Vzduchový kompresor je jednotka, jejíž princip činnosti je založen na stlačování a dodávání vzduchu do pneumatického zařízení pod požadovaným tlakem. Takové instalace jsou nepostradatelným prvkem jak v každodenním životě, tak v průmyslu, jsou autonomně fungující technickou jednotkou nebo jsou součástí složitějších elektrických spotřebičů (např. klimatizace nebo chladicí zařízení). Schéma každého kompresoru zahrnuje pracovní komoru a ventilový systém. A protože se tato zařízení, stejně jako jakékoli jiné mechanismy, mohou rozpadnout, musíte vědět, jak jsou navrženy, jaké typy ventilů existují, jak je správně vybrat nebo je vyrobit sami. Více o tom všem v níže uvedeném materiálu.
Druhy a principy činnosti ventilových mechanismů
V současné době jsou nejběžnějšími typy kompresorů šroubové a pístové jednotky. Současně jsou šroubové kompresory, například ty, které vyrábí běloruský závod REMEZA, široce používány v různých průmyslových odvětvích a pístové kompresory se používají v každodenním životě. Posledně jmenované lze nalézt jak v garážích automobilových nadšenců (kompresory jako SO-7B, Forte VFL-50 atd.), tak v systémech podpory života pro ryby v akváriích (kompresory Resun atd.), jakož i v domácích pneumatických nástroje.
Pístové kompresory se vyznačují jednoduchou konstrukcí a relativně malým počtem dílů a komponentů. Existuje mnoho různých konstrukcí takových kompresorových jednotek, vybavených speciálními deskovými ventily, které regulují proces sání a vstřikování vzduchu během provozu. V závislosti na účelu kompresorových jednotek (jejich výkon, výkon a provozní tlak) lze nalézt tři typy ventilových mechanismů:
- disk — jejich desky mohou být vyrobeny jak z kovu, tak z vysoce kvalitních polymerů, včetně vyztužených;
- prsten — jejich díly jsou vyrobeny z litiny, oceli nebo neželezných kovů (výběr materiálu je dán typem kompresoru);
- miskovitého tvaru — desky pro tento typ ventilu jsou vyrobeny z polymerních materiálů a používají se v kompresorech pracujících s kontaminovaným médiem.
Vstupní a výfukové ventily
Sestavy vstupních a výstupních ventilů hrají takovou roli při provozu kompresorového zařízení.
- Pohyb pístu do dolní úvrati způsobuje nasávání vzduchu skrz otvor sací ventil.
- Po dosažení spodního bodu se píst začne pohybovat v opačném směru. Současně se uzavře sací ventil a vzduch v utěsněné komoře začne vlivem tlaku pístu zmenšovat svůj objem.
- Otevře se při přiblížení k horní úvrati vypouštěcí ventila vzduch stlačený pod vysokým tlakem začne proudit do přijímače.
- Po vytlačení vzduchu z komory se píst opět začne pohybovat do dolní úvrati a pracovní cyklus se opakuje.
Vypouštěcí a pojistné ventily
Kompresor tedy čerpá vzduch do přijímače cyklicky, dokud není dosaženo specifikované hodnoty tlaku. Tento proces je sledován speciálním tlakovým spínačem (presostatem), který řídí chod elektromotoru jeho zapínáním a vypínáním v závislosti na stupni komprese vzduchu. Tlakový spínač zpravidla zahrnuje spustit vypouštěcí ventil. Mezi výstup z hlavy kompresoru a zpětný ventil (zpětný ventil), který je připojen k přijímači a drží zde stlačený vzduch, je zapojen tlakový spínač.
Důležité! Pojistný ventil je zodpovědný za uvolnění tlaku vzduchu. Mezi jeho funkce patří: zajištění hladkého startu kompresoru a zamezení návratu stlačeného vzduchu do kompresní komory po vypnutí motoru.
Potřebné pneumatické zařízení je připojeno přímo k přijímači, který lze dodatečně vybavit různými zařízeními (separátory, filtry, vyrovnávače tlaku atd.).
Zpětný ventil
Zpětný ventil (zpětný ventil) je zařízení, které umožňuje průchod stlačeného vzduchu pouze jedním směrem. Konstrukčně je sestaven (viz obrázek) v kovovém pouzdře (položka 3), uvnitř kterého jsou umístěny:
- vnitřní uzávěr (položka 6), blokující vstup;
- pružinu (poz. 4) přitlačující pryžový kroužek (poz. 5) k sedlu šroubu;
- vstupní armatura (poz. 7);
- zátka (položka 1) s těsnícím těsněním z kartonu (položka 2) (zátka umožňuje rozebrat zpátečku za účelem opravy nebo údržby).
Na poznámku! Zpětný ventil má odbočku pro připojení k přijímači a malou odbočku pro připojení tlakového spínače.
Princip
Zpětný ventil funguje následovně. Stlačený vzduch prochází výstupním ventilem pístového válce přes vstupní armaturu (poz. 7) do zpětného potrubí. Po dosažení určitého tlaku vzduch zvedne vnitřní uzávěr (poz. 6) a prochází dutinou v pouzdře (poz. 3) do zásobní nádrže přijímače. Když je kompresor vypnutý, pružina (položka 4) vrátí vnitřní uzávěr na své místo a zablokuje cestu vzduchu z přijímače zpět do válce pístu.
Odrůdy
Na tuzemském trhu najdete kompresory se zpátečkami ze tří různých materiálů: hliník, plast a mosaz. Hliníková část se zároveň liší od svých analogů vysokou spolehlivostí a trvanlivostí. Je zabudován uvnitř vzduchového kanálu, který spojuje pístový válec s přijímačem, a je schopen provozu za podmínek vysoké teploty (až 200 °C). Zatímco plastové zpětné potrubí je instalováno v levných modelech pracujících při nízké teplotě pracovního prostředí. Pokud jde o ventily vyrobené z mosazi, jsou široce používány. Takové zpětné ventily jsou poměrně spolehlivé a dokonale si zachovávají své výkonové charakteristiky v případech, kdy teplota vzduchu při kompresi nepřesáhne 140 °C.
Doporučení pro výběr
Pokud dojde k poruše zpětného vedení kompresoru, není obtížné jej nahradit podobným. Než si však koupíte nový ventil, musíte věnovat zvláštní pozornost průměru vyřezaných závitů na výstupech jeho těla. Koneckonců, připojovací rozměry zpátečky, kompresoru a přijímače se mohou navzájem lišit.
Rada! Když se chystáte pro nový zpětný ventil pro váš kompresor, nezapomeňte si s sebou vzít vadný díl. To značně usnadní výběrové řízení na nový uzel.
Je třeba také počítat technické vlastnosti a provozní podmínky kompresoru. Koneckonců existují ventily, které nejsou určeny pro práci s vysokotlakým kompresorovým zařízením. Navíc při zahřátí pracovního média na vysokou teplotu při kompresi je použití plastových zpáteček nepraktické – je lepší pořídit jednotku v kovové skříni, která se montuje dovnitř vzduchovodu spojujícího kompresor a přijímač. Nákup skládacího designu nebude zbytečné – to vám umožní v budoucnu zakoupit příslušnou opravnou sadu a opravit chybu vrácení sami a vyměnit vadné díly za zakoupené náhradní díly.
Vyrobte si zpětný ventil sami
V případech, kdy není možné zakoupit nový zpětný ventil pro výměnu vadného, můžete jej vyrobit sami ze šrotu. K tomu budete potřebovat:
- T s vnitřním závitem;
- jaro;
- 2 spojky s vnějším závitem, průměr odpovídá vnitřnímu závitu T-kusu;
- koule, jejíž průměr je větší než velikost vnitřního otvoru ve spojce;
- kovová zátka s vnějším závitem, který odpovídá vnitřnímu závitu na T-kusu.
Ventil se montuje v následujícím pořadí: nejprve se spojka zašroubuje do jedné z větví odpaliště, poté se do odpaliště na druhé straně zasune koule a poté se zašroubuje zátka a přitlačí se koule pomocí jaro.
Existuje několik praktických tipů pro vytvoření zpáteční linky.
- Nejlepší je vzít míč ze staré počítačové myši – má pogumovaný povrch, který těsněji přiléhá k okrajům otvoru.
- Jako bydlení můžete použít i obyčejný. kus trubky vhodného průměru. Je pravda, že v tomto případě do něj budete muset vyvrtat boční otvor, svařit další ohyb a na všech koncích řezat závity.
- Pružina by měla přitlačte míč určitou silou a v žádném případě by neměl být oslaben.
Bezpečnostní ventil
Slouží k tomu pojistný ventil (jiný název je bezpečnostní). nouzové uvolnění tlaku a je konečným zařízením, které chrání pneumatické zařízení připojené ke kompresoru před poškozením.
Pozornost! Nedoporučuje se provozovat kompresor bez pojistného ventilu.
Odborníci také zahrnují následující typy pojistných ventilů:
- obtokový ventil;
- vypouštěcí ventil.
Přes drobné konstrukční rozdíly je jejich princip činnosti shodný s pojistným ventilem.
Princip činnosti pojistného ventilu
Kompresorové zařízení, které není určeno pro použití v průmyslovém prostředí, je vybaveno pružinovými pojistnými ventily. Když takový kompresor pracuje v normálním režimu, je uzavřen (viz schéma). Tlak vzduchu na jeho desku je v tomto případě vyrovnáván kalibrovanou pružinou, která brání otevření zajišťovacího mechanismu. Pokud tlak náhle vzroste nad nastavenou hodnotu, přítlačná síla desky proti trysce se sníží a ventil se začne otevírat. Tím se uvolní přebytečný vzduch, načež se blokovací mechanismus může vrátit na své místo.
Důležité! Pokud se pojistný ventil nevrací na své místo po delší dobu, je nutné vypnout kompresor a odstranit příčinu, která způsobila neoprávněné zvýšení tlaku
Obtokový ventil
Obtokový (neboli přepouštěcí) ventil udržuje tlak pracovního média na dané úrovni. K tomu prostřednictvím stávající větve dochází k neustálému, nikoli jednorázovému nebo periodickému, jako u pojistného ventilu, odvádění přebytečného množství pracovního média (stlačený vzduch, plyn, kapalina), které je zajišťuje stabilitu tlaku v systému. Takové ventily se používají například v turbodmychadlech instalovaných na automobilových spalovacích motorech.
Vypouštěcí ventil
Vypouštěcí ventil zajišťuje odvzdušnění stlačeného vzduchu zbývajícího v rozdělovači mezi pístovým blokem a vratným potrubím, když se kompresor zastaví. V tomto případě se tlak na výstupu kompresoru sníží na atmosférický tlak. Obecně platí, že přítomnost vykládacího ventilu umožňuje:
- uvolněte tlak v potrubí, když je kompresor vypnutý;
- převést kompresor na nulovou kapacitu v nepřítomnosti toku pracovní tekutiny;
- usnadňují opětovné spuštění kompresoru i připojeného pneumatického zařízení.
Kromě toho se vypouštěcí ventil používá v případech, kdy není možné vypnout mechanický pohon připojeného pneumatického zařízení. Nainstalujte jej na výstup kompresoru před zpětným potrubím.
Čím produktivnější a výkonnější je kompresorové zařízení, tím složitější je ventilový systém. Nejjednodušší zpětný ventil pro použití v domácím nízkotlakém kompresoru si můžete vyrobit sami. Aby však instalace fungovala správně, doporučuje se zakoupit díl vyrobený v továrně.
Kompresor je zařízení, které slouží ke zvýšení tlaku pracovního média. Proces stlačování vzduchu v kompresoru zahrnuje provoz systému ventilů, které propouštějí pracovní tekutinu do systému a ven ze systému a také zabraňují překročení provozního tlaku uvnitř instalace. Ventilový systém zahrnuje několik typů zařízení, které se liší jak účelem, tak konstrukčními prvky a materiálem výroby.
Typy vzduchových ventilů pro kompresor
Existují tři hlavní typy modelů:
- Vstup a výstup.
Vstupní a výstupní tlakové ventily kompresoru jsou umístěny na vstupu a výstupu ze systému. Když se jednotka spustí, tlak uvnitř pracovní komory se sníží, což způsobí nasávání vzduchu přes vstupní ventil kompresoru. V důsledku působení hlavního pracovního prvku (zpravidla při pohybu pístu nebo otáčení dvojice šroubů) se tlak v komoře zvyšuje a pod tlakem vzduchu se otevře výfukový ventil, kterým vzduch je vypuštěn do přijímače. - Bezpečnost.
Pojistný ventil tlaku vzduchu pro kompresor je nutný pro udržení provozního tlaku uvnitř komory a včasné vypuštění vzduchu, pokud je překročen. Existují dva typy takových ventilů:- Bezpečnost.
Zařízení je v zavřeném stavu a otevírá se pouze v případě, že tlak vzduchu překročí přípustné hodnoty. Když tlak překročí, vzduch překoná sílu pružiny nebo závaží, které drží klapku ventilu zavřenou, což způsobí otevření ventilu. Existují i automatizované modely, které se otevírají na základě signálu z tlakového senzoru. - Bypass (přetečení).
Princip činnosti je podobný jako u bezpečnostních modelů, ale pracovní médium je neustále odstraňováno. To zajišťuje větší tlakovou stabilitu v systému.
Jejich použití umožňuje provoz kompresoru za normálních podmínek, zabraňuje přetlaku a prodlužuje životnost instalace.
Návrhové prvky
Kompresorové instalace používají zpětné ventily – zařízení, která umožňují proudění vzduchu pouze jedním směrem. Na rozdíl od jiných modelů zajišťuje zpětný ventil kompresoru normální provoz systému tím, že zabraňuje proudění vzduchu v opačném směru a vnikání kapalin do systému.
V závislosti na způsobu přitlačení ventilu k sedlu se rozlišují následující typy ventilů:
- Odpružené – zajišťovací prvek je držen na místě pružinou. Ventil se otevře, když tlak vzduchu překročí sílu pružiny. Jednoduché modely jsou navrženy pro jednu hodnotu tlaku, při které mechanismus pracuje. U složitějších lze sílu pružiny nastavit pomocí šroubu. Nevýhodou takových ventilů je postupná ztráta pružnosti pružiny, v důsledku čehož se požadovaný tlak postupně snižuje.
- Pákový náklad – poloha uzávěru se nastavuje pákou, na jejímž konci je zavěšeno břemeno. Ovládací tlak v takovém zařízení je snadno regulovatelný a opotřebení neovlivňuje činnost mechanismu. Takové ventily jsou poměrně velké a mohou být použity pouze ve stacionárních instalacích.
- Elektromagnetické – roleta se automaticky otevře na základě signálu čidla. Takové mechanismy nabízejí dostatečné nastavení reakčního tlaku a dálkové ovládání. Automatizovaný systém je zpravidla duplikován pružinovým nebo pákovým systémem, který zajišťuje chod mechanismu v případě výpadku proudu
Výběr ventilu kompresoru
Ventily šroubového kompresoru nebo jednotky pístového kompresoru jsou obvykle vyrobeny z následujících materiálů:
- ocel. Vyznačuje se pomalým opotřebením a vysokou pevností. Ocelová zařízení lze použít ve vysokotlakých instalacích.
- Mosaz. Má vysokou odolnost proti opotřebení a je také odolný proti korozi.
- Umělá hmota. Materiál, který nemůže odolat vysokému tlaku nebo vysoké provozní teplotě. Výhodou je nízká cena.
Kromě materiálu byste měli věnovat pozornost hlavním provozním charakteristikám zařízení: maximální provozní tlak a teplota, průchodnost. Je také důležité zvážit způsob připojení:
- Bezpečnost.