Компрессоры: виды, устройство, подготовка воздуха, выбор, техническое обслуживание и ремонт

Если предложить обычному человеку найти среди своего имущества компрессор, результат, скорее всего, будет предсказуем. Автомобилист укажет на электрический насос для подкачки шин, технически подкованный пользователь вспомнит о круглой черной штуке на задней стенке холодильника, любитель аквариумных рыбок — о насосе для аэрации воды… и, пожалуй, все. Далеко не каждый любитель мастерить может похвастать наличием компрессора — агрегата, который используется для работы пневматического инструмента. Гораздо более распространен электроинструмент.

И в то же время на производстве разных уровней, от маленьких мастерских до огромных заводов, сжатый воздух используется повсеместно. В промышленности — для работы прессов, производства изделий из пластика, транспортировки сыпучих материалов, для охлаждения оборудования.

В строительстве — для прокладки подземных коммуникаций, разрушения асфальта и бетона, изготовления железобетонных изделий. В медицине — для изготовления лекарственных препаратов и обеспечения работы различных приборов. Иными словами, в той или иной степени сжатый воздух необходим на любом крупном производстве — от легкой промышленности до тяжелого машиностроения. В условиях относительно небольших производств и мастерских, в том числе домашних, в авторемонтном бизнесе, деревянном строительстве, производстве мебели и при бытовом «ремонто-строительстве» применение «воздушной» техники тоже оправданно — оно значительно сэкономит время, силы и ресурсы.

Пожалуй, главный аргумент против замены электрического оборудования на пневматическое — относительно высокие начальные затраты и необходимость подыскать для него место в мастерской. Однако практика показывает, что тот, кто поработает «пневматикой» некоторое время, в дальнейшем будет стремиться использовать ее для решения все большего круга задач: удобство и высокое качество работы «перевешивают» затраты на приобретение. Вот характерный пример: простой бытовой компрессор с небольшим набором инструмента обойдется приблизительно в 5 тысяч рублей. С его помощью можно в одиночку покрасить «домик в деревне» — это займет полдня-день, если не учитывать процесс первичной подготовки поверхности под окраску. Сам компрессор за это время едва успеет пройти обкатку. Пара наемных работников выполнят эту работу как минимум за такую же сумму (а то и больше) и за такое же время, но при этом потребуются дополнительные расходы на кисти и валики, а также на краску, так как при ручном нанесении ее расход увеличится.

На производстве компрессорная техника снижает энергозатраты и уменьшает нагрузку на сеть, так как даже при одновременном подключении на непродолжительное время всех потребителей энергию они будут получать от ресивера со сжатым воздухом, а не непосредственно «из розетки». Таким образом, можно использовать мощное оборудование кратковременного действия даже при относительно небольшой выделенной электрической мощности. При применении в таких случаях электрического оборудования придется проходить долгую процедуру согласования в энергетической компании и переделывать электросеть, что весьма хлопотно и затратно. То же касается и домашнего хозяйства.

Практически любой электрический инструмент имеет более мощные, надежные и удобные пневматические аналоги, а в некоторых областях (например, нанесение лакокрасочных материалов, различных покрытий и пропиток или в шиномонтажной мастерской) альтернативных вариантов ему попросту нет. С точки зрения условий применения «пневматика» также выигрывает: работать она может в агрессивных и взрывоопасных средах, при большой запыленности (если необходимо, от одного и того же компрессора реально запитать как инструмент, так и подачу чистого воздуха для работника), при повышенной влажности или под дождем, а то и вовсе под водой или в космосе.

Для применения пневматического инструмента в профессиональных целях необходимо решить четыре основные задачи: производство, подготовка, распределение и использование сжатого воздуха. Для каждой из них найдется свое оборудование, ассортимент которого у разных производителей чрезвычайно велик.

Для производства сжатого воздуха подходят компрессоры различных типов, отличающиеся устройством, временем непрерывной работы, развиваемым давлением и производительностью. При подготовке воздуха его надо очистить от загрязнений, конденсата, а для работы с некоторыми видами инструментов — насытить масляным туманом. Для распределения сжатого воздуха к потребителям нужно организовать пневмопроводы к каждому участку работ, если потребуется — дополнительно подготовить воздух для работы с конкретными видами инструмента и оборудования. И только на четвертой стадии воздух попадает в инструмент и можно приступить к решению поставленной задачи.

На каждой из этих стадий есть свои специфические особенности и «подводные камни». Чем сложнее и многообразнее стоящие проблемы, тем с большей ответственностью следует подходить к подбору и совместимости каждого компонента системы.

В этой статье мы акцентируем внимание именно на компрессорах, вопросы подготовки воздуха и его доставки к конечному «потребителю» подробно будут рассмотрены в следующих выпусках.

ВИДЫ КОМПРЕССОРОВ
Практически все компрессоры делятся на поршневые и ротационные в зависимости от устройства компрессорной группы.

Поршневые компрессоры. Их можно было бы назвать «классическими». Принцип работы заключается в сжатии воздуха при помощи поршневых цилиндров. Воздух через впускной клапан попадает в цилиндр, где сжимается и через выпускной клапан направляется в магистраль. Главные преимущества этой конструкции — простота и дешевизна, высокая ремонтопригодность и легкость обслуживания. Недостатки тоже есть: высокий уровень шума, наличие в системе изнашивающихся деталей, относительно небольшие производительность и ресурс. Из-за конструктивных особенностей поршневые блоки не могут работать непрерывно, им требуется периодический «отдых».

Поршневые компрессоры широко применяются для обеспечения работы пневматического инструмента, насосов, пескоструйного оборудования. Ресурс их зависит от исполнения блока и может составлять от нескольких сотен (для бытовых моделей) до нескольких десятков тысяч моточасов (для промышленных блоков).

Винтовые компрессоры сжимают воздух с помощью двух вращающихся винтов сложной формы. Им не требуются впускные и выпускные клапаны: они непрерывно всасывают воздух с одной стороны компрессора, а выпускают — с другой. Уровень шума у них гораздо ниже, чем у поршневых компрессоров: отсутствует шум от клапанов, а трение в винтовом блоке ниже, чем в поршневом, соответственно, меньше энергозатраты и ниже рабочая температура блока.

В зависимости от привода винтов различают несколько вариантов конструкции блока. Наиболее популярен синхронный привод обоих винтов, при котором винтовые поверхности как бы обкатываются друг относительно друга с минимальным зазором. У всех подобных компрессоров определенная степень сжатия, зависящая от формы винтов (конфигурации окна нагнетания), а производительность определяется скоростью вращения роторов. За счет высоких значений объемного КПД и низких температур в конце сжатия винтовые компрессоры могут обеспечить такие показатели давления, которые в поршневых компрессорах достигаются только при двухступенчатом цикле. Из основных достоинств отметим высокую надежность работы, большой моторесурс (до 100 тысяч моточасов), малую изнашиваемость основных деталей и возможность продолжительной работы без перерыва. Энергоэффективность, то есть количество полученного воздуха на затраченный киловатт мощности, тоже значительно выше, чем у поршневых блоков. К недостаткам отнесем только относительно высокую стоимость винтового блока и невозможность его ремонта вне сервисных центров: блоки проходят индивидуальную обкатку в заводских условиях.

Спиральные компрессоры. По принципу действия и характеристикам они аналогичны винтовым, но сжатие воздуха производится с помощью вращающихся спиралей. «Классический» винтовой ротор имеет фиксированный диаметр и переменный шаг винта, а у спирального наоборот — при постоянном шаге меняется диаметр. Но форма роторов может быть и комбинированной, с одновременным уменьшением шага и диаметра.

Если оси вращения роторов параллельны, то это, строго говоря, винтовой компрессор, если расположены под углом, то спиральный. Спиральные компрессоры компактнее своих винтовых «коллег», но технологически сложнее в изготовлении. Довольно часто производители относят их к винтовым и не акцентируют внимание на форме роторов.

Вне зависимости от конструкции блока поршневые и ротационные компрессоры могут быть безмасляными и масляными. У каждого вида есть свои преимущества и недостатки. Безмасляные модели проще в обслуживании, масляные при прочих равных условиях обладают повышенным ресурсом и низким трением в системе. У простых моделей отсутствие масла в системе позволяет снизить стоимость блока, правда, за счет уменьшения ресурса. Для более сложных и дорогих аппаратов, напротив, его наличие позволяет сэкономить на чистоте обработки и пригонке деталей: масло, попадающее в трущиеся элементы компрессорного блока, герметизирует зазоры, снижает потери воздуха (обратный поток) и позволяет увеличить производительность. Немаловажно и то, что масляная среда способствует охлаждению сжимаемого воздуха и трущихся деталей. Однако использование масла плохо сказывается на качестве сжатого воздуха и требует установки сложных систем для его дальнейшей очистки. В некоторых случаях (пищевое производство, фармацевтика, окраска и лакировка) масляные компрессоры практически неприемлемы — слишком велики будут затраты на очистку воздуха от масляной пыли. Для таких целей подойдут безмасляные блоки с высокой точностью подгонки деталей. Иногда вместо масла для герметизации блока и охлаждения воздуха применяют воду: все равно после сжатия воздух будет очищен от конденсата.

Мембранные компрессоры. По конструкции напоминают поршневые, однако роль поршня выполняет гибкая мембрана из прорезиненной ткани, резины или металла. Мембрана приводится в движение от кривошипно–шатунного механизма, эксцентрика либо гидравлического привода. Такие компрессоры обычно создают не слишком большое давление (2-3 атм.) и имеют невысокую производительность, зато перекачиваемый воздух совершенно не загрязняется продуктами износа и маслом. Область их применения — перекачка газов, создание разрежения, работа в медицине, научных исследованиях и т.п. Ресурс таких компрессоров весьма велик, до нескольких сот тысяч часов, ремонт обычно сводится к замене мембраны и трудностей не представляет.

Мембранные компрессоры широко применяются для работы с окрасочным инструментом низкого давления, в первую очередь с аэрографами.

Воздуходувки. Этот класс оборудования — промежуточное звено между вентиляторами и компрессорами. Воздуходувки создают избыточное давление в пределах 0,1–1,5 атм. Обычно у них высокая производительность, но небольшая степень сжатия.

По принципу действия различаются турбовоздуходувки и ротационные (двухроторные) машины. В первых сжатие газа происходит за счет отбрасывания газа быстро вращающимся рабочим колесом (турбиной) из центра к периферии, во вторых для нагнетания воздуха используются два синхронно вращающихся ротора, соединенных шестеренчатой передачей. Часто их называют шестеренчатыми компрессорами Рут или Рутс, в честь братьев-изобретателей. И те и другие относятся к безмасляным. Область использования — аэрация водоемов, транспортировка сыпучих материалов: цемента, гранулированных пластиковых материалов, пищевых продуктов, зерна, муки и т.д., обдув и охлаждение оборудования, раздув и прижим листов в полиграфии, системы вентиляции, промышленные пылесосы и прочие работы,для которых не требуется высокое давление, но важен большой объем перекачиваемого воздуха. Ресурс воздуходувок — 80–100 тысяч часов.

УСТРОЙСТВО КОМПРЕССОРА
Любой компрессор состоит из нескольких основных элементов.

Привод. Может быть электрическим, одно- или трехфазным, чаще всего от асинхронного электродвигателя. В некоторых случаях, когда работы ведутся вдали от источников тока, используется автономный привод, бензиновый либо дизельный.

Компрессорная группа. Независимо от ее конструкции различают компрессоры с прямым приводом и с ременной передачей. При прямом приводе ось вращения двигателя и компрессорной группы совпадают. К таким компрессорам, также называемым коаксиальными, относятся поршневые компрессоры небольших размеров и невысокой производительности, оборудованные асинхронными электродвигателями со скоростью вращения 2850 или 1450 об/мин. Если требуется большая производительность, применяют двухпоршневые компрессоры с V-образным расположением цилиндров, позволяющие увеличить этот показатель вдвое. Однако коаксиальная компоновка не подходит для получения больших объемов сжатого воздуха: довольно трудно добиться одновременного эффективного охлаждения компрессорного блока и двигателя, а долгая работа на высоких оборотах отрицательно сказывается на ресурсе блока.

Чтобы увеличить ресурс поршневой группы, необходимо уменьшить частоту вращения, для чего группу соединяют с мотором с помощью ременной передачи, при этом ведущий шкив передачи в несколько раз меньше ведомого. В таких моделях компрессорный узел работает на более низких оборотах и меньше перегревается. Для охлаждения узла спицам ведомого шкива часто придают форму лопастей вентилятора. Аппараты с ременной передачей и в ремонте проще: например, при заклинивании поршня ремень будет проскальзывать, предотвращая повреждение электродвигателя. Да и разборка сломавшегося узла здесь легче, чем при коаксиальном расположении.

Ременной передачей оснащены двухступенчатые компрессоры, у которых в блоке два поршня разного размера. Воздух в них предварительно сжимается одним поршнем, проходит промежуточное охлаждение и сжимается уже до рабочего давления во второй камере. Такая конструкция, позволяющая повысить общий КПД установки, применима в тех случаях, когда требуется выходное давление более 8 атм. и производительность более 500 л/мин.

Прямой привод или привод с ременной передачей используют и в винтовых компрессорах, но в их конструкцию обычно включают еще и электронный блок управления, меняющий обороты двигателя и, соответственно, производительность в зависимости от расхода воздуха. Нагрев блока у них меньше, чем у поршневых «коллег», поэтому его охлаждение уже не так важно и ременная передача используется для уменьшения габаритов системы «привод—блок».

Ресивер. Почти всегда поставляется совместно с компрессором. Это пластмассовый или металлический сосуд, где сжатый воздух накапливается и расходуется по мере потребления. Помимо накопления, ресивер сглаживает пульсации давления во время работы (особенно это актуально для поршневых компрессоров небольшого объема).

Еще один «побочный эффект» — воздух, вышедший из компрессора, за время нахождения в ресивере успевает немного остыть.

При перерыве в работе компрессора или при отключении питания ресивер позволяет еще некоторое время продолжать трудиться. Ресивер всегда оснащают манометром, предохранительным клапаном, срабатывающим при повышении давления сверх допустимой величины при отказе прессостата, и сливным клапаном для удаления конденсата. Самая важная характеристика ресивера — объем. Чем он больше, тем реже придется подкачивать воздух (при переменном его расходе), но, чтобы знать общее количество находящегося в ресивере воздуха, необходимо учитывать много параметров, в том числе давление.

Органы управления, датчики, контрольные приборы. Даже в самом простом случае в комплект компрессора входит манометр для контроля давления воздуха (на ресивере), прессостат (реле давления), служащий для поддержания давления в ресивере в заданных пределах, то есть для включения/ выключения компрессора при понижении или повышении давления. Между ресивером и компрессорным блоком устанавливают обратный клапан, предназначенный для сохранения воздуха в ресивере и снижения нагрузки на блок при его отключении. Для регулировки давления на выходе используется редуктор (также с манометром), часто устанавливают еще и дополнительный кран, выдающий максимальное давление. В более сложных моделях присутствует датчик температуры головки, останавливающий работу в случае перегрева. Для мощных трехфазных электродвигателей (4 кВт и выше) в систему могут вводить устройства плавного пуска или переключатели по схеме «звезда—треугольник», снижающие пусковые нагрузки на сеть.

Возможна также комплектация дополнительным оборудованием для подготовки воздуха, в этом случае получившийся агрегат логичнее отнести к компрессорным станциям.

ПОДГОТОВКА ВОЗДУХА
На этом моменте подробно останавливаться не будем, но несколько слов сказать надо. При сжатии воздуха водяной пар, содержащийся в нем, выпадает в виде конденсата. Часть жидкости остается в ресивере, который всегда оснащают сливной пробкой или устройством для автоматического сброса конденсата. Другая часть выходит из ресивера вместе с воздухом. Почти всегда ресивер изготавливают из обычной стали, так что он корродирует изнутри под действием конденсата. В итоге в воздух попадают еще и продукты износа ресивера и компрессорной группы. Помимо этого, в сжатом воздухе можно обнаружить частицы не отфильтрованной на входе пыли и масла (если компрессор масляный).

Степень требуемой очистки воздуха зависит от его дальнейшего назначения. Если он используется, например, для продувочных или пескоструйных работ, то в особой очистке нет нужды. При покраске автомобиля, перемещении сыпучих пищевых продуктов или в фармацевтической промышленности требования куда строже — воздух не должен содержать частицы пыли и влаги.

Для долгой и качественной работы пневматических инструментов требуется их смазка. Использование неочищенного воздуха сильно снижает их ресурс из-за повышенного износа и коррозии трущихся деталей. Периодическая смазка самого инструмента решает проблему лишь отчасти, куда лучше, если поступающий к инструменту воздух будет дополнительно насыщен частицами масла.

ВЫБОР КОМПРЕССОРА
Подобрать идеальную машину «на все случаи жизни» невозможно — слишком велик спектр работ, которые можно выполнить с помощью компрессора. Поэтому первым делом нужно определить их объем и примерный список используемого инструмента.

В подавляющем большинстве случаев достаточно рабочего давления в 6–8 атм. Новичок, впервые задумавшийся о покупке, выбирает обычно между моделями с объемом ресивера в 24 и 50 литров, при этом не обращая особого внимания на остальные параметры. А напрасно, потому что даже объем ресивера не стоит оценивать по принципу «чем больше, тем лучше».

Гораздо важнее учесть задачи, под которые берется компрессор. Очень часто один и тот же приводной мотор и компрессорный блок могут ставить на ресиверы разного объема. В таком случае в процессе выполнения одинаковой работы компрессор будет работать одинаковое время и производить одинаковое количество воздуха. Если работать в постоянном режиме (например, красить дом), то разница в объеме ресивера будет неощутимой. А вот при периодическом использовании в течение дня ресивер большего объема гораздо удобнее, потому что мотор реже включается для поддержания в нем необходимого давления.

Пожалуй, важнейший параметр, на который следует ориентироваться при выборе компрессора, — производительность, которую указывают в л/мин (для крупных агрегатов — в м3/мин), с учетом условий всасывания (атмосферное давление, комнатная температура). Необходимую минимальную производительность можно прикинуть, исходя из паспортных данных по расходу воздуха для инструмента или инструментов, которые предполагается использовать одновременно. Здесь очень важно не ошибиться — конечно, нерационально покупать большую и объемную машину, если она не сможет использовать свой потенциал, но и выбор слишком маломощного компрессора приведет к его постоянной работе без перерывов, повышенному износу и уменьшению давления ниже рекомендованного, что неизбежно скажется на качестве работ.

На практике обычно достаточно запаса производительности компрессора в 10–25 % по сравнению с расходом воздуха в инструменте, но тут есть и некоторые нюансы. Для отечественного оборудования ГОСТ указывает производительность «по выходу», то есть реально получающийся при работе объем сжатого воздуха, определенный экспериментально. За рубежом чаще используют производительность «по входу», то есть объем воздуха за цикл перемножают на частоту циклов сжатия и включают в паспортные данные коэффициент производительности (Кпр). Для поршневых машин он составляет 0,5–0,8. Таким образом, поршневой компрессор производительностью «по всасыванию» в 300 л/мин реально сможет выдать на инструмент гораздо меньше — около 200 литров.

Кстати, и подсчет расхода воздуха инструментом у нас и за рубежом отличается. В отечественном инструменте его определяют как количество воздуха, прошедшее через агрегат за минуту при полностью нажатом пусковом курке. В документации к импортному аппарату указывается величина, получаемая при его работе, с учетом пауз при использовании. И если, к примеру, для непрерывно работающего краскопульта или отбойного молотка эти цифры сходны, то у пневмогайковертов по паспорту они могут отличаться  несколько раз. На самом же деле расход примерно одинаковых моделей будет также примерно одинаков.

Еще нужно принимать во внимание такой важный параметр, как коэффициент внутрисменного использования (Кви). Он определяет допустимый режим работы компрессорного блока. Кви зависит от исполнения и конструкции компрессора: чем выше его значение, тем дольше компрессор может работать без остановки «на отдых». Согласно российским стандартам, использование компрессоров возможно в кратковременном (Кви=0,15), непродолжительном (Кви=0,5) и продолжительном (Кви=0,75) режимах.

Это не значит, что работать придется с соответствующими перерывами, ведь в периоды простоя собственно компрессора воздух поступает в систему из ресивера, пока давление в нем не упадет до минимально допустимого уровня. Вот поэтому при расчете требуемой производительности необходимо учитывать Кви, иначе аппарат либо будет работать с перегрузкой, а в особо тяжелых случаях — постоянно, не выдавая при этом требуемое давление, либо большую часть времени будет простаивать. Впрочем, Кви гораздо важнее при промышленном применении, в быту все гораздо проще — один-два человека вряд ли смогут перегрузить машину, если, конечно, правильно подобрана ее производительность.

Поршневой компрессор подходит в тех случаях, когда сжатый воздух нужен не постоянно, а через определенные промежутки времени. Если воздух требуется непрерывно, удобнее винтовые машины. И наоборот, прерывистая работа винтового компрессорного блока негативно сказывается на его ресурсе из-за изменения его теплового режима.

Следующий вопрос — выбор источника питания. Обычно достаточно однофазной сети, но для мощных машин, занятых в строительстве или на производстве, потребуются три фазы. Если же предполагается работа на выездах, при отсутствии электричества, потребуется либо электрогенератор, либо компрессор с автономным бензиновым или дизельным приводом. Некоторые производители выпускают комплекты, состоящие из электрогенератора, компрессора и сварочного аппарата.

Это «трио» способно обеспечить все основные потребности небольшой стройки или ремонта вдали от источников тока. К тому же элементы такого агрегата заранее согласованы друг с другом по мощности.

В зависимости от класса выделяются бытовые, полупрофессиональные, профессиональные и индустриальные компрессоры, отличающиеся уровнем исполнения, конструкцией, ресурсом, Кви и, разумеется, ценой. К бытовым обычно относят безмасляные поршневые одноцилиндровые компрессоры с прямым приводом и ресивером объемом до 50 литров. Поршневые кольца у них пластиковые, ресурс относительно невелик — несколько сотен часов, Кви обычно не превышает 0,2, производительность — до 300 л/мин по входу. Область применения — гараж, дача, небольшая мастерская. К бытовым можно отнести и некоторые масляные компрессоры, с металлическими поршневыми кольцами и алюминиевой гильзой цилиндра. Несмотря на скромные характеристики, такие модели весьма востребованы частниками: при нечастом использовании и нормальном техническом обслуживании они служат годами.

Полупрофессиональные компрессоры оснащают системой смазки разбрызгиванием, у них исключительно металлические поршневые кольца и, соответственно, больше ресурс (до 1000 моточасов). Как бытовые, так и полупрофессиональные модели развивают рабочее давление не более 8 атм. и рассчитаны на одновременную работу с одним-двумя инструментами.

Профессиональные компрессоры предназначены для длительной работы в условиях предприятия, следовательно ресурс, исполнение и цена у них значительно выше. К профессиональным относятся многие агрегаты с одно- и двухступенчатым сжатием воздуха, рабочим давлением 7–15 атм., ременным приводом, различными объемами ресиверов, часто еще и в шумопоглощающем кожухе. Некоторые производители выпускают двухголовочные компрессоры, использующие два компрессорных блока на общем ресивере.

При выборе стационарной машины для профессиональных работ необходимо учитывать вот еще что. Паспортная производительность указывается в пересчете на нормальные условия (20 °С, атмосферное давление 1 атм. (760 мм. рт. ст.), относительная влажность 36 %). При повышении температуры на 5-6 °С подача снижается на 2 %, при повышении высоты над уровнем моря — примерно на1 % на каждые 100 м подъема.)

На практике это значит, что компрессор по возможности следует устанавливать в холодном проветриваемом помещении или у окна, где обеспечивается хорошая циркуляция воздуха. Следует также обращать внимание на чистоту предварительного воздушного фильтра, также заметно влияющего на производительность. В некоторых случаях даже обустраивают отдельные трубопроводы, подающие к компрессору холодный чистый воздух с улицы.

ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ, ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТА
Ресурс компрессора и безопасность работы во многом зависят от подготовки агрегата, правильного обслуживания и своевременного устранения неисправностей. Рассмотрим эти особенности на примере наиболее популярных в быту поршневых мобильных компрессоров.

Перед работой компрессор должен быть установлен в сухом и чистом месте. Безмасляные аппараты ставят в любом положении, масляные — только на ровной горизонтальной поверхности. Перед первым запуском и после долгого перерыва рекомендуется открыть выпускной кран и дать машине поработать вхолостую несколько минут для распределения смазки и приработки трущихся деталей. Затем можно начинать работу.

После первых 5–10 часов наработки необходимо протянуть крепежные соединения и сменить масло, дальнейшие замены проводятся в соответствии с инструкцией, но не реже раза в год. Время от времени следует разбирать и продувать воздушный фильтр — чем меньше будет сопротивление воздуха на входе, тем легче двигателю.

Практически всегда для бытовых машин в качестве фильтрующего элемента используется поролон, так что особых трудностей эта операция не доставит. Последняя, часто требующаяся операция — слив конденсата. При сжатии воздуха из него выпадает влага, которая в основном остается в ресивере. Если нет автоматического конденсатоотводчика, примерно раз в неделю (при ежедневной работе) нужно отключить аппарат, открыть воздушный кран (чтобы сбросить давление в ресивере), открутить пробку и слить накопившийся конденсат — воду с частицами масла и продуктами износа компрессора.

В аналогичном уходе вообще-то нуждается вся пневмосистема: ей требуется периодическое обслуживание фильтров, систем очистки воздуха и иногда смазка используемого инструмента.

Компрессоры с ременным приводом требуют периодической проверки и регулировки натяжения ремней.

При работе не следует превышать допустимых значений Кви — это приводит к усиленному износу трущихся деталей. На многих компрессорах, кроме самых простых бытовых, есть датчик перегрева головки, но лучше не доводить ситуацию до его срабатывания. Следует учитывать температуру окружающей среды: чем она выше — тем меньше должно быть время непрерывной работы.

И конечно, для лучшего отвода тепла надо держать ребра охлаждения цилиндра в чистоте: грязь на них очень сильно затрудняет охлаждение.

Владельцы масляных компрессоров сталкиваются также с проблемой выбора подходящего масла. Здесь можно дать несколько рекомендаций.

Во-первых, ни в коем случае не использовать автомобильное. Причина, как обычно, в том, что автомобильное моторное масло не рассчитано на условия работы, характерные для компрессоров, — например, у него значительно более высокая зольность (в десять и более раз выше).

Во-вторых, очень важно правильно подобрать масло по вязкости — не слишком жидкое и не слишком густое. Излишне жидкое приведет к тому, что профессионалы называют «стучать по цилиндру» — когда поршень касается стенки цилиндра (в нормальных условиях его от этого удерживает именно масло). Излишне густое усложнит запуск при низких температурах и приведет к ускоренному износу двигателя и деталей компрессора. Так что вязкость масла надо подбирать в соответствии с инструкцией.

Но и тут есть «скользкий момент». В маркировке масла на вязкость указывает параметр ISO. В инструкциях часто встречается рекомендация использовать летом масло с индексом ISO 100, а зимой — ISO 68, то есть брать на зиму более жидкое. Обоснование обычно не приводится, и мало кто знает, что эти рекомендации относятся к минеральному маслу, которое густеет при низких температурах, а полусинтетику или синтетику можно считать всесезонным маслом.

И еще один контраргумент против «минералки» — у нее меньше ресурс до замены, так что в итоге даже при меньшей стоимости оно может обойтись дороже.

НЕИСПРАВНОСТИ ПНЕВМООБОРУДОВАНИЯ И ИНСТРУМЕНТА
Чаще всего встречается утечка воздуха из системы. Место утечки обычно легко найти по характерному шипению. Ремонт (восстановление герметичности) несложен, но его лучше не откладывать, ведь для восполнения улетучившегося воздуха компрессору придется работать больше.

Иногда пользователи сталкиваются с отказами электромоторов. Чаще всего причина кроется не в моторе, а в сетевом проводе, вилке или розетке электросети. Для трехфазных моторов опасно исчезновение одной фазы — при этом двигатель быстро выходит из строя. Впрочем, двигатель — достаточно надежный узел, при нормальном напряжении и токе его ресурс больше, чем у компрессорного блока.

Основной неисправностью компрессорного блока является уменьшение подачи воздуха. Причин этому несколько. Проскальзывание ремня (при ременном приводе), пониженные обороты двигателя (большая нагрузка, низкое напряжение), зависание или негерметичность клапанов, наконец, обычный износ. В случае износа или проблем с клапанами потребуется серьезный ремонт, иногда проще поменять весь блок в сборе. Но обычно достаточно заменить несколько деталей, чтобы продлить на некоторое время ресурс агрегата.

Еще одна распространенная причина выхода блоков из строя — гидроудар. Если внутрь камеры сжатия вместо воздуха попадет несжимаемая вода (такое возможно, к примеру, при работе под сильным дождем), это обычно приводит к разрушению деталей шатунно-поршневой группы. Здесь простым ремонтом уже не обойтись, потребуется переборка всего блока.

И последнее, что может выйти из строя, — реле давления (прессостат). Наиболее опасен его отказ на отключение, на этот случай все ресиверы оснащают предохранительным клапаном. Если прессостат не сработает, при превышении допустимого давления откроется клапан, и воздух будет со свистом выходить из ресивера. Двигатель в такой ситуации не отключается, поэтому при срабатывании клапана нужно «вырубить» компрессор и начать разбираться с причиной поломки.

Автор: Максим Грибоедов