процессе эксплуатации различных воздушных компрессов, например, в покрасочных аппаратах с выбрасываемой под давлением струей жидкой краски, в аквариумных либо автомобильных моделях, возникает необходимость регулировать подачу давления.

На заметку! Если используется реле, то придется изменять заводские настройки прибора с учетом диапазона параметров компрессора.

Чтобы настроить компрессор на другие параметры работы, нужно при помощи манометра определить показатели давления, когда автоматика включает и отключает электромотор. Далее нужно придерживаться такого алгоритма действий:

• отсоединить компрессор от электрической сети;
• снять крышку прессостата;
• подкрутить в нужную сторону регулятор (Р +/-) максимального сжатия, чтобы уменьшить или увеличить значение давления, при котором реле отключает электромотор;
• регулятором ΔΡ со стрелкой при необходимости можно задать значение разности степени сжатия для запуска и остановки процесса работы;
• вернуть крышку реле на место;
• подсоединить прибор к сети и включить.

Нужно понимать, что чем выше задается параметр разности степени сжатия, тем реже будет выключаться двигатель, а перепад давления в аппарате увеличится.

Выбор компрессора по давлению на выходе

Сжатый воздух обладает энергией. Компрессор, при помощи которого производится сжатие, — необходимый элемент в пневмооборудовании и аппаратах, где нужна эта сила.

Важно! Выбирать компрессор следует с характеристиками, соответствующими конкретным потребностям по давлению на выходе. Другими словами — инструмент и компрессор по параметрам должны соответствовать.

Соответствие степени сжатия газа компрессора и прибора, работающего с ним в связке, должно соблюдаться по следующим причинам. Слишком высокое выходное давление чревато быстрым износом деталей инструмента, и, как следствие, влечет неисправности рабочего аппарата. А когда компрессор не накачивает достаточного выходного давления, это приводит к обратным проблемам: инструмент не набирает нужной мощности работы или не запускается. Поэтому первое правило выбора — степень сжатия воздуха на выходе из компрессора должна соответствовать указанному производителем инструмента максимально допустимому значению с учетом поправок на длину и диаметр соединительной магистрали в пределах 1 бар (0.1 Мпа).

Потребность в запасе

Второе правило выбора компрессорного оборудования касается параметра производительности и потребности в запасе. Эта характеристика определяет количество воздуха, сжимаемого в единицу времени. При неправильном выборе не исключены проблемы, когда слабый по производительности компрессор даже на пределе своих возможностей не выдает нужного давления, и инструмент «задыхается». Поэтому логично выбирать аппарат с запасом по производительности.

Совет! По рекомендациям экспертов оптимален выбор, когда в ходе работы оборудования расходуется 70-80% от максимально производимого компрессором сжатого воздуха.

Характеристика давления воздуха на входе

Мировые стандарты предусматривают маркировку производительности компрессоров по воздуху в свободном «распущенном состоянии». В паспорте устройства большинство производителей указывает объем воздуха на входе, что соответствует общепризнанным правилам. Выбирая компрессор, следует учитывать тот факт, что при сжатии какие-то потери в показателе давления на выходе неизбежны.

На заметку! Отметим, что отечественные производители, как правило, сообщают в характеристиках производительность компрессора на выходе.

Итак, выше были описаны способы сжатия в компрессоре рабочего газообразного вещества с целью повышения его давления до требуемого конкретным инструментом уровня. Вся необходимая информация указывается в сопроводительной документации к компрессорному оборудованию. Но следует учитывать, что приведенная в характеристиках производительность измерялась производителем при температуре 20 0 С, поэтому использование аппарата в более прохладных условиях приведет к снижению показателя. А чтобы узнать фактический параметр, нужно теоретический (из инструкции) умножить на КПД.

Уменьшение подачи газа на всасывание компрессора. Будут ли последствия?

Вопрос:

У нас есть электролизер для производства водорода. Производительность электолизера составляет 40 нм3/час.

Сейчас мы думаем, какое исполнение компрессора выбрать — компрессор с постоянной производительностью или с частотным регулированием, так как в процессе производства иногда мы можем подать на всасывание компрессора водород с производительностью 40 нм3/ч или 20 нм3/ч.

Как поведет себя мембранный компрессор Ковинт КСВД-М, если он рассчитан на производительность 40 нм3/ч, и при этом мы будем подавать на его всасывание газ в количестве 20 нм3/ч?

Ответ:

Конечно, можно сказать: «Компрессор «заберет» ровно столько, сколько ему подали газа на всасывание и он будет прекрасно работать…».

Однако подобные изменения могут отразиться на работе мембранного компрессора при продолжительном режиме работы…

Каждый мембранный компрессор имеет свои расчетные характеристики, а именно:

• состав сжимаемого газа;
• давление газа на входе;
• требуемое давление газа на выходе;
• объемная производительность, приведенная к нормальным условиям;
• температура окружающей среды;
• требуемая температура газа на выходе.

Снижение расхода подаваемого на вход компрессора газа неизбежно приведет к снижению давления на линии всасывания.

В свою очередь, снижение давления приведет к падению производительности компрессора.

При этом давление газа на выходе компрессора не изменится, а вот степень сжатия (отношение давления в конце цикла сжатия к давлению в конце цикла всасывания) каждой ступени увеличивается. Это приводит к увеличению температуры сжимаемого газа.

Клапаны, мембраны и другие компоненты компрессора рассчитаны на определенный температурный режим. Обеспечивается этот режим системой водяного охлаждения (каналы внутри мембранных головок, промежуточный и конечный трубчатые теплообменники).

Увеличение температуры газа в конце цикла сжатия (по сравнению с рассчитанным при проектировании компрессора значением) неизбежно приведет к увеличению температуры контактирующих с газом компонентов — клапанов, мембран, корпусов мембранных головок.

Кроме того, увеличится и температура гидравлического масла, используемого для сообщения мембранам колебательных движений при поступательном движении поршней.

Перегрев компонентов приводит к их преждевременному износу и выходу из строя. Особенно это касается клапанов газовой / масляной линии и мембран.

Перегрев масла приводит к изменению его эксплуатационных характеристик.

Также будут нагреваться и контактирующие с маслом компоненты кривошипно-шатунного механизма компрессора.

Таким образом, снижение расхода подаваемого на вход компрессора газа в конечном итоге приведет к ухудшению температурных режимов всех компонентов агрегата и преждевременному выходу их из строя при долговременных нагрузках.

Чтобы избежать этих проблем, в компрессорных станциях Ковинт КСВД-М мы устанавливаем датчики / реле давления и аварийную защиту на случай падения давления на линии всасывания.

Стоит отметить, что чем больше падение давления, тем ощутимее будут последствия. Например, если мы взяли мембранный компрессор с расчетным давлением на всасывании 3.0 МПа изб., и при этом давление газа на всасывании будет 0.05 МПа — то это одна история.

Если же мы берем мембранный компрессор с с расчетным давлением на всасывании 0.5 МПа изб., и при этом давление газа на всасывании будет 0.2 — 0.3 МПа — то здесь вполне может быть, что последствия будут незначительны. И компрессор можно будет эксплуатировать в нормальном режиме.

Во время ввода оборудования в эксплуатацию мы стараемся провести испытания на всех предполагаемых режимах. И, несмотря на ограничения по падению входного давления, вполне возможна ситуация, когда снижение производительности (т.е. незначительное падение давления на всасывании) не скажется на стабильной работе компрессора.

Но это уже является предметом испытаний в реальных условиях.

Дополнительные вопросы или комментарии можно оставить в форме ниже. Мы ответим в течение 1-2 рабочих дней.

С уважением,

Константин Широких

Вернуться на страницу «Вопросы/ответы»