Характеристики компресорів підходять для верстатів

Наша сеть партнеров Banwar

Призначення компресора - забезпечити стисненим повітрям плазмотрон верстата плазмового різання . Компресор можна по праву назвати легкими верстата. Без нього горіння стовпа плазмової дуги і видув вигоряє металу були б неможливі.
Основними характеристиками компресора є: продуктивність (витрата повітря або швидкість подачі / потоку стисненого повітря л / хв) і робочий тиск стисненого повітря. Продуктивність визначає обсяг стисненого повітря на вході, який компресор здатний нагнати за 1 хвилину.

Також бажано знати вихідну продуктивність компресора, тому що компресори мають коефіцієнт втрат в процесі експлуатації, але багато виробників про це не говорять і вказують в документації тільки теоретичну продуктивність на вході.
Важливо знати і обсяг ресивера, для нас ця характеристика є визначальною. Ресивер вирівнює перепади тиску, що виникають під час включення / вимикання компресора, згладжує пульсації повітря і дозволяє видалити конденсат з стисненого повітря. Тим самим ресивер збільшує термін служби компресора і джерела плазми. Але головна умова, що пред'являється до ресиверів - відповідність місткості ресивера і потужності компресора.
Характеристики, що визначають вибір компресора вказуються в інструкції з експлуатації джерела живлення для верстата плазмового різання. Солідні виробники не тільки призводять в інструкції з експлуатації типові технологічні карти різання, але і комплектують своє обладнання також системами автоматичного регулювання тиску, наприклад, технологія Smart Sense ™ від Hypertherm . Дана система автоматично коригує тиск газу в залежності від режиму і довжини проводу різака для забезпечення оптимальної різання.
Зазвичай рекомендовані значення тиску для автоматизованого різання коливаються в межах 5,9 Бар (± 20%) для різання і 4,8 Бар (± 20%) для стругання. Пам'ятайте, що характеристики тиску, зазначені в барах і атмосферах не однакові (1 Бар = 0,987 Атм).

Які ж бувають види компресорів?

Незважаючи на велике різноманіття компресорів найчастіше в промисловості використовуються:

- Поршневі компресори. Принцип роботи цього пристрою заснований на зворотно-поступальному русі поршня. Внаслідок цього відбувається підвищення тиску повітря. Для нормальної роботи компресора він комплектується зворотним клапаном, пристроєм скидання. До недоліків можна віднести відносно великі габарити і вага конструкції, і роботу невеликими проміжками в зв'язку з перегрівом. Також поршневі компресори викликають велику пульсацію повітря, що вимагає, в свою чергу, збільшення обсягу ресивера для згладжування.

- Гвинтові компресори. Вони складаються з двох роторів, які скріплені між собою. На їх поверхні розташовуються гвинтові зуби. Підвищення тиску відбувається за рахунок зміщення повітряних потоків в процесі обертання роторів. Ці установки мають невеликі розміри, а ще гвинтові моделі мають мінімальним значенням шуму, що може бути важливим при роботі спеціалізованих виробничих ліній в цеху. До того ж ресурс гвинтового блоку практично необмежений і досягає більш ніж 200-300 тис. Годин. Регламентної заміні підлягають лише підшипники гвинтового блоку. Гвинтові компресори володіють більш досконалою системою масловідділення і не створюють пульсацій тиску, що дозволяє зменшити обсяг ресивера.
Застосування спіральних моделей для комплектації верстатів плазмового різання недоцільно. Найчастіше подібні компресори використовуються для створення великих приточно-витяжних систем.
Зверніть увагу, що гвинтові компресори, як правило, дорожче поршневих на 40-50%, але споживають менше електроенергії і краще окупаються в довгостроковій перспективі при великій інтенсивності роботи.

- роторно-пластинчасті компресори. Циліндричний ротор пластинчастого компресора встановлюється з ексцентриситетом в статорі більшого діаметра. Простір між ротором і статором має форму півмісяця. Під час обертання ротора лопатки під дією відцентрової сили притискаються до внутрішньої поверхні статора. Лопатки поділяють простір камери компресора на сегменти, обсяг яких змінюється від максимального до мінімального при обертанні ротора. Робочий газ всмоктується через вхідні отвори в статорі в момент збільшення обсягу сегмента. У момент максимального зменшення обсягу сегмента відбувається стиснення газу. Роторний компресор має невелике число деталей, внаслідок цього кількість зношуються елементів також зведено до мінімуму. Процедури розбирання та збирання компресора відрізняються простотою, завдяки чому знижуються витрати часу на обслуговування. Потік стисненого повітря (газу) на виході є стабільним (без пульсацій і вібрації), що дозволяє в багатьох випадках використовувати компресор без ресивера або з ресивером невеликого розміру.
У будь-якому випадку, який би тип компресора Ви не обрали, вихідними даними для Вас повинні служити характеристики, зазначені в документації на верстат плазмового різання. І пам'ятайте, що компресор - це не те пристрій, на якому варто економити.

На що впливають параметри повітря, що подається?

Одним з параметрів компресорного устаткування є чистота повітря на виході. При наявності сторонніх домішок в стислому повітрі джерело плазми може швидко вийти з ладу. При низьку якість газу, що подається зменшується швидкість різання, погіршується її якість, знижується максимальна можлива товщина різання і скорочується термін служби витратних деталей.
Щоб запобігти цьому процесу, використовують фільтруючі вузли для компресорів, вибір яких вимагає особливо ретельного підходу - осушувач, влагоотделитель, фільтр дрібнодисперсних частинок. Компанія Hypertherm рекомендує трирівневу систему фільтрації. Її принцип полягає в тому, що повітря проходить послідовно фільтр для води і твердих частинок, потім масляний фільтр і фільтр масляної пари. Система фільтрації встановлюється між лінією подачі газу і джерелом струму. Прикладом може служити комплект фільтрів Eliminizer від Hypertherm. Комплекти для фільтрації повітря Hypertherm мають фільтр з сіткою в 1 мікрон, який захищає системи плазмового різання Powermax® від забрудненого повітря, і влагоотделитель з автоматичним стоком, який відводить воду з ліній подачі повітря.
Для досягнення оптимальної продуктивності газ повинен відповідати вимогам стандарту ISO 8573-1: 2010 клас 1.2.2, тобто максимальний вміст масла (у вигляді аерозолю, рідини і парів) має бути менше 0,1 мг / м3.
Нагадаємо, що волога і масло - найнебезпечніші домішки, вони можуть привести до вибухонебезпечних ситуацій, а тверді дрібнодисперсні частинки гуми, вугілля, металу, піску можуть пошкодити обладнання.
Однак, слід враховувати, що фільтрація газу може підвищити мінімально необхідний тиск на вході.
Призначення осушувача розберемо більш детально. Осушувачі стисненого повітря для компресора призначені для відводу конденсованої рідини, перешкоджання утворення іржі, корозії та інших забруднень компресора.
У осушувач повітря подається вже очищеним від домішок, масла і від основної вологи. Принцип роботи осушувача полягає в затримуванні вологи в поверхневих шарах зерен адсорбенту. Використання осушувача для компресора необхідно - неповне видалення конденсату може призвести до корозії, витоку повітря, і, як наслідок, зниження тиску і формування відкладень в системі розподілу стисненого повітря. Конденсат в стислому повітрі часто призводить до значного скорочення терміну служби основного технологічного обладнання та шлюбу при різанні. Осушувачі стисненого повітря підтримують постійну низьку вологість повітря, за рахунок охолодження і адсорбції.
При виборі осушувача слід керуватися тими ж критеріями, що і при виборі компресора:
- максимальна пропускна здатність в л / хв або м3 / хв;
- тиск повітря на вході;
- температура повітря на вході;
- Температура оточуючого повітря.
Визначившись в цілому з конструкцією компресора, слід вибирати модель виходячи з рекомендацій виробника верстата плазмового різання. В експлуатаційній документації на верстат зазвичай наводяться характеристики максимального і номінального тиску, швидкості потоку стисненого повітря, вимоги до чистоти повітря. Параметр робочого тиску компресора може бути константою або з можливістю зміни в процесі роботи. Також можуть бути приведені вимоги до шлангів, патрубків та арматурі для підключення.
Крім цих параметрів враховується наявність додаткових компонентів. До них відносяться захист від перевантаження, автоматичне зміна режиму роботи в залежності від зовнішніх факторів. Електронний блок управління компресором дозволяє підключитися до ЧПУ верстата для узгодженості процесу різання.

Як правильно експлуатувати компресор?

Щоб уникнути аварійних ситуацій і продовжити ресурс роботи компресора необхідно дотримуватися правил і рекомендацій виробника конкретної моделі.
Перш за все, необхідно виконати правильну установку компресора і підключення. Підготовка монтажного майданчика полягає в її вирівнюванні, теоретично компресор можна встановити на будь-який тип підлоги виробничого приміщення, навіть на щільно утрамбований гравій, але бажано все-таки підготувати для нього фундамент. Підготовлений і вирівняний фундамент допоможе істотно знизити рівень вібрацій і шуму в процесі роботи.
Слід заздалегідь оцінити чистоту повітря в приміщенні, де розташований компресор, адже саме це повітря компресор буде використовувати в роботі. У повітрі не повинно бути пилу, абразивних частинок.
Для підключення компресора до верстата різання необхідно використовувати схему підключення, наведену в паспорті компресора.
Надалі під час експлуатації варто дотримуватися таких правил:
- підтримувати нормальну температуру і вологість в робочому приміщенні;
- проводити попереднє очищення повітря, якщо подібний механізм не передбачений в самому компресорі;
- систематично перевіряти стану вузлів і агрегатів;
- обов'язково проводити профілактичні роботи для підтримки компресора в робочому стані.
- рухомі частини компресора необхідно періодично змащувати.
Періодичність і обсяг профілактичного технічного обслуговування компресора зазвичай наводиться в експлуатаційній документації на нього.

Про те, за якими критеріями підбирають витяжну вентиляційну систему для забезпечення потреб верстата плазмового різання можна прочитати в нашому попередньому матеріалі