Компрессор на двигатель своими руками: особенности тюнинга
Как известно, мощность любого атмосферного двигателя сильно зависит от рабочего объема, а также является в достаточной степени ограниченной физическим рабочим объемом ДВС. Если просто, атмосферный мотор «затягивает» наружный воздух благодаря разрежению, которое возникает в результате движения поршней в цилиндрах.
При этом от количества поступающего воздуха напрямую зависит и количество топлива, которое можно в дальнейшем эффективно сжечь. Другими словами, чтобы сделать атмосферный двигатель мощнее, необходимо увеличивать рабочий объем цилиндров, наращивать количество цилиндров или комбинировать то и другое.
Еще одним действенным способом является подача воздуха в двигатель под давлением. В этом случае объем цилиндра и количество «горшков» можно не менять, при этом воздух нагнетается принудительно, что автоматически позволяет подать больше горючего и далее сжечь такой заряд топливно-воздушной смеси с максимальной отдачей.
Среди нагнетателей воздуха следует выделить турбонаддув и механический компрессор. Каждое из решений имеет как свои плюсы, так и минусы, при этом установить механический нагнетатель воздуха своими руками на практике вполне может оказаться несколько проще, чем грамотно выполнить работы по установке турбонаддува. Далее мы поговорим о том, можно ли поставить компрессор на двигатель своими руками и что нужно учитывать в рамках такой инсталляции.
Содержание статьи
Наддув двигателя механический: что нужно знать
Начнем с того, что установка любого типа нагнетателя (механический или турбонаддув) возможна как на инжекторном, так и на карбюраторном двигателе. В обоих случаях предполагается ряд доработок силового агрегата, однако установить турбину на двигатель несколько сложнее и дороже по сравнению с компрессором.
Становится понятно, что механический нагнетатель является более доступным способом повышения мощности двигателя, такое решение проще установить на мотор, причем работы можно выполнить даже самостоятельно.
При этом общий принцип действия нагнетателя достаточно прост.Устройство фактически можно сравнить с навесным оборудованием (генератор, насос ГУР или компрессор кондиционера), то есть агрегат приводится от двигателя. В результате работы механического компрессора воздух сжимается и поступает в цилиндры под давлением.
Это позволяет лучше продувать (вентилировать) цилиндры от остатков отработавших газов, в значительной степени улучшается наполнение цилиндра, количество воздуха в камере сгорания повышается, что делает возможным сжечь больше топлива и увеличить мощность двигателя.
Работа компрессора дает такой же результат, как и турбонаддув. Главным отличием является только то, что турбонагнетатель использует для вращения турбинного колеса энергию выхлопных газов, в то время как механический компрессор связан с коленвалом двигателя посредством ременной передачи. Естественно, такой тип привода несколько отнимает мощность у ДВС, однако плюсом является простота конструкции.Также компрессор имеет прямую зависимость от оборотов мотора. Чем сильнее раскручен двигатель, тем больше воздуха подается в камеры сгорания и, соответственно, увеличивается мощность. При этом нет ярко выраженного эффекта турбоямы (турболаг), который встречается на моторах с турбонаддувом. Турбояма проявляется в виде провала на низких оборотах, когда энергии выхлопа еще недостаточно для раскручивания турбины и создания необходимого давления для эффективной подачи воздуха в цилиндры.
Если говорить об установке механического компрессора на атмосферный карбюраторный или инжекторный двигатель, нужно понимать, что двигатель все равно нужно подготовить (учитывается изменение степени сжатия, осуществляются доработки «по железу», меняется прошивка ЭБУ на инжекторных моторах и т.д.). Другими словами, все работы выполняются комплексно, что в дальнейшем позволяет форсированному силовому агрегату успешно и стабильно работать без значительного сокращения его моторесурса. Теперь давайте рассмотрим некоторые особенности такой установки.Установка механического комперссора на двигатель: тонкости и нюансы
Начнем с того, что главной задачей является подбор механического нагнетателя, который будет соответствовать ряду требований (вес, габариты, производительность, режимы работы, особенности смазки, исполнение привода и т.д.).
Для этих целей можно приобрести компрессор от какого-либо автомобиля или же заказать готовый тюнинг-комплект для форсирования двигателя. Также отмечены случаи, когда нагнетатель изготавливался самостоятельно, однако такие самодельные решения достаточно редки, особенно на территории СНГ.
На практике зачастую устанавливают тюнинг-комплекты (турбо-Кит наборы), реже используют детали б/у, которые снимаются с других компрессорных автомобилей. Плюсом готового комплекта является то, что такой набор рассчитан для установки на конкретную модель автомобиля. Это значит, что вместе с компрессором поставляются крепежи, ремни, привод, воздуховоды, прилагается инструкция и т. д.
Единственным минусом можно считать относительно высокую цену проверенных предложений на рынке, тогда как более доступные по цене наборы могут иметь сомнительное качество и быстро выйти из строя.
Параллельно следует учитывать, что также необходимо доработать штатную систему охлаждения и топливоподачи с учетом изменившейся производительности силового агрегата. Если просто, форсирование двигателя при помощи компрессора предполагает то, что топлива за единицу времени нужно подавать больше. Для этого может понадобиться менять бензонасос, ставить боле производительные форсунки и т.д. Также не следует забывать о том, что большая мощность достигается за счет сжигания большего количества топлива. Закономерно, что выделение тепла в этом случае также сильно увеличивается, а мотор потребует более интенсивного охлаждения. com/embed/FXqwvFsu89s» allowfullscreen=»allowfullscreen»/>Что в итоге
Сразу отметим, что установка нагнетателя воздуха вполне возможна своими руками, особенно если речь идет об использовании готового набора под конкретный двигатель. Также с учетом вышесказанного становится понятно, что хотя увеличение мощности двигателя при помощи механического компрессора вполне можно реализовать, при этом ошибочно полагать, что достаточно будет только поставить компрессор, после чего двигатель сразу станет намного мощнее.
На самом деле, для получения ярко выраженного эффекта силовой агрегат нужно дорабатывать, причем во многих случаях достаточно серьезно (производится расточка блока для увеличения рабочего объема, затем также увеличивается ход поршня путем замены коленвала, самих поршней и шатунов, меняются клапана, распредвалы и т. д.).
Простыми словами, атмосферный мотор сначала максимально форсируется, после чего на него дополнительно «навешивается» механический компрессор. Далее необходимо грамотно настроить такой ДВС. Для авто с карбюратором следует настраивать дозирующую систему, переделок может также потребовать впуск и выпуск. На инжекторных машинах операции схожие, при этом в ЭБУ сначала прописывается тюнинг-прошивка (чип-тюнинг), после чего происходит дополнительная обкатка и коррекция прошивки в режиме онлайн (прямо на ходу). Единственное, если давление наддува не выше 0.5 бара, штатную систему питания на многих авто можно не модернизировать. Также двигатель в этом случае может и вовсе не нуждаться в глубоком тюнинге. Ресурс «неподготовленного» мотора, само собой, после установки механического компрессора сократится, однако если давление наддува не будет высоким, такой двигатель вполне может нормально проработать достаточно долгий срок.Читайте также
Механический нагнетатель автомобиля — устройство и принцип работы
Расскажем про основные механические нагнетатели воздуха для автомобиля. Какие бывают, их устройство и принцип работы.
Центробежные нагнетатели воздуха
Подобные нагнетатели в тюнинге получили наибольшее распространение. По конструкции они наиболее близки к турбонаддуву, поскольку имеют одинаковый принцип нагнетания воздуха. Разняться лишь способы привода. Работа осуществляется следующим образом. Принцип работы центробежного нагнетателя в следующем: воздух, пройдя по воздушному каналу в нагнетатель, попадает на лопасти крыльчатки. Лопасти закручивают и отбрасывают его центробежной силой к периферии кожуха, где имеется диффузор. Далее воздух выталкивается в воздушный туннель (воздухосборник), который имеет улиткообразную форму.Такая конструкция создает необходимое давление воздушного потока на выходе из нагнетателя. Дело в том, что внутри кольца воздух поначалу движется быстро, и его давление мало. Но в конце улитки русло расширяется, скорость воздушного потока понижается, а давление увеличивается. Так создается необходимый подпор для накачки цилиндров двигателя.
Недостатки
Для эффективной работы крыльчатка должна вращаться очень быстро. Производимое компрессором давление пропорционально квадрату скорости крыльчатки. Скорости могут быть 40 тысяч об/мин и более. И поскольку привод осуществляется от коленвала посредством ременной передачи на шкив турбины, шум от такого устройства сильный. Хотя многим этот характерный свист нравится. К минусам относят некоторую задержку в срабатывании. Хотя она не столь заметна, как у турбонагнетателей.Как правило, центробежный нагнетатель дает прибавку на высоких оборотах двигателя. Сначала давление нарастает медленно, но затем, с увеличением оборотов, довольно резко возрастает. Эта важно для поддержания высоких скоростей, а не интенсивности разгона.
Центробежные нагнетатели воздуха для автомобиля очень популярны. Низкая цена и простота установки сделали, что компрессоры этого типа почти вытеснили другие и стали популярны в тюнинге.
Объемные нагнетатели ROOTS
Компрессоры типа «Рутс» относятся к классу объемных нагнетателей. Конструкция их довольно проста и напоминает масляный шестеренчатый насос двигателя. В корпусе овальной формы вращаются в противоположные стороны два ротора, имеющие специальный профиль. Роторы насажены на оси, связанные одинаковыми шестернями.Минусы
Поскольку процесс сжатия воздуха осуществляется вовне компрессора, его эффективная работа возможна лишь до определенных значений наддува. С ростом давления увеличивается просачивание воздуха назад, и КПД снижается. Мощность, затрачиваемая на вращение самого нагнетателя, может превысить добавочную мощность двигателя.Еще один недостаток. В них создается турбулентность, способствующая росту температуры воздушного заряда. Наряду с обычным ростом температуры от непосредственно повышения давления, в рутс-компрессорах происходит дополнительный нагрев. Поэтому нагнетатели ROOTS в обязательном порядке оснащаются интеркулерами.
Шум от работы объемных компрессоров не столь сильный, как у центробежных, и имеет иную тональность. При этом, в отличие от центробежных, механические нагнетатели ROOTS эффективны на малых и средних оборотах двигателя. Эта особенность рутс-компрессоров сделала их наиболее пригодными для драг рейсинга, где ценится динамика разгона. Другой плюс – относительная простота конструкции.Малое количество движущихся частей и малые скорости вращения делают эти механические нагнетатели одними из самых надежных и долговечных. Но сложность и высокая цена снизили их популярность.
Плюсы и минусы нагнетателей
Использование нагнетателей воздуха для авто может негативно сказаться на ресурсе двигателя. Как правило, поломку мотора вызывают повышенные обороты. Стало быть, использование нагнетателя, повышающего крутящий момент на низких и средних оборотах, может, наоборот, благоприятно сказаться на ресурсе.С другой стороны, если добиваться большого роста мощности, многие штатные детали придется заменить на более прочные. Например, кованые поршни и шатуны будут совсем нелишними. Cжатие воздуха всегда сопряжено с повышением температуры. В некоторых компрессорах это повышение не существенно. Но для снижения потери мощности на привод нагнетателя воздух необходимо охлаждать.
Еще одна проблема – детонация. Высокая температура и давление подаваемого в цилиндры воздуха может привести, что в конце такта сжатия, когда поршень спрессует в цилиндре уже сжатую топливо-воздушную смесь, её температура и давление могут оказаться большими. Что вызовет преждевременную детонацию, т. е. взрыв.Чтобы избежать подобных проблем, можно перейти на высокооктановые сорта топлива, но часто этого мало. При достаточно больших значениях давления приходится производить декомпрессию, т. е. снижать степень сжатия. Правильный подбор свечей зажигания также немаловажен.Компрессор (приводной нагнетатель)
Прокачать «сердце» автомобиля, усилить его движущую мощь хочет каждый автолюбитель. Есть несколько способов для получения заметного результата, но самым простым и распространенным является оборудование двигателя наддувом воздуха. Благодаря этому простому методу, можно добиться значительной прибавки лошадиных сил без увеличения рабочего объема, что в последнее время активно применяется большинством зарубежных автопроизводителей. Самыми распространенными являются турбокомпрессоры и приводные нагнетатели, которые на первый взгляд очень похожи, но в действительности имеют различия в конструкциях, тем самым оказывая разное влияние на характер автомобиля.
Чтобы понять, как работает эта система, не нужна специальная подготовка. Всё довольно просто: в цилиндры подается дополнительная порция воздуха, которая создает положительное давление на впуске. Это изменение отслеживается системой управления двигателем, которая настроена на приготовление рабочей смеси оптимального состава, что заставляет ее увеличить подачу топлива. В итоге мы получаем состав, при сгорании которого выделяется больше энергии, что и приводит к повышению мощности двигателя.
Рассмотрим основные отличия данных систем. Источником энергии для турбокомпрессоров являются отработанные газы двигателя, которые вращают турбинное колесо устройства. В отличие от них, приводные нагнетатели используют механическую передачу от коленвала двигателя. Поэтому производительность наддува находится в прямой зависимости от частоты вращения мотора, то есть компрессор в любой момент обеспечивает необходимую подачу воздуха.
Типы приводных нагнетателей
За последние сто лет было создано много типов приводных нагнетателей, но в современном автомобилестроении применяются чаще всего только три разновидности: роторные, винтовые и центробежные. Подача воздуха в первых двух видах производится при помощи двух цилиндрических вращающихся роторов особой формы, а в третьем — лопатками крыльчатки.
Роторные компрессоры
Ключевыми характеристиками роторных компрессоров является простота конструкции, большой срок эксплуатации, уравновешенность, высокая чистота подаваемого воздуха и положительная зависимость давления воздуха за компрессором от частоты вращения роторов. Эта особенность важна при работе двигателя в часто меняющихся режимах. Воздух в рабочей полости компрессора не сжимается, поэтому роторные приводные нагнетатели еще называют компрессорами с внешним сжатием. Устройства эффективны только при умеренной степени повышения давления, которая равна отношению величины давления нагнетания к давлению всасывания. При росте давления на впускном окне, КПД компрессора резко падает.
Чаще всего применяются роторные компрессоры, оснащенные двумя одинаковыми роторами и отличающиеся поперечным расположением впускного и выпускного окон в корпусе устройства. Это наглядно видно на приведенном рисунке.
К недостаткам таких компрессоров можно отнести заметную зависимость КПД устройства от величины зазоров между работающими деталями, большой нагрев, пульсацию давления нагнетания и сильный шум, которые заметны при применении простых в изготовлении прямозубых роторов. Исходя из этого, роторные компрессоры в основном используют для создания положительного давления со значениями не более 0,5-0,6 бара.
Стараясь уменьшить шум и улучшить равномерность подачи воздуха, роторы делают спиральной формы. Но даже эти ухищрения, как и применение окон клиновидной формы, только уменьшают пульсацию давления. Устранить ее полностью в компрессоре с внешним сжатием практически невозможно. Заметного уменьшения амплитуды пульсаций позволяет добиться применение трехзубчатых роторов вместо двухзубчатых. В этом случае период пульсации давления и скорости в проточной части устройства соответствует 60° угла поворота роторов.
Винтовые компрессоры
В отличие от роторного типа устройств, винтовые компрессоры обеспечивают диагональное движение воздуха в проточной части. Внутреннее сжатие достигается изменением объема полостей между корпусом и вращающимися винтовыми роторами. Такая конструкция позволяет получать довольно высокую степень повышения давления воздуха при высоком КПД (более 80%). Большая скорость вращения компрессора (до 12 тыс. об/мин) позволила снизить его габариты, к тому же появилась возможность использовать привод от газовой турбины.
Основными преимуществами винтового компрессора являются его высокая надежность и уравновешенность. Нагнетаемый воздух не содержит примесей масла, поэтому он наиболее пригоден для работы с поршневым двигателем.
Недостатком такого компрессора часто называют особую сложность формы роторов и их массивность, что ведет к их высокой стоимости. При работе винтовой компрессор производит шум высокой частоты, который вызывается пульсациями давления в режимах всасывания и нагнетания.
Рассмотрим конструкцию винтового компрессора на приведенном рисунке:
Его роторы представляют собой зубчатые колеса со спиральными зубьями, которые имеют большой угол наклона спирали. Профили зубьев и выемок роторов полностью соответствуют друг другу. В процессе работы зубья роторов не соприкасаются с корпусом и между собой, что достигается применением синхронизирующих шестерен на валах роторов. При этом отношение количества зубьев шестерен равно отношению количества зубьев соответствующих роторов. Основным распределительным органом при этом выступает ротор с впадинами.
Винтовые компрессоры могут создавать давление до 1 бара, а в некоторых случаях и выше, поэтому чаще всего применяются на мощных и скоростных автомобилях.
Центробежные компрессоры
Наибольшее распространение в двигателях внутреннего сгорания получили центробежные компрессоры. Этот тип устройств относится к лопаточным машинам, принцип действия которых основан на взаимодействии потока воздуха с лопатками рабочего колеса и неподвижных элементов машины. По сравнению с другими конструкциями, центробежные компрессоры имеют более компактные размеры и относительно просты в изготовлении.
Конструкция центробежного компрессора состоит из входного устройства, рабочего колеса (крыльчатки), и диффузора, который включает в себя безлопаточную и лопаточную части, причём последняя может отсутствовать. Также имеется воздухосборник, чаще всего выполняемый в виде улитки. В центробежном компрессоре воздух, пройдя через фильтр, попадает во входное устройство, которое для устойчивости потока постепенно сужается по направлению движения и служит для равномерного его подвода к колесу при минимальных потерях. Рабочее колесо устанавливается на шлицах, но в случае небольших размеров, может крепиться на гладком валу, который через механическую передачу связывается с коленвалом двигателя или рабочим колесом газовой турбины.
Основополагающими параметрами центробежного компрессора являются: расход воздуха, степень повышения давления и КПД компрессора. В современных устройствах, применяемых для наддува двигателей внутреннего сгорания, эти параметры могут изменяться в широком диапазоне. Так, например, степень повышения давления в компрессорах, приводимых в движение валом двигателя, может достигать 1,2 единиц. А в случае использования центробежного компрессора в форсированном комбинированном двигателе ее значение может достигать 3-3,5.
Центробежные компрессоры имеют много общего с турбокомпрессорами. Они довольно компактны, имеют небольшую цену и достаточно долговечны. Конечно, они не отличаются большим КПД и теряют свою эффективность на малых оборотах, но довольно часто применяются на отечественных автомобилях ВАЗ.
Хорошим примером такого устройства может служить компрессор «АutoTurbo» для ВАЗ 2110-2112 16V, 2170-2172 16V. Он может быть установлен на модель Лада-Приора, оснащенную ГУР или кондиционером. В комплекте используется серийный компрессор PK 23-1, создающий избыточное давление наддува до 0,5 бар при скорости вращения 5200 об/мин. Для его установки не требуется внесения изменений в конструкцию двигателя, только рекомендуется понизить степень сжатия путем замены штатной прокладки головки блока на более толстую. Разработчики изначально рассчитывали на максимальное упрощение установки компрессора, поэтому он может быть установлен автолюбителем самостоятельно.
Для установки на модель Нива-Шевроле предназначен центробежный компрессор «АutoTurbo» с установочным комплектом для ВАЗ 2123. В устройстве применен компрессор ПК-23, который при своевременной замене ремня и подшипников обладает неограниченным ресурсом. Создавая давление наддува до 0,5 бар, устройство отличается сравнительно небольшими габаритами и бесшумностью работы. Данный нагнетатель может устанавливаться на любые двигатели с максимальным объёмом 3 л.
В погоне за мощностью: Нагнетатели
Другая проблема — в предельном максимальном давлении, которое могут выдержать автомобильные двигатели. Хорошие моторы позволяют поднимать давление во впускном коллекторе в 1,6−1,7 раза, а компрессоры запросто усиливают давление в 2,7 раза. Чтобы избежать повышенного давления, приходится ставить перепускные клапана для ограничения максимального давления.
Само собой разумеется, повышение давления на входе ведет к повышению давления в цилиндрах. Но современные автомобильные двигатели уже подошли к пределу. Степень сжатия в последних моторах Mercedes достигла 10−10,5 раз, а в Porsche — 11−11,5 раз. При большем сжатии даже высокооктановый бензин перестает гореть и начинает детонировать — взрываться. Выход — либо применять специальные гипероктановые топлива, имеющие степень сжатия 17−18, на основе метанола или нитрометана, либо ставить моторы, изначально имеющие низкую степень сжатия — 8−8,5. Это, кстати, объясняет, почему ставить нагнетатели на ультрасовременные двигатели бессмысленно.
В заводских условиях проще всего ставить именно турбонаддув — больше выигрыш в мощности, менее сложная конструкция, более простая регулировка. В механических нагнетателях добавляются проблемы с размыкателями на холостых оборотах, системами управления компрессора, вариатором и т. д. Хотя некоторых это не пугает — за возможность иметь ровную тягу во всех диапазонах некоторые компании идут на усложнение конструкции и ставят механические нагнетатели — например, Mercedes, Jaguar, Land Rover. Но это, скорее, исключение. Гораздо чаще на мощных машинах можно увидеть слово «Turbo».
Другое дело — тюнинг. Здесь побоку повышенный расход топлива, повышенная токсичность и холостой ход, главное — дополнительная мощность. Тюнинговый наддув двигателей — это царство механических нагнетателей и устаревших многолитровых моторов. И то и другое, само собой разумеется, американское.
С лучших современных двигателей, например с 2,2-литрового турбодвигателя Porsche, конструкторы умудряются снимать по 160 л.с. с литра. Классический 5,4-литровый двигатель GM выдает 70 л.с. с литра. Добавление дополнительных 50−100 л.с. на литр не приведет к летальным последствиям для такого мотора, в отличие от «европейца». Осталась сущая безделица — найти свободное место под капотом и купить за
$35 тыс. готовый набор для установки нагнетателя.
Мотоцикл: механический нагнетатель против турбокомпрессора
Нагнетатель воздуха на мотоцикле многими своими чертами похож на турбокомпрессор. На самом деле, обе эти системы выполняют примерно сходные функции. Фактически они идентичны, по крайней мере, с практической точки зрения, тем устройствам, которые помогают увеличить мощность обычного или крупного транспортного средства. Если, приобретая мотоцикл и желая, чтобы он был как можно более мощным, вы пытаетесь решить, какой из этих систем отдать предпочтение, то прочитайте краткий обзор и сравните нагнетатель с турбокомпрессором.
Механический нагнетатель мотоцикла
Для сжатия воздуха, подаваемого в двигатель мотоцикла, в нагнетателе применяется механический привод. Сжимая воздух и подавая его в мотор, нагнетатель увеличивает общее внутреннее давление. Чем выше давление воздуха, поступающего из системы впуска, тем интенсивнее двигатель может его использовать для сжигания топлива. В результате повышается мощность, но, с другой стороны, ускоряется износ деталей мотора. Отсюда можно сделать вывод, что непрерывное использование либо постоянное использование нагнетателя не совсем желательно.
Нагнетатели имеют довольно крупные размеры, из-за чего оснащённые ими мотоциклы значительнее крупнее и тяжелее, чем все остальные. Причина заключается в механической системе данного узла. Увеличивая размеры и массу мотоцикла, нагнетатели в какой-то степени вредят самим себе, поскольку двигателю требуется больше мощности, но в результате машина всё же становится гораздо быстрее и сильнее.
Турбокомпрессор мотоцикла
Турбокомпрессор выполняет ту же функцию, что и нагнетатель. Нагнетая воздух под давлением, турбонагнетатель повышает скорость сгорания топлива, что приводит к увеличению скорости и мощности мотоцикла. Тем не менее турбокомпрессор принципиально отличается от механического нагнетателя. В турбокомпрессоре сжатие воздуха осуществляет турбина, которая приводится в действие выхлопными газами. Такая система потребляет меньше энергии и имеет меньшие размеры и вес. Как следствие, турбокомпрессор увеличивает производительность двигателя эффективнее, чем нагнетатель.
Как уже упоминалось, функции обоих устройств одинаковые, а вот цены у них различаются. Причина, как можно догадаться, заключается в результативности их работы. В целом турбокомпрессоры успешнее справляются со своими задачами, но при этом они дороже. Более детальную информацию о конкретных системах и их модификациях, а также ответы на вопросы по поводу установки нагнетателя или турбокомпрессора на мотоцикл вы можете получить, обратившись к специалисту мастерской, занимающейся ремонтом и техобслуживанием автомобилей или мотоциклов.
Какой бы вариант Вы не выбрали, на первом месте остается безопасность: правильно подобранная мотоэкипировка всегда защитит от нежелательных последствий.
Как установить механический нагнетатель на «Ладу»?
Нагнетатель— компрессор, который увеличивает мощность двигателя, посредством сжатия соединения воздуха с топливом, попадающего в камеры двигателя внутреннего сгорания. Особенно нагнетатели востребованы в гоночных автомобилях и авиационных двигателях.
Знаете ли вы? Первый нагнетатель сконструировал немец Готтлиб Даймлер. В 1885 году он был установлен на автомобиль.
Компрессор или турбина
Чтобы установить что лучше, нужно разобраться в характеристиках обоих устройств.
Поскольку нагнетатель появился в жизни автомобилей раньше турбин его можно считать классикой компрессоров. Его работа, грубо говоря, заключается в том, чтобы окислять кислород, способствуя сжиганию большего количества топлива.
Конструкция этих механизмов довольно прочна и может прослужить до конца срока службы автомобиля. Нагнетатели не требуют смазки двигателя и большой температуры для работы. Компрессор будет работать и на невысоких оборотах и покажет хороший результат при разгоне, но при этом расходует большое количество топлива.
Установить приводной компрессор на машину ВАЗ, например, не сложно самому. Он не занимает много места и располагается рядом с двигателем. Если ваша машина работает на бензине, вам не нужны проблемы с обслуживанием, и вы любите скорость – нагнетатель это ваше.
Цель работы турбины и нагнетателя одна, но устройство разное. Тюнинговать турбо таз своими руками проблематично.
Кроме самой турбины, устанавливаемой в двигатель, необходимо подводить провода для смазки. Турбины работают при высоких температурах, поэтому для охлаждения понадобится дополнительный охладитель. Положительным моментом является более высокая мощность мотора и меньший расход топлива. Так, что если вы обладатель дизеля, то турбина однозначно ваш вариант.
Важно! Турбины требуют частой диагностики. Настройкой агрегата должен заниматься профессионал в специализированной мастерской.
Преимущество использования компрессора
В настоящем времени чаще всего используются центробежные нагнетатели. Основное достоинство нагнетателей — нет провала мощности при переходных периодах на больших оборотах.
Невзирая, на то, что часть силы тратится на работу самого компрессора, мощность двигателя может увеличиться почти вдвое. Компрессоры не требуют вашего внимания достаточно длительный период обслуживания, не потребляют много топлива. Нагнетатели небольшого размера, имеют малый вес и не производят много шума и вибрации.
Помните! Если нагнетатель ставится на ВАЗ с инжекторами, то потребуется изменение прошивки.
Недостатки механических нагнетателей
К недостаткам компрессорного наддува относятся затраты мощности мотора на привод нагнетателя, из-за этого падает КПД двигателя. Кроме того устройство зависит от оборотов коленвала двигателя, его скорости. Интенсивность разгона также невелика, но поддержка скорости выравнивает ситуацию.
Учитывая дополнительную нагрузку, которую создаёт компрессор (суперчарджер, как его ещё называют), автопроизводители совершенствуют и усиливают конструкцию двигателей, что в свою очередь влияет на цену автомобилей. Также многие производители рекомендуют использовать только горючее с высоким октановым числом, а это делает дороже эксплуатацию машины.
И всё же, компрессор по-прежнему вне конкуренции на гоночных авто. Если вы любитель острых ощущений, то можете смело устанавливать суперчарджер на свой автомобиль, будь то ВАЗ 2106, например, или другой автомобиль.
Кит-комплект для двигателя ВАЗ
Кит–комплект представляет собой набор, состоящий из самого компрессора и всех необходимых составляющих для его сборки и установки. Современные Кулибины наловчились собирать наборы из бывших в употреблении компрессоров и прочих комплектующих. Возможно, по цене они более привлекательны, однако скупой платит дважды.
Рассмотрим заводской вариант. Этот кит–комплект компрессор изготовлен и адаптирован под двигатель ВАЗ 2107. Он достаточно прост и любой, кто имеет минимальные понятия в устройстве машины, может самостоятельно установить такую конструкцию. Кроме того на заводскую сборку вы получите гарантию.
Установка компрессора на ВАЗ своими руками
Установка компрессора на ВАЗ 2107 связана с некоторой доработкой двигателя. Кроме нагнетателя понадобятся: силиконовые соединители, патрубки, хомуты, клапан сброса давления, удлинённый ремень привода и набор инструментов.
Кронштейн, на который будет крепиться механизм можно сделать самому с помощью сварочного аппарата. Сначала, закрепите кронштейн и поставьте приводной ремень на его место. Затем присоедините патрубки с помощью силикона. В принципе, работа окончена, осталось, поместить включатель на видном и доступном вам месте.
Если вы решили поставить механический турбонагнетатель на ВАЗ, вам нужно учесть его особенности. Турбокомпрессор работает при большой скорости и на высоких оборотах. В связи с этим он требует осторожности и тщательного ухода. Частицы пыли или грязи, попавшие в компрессор, могут привести его к быстрому износу.
Интересный факт! Первый винтовой нагнетатель был запатентован Альфредомом Лисхольном в 1936 году.
Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.
Volkswagen 1.4 TSI: совершенство с наддувом — журнал За рулем
Шильдик 1.8Т на корме «фольксвагенов» еще в середине 1990-х обозначил начало эпохи турбонаддува в массовом моторостроении. Современное творение инженеров «Фольксвагена» объемом 1,4 л седьмой год подряд входит в число победителей конкурса «Двигатель года».
1
Изюминка мотора — двухступенчатый наддув, состоящий из нагнетателя с механическим приводом и турбокомпрессора. Агрегат предлагается в двух вариантах: 140 л.с. и 220 Н.м крутящего момента или 170 л.с. и 240 Н.м. Разницу в отдаче обеспечивает исключительно прошивка блока управления, механическая часть неизменна.
До 2400 об/мин работает только механический компрессор: скорость выхлопных газов слишком низкая, чтобы раскрутить турбоагрегат. В интервале 2400–3500 об/мин он трудится с эффективной отдачей, однако при резком ускорении ему все же помогает механика, прикрывая неизбежную турбояму. После 3500 об/мин регулирующая заслонка на впуске полностью открыта и направляет весь объем воздуха в турбокомпрессор. В итоге более слабый двигатель выходит на максимальный крутящий момент с полутора тысяч оборотов, 170-сильный — на 250 об/мин выше. Кстати, в блоке управления более мощного агрегата зашита интересная функция: водитель может активировать клавишей зимний режим движения даже при механической коробке передач. Двигатель в этом случае работает мягче, минимизируя пробуксовки колес.
Двухконтурную систему охлаждения уже опробовали на моторах семейства FSI: один контур для блока цилиндров, другой — для головки. При такой схеме проще поддерживать оптимальную рабочую температуру двигателя, а значит, ниже выбросы и расход топлива. Например, чтобы ускорить прогрев и снизить вероятность перегрева в мощностных режимах, более горячую головку нужно охлаждать интенсивнее. Поэтому объем жидкости, циркулирующий в головке, вдвое больше, чем в блоке, и термостат (их, естественно, тоже два) открывается при 80 и 95 ºC соответственно. Кроме того, оградить турбину от перегрева, продлив тем самым ее жизнь, помогает вспомогательный водяной насос с электроприводом, который в течение 15 минут после остановки двигателя гоняет жидкость по отдельному контуру.
Двигатель предельно насыщен современными технологиями, что и поднимает агрегат в глазах технических экспертов. Только не надо забывать о правильной эксплуатации. Залог здоровья этого мотора — добротные жидкости и расходные материалы и, конечно, квалифицированное и своевременное обслуживание. Сложное сочетание в наших условиях. А стоимость основных узлов и агрегатов с лихвой перекрывает все суммы, которые высокие технологии позволяют сэкономить на бензине.
Шкив насоса охлаждающей жидкости является одновременно шкивом магнитной муфты компрессора. Через него проходят оба приводных ремня. Компрессор расположен на стороне двигателя, обращенной к салону:
2_no_copyright
Поэтому для снижения шума агрегат одели в дополнительный корпус со стенками из звукопоглощающей пены, а входящие и выходящие из него воздушные потоки проходят через шумоглушители. Чтобы развить максимальное давление наддува 1,75 атм, в корпусе механического компрессора установлен редуктор (правое фото), увеличивающий скорость вращения в пять раз, до 17 500 об/мин.
Блок цилиндров изготовлен из чугуна:
2
Несмотря на всеобщую борьбу с лишними килограммами, достойной замены этому материалу для турбомоторов с высокой степенью форсировки пока нет. Так называемый открытый блок (между стенками блока и колодцами цилиндров нет перемычек) обеспечивает лучшее охлаждение и более равномерный износ цилиндра. Поршневым кольцам легче его компенсировать, что помогает снижению расхода масла. Но колодцы цилиндров между собой соединены — это необходимость для турбомотора: при повышенных нагрузках отдельно стоящим цилиндрам не хватает жесткости в верхнем поясе.
Топливный насос высокого давления расположен на корпусе подшипников распредвала.
3
Его приводит в действие отдельный кулачок на впускном валу. Чтобы поднять давление впрыска и увеличить производительность, в насосе увеличили ход поршня по сравнению с атмосферными моторами FSI.
Форсунки с шестью отверстиями в распылителях в основных режимах работы впрыскивают топливо на такте впуска:
4
Но если нужно быстро прогреть каталитический нейтрализатор, они дополнительно выдают второй топливный заряд при повороте коленвала примерно на 50º до верхней мертвой точки. Максимальное давление впрыска достигает 150 атм.
Общие сведения о компрессорах — типы, области применения и критерии выбора
Компрессоры — это механические устройства, используемые для повышения давления в различных сжимаемых жидкостях или газах, наиболее распространенным из которых является воздух. Компрессоры используются в промышленности для подачи воздуха в цех или КИП; к электроинструментам, краскораспылителям и абразивно-струйному оборудованию; для фазового сдвига хладагентов для кондиционирования воздуха и охлаждения; для транспортировки газа по трубопроводам; и т. д. Как и насосы, компрессоры делятся на центробежные (динамические или кинетические) и поршневые; но там, где насосы преимущественно представлены центробежными разновидностями, компрессоры чаще бывают поршневого типа.Их размер может варьироваться от перчаточного ящика, который накачивает шины, до гигантских поршневых машин или турбокомпрессоров, используемых на трубопроводе. Компрессоры прямого вытеснения можно разделить на возвратно-поступательные типы, в которых преобладает поршневой тип, и роторные типы, такие как винтовые и роторные.
Большой поршневой компрессор в газовой сфере Изображение предоставлено: нефтегазовый фотограф / Shutterstock.com
В этом руководстве мы будем использовать термины «компрессоры» и «воздушные компрессоры» для обозначения в основном воздушных компрессоров, а в некоторых особых случаях будем говорить о более конкретных газах, для которых используются компрессоры.
Типы воздушных компрессоров
Компрессорыможно охарактеризовать по-разному, но обычно их можно разделить на типы в зависимости от функционального метода, используемого для выработки сжатого воздуха или газа. В следующих разделах мы кратко описываем и представляем общие типы компрессоров. Охватываемые типы включают:
- Поршень
- Диафрагма
- Винт со спиральной головкой
- Лопатка сдвижная
- Свиток
- Лопасть вращения
- Центробежный
- Осевой
Из-за особенностей конструкции компрессоров, существует также рынок для восстановления воздушных компрессоров, и восстановленные воздушные компрессоры могут быть доступны в качестве опции вместо недавно приобретенного компрессора.
Поршневые компрессоры
Поршневые компрессорыили поршневые компрессоры основаны на возвратно-поступательном движении одного или нескольких поршней для сжатия газа внутри цилиндра (или цилиндров) и выпуска его через клапаны в приемные резервуары высокого давления. Во многих случаях бак и компрессор монтируются на общей раме или салазке как так называемый комплектный блок. В то время как основное применение поршневых компрессоров — обеспечение сжатым воздухом в качестве источника энергии, поршневые компрессоры также используются операторами трубопроводов для транспортировки природного газа.Поршневые компрессоры обычно выбираются в зависимости от требуемого давления (фунт / кв. Дюйм) и расхода (стандартных кубических футов в минуту). Типичная система заводского воздуха обеспечивает сжатый воздух в диапазоне 90–110 фунтов на квадратный дюйм с объемами от 30 до 2500 кубических футов в минуту; эти диапазоны, как правило, достигаются с помощью готовых коммерческих единиц. Системы заводского воздуха могут быть рассчитаны на одну единицу или могут быть основаны на нескольких более мелких установках, которые расположены по всему предприятию.
Пример поршневого воздушного компрессора.Изображение предоставлено: Energy Machinery, Inc.
Для достижения более высокого давления воздуха, чем может обеспечить одноступенчатый компрессор, доступны двухступенчатые агрегаты. Сжатый воздух, поступающий во вторую ступень, обычно заранее проходит через промежуточный охладитель, чтобы отвести часть тепла, выделяемого во время цикла первой ступени.
Говоря о нагреве, многие поршневые компрессоры предназначены для работы в пределах рабочего цикла, а не непрерывно. Такие циклы позволяют теплу, генерируемому во время работы, рассеиваться, во многих случаях, через ребра с воздушным охлаждением.
Поршневые компрессорыдоступны как в масляной, так и в безмасляной конструкции. Для некоторых применений, где требуется безмасляный воздух высочайшего качества, лучше подходят другие конструкции.
Мембранные компрессоры
Мембранный компрессор представляет собой несколько специализированную возвратно-поступательную конструкцию, в которой установлен концентрический двигатель, приводящий в движение гибкий диск, который попеременно расширяется и сжимает объем камеры сжатия. Как и в случае с диафрагменным насосом, привод изолирован от технологической жидкости гибким диском, что исключает возможность контакта смазки с каким-либо газом. Мембранные воздушные компрессоры — это машины с относительно небольшой производительностью, которые используются там, где требуется очень чистый воздух, например, во многих лабораторных и медицинских учреждениях.
Винтовые компрессоры
Винтовые компрессоры — это роторные компрессорные машины, известные своей способностью работать в 100% рабочем цикле, что делает их хорошим выбором для мобильных приложений, таких как строительство или дорожное строительство. Используя зубчатые, зацепляющиеся штыревые и охватывающие роторы, эти блоки втягивают газ на приводном конце, сжимают его, когда роторы образуют ячейку, и газ перемещается по их длине в осевом направлении, и выпускают сжатый газ через выпускное отверстие на неприводной стороне. корпуса компрессора.Ротационный винтовой компрессор делает его тише, чем поршневой компрессор, благодаря пониженной вибрации. Еще одно преимущество винтового компрессора перед поршневым — это отсутствие пульсации нагнетаемого воздуха. Эти агрегаты могут смазываться маслом или водой, или они могут быть спроектированы так, чтобы воздух не содержал масла. Эти конструкции могут удовлетворить требования критически важных безмасляных сервисов.
Показанный винтовой компрессор в разрезе показывает один из сдвоенных, вращающихся в противоположных направлениях винта.Изображение предоставлено: Сергей Рыжов / Shutterstock.ком
Лопастные компрессоры
Компрессор со скользящими лопастями основан на серии лопаток, установленных в роторе, которые перемещаются вдоль внутренней стенки эксцентриковой полости. Лопатки, вращаясь от стороны всасывания к стороне нагнетания эксцентриковой полости, уменьшают объем пространства, мимо которого они проносятся, сжимая газ, захваченный в этом пространстве. Лопатки скользят по масляной пленке, которая образуется на стенке эксцентриковой полости, обеспечивая уплотнение. Пластинчатые компрессоры нельзя использовать для подачи безмасляного воздуха, но они способны подавать сжатый воздух без пульсаций.Они также не допускают попадания загрязняющих веществ в окружающую среду благодаря использованию втулок, а не подшипников, и их относительно медленной работе по сравнению с винтовыми компрессорами. Они относительно тихие, надежные и способны работать со 100% -ным рабочим циклом. Некоторые источники утверждают, что роторно-лопастные компрессоры в основном вытеснили винтовые компрессоры в воздушных компрессорах. Они используются во многих безвоздушных применениях в нефтегазовой и других обрабатывающих отраслях.
Спиральные компрессоры
В спиральных воздушных компрессорахиспользуются стационарные и вращающиеся спирали, которые уменьшают объем пространства между ними, поскольку вращающиеся спирали отслеживают путь неподвижных спиралей.Впуск газа происходит на внешнем крае спиралей, а выпуск сжатого газа — ближе к центру. Поскольку спирали не соприкасаются, смазочное масло не требуется, что делает компрессор практически безмасляным. Однако, поскольку для отвода тепла сжатия не используется масло, как в других конструкциях, производительность спиральных компрессоров несколько ограничена. Они часто используются в компрессорах низкого уровня и компрессорах домашних систем кондиционирования воздуха.
Роторно-лопастные компрессоры
Роторные компрессоры — это крупногабаритные устройства низкого давления, которые более целесообразно классифицировать как воздуходувки.Чтобы узнать больше о воздуходувках, загрузите бесплатное руководство по покупке Thomas Blowers.
Центробежные компрессоры
В центробежных компрессорахиспользуются высокоскоростные лопастные колеса, похожие на насос, которые сообщают газам скорость, вызывая повышение давления. В основном они используются в больших объемах, таких как коммерческие холодильные установки мощностью 100+ л.с. и на крупных перерабатывающих предприятиях, где они могут достигать 20 000 л.с. и обеспечивать объемы в диапазоне 200 000 куб. Футов в минуту. Почти идентичные по конструкции центробежным насосам, центробежные компрессоры увеличивают скорость газа, выбрасывая его наружу под действием вращающейся крыльчатки.Газ расширяется в улитке корпуса, где его скорость замедляется, а давление повышается.
Центробежные компрессоры имеют более низкую степень сжатия, чем поршневые компрессоры, но они обрабатывают большие объемы газа. Многие центробежные компрессоры используют несколько ступеней для улучшения степени сжатия. В этих многоступенчатых компрессорах газ обычно между ступенями проходит через промежуточные охладители.
Стандартный одноступенчатый центробежный компрессор подает большое количество сжатого воздуха.
Изображение предоставлено: wattana / Shutterstock.com
Осевые компрессоры
Осевой компрессор обеспечивает максимальные объемы подаваемого воздуха, от 8000 до 13 миллионов кубических футов в минуту в промышленных машинах. В реактивных двигателях используются компрессоры такого типа для производства объемов в еще более широком диапазоне. Осевые компрессоры в большей степени, чем центробежные компрессоры, имеют тенденцию к многоступенчатой конструкции из-за их относительно низких степеней сжатия. Как и в центробежных установках, осевые компрессоры увеличивают давление, сначала увеличивая скорость газа.Затем осевые компрессоры замедляют газ, пропуская его через изогнутые неподвижные лопасти, что увеличивает его давление.
Внутренний вид осевого компрессора с неподвижными и подвижными лопатками.
Изображение предоставлено: Vasyl S / Shutterstock.com
Варианты питания и топлива
Воздушные компрессоры могут иметь электрическое питание, обычно это воздушные компрессоры на 12 В постоянного тока или воздушные компрессоры на 24 В постоянного тока. Также доступны компрессоры, которые работают от стандартных уровней переменного напряжения, таких как 120 В, 220 В или 440 В.
Варианты альтернативного топлива включают воздушные компрессоры, которые работают от двигателя, работающего от горючего источника топлива, такого как бензин или дизельное топливо. Как правило, компрессоры с электрическим приводом желательны в случаях, когда важно устранить выхлопные газы или обеспечить работу в условиях, когда использование или присутствие горючего топлива нежелательно. Соображения по поводу шума также играют роль при выборе варианта топлива, поскольку воздушные компрессоры с электрическим приводом обычно демонстрируют более низкий уровень акустического шума по сравнению с их аналогами с приводом от двигателя.
Кроме того, некоторые воздушные компрессоры могут иметь гидравлический привод, что также позволяет избежать использования источников горючего топлива и связанных с этим проблем с выхлопными газами.
Выбор компрессорной машины в промышленных условиях
При выборе воздушных компрессоров для общего использования в мастерских выбор обычно сводится к поршневому компрессору или винтовой компрессор. Поршневые компрессоры обычно дешевле винтовых, требуют менее сложного обслуживания и хорошо выдерживают грязные рабочие условия.Однако они намного шумнее, чем винтовые компрессоры, и более подвержены попаданию масла в систему подачи сжатого воздуха, явление, известное как «унос». Поскольку поршневые компрессоры при работе выделяют много тепла, их размеры должны соответствовать рабочему циклу — практическое правило предписывает 25% покоя и 75% работы. Радиально-винтовые компрессоры могут работать 100% времени и почти предпочитают это. Однако потенциальная проблема с винтовыми компрессорами заключается в том, что увеличение их размера с целью увеличения его мощности может привести к проблемам, поскольку они не особенно подходят для частого запуска и остановки. Тесный допуск между роторами означает, что компрессор должен оставаться при рабочей температуре для достижения эффективного сжатия. При выборе размера нужно уделять больше внимания использованию воздуха; Поршневой компрессор может быть увеличен без подобных опасений.
Автомастерская, которая постоянно использует воздух для окраски, может найти радиально-винтовой компрессор с его более низкой скоростью уноса и желанием постоянно эксплуатировать актив; Обычный ремонт автомобилей с более редким использованием воздуха и низким уровнем заботы о чистоте подаваемого воздуха может быть лучше обслуживаться поршневым компрессором.
Независимо от типа компрессора, сжатый воздух обычно охлаждается, осушается и фильтруется перед его распределением по трубам. Специалистам систем заводского воздуха необходимо будет выбрать эти компоненты в зависимости от размера системы, которую они проектируют. Кроме того, им необходимо будет рассмотреть возможность установки фильтров-регуляторов-лубрикаторов на точках подачи.
Компрессоры для крупных строительных площадок, установленные на прицепах, обычно представляют собой винтовые компрессоры с приводом от двигателя. Они предназначены для непрерывной работы независимо от того, используется ли воздух или сбрасывается.
Несмотря на то, что спиральные компрессоры доминируют в низкопроизводительных холодильных системах и воздушных компрессорах, они начинают проникать на другие рынки. Они особенно подходят для производственных процессов, требующих очень чистого воздуха (класс 0), таких как фармацевтика, продукты питания, электроника и т. Д., А также для чистых помещений, лабораторий и медицинских / стоматологических помещений. Производители предлагают агрегаты мощностью до 40 л.с., которые обеспечивают почти 100 кубических футов в минуту при давлении 145 фунтов на кв. Дюйм. Агрегаты большей мощности обычно включают в себя несколько спиральных компрессоров, так как технология не масштабируется после 3-5 л.с.
Если приложение включает сжатие опасных газов, разработчики часто рассматривают диафрагменные или пластинчатые компрессоры, а для очень больших объемов сжатия — кинетические.
Дополнительные рекомендации по выбору
Некоторые дополнительные факторы выбора, на которые следует обратить внимание, следующие:
- Масло по сравнению с нефтью за вычетом
- Расчет компрессора
- Качество воздуха
- Органы управления
Масло по сравнению с маслом за вычетом
Масло играет важную роль в работе любого компрессора, поскольку оно служит для отвода тепла, выделяемого в процессе сжатия.Во многих конструкциях масло также обеспечивает уплотнение. В поршневых компрессорах масло смазывает подшипники кривошипа и пальца, а также боковины цилиндра. Как и в поршневых двигателях, кольца на поршне обеспечивают герметизацию камеры сжатия и регулируют поступление в нее масла. Винтовые компрессоры впрыскивают масло в корпус компрессора, чтобы герметизировать два бесконтактных ротора и, опять же, отводить часть тепла процесса сжатия. Роторно-лопастные компрессоры используют масло для герметизации мельчайшего пространства между кончиками лопастей и отверстием корпуса. Спиральные компрессоры обычно не используют масло, поэтому их меньше называют масляными, но, конечно, их производительность несколько ограничена. Центробежные компрессоры не вводят масло в поток сжатия, но они находятся в другой лиге, чем их братья с прямым вытеснением.
При создании безмасляных компрессоров производители используют ряд тактик. Производители поршневых компрессоров могут использовать цельные узлы поршень-кривошип, которые устанавливают коленчатый вал на эксцентриковые подшипники. Когда эти поршни совершают возвратно-поступательное движение в цилиндрах, они качаются внутри них.Эта конструкция исключает наличие подшипника пальца кисти на поршне. Производители поршневых компрессоров также используют различные самосмазывающиеся материалы для уплотнительных колец и гильз цилиндров. Производители винтовых компрессоров уменьшают зазоры между винтами, устраняя необходимость в масляном герметике.
Однако есть компромиссы с любой из этих схем. Повышенный износ, проблемы с отводом тепла, снижение производительности и более частое техническое обслуживание — это лишь некоторые из недостатков безмасляных воздушных компрессоров. Очевидно, что определенные отрасли промышленности смирились с этими компромиссами, потому что безмасляный воздух абсолютно необходим. Но там, где допустимо фильтровать масло или просто жить с ним, имеет смысл использовать обычный масляный компрессор.
Примеры безмасляных воздушных компрессоров.Изображение предоставлено: Energy Machinery, Inc.
Определение размеров компрессора
Если вы работаете с отбойными молотками весь день, выбрать компрессор несложно: сложите количество операторов, которые будут использовать компрессор, определите кубические футы в минуту их инструментов и купите винто-винтовой компрессор непрерывного действия, который может удовлетворить спрос и который проработает 8 часов на одном баке.Конечно, на самом деле это не так просто — могут быть ограничения окружающей среды, которые следует учитывать, — но идею вы поняли.
Если вы пытаетесь обеспечить сжатым воздухом небольшой магазин, все становится немного сложнее. Пневматические инструменты можно разделить по использованию: либо прерывистого (например, гаечного ключа с трещоткой), либо непрерывного — распылителя краски. Диаграммы доступны, чтобы помочь в оценке потребления различных инструментов магазина. После того, как они определены и рассчитано использование на основе среднего и непрерывного использования, можно приблизительно определить общую мощность воздушного компрессора.
Типовой винтовой компрессор на строительной площадке.
Изображение предоставлено: Baloncici / Shutterstock.com
Определение мощностей компрессоров для производственных мощностей происходит примерно так же. Например, упаковочная линия, вероятно, будет использовать сжатый воздух для приведения в действие цилиндров, продувочных устройств и т. Д. Обычно производитель оборудования указывает нормы расхода для отдельных машин, но в противном случае расход воздуха в цилиндрах легко оценить, зная диаметр диаметра, ход и частота вращения каждого пневматического устройства.
Очень крупные производственные предприятия и перерабатывающие предприятия, вероятно, будут иметь столь же большие потребности в сжатом воздухе, который может обслуживаться резервированными системами. Для таких операций постоянное наличие воздуха оправдывает затраты на несколько систем сжатого воздуха, чтобы избежать дорогостоящих остановок или остановок линий. Даже небольшие операции могут выиграть от некоторого уровня резервирования. Это вопрос, который необходимо задать при определении размеров небольшой производственной воздушной системы: лучше ли выполнять операцию с помощью одного компрессора (меньше обслуживания, меньше сложности) или несколько компрессоров меньшего размера (избыточность, возможности для роста) обеспечат лучшее соответствие ?
Качество воздуха
Компрессор забирает воздух из атмосферы и, сжимая, добавляет в смесь тепло, а иногда и масло, и, если всасываемый воздух не очень сухой, генерирует много влаги.Для некоторых операций эти дополнительные компоненты не влияют на конечное использование, и инструменты работают без проблем с производительностью. По мере того, как процессы с пневматическим приводом становятся более сложными или более важными, обычно уделяется больше внимания улучшению качества выходящего воздуха.
Сжатый воздух обычно довольно горячий, и первый шаг к уменьшению этого тепла — собрать воздух в резервуаре. Этот шаг не только позволяет воздуху остыть, но и позволяет конденсировать часть содержащейся в нем влаги. Приемные баки воздушного компрессора обычно имеют ручные или автоматические клапаны, позволяющие слить скопившуюся воду.Дальнейшее тепло можно отвести, пропустив воздух через доохладитель. В трубопровод подачи воздуха можно добавить осушители на основе хладагента и адсорбционные осушители, чтобы улучшить удаление влаги. Наконец, может быть установлена фильтрация для удаления любой увлеченной смазки из приточного воздуха, а также любых твердых частиц, которые могли попасть в результате какой-либо фильтрации на впуске.
Сжатый воздух обычно распределяется по нескольким каплям. При каждом падении стандартная передовая практика заключается в установке FRL (фильтр, регулятор, лубрикатор), которые регулируют воздух в соответствии с потребностями конкретного инструмента и позволяют смазке течь к любым инструментам, которые в этом нуждаются.
Органы управления
Когда дело доходит до управления поршневым компрессором, не так уж много вариантов. Наиболее распространено управление пуском / остановом: компрессор питает бак с верхним и нижним порогами. Когда достигается нижняя уставка, компрессор включается и работает до достижения верхней уставки. Вариант этого метода, получивший название управления постоянной скоростью, позволяет компрессору работать в течение некоторого времени после достижения верхнего заданного значения, нагнетаемого в атмосферу, в случае, если накопленный воздух используется с более высокой, чем обычно, скоростью.Этот процесс сводит к минимуму количество запусков двигателя в периоды высокой нагрузки. Выбираемая система двойного управления, обычно доступная только в системах мощностью 10+ л.с., позволяет пользователю переключаться между этими двумя режимами управления.
Для винтовых компрессоров доступны дополнительные опции. В дополнение к управлению пуском / остановом и постоянной скоростью винтовые компрессоры могут использовать управление нагрузкой / разгрузкой, модуляцию впускного клапана, скользящий клапан, автоматическое двойное управление, привод с регулируемой скоростью, а также, для многоблочных установок, последовательность компрессоров. Управление загрузкой / разгрузкой использует клапан на стороне нагнетания и клапан на стороне впуска, которые соответственно открываются и закрываются, чтобы уменьшить поток через систему. (Это очень распространенная система на безмасляных винтовых компрессорах.) Модуляция впускного клапана использует пропорциональное управление для регулирования массового расхода воздуха, поступающего в компрессор. Управление с помощью скользящего клапана эффективно сокращает длину винтов, задерживая начало сжатия и позволяя некоторому количеству всасываемого воздуха обходить сжатие, чтобы лучше соответствовать потребностям.Автоматическое двойное управление переключает между пуском / остановом и управлением с постоянной скоростью в зависимости от характеристик нагрузки. Привод с регулируемой скоростью замедляет или увеличивает частоту вращения ротора за счет электронного изменения частоты сигнала переменного тока, вращающего двигатель. Последовательность работы компрессоров позволяет распределять нагрузку между несколькими компрессорами, назначая, например, один блок для непрерывной работы для обработки базовой нагрузки и варьируя запуск двух дополнительных блоков, чтобы минимизировать штраф за перезапуск.
При выборе любой из этих схем управления идея состоит в том, чтобы найти наилучший баланс между удовлетворением спроса и стоимостью холостого хода по сравнению со стоимостью ускоренного износа оборудования.
Технические характеристики
При выборе компрессорного оборудования специалисты по спецификации должны учитывать три основных параметра в дополнение ко многим пунктам, изложенным выше. Эти технические характеристики воздушного компрессора включают:
- объем
- допустимое давление
- мощность станка
Хотя компрессоры обычно оцениваются в лошадиных силах или киловаттах, эти меры не обязательно дают представление о том, сколько будет стоить эксплуатация оборудования, поскольку это зависит от эффективности машины, ее рабочего цикла и т. Д.
Объем
Объемная производительность определяет, сколько воздуха машина может подавать в единицу времени. Кубические футы в минуту — наиболее распространенная единица измерения этого показателя, хотя то, что это такое, может варьироваться в зависимости от производителя. Попытка стандартизировать эту меру, так называемый scfm, похоже, зависит от того, чьим стандартам вы следуете. Институт сжатого воздуха и газа принял определение стандартного кубического фута в минуту (стандарт ISO) как сухой воздух (относительная влажность 0%) при давлении 14,5 фунт / кв.дюйм и 68 ° F.Фактический кубический метр в минуту — еще одна мера объемной емкости. Он относится к количеству сжатого воздуха, подаваемого к выпускному отверстию компрессора, которое всегда будет меньше рабочего объема машины из-за потерь от прорыва через компрессор.
Максимальное давление
Допустимое давление в фунтах на квадратный дюйм в значительной степени зависит от потребностей оборудования, с которым будет работать сжатый воздух. Хотя многие пневмоинструменты предназначены для работы при нормальном давлении воздуха в цехе, для специальных применений, таких как запуск двигателя, требуется более высокое давление.Таким образом, при выборе поршневого компрессора, например, покупатель найдет одноступенчатый агрегат, который обеспечивает давление до 135 фунтов на квадратный дюйм, достаточный для питания повседневных инструментов, но хотел бы рассмотреть двухступенчатый агрегат для специальных применений с более высоким давлением.
Мощность станка
Мощность, необходимая для привода компрессора, будет определяться этими соображениями объема и давления. Специалисту также необходимо учитывать потери в системе при определении производительности компрессора: потери в трубопроводах, перепады давления в осушителях и фильтрах и т. Д.Покупатели компрессоров также могут принять решения по приводам, например, с ременным или прямым приводом двигателя, с бензиновым или дизельным двигателем и т. Д.
Производители компрессоровчасто публикуют кривые производительности компрессоров, чтобы дать возможность специалистам по спецификациям оценить производительность компрессора в широком диапазоне рабочих условий. Это особенно верно для центробежных компрессоров, которые, как и центробежные насосы, могут быть рассчитаны на выдачу различных объемов и давлений в зависимости от скорости вала и размера рабочего колеса.
The Dept.of Energy принимает энергетические стандарты для компрессоров, в соответствии с которыми некоторые производители компрессоров публикуют спецификации. Поскольку все больше производителей публикуют эти данные, покупателям компрессоров будет легче разбираться в потреблении энергии сопоставимыми компрессорами.
Приложения и отрасли
Компрессорынаходят применение в различных отраслях промышленности, а также широко используются в установках, знакомых обычным потребителям. Например, портативный электрический воздушный компрессор 12 В постоянного тока, который часто переносится в бардачке или багажнике автомобиля, является типичным примером простой версии воздушного компрессора, который находит применение среди потребителей для накачивания шин до нужного давления.
Некоторые из наиболее распространенных областей применения и отраслей, в которых используются компрессоры, включают следующее:
- Компрессоры, устанавливаемые на грузовиках и автомобилях
- Применение в медицине и стоматологии
- Сжатие лабораторных и специальных газов
- Приложения для производства продуктов питания и напитков
- Нефтегазовая промышленность
Автомобильные компрессоры
Использование воздушных компрессоров в транспортных средствах и общие автомобильные приложения включают электрические воздушные компрессоры, установленные на грузовиках, дизельные воздушные компрессоры или другие воздушные компрессоры, устанавливаемые на транспортных средствах.Например, пневматические тормозные системы на грузовиках используют для работы сжатый воздух, поэтому для перезарядки тормозной системы требуется встроенный воздушный компрессор. Для служебных транспортных средств могут потребоваться бортовые воздушные компрессоры для выполнения необходимых функций или для обеспечения мобильности компрессора и возможности развертывания по мере необходимости на различных рабочих площадках или местах. Например, пожарные машины могут включать в себя бортовые компрессоры пригодного для дыхания воздуха для обеспечения возможности наполнения резервуаров воздухом для пополнения резервуаров пригодного для дыхания воздуха для пожарных и служб быстрого реагирования.
Применение в медицине и стоматологии
Компрессорынаходят применение также в медицине и стоматологии.
Стоматологические воздушные компрессорыявляются источником чистого сжатого воздуха для облегчения выполнения стоматологических процедур, а также для питания стоматологических инструментов с пневматическим приводом, таких как дрели или зубные щетки. Выбор правильного стоматологического воздушного компрессора требует нескольких соображений, включая требуемую мощность и давление.
Использование воздушного компрессора в медицинских целях включает в себя создание источника воздуха для дыхания, который не зависит от других газов, хранящихся в газовых баллонах, и может использоваться, например, в качестве опции для пациентов, которые могут быть чувствительны к кислородному отравлению.Медицинские компрессоры воздуха для дыхания могут быть портативными или стационарными в больнице или медицинском учреждении. Другое использование медицинского воздушного компрессора может включать подачу воздуха в специализированное оборудование пациента, такое как компрессионные манжеты, где сжатый воздух необходим для оказания давления на конечности пациента, чтобы предотвратить скопление жидкости в конечностях в результате ослабленной сердечной функции.
Компрессия лабораторных и специальных газов
Лабораторные воздушные компрессоры и воздушные компрессоры для других специализированных промышленных применений используются для обработки и выработки поставок специализированных газов, таких как водород, кислород, аргон, гелий, азот или газовые смеси (например, аммиачные компрессоры) или двуокись углерода, где его можно использовать в пищевой промышленности и производстве напитков.Гелиевые компрессоры будут подавать газ в резервуары для хранения для использования в лабораторных целях, таких как точное обнаружение утечек, в то время как другие газовые компрессоры, такие как кислородные компрессоры, могут удовлетворять потребности в резервуарах с кислородом для использования в больницах и медицинских учреждениях.
Приложения для производства продуктов питания и напитков
Пищевые воздушные компрессоры играют важную роль в пищевой промышленности и производстве напитков. Эти компрессоры находят применение на протяжении всего производственного цикла, они могут использоваться для облегчения технологических операций, таких как сортировка, подготовка, распределение, упаковка и консервация.Кроме того, сжатый воздух можно использовать для поддержания санитарных условий, необходимых при производстве расходных материалов.
Нефтегазовая промышленность
Использование компрессоров также широко распространено в нефтегазовой промышленности, где компрессоры природного газа используются для выработки сжатого природного газа для хранения и транспортировки. Некоторые из этих операций сжатия газа требуют использования компрессоров высокого давления, где давление нагнетания может составлять от 1000 до 3000 фунтов на квадратный дюйм и выше, с возможным диапазоном от 10000 до 60000 фунтов на квадратный дюйм, в зависимости от области применения.
Краткое описание компрессорной машины
Это руководство дает общее представление о разновидностях компрессоров, вариантах мощности, особенностях выбора, областях применения и промышленном использовании. Для получения дополнительной информации о сопутствующих продуктах обратитесь к другим нашим статьям и руководствам или посетите платформу Thomas Supplier Discovery Platform, чтобы найти потенциальные источники или просмотреть подробную информацию о конкретных продуктах.
Источники
- http://www.cagi.org
- https://www.federalregister.gov/documents/2016/05/19/2016-11337/energy-conservation-program- стандарты энергосбережения для компрессоров
- https: // www.dft-valves.com/blog/common-problems-with-pumps-and-compressors/
- https://airmaticcompressor.com/compressed-air-gas-treatment/
Другие статьи по теме
Другие товары от Machinery, Tools & Supplies
Как работают воздушные компрессоры: анимированное руководство
Воздушные компрессоры — универсальные и жизненно важные компоненты любого завода или мастерской. За последние годы они стали меньше и менее громоздкими, что делает их более удобными в различных рабочих ситуациях.Это очень полезные портативные машины, которые приводят в действие отдельные пневматические инструменты.
Основное преимущество воздушных компрессоров в том, что они намного мощнее обычных инструментов и не требуют собственных громоздких двигателей. Поскольку единственное реальное обслуживание, которое требуется от них, — это небольшая смазка, различные инструменты могут приводиться в действие одним двигателем, который использует давление воздуха для достижения максимального потенциала.
Их универсальность не ограничивается только верстаком для сверл или шлифовальных машин; их можно использовать для чего угодно, от накачивания шины (например, на вашей местной заправке) до прочистки раковины дома.
Воздушные компрессоры — это свидетельство человеческой изобретательности. Важно понимать, как они работают, чтобы вы могли выбрать подходящий воздушный компрессор для своего проекта.
Как работают воздушные компрессорыВоздушные компрессоры работают за счет нагнетания воздуха в контейнер и повышения его давления. Затем воздух проходит через отверстие в резервуаре, где нарастает давление. Думайте об этом как об открытом воздушном шаре: сжатый воздух может использоваться как энергия, поскольку он высвобождается.
Они приводятся в движение двигателем, который превращает электрическую энергию в кинетическую. Это похоже на то, как работает двигатель внутреннего сгорания, используя коленчатый вал, поршень, клапан, головку и шатун.
Отсюда сжатый воздух можно использовать для питания различных инструментов. Некоторые из наиболее популярных вариантов — гвоздезабиватели, гайковерты, шлифовальные машинки и краскораспылители.
Существуют разные типы воздушных компрессоров, и каждый из них имеет свою специализацию. Как правило, различия не такие уж и серьезные: все сводится к тому, как компрессор обрабатывает вытеснение воздуха.
Как работает каждый тип воздушного компрессораЕсть два метода сжатия воздуха: принудительное и динамическое вытеснение. У каждого метода есть несколько подкатегорий, которые мы рассмотрим ниже. Результаты относительно схожи, но процессы их достижения различаются.
Вот как работают положительное и динамическое смещение:
Объем поршня
Воздушные компрессоры прямого вытеснения нагнетают воздух в камеру, объем которой уменьшается для сжатия воздуха.
Объемный объем — это общий термин, который описывает различные воздушные компрессоры, мощность которых обеспечивается за счет объемного вытеснения воздуха. Хотя внутренние системы различаются между разными машинами, метод подачи питания одинаков.
Некоторые типы компрессоров прямого вытеснения лучше подходят для промышленных нагрузок, а другие лучше подходят для любителей или частных проектов. Вот три основных типа воздушных компрессоров, в которых используется объемный объем:
1.Винтовой поворотный
Винтовые компрессоры имеют два внутренних «винта», которые вращаются в противоположных направлениях, удерживая и сжимая между собой воздух. Два винта также создают постоянное движение при вращении.
Это распространенный тип воздушного компрессора, который является одним из самых простых в уходе. Двигатели обычно бывают промышленного размера и отлично подходят для непрерывного использования.
2. Роторная лопасть
Роторно-лопастные компрессоры похожи на роторно-винтовые компрессоры, но вместо винтов на роторе установлены лопасти, которые вращаются внутри полости.Воздух сжимается между лопаткой и ее кожухом и затем выталкивается через другое выпускное отверстие.
Роторно-пластинчатые компрессорыочень просты в использовании, что делает их очень популярными для частных проектов.
3. Поршневой / поршневой тип
Поршневой (возвратно-поступательный) компрессор использует поршни, управляемые коленчатым валом, для подачи газа под высоким давлением. Обычно они используются на небольших предприятиях и не предназначены для постоянного использования.
Есть два типа поршневых компрессоров: одноступенчатые и двухступенчатые.
1. Одноступенчатый
В одноступенчатых компрессорах воздух сжимается с одной стороны поршня, а другая сторона отвечает за его работу: когда поршень движется вниз, воздух всасывается, а когда он движется вверх, воздух нагнетается. сжатый.
Одноступенчатые компрессоры относительно доступны по цене по сравнению с другими компрессорами и, как правило, их легко приобрести; их можно найти практически в любом механическом магазине.
2.Двухступенчатый
Двухступенчатые компрессоры имеют две камеры сжатия по обе стороны от поршня. Компрессоры двойного действия обычно охлаждаются водой за счет постоянного потока воды через двигатель. Это обеспечивает лучшую систему охлаждения, чем другие компрессоры.
Из-за своей высокой стоимости двухступенчатые компрессоры лучше подходят для заводов и мастерских, чем для частных проектов.
Динамическое смещение
Компрессорыс динамическим рабочим объемом используют вращающуюся лопасть, приводимую в действие двигателем, для создания воздушного потока.Затем воздух ограничивается для создания давления, а кинетическая энергия сохраняется внутри компрессора.
Они в основном предназначены для крупных проектов, таких как химические заводы или производители стали, поэтому маловероятно, что вы сможете найти такой у местного механика.
Как и в случае компрессоров прямого вытеснения, существует два различных типа динамического вытеснения: осевое и центробежное.
1. Осевые компрессоры
В осевых компрессорах используется серия лопаток турбины, которые генерируют воздух, прогоняя его через небольшую площадь.Осевые компрессоры, похожие на другие лопаточные компрессоры, работают со стационарными лопастями, которые замедляют воздушный поток, увеличивая давление.
Эти типы воздушных компрессоров не очень распространены и имеют ограниченную функциональность. Они используются в основном в авиационных двигателях и на крупных воздухоразделительных установках.
2. Центробежные компрессоры
Центробежные или радиальные компрессоры работают за счет подачи воздуха в центр через вращающуюся крыльчатку, которая затем толкается вперед под действием центробежной силы или наружу.За счет замедления потока воздуха через диффузор генерируется больше кинетической энергии.
Электрические высокоскоростные двигатели обычно используются в компрессорах такого типа. Одно из наиболее распространенных применений центробежных компрессоров — это системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.
В чем разница между насосом и компрессором?
Иногда слова «насос» и «компрессор» используются как синонимы. Они могут показаться похожими, но между ними есть разница.
Насосы перемещают жидкости между местами, в то время как воздушные компрессоры сжимают объем газа и часто транспортируют его в другое место.В любом проекте, связанном с жидкостью, например, при перекачивании бассейна, используется насос. С другой стороны, сжатый воздух используется в качестве энергии для выполнения различных задач, таких как пескоструйная обработка.
Понимание этой разницы между двумя терминами и методами распространения может помочь вам понять, что вам нужно для вашего проекта.
Воздушные компрессоры — полезный инструмент в любом строительном проекте. От окраски распылением до ремонта спущенной шины они могут значительно облегчить работу. Нет двух одинаковых воздушных компрессоров, и понимание того, как они работают, позволяет вам принимать обоснованные решения для проекта, над которым вы работаете.
Похожие сообщения
Основы воздушного компрессора на корабле
Компрессор — одно из таких устройств, которое используется на корабле для нескольких целей. Основная цель компрессора, как следует из названия, заключается в сжатии воздуха или любой жидкости с целью уменьшения ее объема. Компрессор — это многоцелевое устройство, которое находит множество применений на корабле. Некоторые из основных форм компрессоров, используемых на судах, — это главный воздушный компрессор, палубный воздушный компрессор, компрессор кондиционера и холодильный компрессор.В этой статье мы узнаем о воздушных компрессорах и их типах.
Применение воздушных компрессоровВоздушный компрессор — это устройство, которое находит широкое применение почти во всех отраслях промышленности и в домашних условиях. В морской отрасли воздушные компрессоры также используются в основном оборудовании или в подающем оборудовании для различных систем. Их можно использовать в различных процессах, начиная от небольшого процесса очистки фильтров и заканчивая более крупными и важными задачами, такими как запуск как основного, так и вспомогательного двигателей.
Воздушный компрессор производит сжатый воздух, уменьшая объем воздуха и, в свою очередь, увеличивая его давление. В зависимости от области применения используются различные типы воздушных компрессоров.
Говоря более техническим языком, воздушный компрессор можно определить как механическое устройство, в котором электрическая или механическая энергия преобразуется в энергию давления в виде сжатого воздуха.
Воздушный компрессор работает на принципах термодинамики. Согласно уравнению идеального газа без разницы температур с увеличением давления газа его объем уменьшается.Воздушный компрессор работает по тому же принципу, по которому он производит сжатый воздух: уменьшение объема воздуха приводит к увеличению давления воздуха без разницы температур.
Типы воздушных компрессоровОбщая классификация:
Воздушный компрессор на кораблях можно разделить на два разных типа, а именно:
Главный воздушный компрессор: Эти воздушные компрессоры представляют собой компрессоры высокого давления с минимальным давлением 30 бар и используются для работы главного двигателя.
Сервис воздушный компрессор: Он сжимает воздух до низкого давления всего 7 бар и позже используется в обслуживающих и управляющих авиалиниях.
Классификация компрессоров по конструкции и принципу работы:
Есть в основном четыре типа компрессоров:
- Центробежный компрессор
- Пластинчато-роторный компрессор
- Винтовой компрессор
- Поршневой воздушный компрессор
Однако на кораблях широко применяется поршневой воздушный компрессор.Поршневой воздушный компрессор состоит из поршня, шатуна, коленчатого вала, пальца, всасывающего и нагнетательного клапанов.
Поршень подсоединяется к стороне низкого и высокого давления линии всасывания и линии нагнетания. Коленчатый вал вращается, который, в свою очередь, вращает поршень. Движущийся вниз поршень снижает давление в главном цилиндре, разница давлений открывает всасывающий клапан.
Поршень опускается вращающимся коленчатым валом, и цилиндр заполняется воздухом низкого давления.Теперь поршень совершает возвратно-поступательное движение вверх, и это движение вверх начинает создавать давление и закрывает всасывающий клапан.
Когда давление воздуха достигает определенного значения, открывается выпускной клапан, и сжатый воздух начинает двигаться по выпускной линии и накапливается в воздушном баллоне.
Этот баллон со сжатым воздухом в воздухе может быть использован в дальнейшем для работы как основного, так и вспомогательного двигателей. На судне могут быть поршневые воздушные компрессоры одностороннего и двустороннего действия.
Классификация по использованию
Обычно на борту судов есть воздушные компрессоры:
- Главный воздушный компрессор
- дозаправочный компрессор
- компрессор палубный
- Аварийный воздушный компрессор
- Главный воздушный компрессор
Главный воздушный компрессор: Он используется для подачи сжатого воздуха для запуска основных и вспомогательных двигателей. Воздушный компрессор имеет баллон для хранения воздуха, в котором хранится сжатый воздух.Существуют главные воздушные компрессоры разной мощности, но этой мощности должно хватить для запуска главного двигателя. Минимальное давление воздуха, необходимое для запуска главного двигателя, составляет 30 бар. Предусмотрен нагнетательный клапан, который снижает давление и подает контролируемый воздух из баллона со сжатым воздухом. Управляющий воздушный фильтр контролирует входящий и выходной воздух в воздушном баллоне.
Компрессор для дозаправки: Этот тип компрессора используется для устранения любых утечек в системе.Это означает, что при обнаружении какой-либо утечки в системе компрессор дозаправочного воздуха перекрывает утечку, беря на себя свинец. При утечке в системе давление воздуха падает ниже необходимого уровня, который может быть пополнен до указанного уровня путем дозаправки компрессора путем подачи сжатого воздуха.
Палубный воздушный компрессор: Палубный воздушный компрессор используется для использования на палубе и в качестве рабочего воздушного компрессора, и для него может быть предусмотрен отдельный баллон рабочего воздуха. Это компрессоры с более низкой производительностью, так как давление, необходимое для рабочего воздуха, находится в диапазоне от 6 до 8 бар.
Аварийный воздушный компрессор: Аварийный воздушный компрессор используется для запуска вспомогательного двигателя во время аварийной ситуации или когда главный воздушный компрессор не смог заполнить главный воздушный ресивер. Этот тип компрессора может иметь привод от двигателя или двигателя. Если двигатель приводится в действие, он должен питаться от аварийного источника питания.
КПД воздушных компрессоровВоздушные компрессоры могут работать эффективно при правильной установке в соответствии с руководством по установке.Весь имеющийся экипаж должен оперативно работать с воздушным компрессором в аварийной ситуации, поскольку он является основной частью почти всех важных систем машинного оборудования на судне. Эффективность воздушного компрессора можно повысить с помощью следующих методов и установок.
Бар давления: Бар давления или манометр должен быть установлен во всех компрессорах, чтобы гарантировать давление воздуха и выпускать воздух с заданным давлением. Без этого устройства, если давление воздуха ниже требуемого, он не может приводить в движение или запускать систему, в которой оно используется.
Устройства безопасности: Это устройства, используемые для уменьшения потерь энергии от воздушного компрессора и повышения эффективности. Защитные устройства автоматически отключают входной и выходной воздух, когда достигается соответствующее сжатие, и предохраняют устройство от избыточного давления.
Основные компоненты воздушного компрессораНекоторые из важных компонентов воздушного компрессора, которые являются общими для всех доступных типов компрессоров, кратко описаны ниже:
- Электричество или источник питания: Это ключевой компонент любого типа компрессора, необходимый для его работы.Источник питания или электродвигатель используется для эффективной работы компрессора с постоянной скоростью без колебаний.
- Охлаждающая вода: Охлаждающая вода используется для охлаждения компрессора между различными ступенями.
- Смазочное масло: Смазочное масло необходимо для поддержания смазки всех подвижных частей компрессора. Эта смазка снижает трение в частях компрессора и, таким образом, увеличивает срок службы компрессора за счет уменьшения износа компонентов компрессора.
- Воздух: Это компонент, без которого невозможно даже представить воздушный компрессор. Воздух вокруг нас находится под низким давлением и служит входом для компрессора.
- Всасывающий клапан: Всасывающий клапан снабжен всасывающим фильтром, через который подается воздух, который должен сжиматься в основном отсеке компрессора.
- Выпускной клапан: Этот клапан забирает выходной воздух для выпуска в требуемом месте или в резервуар для хранения или в баллон для хранения воздуха.
Воздушный компрессор состоит из баллона со сжатым воздухом с заданным давлением. Компрессор сжимает воздух и хранит этот сжатый воздух в воздушном баллоне. Когда этот сжатый воздух подается в двигатель через пневматический пистолет или другое оборудование, он приводит в движение винт и запускает двигатель.
Использование воздушного компрессора на суднеНа борту корабля сжатый воздух используется в нескольких целях.В зависимости от области применения подбираются разные воздушные компрессоры для конкретного использования.
- Воздушный компрессор используется для подачи пускового воздуха к различным машинам и главному двигателю.
- Для других систем, кроме главного двигателя, также требуется сжатый воздух. Эти системы представляют собой регулирующие клапаны. Дроссельные заслонки и другие системы контроля, работающие с сжатым воздухом.
- Этот сжатый воздух также управляет многими операциями вспомогательного двигателя.
- В пневматических инструментах, таких как очистка, сжатый воздух необходим для поддержания работы устройств и их эффективного выполнения.
- При работе судов со свистом также используется сжатый воздух, а противотуманные сигналы работают на сжатом воздухе.
- Гидравлический домкрат на судне также использует сжатый воздух для выполнения подъемных операций.
- Многократные котлы; хладагенты и теплообменники на корабле запускаются с использованием сжатого воздуха.
- Иногда сжатый воздух используется для выбивания гребных винтов системы маневрирования судна.
В двух словах, компрессор — это механическое устройство, работающее на принципах термодинамики, которые уменьшают объем воздуха и увеличивают давление воздуха.
Этот воздух под высоким давлением при впрыске для работы либо основного двигателя, либо вспомогательных устройств, таких как теплообменник; котлы; пр.
Наиболее распространенным типом компрессоров, используемых в судостроении, являются поршневые воздушные компрессоры двойного действия. На судне предусмотрено несколько компрессоров для различных целей. Могут работать как главные, так и вспомогательные двигатели.
Иногда гребной винт корабля работает на сжатом воздухе, что увеличивает применение воздушного компрессора в морской промышленности.
Воздушные компрессоры никогда нельзя отказаться от корабля, поскольку они имеют широкое применение на борту от небольших задач по очистке фильтров до важнейшего процесса работы двигателя и даже приведения в движение корабля.
Заявление об ограничении ответственности: Мнения авторов, выраженные в этой статье, не обязательно отражают точку зрения Marine Insight. Данные и диаграммы, если они используются в статье, были получены из доступной информации и не были подтверждены каким-либо установленным законом органом.Автор и компания «Марин Инсайт» не утверждают, что они точны, и не принимают на себя никакой ответственности за них. Взгляды представляют собой только мнения и не представляют собой каких-либо руководящих принципов или рекомендаций относительно какого-либо курса действий, которым должен следовать читатель.
Данная статья или изображения не могут быть воспроизведены, скопированы, переданы или использованы в любой форме без разрешения автора и Marine Insight.
Теги: воздушный компрессор компрессор
eCompressors: путеводитель по компрессорам будущего
12 марта 2019 г. | Статья
.Внедрение гибридных и электромобилей находится на подъеме, и хотя они могут не появляться в вашей мастерской в течение нескольких лет, хорошо быть готовыми.
Следует помнить о некоторых существенных отличиях, одним из которых является назначение системы кондиционирования, которая в гибридных и электрических автомобилях охлаждает не только кабину, но и аккумулятор, питающий автомобиль. «Это другой подход для СТО, которые занимаются кондиционированием гибридных или электромобилей. Если кондиционер выходит из строя в «нормальной» машине, вы все равно можете ехать и просто открыть окно. Но если кондиционер выходит из строя в электромобиле, автомобиль не запускается, поскольку это создает угрозу безопасности: аккумулятор становится слишком горячим », — объясняет Ричард Гроот, специалист по кондиционерам в DENSO AM.Ясно, что в будущем производительность системы A / C будет становиться все более важной, и эта статья призвана дать представление о важнейшем компоненте, eCompressor, а также предложить несколько полезных советов по обслуживанию.
Что такое электронный компрессор и как он работает?
Обычные компрессоры приводятся в действие ременным приводом двигателя, однако электромобили не имеют двигателей с ременным приводом, поэтому требуется другой тип компрессора.
Электронный компрессор DENSO состоит из следующих компонентов:
- Секция компрессора — содержит компрессор спирального типа для всасывания, сжатия и выпуска хладагента.
- Мотор — для привода компрессора. Бесщеточный тип постоянного тока, в котором в качестве ротора используется постоянный магнит, а в качестве статора — катушка.
- Инвертор — для привода двигателя. Инвертор преобразует постоянный ток (DC) от высоковольтной аккумуляторной батареи в переменный ток (AC) для двигателя. Кроме того, ЭБУ кондиционера подает сигналы скорости вращения компрессора в инвертор через ЭБУ высокого напряжения для управления скоростью вращения электрического компрессора.
- Маслоотделитель — компрессорное масло может снизить эффективность охлаждения, поэтому для отделения масла от холодильного цикла используется сепаратор для улучшения охлаждающей способности кондиционера.
Электродвигатель работает при высоком напряжении 200 В или выше и охлаждается хладагентом, так как при работе он выделяет тепло. Для изоляции электродвигателя и корпуса компрессора используется компрессорное масло с высокими изоляционными свойствами.
DENSO производит серийные электронные компрессоры с 2003 года и первой в мире объединила инвертор и компрессор в один компонент. В последних поколениях электронных компрессоров DENSO инвертор размещается на одной линии с двигателем, что делает конструкцию легче и тоньше, что позволяет сэкономить больше места под капотом.
Преимущества экономии топлива и многое другое
Конструкция электронного компрессора DENSO имеет ряд преимуществ для гибридных и электромобилей:
- Регулируемая скорость вращения, что способствует экономии энергии. Ричард объясняет: «Когда вы управляете скоростью электрического компрессора, вы также контролируете потребление энергии. Чем меньше энергии вы используете для привода компрессора, тем больше энергии вы можете использовать для привода гибридного или электрического транспортного средства, поэтому дальность полета вашего транспортного средства увеличится, если eCompressor будет обеспечивать высокую производительность при низких оборотах.”
- Кроме того, из-за своего небольшого размера eCompressor DENSO потребляет меньше энергии, что расширяет диапазон литий-ионных аккумуляторов.
- Внутренний электродвигатель eCompressor позволяет кондиционеру продолжать работать, даже когда гибридный или электрический двигатель работает на холостом ходу или выключен. «Электрокомпрессор работает независимо от двигателя. Компрессор всегда приводится в действие электродвигателем, поэтому, когда гибридный или электрический двигатель не включен, eCompressor может работать.«Это дает значительное преимущество перед автомобилями, работающими на традиционном топливе, поскольку поддерживает прохладную температуру в салоне.
- Меньше шума: новейшая конструкция от DENSO тише предыдущих моделей, сохраняя при этом ту же охлаждающую способность. Это обеспечивает комфортную среду, в которой пассажирам не нужно слушать ненужный шум.
Работа с электронными компрессорами
Безопасность прежде всего
Безопасность имеет первостепенное значение при работе с высоким электрическим напряжением, поэтому важно защитить автомобиль и себя.Ричард подчеркивает важность безопасности: «Перед работой с высоковольтной системой необходимо принять некоторые меры предосторожности — помните, что компрессор приводится в действие высоковольтной аккумуляторной батареей. Выходное напряжение составляет 200-400 вольт и более, вы не можете просто поменять компрессоры. Перед работой вы должны отсоединить аккумуляторную батарею от автомобиля и принять меры предосторожности ».
Правильное масло
Важно обращать внимание на тип масла, используемого в электронном компрессоре, поскольку он (обычно) отличается от масла, используемого в компрессорах с механическим приводом.Рекомендуется использовать ND-Oil 11, поскольку оно обладает высокими изоляционными свойствами и защищает электродвигатель.
«Здесь может пойти не так, мы видим примеры мастерских, где механики не знают о различных типах используемых масел, и они смешивают масло, и компрессор может выйти из строя. Если вы используете неподходящее масло, это может вызвать короткое замыкание и вывести из строя электродвигатель компрессора », — описывает Ричард. Если вы используете УФ-краситель, убедитесь, что вы используете правильный тип УФ-красителя с допуском SAE. Любой другой (дешевый) УФ-краситель может создать проблемы с изоляционной частью компрессорного масла.
Заправка
Не забудьте свой заправочный автомат для кондиционеров. «Обычно машина для заправки кондиционеров, которую используют большинство мастерских, может работать только с одним типом масла, поэтому при обслуживании гибридных или электромобилей помните об этом». На рынке существуют различные решения для решения этой проблемы, например, машины, которые имеют внутреннюю программу «промывки», так что вы можете без проблем менять масло. Однако Ричард рекомендует иметь отдельные инструменты для гибридных и электромобилей для дополнительного спокойствия.
Техническое обслуживание крайне важно
eCompressor герметично закрыт, поэтому нет уплотнения вала или потенциального риска утечки хладагента в наружный воздух. Это означает, что утечка хладагента меньше по сравнению с компрессором с механическим приводом. Тем не менее, это не означает, что гибридные или электрические автомобили не нуждаются в обслуживании кондиционеров. Подробную информацию см. В руководстве производителя автомобиля. «Убедитесь, что хладагент находится на нужном уровне, проблемы начинаются, когда в системе заканчивается хладагент или когда хладагент достигает критического уровня, поскольку это обычно приводит к отказу компрессора», — советует Ричард.
Каким будет будущее?
Как и все технологии, электронные компрессоры и системы кондиционирования в гибридных и электрических транспортных средствах будут только развиваться со временем, поэтому мастерским необходимо постоянно обновлять свои знания, чтобы иметь возможность поддерживать их. Многие изменения будут связаны с одной из самых сложных задач электромобилей: расширением диапазона. Из-за высокого уровня энергопотребления система кондиционирования воздуха существенно влияет на дальность полета, и ее можно улучшить.В будущих системах может использоваться комплексный подход к проектированию для экономии компонентов и оптимизации компоновки, экономии места и веса. Функции комплексного и прогнозирующего контроля улучшат энергоэффективность и будут способствовать расширению ассортимента.
По мнению Ричарда, «будущее будет выглядеть совершенно иначе, потому что система кондиционирования воздуха станет больше похожа на систему управления температурным режимом; речь идет не только об охлаждении салона и аккумулятора, но и о системе отопления и эффективности. Через 10-15 лет диагностировать проблемы с системами теплоэнергетики будет непросто из-за их сложности.«Еще одна причина оставаться в курсе изменений и следить за тем, что может произойти дальше.
Вернуться к обзору#PoptheHood: Руководство по масляным щупам для компрессоров
Что такое компрессор и как он работает?
Компрессор часто считается «сердцем» автомобильной системы кондиционирования воздуха. Это самый важный компонент системы. Компрессор вытягивает хладагент из испарителя и проталкивает его в конденсатор, а затем обратно в испаритель для завершения цикла.Компрессор — это электромеханический насос, приводимый в движение ремнем, прикрепленным к коленчатому валу двигателя; однако некоторые новые версии могут приводиться в движение электричеством без ремня. Этот насос перемещает хладагент по непрерывному контуру системы кондиционирования воздуха. Хладагент переносится по резиновым шлангам и алюминиевым трубкам от одного компонента к другому. В автомобильных системах кондиционирования воздуха используются различные типы компрессоров (поршневые, качающиеся, спиральные и т. Д.), Но все они работают для достижения одной и той же цели — преобразования хладагента из пара низкого давления в пар с высоким давлением и высокой температурой циркулирует через систему кондиционирования.
Компрессорымогут выйти из строя по разным причинам: неисправные предохранители, износ, возраст, проблема с проводкой, неправильное обслуживание, сломанный выключатель переменного тока в приборной панели и т. Д. Имейте в виду, что компрессоры кондиционера предназначены для включения только тогда, когда достаточно хладагента для сжатия. Итак, если ваш компрессор не работает, это может быть признаком того, что он работает должным образом, и ему просто требуется больше хладагента. В большинстве систем есть предохранительный выключатель по низкому давлению, который отключит компрессор, если в системе недостаточно хладагента.Первое, что вам нужно проверить, — это включен ли ваш компрессор.
Как узнать, включен ли компрессор?
Если компрессор включен, центр муфты компрессора будет вращаться вместе с внешним шкивом на некоторых типах компрессоров. (Обратите внимание, что на компрессорах с регулируемым рабочим объемом центр шкива может вращаться постоянно.) Посмотрите наше видео, показывающее правильно работающий компрессор. Если у вас есть конкретные вопросы о том, правильно ли работает ваш компрессор, проконсультируйтесь с профессиональным сертифицированным механиком по кондиционированию воздуха.
Как мне зарядить мою систему кондиционирования воздуха?
Если вы определили, что ваш компрессор работает нормально, вы можете проверить хладагент с помощью манометра A / C Pro, чтобы определить, не являются ли низкие уровни хладагента причиной появления теплого воздуха, выходящего из вашей системы. Следующее видео проведет вас через шаги, необходимые для проверки уровня хладагента и заправки вашей системы кондиционирования воздуха.
Если у вас возникнут какие-либо вопросы о том, как использовать A / C Pro или вам потребуется дополнительная помощь, вы всегда можете связаться с профессионалами через Интернет или по телефону.
ОбзорExpert: что в любом случае вызывает потерю компрессии в двигателе?
В большинстве случаев для обслуживания двигателя не требуется отвозить автомобиль в магазин для дорогостоящего ремонта. И делать это самому в любом случае может быть гораздо выгоднее. Если вы похожи на нас в Rislone, вы хотите, чтобы ваш двигатель работал на пределе своих возможностей, независимо от того, является ли ваш автомобиль тяжелым грузовиком, высокопроизводительным автомобилем или обычным семейным седаном.
Ваш двигатель поддерживает вашу жизнь в движении, и вы ожидаете, что он останется надежным и эффективным.Но когда проблемы начинают возникать, лучшее, что вы можете сделать, это обучить себя, прежде чем обращаться в дилерский центр или к механику.
Потеря компрессии двигателя может быть результатом многих неисправных компонентов, поэтому мы собираемся дать вам краткое изложение, чтобы показать вам каждую возможную проблему и то, как вы можете выполнить простой и эффективный ремонт.
Объяснение компрессии двигателяЕсли вы автолюбитель или хотите учиться на ходу, важно понимать, как работают различные компоненты двигателя.Когда у вас будет базовая основа, вам будет легче находить проблемы и устранять их самостоятельно.
В вашем автомобиле есть двигатель внутреннего сгорания (иногда называемый ДВС), который использует сжатие для передачи энергии. Сжатие происходит в цилиндрах внутреннего сгорания, когда топливные форсунки выталкивают воздух и топливо в камеру сгорания. Смесь воспламеняется, и расширение горящих газов в цилиндрах приводит в движение поршень, переводя энергию сгорания в механическую энергию, которая приводит в движение транспортное средство.
Поскольку цилиндр сжимает воздух и топливо до их воспламенения, сжатие является жизненно важным процессом, позволяющим транспортному средству работать. Потеря сжатия является результатом утечки в одном или нескольких цилиндрах, вызванной нормальным износом двигателя.
Если вы испытываете потерю компрессии в одном цилиндре двигателя, это может привести к пропускам зажигания и ухудшению характеристик автомобиля. Снижение выходной мощности — признак износа внутренних деталей. Иногда код пропусков зажигания в двигателе может указывать на потерю компрессии, но сначала проверьте зажигание и топливо на наличие проблем.Если оба в порядке, пора проверить цилиндры на предмет надлежащего сжатия.
В случае отсутствия компрессии вообще, это означает, что возникла более серьезная механическая проблема, из-за которой ваш двигатель даже не запустился. Когда цилиндр не создает достаточного сжатия, тогда не хватает силы для перемещения поршня и коленчатого вала, что приводит к полной поломке вашего автомобиля.
Как проверить компрессию вашего двигателяКогда вы испытываете нечеткие характеристики автомобиля или у вас возникают пропуски зажигания при повороте ключа, первым делом необходимо провести тест на сжатие.Поскольку многие элементы могут вызвать низкое сжатие или его отсутствие в двигателе, тест может помочь вам найти внутренние проблемы, вызывающие потерю сжатия.
Перед использованием манометра убедитесь, что вы сняли все свечи зажигания и отключили катушки зажигания или заземлили провод высокого напряжения. Если двигатель вашего автомобиля оснащен системой зажигания без распределителя зажигания, вы должны отключить катушки зажигания, чтобы они не сработали. После того, как вы настроите и будете готовы, удерживайте дроссельную заслонку открытой и проверните двигатель в течение нескольких секунд, пока датчик компрессии находится в гнезде свечи зажигания.Запишите максимальное значение сжатия и повторите испытание для каждого цилиндра.
Если окажется, что у вашего двигателя низкая компрессия, вы можете провести тест на герметичность цилиндра, который поможет вам увидеть, что происходит внутри. Затем вы можете точно определить, где происходят конкретные утечки. При испытании на утечку используются манометры и регулирующее устройство. Вместе они предоставляют информацию, которая позволяет количественно оценить процент утечки.
Что вызывает потерю компрессии в двигателе?Мы хотели бы сказать вам, что существует одна причина проблем с компрессией, но когда дело доходит до причин низкой компрессии двигателя или ее отсутствия, существует восемь различных потенциальных компонентов.Распространенные проблемы, такие как неисправные клапаны, проблемы с поршнями, утечки в головке цилиндров и неисправные ремни ГРМ, — это только начало.
Когда вы знаете, что вызывает утечки, это может помочь вам понять источник потерь при сжатии, что упрощает их устранение. Мы рассмотрим каждую возможность и обсудим, что вы можете сделать для ремонта двигателя.
1. Отверстия в поршнеПоршни, расположенные в цилиндре двигателя, подвергаются чрезмерному износу, поскольку находятся рядом с точкой сгорания.Каждый раз, когда вы запускаете двигатель, поршень взрывается взрывом. Когда происходит сгорание, он расширяет сжатые газы и перемещает поршень, который, в свою очередь, приводит в действие коленчатый вал.
Поскольку цилиндр испытывает экстремальные температуры воздуха и топливной смеси, может произойти перегрев. Он образует горячие точки на поршне и может вызвать отверстия или трещины в детали. Когда между поршнем и стенкой образуются отверстия и зазоры, они позволяют газам просачиваться, что приводит к низкой компрессии двигателя.
Вместо газов, скапливающихся в камере, они протекают и вызывают потерю энергии. Компоненты, которые могут вызвать горячие точки, включают газ с низким октановым числом, неисправные свечи зажигания и неисправные топливные форсунки.
Вы можете проверить поршни на предмет повреждений, залив масло в гнездо свечи зажигания и проверив компрессию. Если он выше среднего, у вас проблема с поршнем. Вы также можете вынуть каждый поршень и визуально осмотреть их, чтобы увидеть, какие из них страдают.Отверстия в поршне влияют на двигатель, вызывая низкую компрессию или полное ее отсутствие в одном цилиндре.
2. Негерметичные клапаныВпускные и выпускные клапаны часто выходят из строя из-за перегрева цилиндра. Экстремальные температуры могут деформировать и разрушить клапаны, из-за чего они не сядут или не закроются должным образом. Как только уплотнение между клапанами и цилиндром сломается, газы могут просочиться. Результат — потеря сжатия.
В автомобиле впускные и выпускные клапаны находятся в верхней части цилиндра двигателя.Впуск — это место, где топливо и воздух проходят в цилиндр. Когда элементы сгорают, выпускной клапан избавляется от газов. Выпускной клапан выходит из строя чаще, потому что он больше всего подвержен воздействию нагретых газов, которые могут достигать температуры от 1200 до 1350 градусов по Фаренгейту.
Тепло может деформировать или сломать клапаны, что приведет к чрезмерным утечкам и потере сжатия. Клапаны цилиндра также могут накапливать углерод, что также часто происходит в выхлопных газах. Накопление углерода происходит здесь чаще всего, потому что именно здесь происходит постоянный поток дымовых газов.Чрезмерное количество углерода может разрушить седло, уменьшив уплотнение клапана.
Вставьте тестер компрессии в гнездо свечи зажигания и проверните двигатель. Тест покажет, есть ли проблемы с клапанами. Вы также должны знать об утечках из выхлопной трубы или впускного коллектора воздуха. Негерметичные клапаны могут быть причиной слабого воспламенения в одном цилиндре.
Неисправные клапаны также могут быть из-за неисправной компьютерной системы, которая сообщает впускной и выпускной патрубок открываться и закрываться в неправильное время.Обязательно проверьте компьютер или электрическую систему, если клапаны по-прежнему не работают.
3. Прокладки выдувной головкиВыдувание прокладок головки блока цилиндров или негерметичность головки блока цилиндров — третья причина низкой компрессии двигателя. Вы можете найти головку блока цилиндров в верхней части блока цилиндров, а прокладка головки находится между нижней и верхней половиной двигателя автомобиля. Прокладка отделяет масло от топливно-воздушной смеси, позволяя газам перемещаться в цилиндр, вызывая возгорание.После сгорания газы выходят через выпускной клапан.
Головка блока цилиндров имеет прокладку между собой и блоком цилиндров. Если прокладка изнашивается или ломается, отверстие или зазор могут образовывать воздушное пространство между головкой и цилиндром. Двигатель также может иметь смещенную, изношенную, потрескавшуюся или деформированную прокладку. Это известно как отказ прокладки головки блока цилиндров. Это может вызвать утечку газов, что приведет к потере компрессии. Выход из строя прокладки головки блока цилиндров часто связывают с перегревом.
Результат потери компрессии включает снижение производительности двигателя.Вы можете использовать измеритель давления, чтобы определить, где находится поврежденная прокладка, измерив уровень сжатия цилиндра. Если вы записываете разные показания, проверьте прокладки, чтобы найти проблему. Если два цилиндра повреждены рядом друг с другом, часто причиной является взорвавшаяся прокладка. Утечки в цилиндрах являются причиной низкой компрессии в одном цилиндре.
4. Застекленные или осколки стенок цилиндровТрещина в стенке цилиндра двигателя может вызвать плохую компрессию.Вы можете исследовать проблему, работая с открытой крышкой радиатора. Проверните двигатель и посмотрите, не выходят ли пузырьки воздуха. Если это так, пузырьки указывают на утечку продуктов сгорания, которые попали через расколотый цилиндр в систему охлаждения.
5. Ослабленный ремень привода ГРМ или треснувшая цепьРемень ГРМ — это компонент, соединяющий коленчатый вал и распределительный вал. Он контролирует, какие поршни поднимаются и опускаются для движения вашего автомобиля. Когда один поршень движется вниз от замка зажигания, ремень ГРМ поворачивается и перемещает другие поршни вверх.
Распределительный вал не может работать и вращаться при выходе из строя ремня ГРМ. Таким образом, впускной клапан не может закрыться, а выпускной канал будет закупориваться внутри цилиндра. Это цепная реакция двигателя. В среднем ремень ГРМ может прослужить от 60 000 до 100 000 миль, прежде чем его потребуется заменить. Захваченные газы внутри камеры сгорания могут вызвать низкое или полное отсутствие сжатия во всех цилиндрах.
6. Изношенные поршневые кольцаТри кольца поддерживают и соединяют поршень с валом.Верхнее кольцо прижимает поршень к стенкам цилиндра, а второе кольцо улавливает все, что не было первым. Последнее кольцо помогает контролировать количество излишка моторного масла, вытирая его.
Вал перемещает несколько поршней вверх, опуская другие с переменным темпом. Изношенные поршневые кольца двигателя могут перегреться и стать причиной утечки газов в картер. Когда поршни не работают должным образом, они могут не подниматься так высоко, как необходимо, или вообще не подниматься.
Вы можете проверить проблему, налив вязкое масло в гнездо свечи зажигания, которое позволит жидкости достичь цилиндра сгорания.Если компрессия увеличивается, вы можете сказать, что проблема с поршнем или поршневым кольцом. Хотя поршни могут быть повреждены из-за перегрева и не могут загерметизировать газ, они все еще целы. Изношенные кольца могут вызвать низкую компрессию в одном или во всех цилиндрах.
7. Повреждены пружины, седла и фиксаторы клапанаБольшая потеря компрессии происходит из-за неисправных клапанов. В этом случае двигатель может иметь поврежденные пружины клапана, седла или фиксаторы. Пружины клапанов помогают впускному и выпускному клапанам закрываться после открытия каждого из распределительных валов.Хотя пружины изготовлены из высокопрочной стали, они также могут быть довольно хрупкими. Если пружина сломается, клапан не сможет полностью закрываться, и воспламенившиеся газы могут вытечь.
Седло клапана — это металлическое кольцо, прижимаемое к головке блока цилиндров. В основном изготовленные из алюминия, они могут расширяться от перегрева и расшатываться. Когда сиденье достаточно ослаблено, оно может упасть с головы и позволить воздуху выйти в порт. Вы можете отремонтировать или заменить выпавшее седло клапана.
Наконец, фиксатор клапана — это крошечный элемент, расположенный в пружине клапана, который может смещаться.Фиксаторы удерживают клапан на пружине. Но если он сместится и упадет в цилиндр, он может коснуться поршня и помешать процессу воспламенения.
Все три элемента клапана могут влиять на двигатель, не вызывая сжатия в одном цилиндре.
8. Износ распределительного валаЛепестки распределительного вала прикрепляются к клапанам, заставляя их открываться и закрываться. Как и все в вашем автомобиле, они могут со временем изнашиваться и препятствовать открытию клапанов.Это может вызвать цепную реакцию — когда клапаны не открываются, воспламеняющиеся газы остаются в камере. Изношенные распределительные валы могут быть причиной низкой компрессии в одном цилиндре или могут привести к отсутствию компрессии во всех цилиндрах.
Вы можете проверить проблему, сняв крышки клапанов и перевернув двигатель. Наблюдайте за реакцией клапанов и при необходимости замените распредвал.
Понимание восьми потенциальных причин потери компрессии в двигателе имеет жизненно важное значение для поддержания вашего автомобиля в рабочем состоянии и избежания необходимости обращаться в ремонтную мастерскую.Чем больше вы знаете, тем больше вероятность, что вы сможете решить проблему самостоятельно и заняться более важными вещами в жизни — например, насладиться поездкой в воскресенье после обеда.
В большинстве случаев ваш двигатель будет сталкиваться с низкой компрессией в одном цилиндре с пропуском зажигания при запуске автомобиля. Проблема становится более серьезной, когда есть несколько проблем, или если двигатель не имеет компрессии и не запускается.
Как исправить низкую компрессию двигателяЕсли вы подозреваете, что у вашего автомобиля низкая компрессия двигателя или ее отсутствие, вы должны убедиться, что ваша гипотеза верна.Первый шаг — определить, есть ли реальная потеря сжатия в одном или нескольких цилиндрах, путем проведения испытания манометром.
Перед продолжением работы убедитесь, что двигатель выключен, затем снимите катушки зажигания и свечи зажигания. Вставьте и затяните датчик компрессии в гнездо свечи зажигания и попросите второго человека провернуть двигатель. Следите за манометром, пока он не достигнет максимального сжатия. В здоровом двигателе должно быть около 100 фунтов на квадратный дюйм на цилиндр. Если утечки присутствуют, очень важно проверить все возможные компоненты.
Осмотрите все, от поршневых колец, прокладок и распределительных валов до цилиндров, клапанов и поршней. Ищите трещины, изношенные участки, отверстия, повреждения или щели. Как только вы обнаружите один или несколько сломанных цилиндров, приступайте к ремонту или замене деталей.
Растворы для лечения рислонаНекоторые детали требуют физического ремонта, а менее серьезные утечки можно устранить с помощью продуктов. Например, Rislone предоставляет вам наш ремонт компрессии с уплотнительным кольцом (4447).Это процедура восстановления компрессии двигателя, которая может отклеивать поршневые кольца и заполнять царапины и зазоры в стенках цилиндра. Это решение также может уменьшить износ и трение, а также восстановить изношенные двигатели, устранить прорыв, восстановить компрессию и восстановить мощность.
В состав продукта не входят вредные выводы, которые могут повредить ваш двигатель, или другие опасные металлы, которые могут загрязнить различные компоненты. В его состав входит смесь нефтяных присадок, которые идеально подходят для двигателей с большим пробегом, которые испытывают пониженную компрессию или ее отсутствие.
Инженеры Rislone используют специальную присадку для ремонта поврежденных стенок цилиндров, чтобы восстановить компрессию и повысить производительность двигателя. Наша компрессионная ремонтная обработка работает двумя способами. Химические полимеры заполняют канавки, вмятины и царапины внутри цилиндра. Любые ссадины могут быть вызваны возрастом, износом и большим пробегом. Раствор также помогает освободить липкие кольца, расположенные в канавках поршня, помогая им лучше уплотняться и устранять утечки сжатия.
Часто неисправная компрессия требует ремонта и замены, но в других случаях вы можете найти решение, подобное нашему, которое поддерживает все масла на нефтяной основе и работает с газовыми и дизельными автомобилями.
Если вы положитесь на наш опыт и исключительную продукцию, вы сможете исправить неполадки, связанные с низкой степенью сжатия, и улучшить работу вашего автомобиля, грузовика или внедорожника. Мы даже можем помочь вам продлить срок службы вашего автомобиля. Когда он проезжает по стихии и преодолевает тысячи миль по побережью, ваш автомобиль может противостоять суровым условиям. Но если вы не позаботитесь о двигателе должным образом, система может выйти из строя быстрее, чем обычно.
Средства для снижения компрессии двигателяRislone находится в авангарде производства химикатов более 95 лет, поддерживая людей, которые хотят отремонтировать и улучшить максимальные эксплуатационные характеристики своих автомобилей.Наши продукты, такие как средства для обработки двигателей, топлива и дизельного топлива, составы для ремонта компрессоров, присадки к цинковому маслу и жидкости для ремонта трансмиссий, помогают поддерживать и повышать производительность автомобиля.
Узнайте больше о нашем продукте для компрессионной обработки и о том, как он может поддержать ваш двигатель, или найдите ближайший к вам филиал, предлагающий наше решение. Если вам нужна дополнительная поддержка в том, как отремонтировать двигатель с низкой компрессией, вы можете положиться на нашу команду экспертов для получения личной и заслуживающей доверия помощи.
(PDF) ИЗМЕРЕНИЕ МОЩНОСТИ МЕХАНИЧЕСКИХ ПОТЕРИ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ ВОЗДУШНОГО КОМПРЕССОРА ВЛИЯНИЕ ПОРШНЕВОЙ ГРУППЫ
Саша Милоевич, Радивое Пешич, Драган Таранович, Александар Давинич
490
испытание экспериментального испытательного стенда предложено испытание экспериментального компрессора. использование ACACA ProtocolTM 2000.Протокол определяет стандартную процедуру испытаний для измеренияподачи атмосферного воздуха и рабочего объема насоса.
Благодарность
Работа является результатом исследования в рамках проекта TR 35041, финансируемого
Министерством науки и технологического развития Республики Сербия.
СПРАВОЧНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
[1] Европейская комиссия. Climate Action, из
https://ec.europa.eu/clima/policies/transport/vehicles/heavy_en, по состоянию на
2 марта 2019 г.
[2] Милоевич, С. (2016). Реконструкция существующих городских автобусов на дизельном топливе для проезда
на водороде. Журнал прикладной инженерии Letters, vol. 1, вып. 1, стр. 16-23.
[3] Скручаны, Т., Милоевич, С., Семанова, Ш., Чехович, Т., Фиглус, Т., Сынак, Ф.
(2018). Энергоэффективность электрической энергии как тяги на транспорте.
Транспортная техника и технологии, об. XIV, нет. 2, стр. 9-14.
[4] Милоевич, С., Скручаны, Т., Милошевич, Х., Станоевич, Д., Пантич, М., Стоянович, Б.
(2018). Альтернативные приводные системы и экологически чистые общественные перевозки
Пассажирский транспорт. Журнал прикладной инженерии Letters, vol. 3, вып. 3, стр. 105-
113.
[5] Милоевич С., Пешич Р. (2011). Автобусы КПГ для чистого и экономичного города
Транспорт. Журнал «Мобильность и механика транспортных средств» (MVM), вып. 37, нет. 4, стр. 57-71.
[6] Пешич Р., Милоевич С. Эффективность и экологические характеристики дизельного двигателя VCR
.Журнал Автомобильные технологии, т. 14, вып. 5, стр. 675-681.
[7] Милоевич С. (2017). Устойчивое использование природного газа в качестве моторного топлива в городских автобусах
: преимущества и ограничения. Журнал прикладной инженерной науки, вып. 15,
нет. 1, стр. 81-88.
[8] Нинкович, Д., Таранович, Д., Милоевич, С., Пешич, Р. (2013). Моделирующий клапан
Динамика и поток в поршневых компрессорах. Журнал «Мобильность и транспортное средство»
Механика (МВМ), т.39, нет. 3, стр. 47-63.
[9] Пешич Р. (2004). ASMATA – Замена автомобильных стальных деталей на алюминий
. Журнал «Мобильность и механика транспортных средств» (MVM), Special Edition, vol. 30.
[10] Кеннеди, М., Хоппе, С., Эссер, Дж. (2012). Покрытие поршневого кольца снижает трение двигателя бензина
. MTZ Motortechnische Zeitschrift, vol. 73, нет. 5, стр. 40-43.
[11] Милоевич, С., Пешич, Р., Таранович, Д. (2015). Трибологические принципы
Конструирование поршневых машин.Журнал Трибология в промышленности, вып. 37,
нет.