Мембранный компрессор

М ембранные компрессоры (рис. 4) вырабатывают сжатый воздух в диапазоне давлений 3-5 бар. Для их работы не требуется смазка, поэтому такие компрессоры применяются в пищевой, фармацевтической и других аналогичных отраслях промышленности.

В мембранном компрессоре изменение объема рабочей камеры происходит за счет изменения положения диафрагмы (мембраны). Это позволяет осуществлять впуск воздуха при смещении диафрагмы вниз и сжатие воздуха при се смещении вверх.

Малогабаритные мембранные компрессоры с электродвигателем мощностью <1 кВт могут быть переносными и использоваться, например, для окраски распылением.

Роторные компрессоры пластинчатый компрессор

В данном типе компрессора (рис. 5) ротор установлен с эксцентриситетом. В радиальных пазах ротора размещены подвижные пластины, которые вращаются вместе с ротором и одновременно совершают возвратно-поступательное движение в пазах. При вращении ротора пластины прижимаются к стенке статора за счет воздействия центробежных сил, а пространство, заключенное между двумя соседними пластинами, уменьшается по мере их перемещения от места впуска воздуха до места его выпуска, благодаря чему и происходит сжатие.

Смазка и герметизация компрессора обеспечивается за счет впрыскивания жидкой смазки в поток воздуха в зоне всасывания. Масло служит также охладителем, ограничивая рост температуры на выходе.

Винтовой компрессор

В винтовом компрессоре (рис.6) два спиральных ротора, находящиеся в зацеплении, вращаются в противоположных направлениях. Свободное пространство между ними уменьшается пи мере перемещения в осевом направлении, благодаря чему и происходит сжатие воздуха, заключенного между роторами (рис. 6).

Впрыскиваемое в компрессор масло обеспечивает его смазку и необходимую герметизацию объема, находящегося между вращающимися винтами. Отвод масла из сжатого воздуха осуществляется при помощи маслоотделителя.

Компрессоры данного типа обеспечивают непрерывную подачу сжатого воздуха с производительностью свыше 400 м³/мин при давлении до 10 бар.

В отличие от пластинчатого винтовой компрессор обеспечивает постоянную подачу сжатого воздуха без пульсаций уровня выходного давления.

Несмотря на возрастающий интерес к пластинчатым и винтовым компрессорам, в промышленности пока наиболее часто используются поршневые компрессоры.

Рабочие параметры компрессора

Производительность компрессора определяется через нормальный объемный расход и выражается в м³_н/с, м³_н/мин, дм³_н/с или л/мин. Производительность компрессора может быть также охарактеризована величиной вытесняемого объема, или «теоретическим входным объемом» (теоретическая величина). Для поршневого компрессора расчет его производительности выглядит следующим образом:

Q(л/мин) площадь поршня в дм² длина хода в дм х количество цилиндров первой ступени х об/мин.

При наличии двухступенчатого компрессора следует принимать в расчет только цилиндр первой ступени.

Объемный расход воздуха на выходе из компрессора всегда будет меньше вследствие объемных и температурных потерь.

Первый вид потерь объемных — является неизбежным, поскольку невозможно осуществить полный выпуск сжатого воздуха из цилиндра в конце хода сжатия, так как в цилиндре всегда остается некое не вытесненное количество воздуха, которое называется «мертвым объемом».

Температурные или тепловые потери возникают вследствие того, что в процессе сжатия воздух нагревается до очень высокой температуры. Следовательно, его объем сначала увеличивается, а потом уменьшается при охлаждении до температуры окружающей среды.