Ресивер компрессора. Точный расчёт и подбор


Внимательный покупатель заметит, что большинство заводских компрессоров, предлагаемых на рынке, дополнительно оборудованы баллонами разной цилиндрической формы и вместимости. Некоторые установки предлагаются без них. «Для чего нужны эти емкости и стоит ли их приобретать к своему компрессору?» — будем разбираться в этой статье.

Эти баллоны называются ресиверами и являются сосудами, работающими под давлением. Емкости, которые относятся к этой категории, должны быть испытаны и отвечать специальным требованиям и нормативно-правовым актам. Цвет и форма в данном случае не имеет никакого значения, а вот толщина стенки баллона и его объем — это значимые технические параметры. Ресивер, которым оснащена компрессорная установка, выполняет несколько функций. Рассмотрим подробно некоторые из них, чтобы понять зачем он нужен.

Ресивер — отстойник

При длительной работе компрессора, воздух, который подается через его нагнетательный патрубок, отличается повышенной температурой в отличие от температуры окружающей среды. Поэтому при соприкосновении с металлической поверхностью емкости он конденсируется в воду. Более того, сжатый воздух, закачиваемый компрессором поршневого типа, часто содержит мелкодисперсные капельки масла. Вся эта влага и масло не принесут пользы ни магистрали сжатого воздуха, ни пневмоинструментам. Они задерживаются на дне ресивера и беззатруднительно удаляются через сливной кран для конденсата, который находится в самой нижней точке емкости. Итак, первое и самое простое предназначение ресивера — это отстойник, очищающий сжатый воздух от ненужных примесей.

Для чего нужен ресивер в компрессоре?

Ресивер для компрессора выполняет несколько важных функций:

  1. Стабилизирует давление воздуха, который подаётся в рабочую зону (перепады в значениях давления неизбежны, поскольку единичный цикл действия любого компрессора предполагает фазу всасывания и фазу нагнетания воздуха).
  2. Обеспечивают подачу сжатого воздуха в течение некоторого времени при возникших перебоях в работе компрессора, либо при подсоединении к нему дополнительного потребителя.
  3. Очистку воздуха от накапливающегося конденсата, поскольку повышенная влажность воздуха, которая повышается с ростом его давления, приводит к интенсивной коррозии стальных деталей компрессора.
  4. Накапливание сжатого воздуха в ресивере для компрессора приводит к последующему снижению суммарных вибраций в системе, что, в свою очередь, уменьшает общий уровень шума, и снижает уровень нагрузок на основание стационарных агрегатов.

При выполнении работ, связанных с получением сжатого воздуха в особо больших количествах, штатного ресивера может оказаться недостаточно. Например, при пескоструйной обработке поверхностей с большой площадью, чтобы не приобретать более мощный компрессор, часто используют дополнительный ресивер.

Наличие ресивера, кроме того, позволяет использовать компрессор периодически, т. е., снизить потребление им электрической энергии.

Конструктивно ресивер для компрессора представляет собой герметичный бак с определённой ёмкостью. Для передвижных компрессоров используются ресиверы до 50…100 л, для стационарных – до 500…1000 л. Снабжается воздухоочистными фильтрами, конденсатоотводчиками и запорной арматурой для подключения к основному агрегату и к рабочему устройству, которое потребляет сжатый воздух – соплу, краскопульту и пр.

Ёмкость выполняется стальной, из коррозионно устойчивых сталей типа 10ХСНД или 16ГА2Ф. В исключительных случаях, для компрессоров особо малой мощности, ресиверы могут быть пластиковыми или даже из высокопрочной резины.

Компоновка ресиверов может быть горизонтальной или вертикальной. Первая применяется в передвижных агрегатах, вторая – в стационарных. Каждая разновидность имеет свои преимущества и недостатки. В частности, в вертикальных ресиверах проще производить отвод конденсата, зато ресиверы горизонтального исполнения более компактны и требуют трубопроводов меньшей длины.

Ресивер — накопитель

Большинство пневматических устройств работают в широком диапазоне сжатого воздуха, давление которого может колебаться от 0,2 до 1 МПа. Поэтому ресивер часто используют как накопитель для бесперебойной подачи воздуха под давлением к работающему пневмоинструменту. Таким образом обеспечивается беспрерывная работа устройств, запитанных от пневмомагистрали. А также создается оптимальный циклический режим работы компрессора с длительным простоем и его кратковременным включением для нагнетания необходимого давления. Для обеспечения безопасной работы компрессорной установки ресивер оснащается:

  • манометром для измерения давления воздуха;
  • обратным клапаном;
  • предохранительным или сбросным клапаном для понижения давления в емкости до безопасного.

Ресивер для компрессора: принцип работы и виды

Ресивером называется поставляемый с компрессоромметаллическийили пластмассовый сосуд, в котором скапливается, хранится и расходуется по мере потреблениясжатый воздух. Этот резервуар нужен для повышения эффективности работы компрессора и ее оптимизации. В чем его задача?

Прежде всего, ресивер сглаживает пульсацию давления подаваемого в рабочую зону воздуха. Перепады давления в процессе работы компрессора неизбежны, потому что в каждом цикле есть фаза всасывания и фаза нагнетания воздуха. Но минимизировать эти скачки можно, с чем и справляется стабилизирующий давление ресивер.

Накапливание в ресивере воздуха под давлением ведет к снижению суммарной вибрации в системе, а это уменьшает и уровень шума, и степень нагрузки на основание стационарного агрегата.

Кроме того, при перебоях в работе компрессора ресивер еще выполняет свои функции. При отключении питания илиподсоединении к компрессору дополнительного потребителя устройствов течение некоторого времени продолжает подавать сжатый воздух.

Еще одним полезным «побочным эффектом» можно признать некоторое охлаждение выходящего из компрессора воздуха:за время пребывания в ресивере он немного остывает.

Ресивер также очищает воздух от конденсата, защищая стальные детали компрессораот коррозии – иначе бы к ее интенсивному появлению могла привести повышающаяся с ростом давлениявлажность воздуха.

Наличие ресивера позволяет снизить энергопотребление компрессора его периодическим использованием. Если же какие-то работы требуют большого количествасжатого воздуха, и одного штатного ресивера для его хранения не хватает (пример – пескоструйная обработка больших площадей), то вместо приобретения более мощного компрессора можно использовать дополнительный ресивер.

Оснащение и комплектация

Важнейшая характеристика ресивера – его объем. На 50 литров он будет или на 100 литров (есть даже ресиверы на 10 000 литров и больше), подскажет интенсивность работ и вид агрегата. Для мобильных компрессоров обычно применяются ресиверы на 50-100 литров, для стационарных – до 500-1000 литров. Чем большегерметичный бак для сжатого воздуха, тем реже при переменном расходе нужно подкачивать воздух.

Сама емкость чаще всего выполняется из металла (устойчивой к коррозии стали марок 16ГА2Фи 10ХСНД). Но для компрессоров малой мощности иногда делают ресиверы из пластика и даже резины.

Ресивер обязательно оснащается конденсатоотводчиком, воздухоочистным фильтром, манометром и предохранительным клапаном, который срабатывает при скачке давления из-за отказа прессостата. Сосуд для сжатого воздуха снабжается также запорной арматурой для подсоединения к компрессору и потребляющему сжатый воздух рабочему устройству (краскопульту,соплу и т. д.).

Горизонтальный или вертикальный?

Компоноваться ресивер может как горизонтально, так и вертикально. Горизонтальный вариант характерен для передвижных агрегатов, вертикальный – для стационарных. Каждая компоновка по-своему хороша.

Преимущества вертикального ресивера: — простота отвода конденсата; — удобство монтажа(особенно при последовательной или параллельной установке нескольких воздухосборников); — экономия площади; — обширный модельный ряд (включая оборудование для работы с агрессивной средой или в условиях улицы). Недостаток один: вертикальное расположение воздухосборника требует достаточной высоты помещений, где он будет использоваться.

«Плюсы» горизонтального ресивера: — он более компактный и нуждается в меньшей длине трубопроводов; — возможна установкана ресивердополнительного оборудования (для компрессорного блока, фильтра и осушителя в комплекте даже предусмотрены кронштейны); — удобно заменять вышедший из строя ресивер; — максимальная устойчивость к внешнему воздействию и вибрациям.

А недостатками горизонтальной установки можно считать ограниченный модельный ряди большую занимаемую площадь (тем более при параллельной установке).

Рабочие параметры

Кроме объема (емкости), измеряемого в литрах (кубометрах), базовой технической характеристикой ресивера является избыточное давление (максимальное), на которое рассчитан резервуар. Обычно воздухосборники выдерживают давление до 10 бар, но бывают и установки на 25 и даже 40 атмосфер.

Помимо вместимости, компрессорный ресивер характеризуется условиями эксплуатации и предельными параметрами влажности воздуха. Его работе не помешает перепад температур внешнего воздуха от –15ºСдо +40ºС, а показатели относительной влажности не должны превышать 80%.

Требования по установке – подальше от механических взвесей (например, на пилорамах опасно соседство с циркулярной пилой), загрязнённого воздуха, источников тепла, взрывоопасныхи горючих материалов.На практике это означает, что компрессор с ресиверомлучше устанавливать в местах с хорошей циркуляцией воздуха– в проветриваемом помещении либо у окна, где можно обеспечить воздушный приток с улицы.

Требует внимания и состояние воздушного фильтра: его чистота тоже оказывает влияние на производительность. С этой целью предусматриваются отдельные трубопроводы для подачи компрессору чистого воздуха. Правила безопасной эксплуатации сосудов под давлением запрещают использование ресиверов, не проверенных на работоспособность стенок резервуара или имеющих дефекты на поверхности: вмятины, трещины и признаки коррозии.Модели от 900 литров нужно регистрировать в Ростехнадзоре как техногенно опасное оборудование, работающее под большим давлением.

Оптимальный расчет

Выбор объема (емкости) ресивера для конкретного компрессора производится с учетом требуемого расхода сжатого воздуха, продолжительности его потребления, а также минимального и максимального давления. Стандартные методики расчета доступны онлайн: занеся данные в таблицу, получите искомый расчет.Например, при пятиминутной пиковой нагрузке с перепадом давлений 3/4 ат и исходным расходом воздуха 0,1 м3/миноптимальный объем резервуара подходящего ресивера – 500 литров.

Упрощенная методика расчета основывается на соотношении емкости ресивера и мощности компрессора. На практике используются обычно такие значения: — ресивер для компрессора до 5 кВт – до 100 литров; — ресивер для мощности до 10 кВт – до 300 литров; — ресивер для компрессора до 20 кВт – до 550 литров.

При этом емкость ресивера не должна быть меньше, чем требует производительность компрессора на 8 секунд работы. То есть при расходе компрессором воздуха 400 л/мин требуемая емкость бака – 53,33 литра: V = (400×8)/60 = 53,33

Важно: большие отличия пульсации от нормы и производительности – показания к приобретению ресивера большей емкости.

Ресивер — демпферное устройство

Если роторные и винтовые компрессоры отличаются более мягкой и плавной работой, то поршневые подают воздух толчкообразно. При подкачивании ската автомобиля это не создаст особых неудобств, а вот на работе пневматического инструмента или результате окрашивания поверхности краскопультом это отразится нежелательным образом. Таким образом, ресивер гасит пульсацию воздуха при работе компрессора, а также при его включении. Степень демпфирования или сглаживания пульсации зависит от объема ресивера на компрессоре, который должен составлять 15-25 % от производительности установки, измеряемой в л/мин. К примеру: для компрессора с подачей воздуха 200 л/мин нужен ресивер объемом 50 л, а для агрегата с производительностью 500 л/мин оптимальным решением станет 100 литровый баллон.

Типы воздухосборников и их технические характеристики

По конструкции воздухосборники газа подразделяются на:

Стационарные и передвижные. Передвижные обычно не делаются емкостью больше 500 литров.

Обычно рассчитаны на рабочее давление 0,8 МПа, но возможно повышенное до 1,4 Мпа и даже до 2,5 МПа.

Емкость стационарных воздухозаборников стандартна и бывает 0,5, 1,0, 1,6, 2,0, 3,2, 4,0, 6,3, 8,0, 10,0, 16, 20, 25, 32, 40, 50 метров кубических.

Особенности при эксплуатации воздухосборников (ресиверов)

Ресивер должен быть установлен и проверен перед запуском с учетом требований ГОСТ 24444-87 и СНиП 3.05.05-84.

Должны быть выполнены требования мер безопасности.

Ежедневный осмотр и обслуживание выполняется только аттестованными работниками. Через 5000 часов производится очистка от масляных загрязнений.

Один раз в четыре года сосуд должен пройти освидетельствование. Дефектоскопию проводят службы, специализирующиеся на проверках сварных швов и состояния металла. Дата проведения проверки и заключение о дальнейшей эксплуатации сосуда записывается в паспорт.

Однотипные ресиверы легко объединяются. Последовательное соединение улучшает степень очистки воздуха, а при параллельном – возможно ремонтировать один без остановки компрессора.

Стационарные ресиверы

В первом случае ресивер представляет собой отдельный герметичный бак, для размещения которого предусмотрена специальная подставка или ножки (Рисунок 1).

Такие модели размещают на заранее подготовленное основание, чаще всего – это бетонный пол или плиты. Основание должно быть ровным, крепким, чтобы выдерживать давление по весу, и возможные вибрации. Стационарные ресиверы используют на предприятиях, где производство сжатого воздуха требуется на постоянной основе.

Производство воздухосборников

Воздухосборник – сосуд, который должен выдерживать высокое давление, иметь коррозионную стойкость, быть устойчивым к влиянию агрессивных сред и перепадам температур. В зависимости от климатических условий изготавливается из углеродистых и легированных сталей.

Корпус изготавливается из стального листа на специальных гибочных автоматах. После придания формы все части свариваются с помощью сварочных автоматов.

Все сварочные швы проходят несколько степеней контроля.

После установки всей дополнительного технологического оборудования с внутренней и внешней сторон производится покрытие специальными составами для повышения коррозионной стойкости.

На каждый ресивер выдается паспорт, в котором указаны необходимые технические характеристики, комплект поставки, данные об испытаниях и исследованиях, документ удостоверяющий качество изготовления сосуда.

Выбираем ресивер

К выбору воздушного ресивера для системы подготовки сжатого воздуха следует подходить с особым вниманием. Неправильно подобранные параметры по давлению и объему воздухосборника могут не соотнестись с аналогичными характеристиками компрессора и пневмосеть не будет работать на полную мощность или будет работать с перебоями.

Кроме того, любые компрессорные установки и энергетическое оборудование – это аппараты, работающие под давлением. Соответственно, эти устройства являются агрегатами повышенной опасности, и при некорректном подключении могут возникнуть аварийные ситуации.

Любой ресивер по своей конструкции представляет собой герметичную емкость, внутренний объем которой даже для самых крупных моделей не превышает 2000 литров. При выборе воздухосборника, помимо технических характеристик, следует брать во внимание конструктивные особенности данного аппарата и условия эксплуатации.

Где заказать воздухосборник. Преимущества ВЗРК

Обратившись в нашу организацию: «Волгоградский Завод Резервуарных Конструкций» чтобы купить воздухосборник газа Вы получите полный комплекс услуг:

  1. Конструирование и планирование;
  2. Изготовление всего необходимого оборудования;
  3. Доставка автомобильным или железнодорожным транспортом;
  4. Подготовка основания и монтаж;
  5. Проведение комплекса подготовки и сдачи в эксплуатацию.

Мы работаем «под ключ» от получения заявки до запуска сосуда в эксплуатацию.

На нашем производстве работают специалисты, аттестованные НАКС (Национальное Агентство Контроля Сварки). Применяется финское и швейцарское оборудование.

Весь металл, поставляемый на завод проходит входной контроль. Для проверки качества используем специальные рентгеноскопические приборы, позволяющие определить даже внутренние дефекты швов. Наличие современного высокопроизводительного оборудования позволяет нам производить продукцию высокого качества в кратчайшие сроки.

Мы имеем все необходимые сертификаты и разрешения.

Источник

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Для любых предложений по сайту: [email protected]