Ресивер компрессора Точный расчёт и подбор

Для повышения эффективности работ с использованием сжатого воздуха в подавляющем большинстве компрессорных агрегатов используются ресиверы – резервуары для хранения воздуха под необходимым давлением. В зависимости от интенсивности работ могут использоваться ресиверы на 50, 100 литров и даже более.

Для чего нужен ресивер в компрессоре?

Ресивер для компрессора выполняет несколько важных функций:

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).

Обеспечивают подачу сжатого воздуха в течение некоторого времени при возникших перебоях в работе компрессора, либо при подсоединении к нему дополнительного потребителя.

Очистку воздуха от накапливающегося конденсата, поскольку повышенная влажность воздуха, которая повышается с ростом его давления, приводит к интенсивной коррозии стальных деталей компрессора.

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.

Как подобрать оптимальные параметры ресивера?

Кроме вместимости, ресивер для компрессора характеризуется также:

Предельными значениями влажности воздуха.

Условиями эксплуатации (допускается перепад внешних температур окружающего воздуха -15…+40?С и относительная влажность не более 75…80%).

Требованиями к месту установки (вдали от источников тепла, горючих и взрывоопасных материалов, а также в атмосфере загрязнённого механическими частицами воздуха – пример, вблизи циркулярных пил).

Требованиями ПБ 03-576-03 (правил устройства и безопасной эксплуатации сосудов, работающих под давлением) запрещается также эксплуатация ресиверов, которые не прошли поверку работоспособности стенок резервуара, а также имеющих внешние дефекты поверхности – трещины, вмятины, следы атмосферной коррозии.

Выбор характеристик ресивера для компрессора производят так. Устанавливают требуемый расход сжатого воздуха, продолжительность его потребления, минимальное и максимальное значения давления. Например, при исходных данных расхода воздуха 0,1 м3/мин, продолжительности пиковой нагрузки при работе 5 мин, допустимым перепадом давлений минимум/максимум 3/4 ат, оптимальный объём бака ресивера составит 500 л.

Данный способ ориентирован на время, которое потребуется для полного опустошения ресивера. Существует и упрощённая, табличная методика, которая соотносит объём ресивера с потребляемой мощностью компрессора. Используемые на практике соотношения таковы:

Для компрессора мощностью до 5 кВт – до 100 л;
Для компрессора мощностью до 10 кВт – до 300 л;
Для компрессора мощностью до 20 кВт – до 550 л.

Промежуточные значения рекомендуется получать интерполированием. Имеются также и экспериментальные зависимости. Например, ёмкость резервуара ресивера не может быть меньше, чем производительность компрессора за 8 секунд его непрерывной работы. В частности, при расходе воздуха компрессором в 400 л/мин объём бака составит, не менее:

V = (400?8)/60 = 53,33 (л)

Дополнительный ресивер для компрессора своими руками

Ряд работ в домашнем хозяйстве или в небольшой мастерской требуют повышенного расхода сжатого воздуха, с которым обычный бытовой компрессор не справляется. Одним из выходов является установка дополнительного ресивера для компрессора. Такое устройство можно приобрести (цена вопроса, в зависимости от объёма, составляет 12000…15000 руб.), а можно и изготовить самостоятельно. Тем более, что большинство предлагаемых моделей ресиверов ориентированы на штатные компрессоры, чем и объясняется высокая цена на них.

В зависимости от расчётной объёма (подключение дополнительного ресивера проще выполнять последовательно к основному) для изготовления можно приспособить баллон от сжиженного газа либо корпус огнетушителя.

Баллон под самодельный ресивер прежде очищается от остатков газа. Для этого входной вентиль необходимо удалить (применение электроинструмента недопустимо, поскольку в баллоне могут сохраниться остатки газа). Далее, ёмкость заполняется водой, и отстаивается в течение суток. После этого в баллон можно вваривать трубчатые разветвители под шланги, хотя можно предусмотреть и резьбовые пробки с надёжными прокладками. Резервуар окрашивается атмосферостойкой краской.

В готовый ресивер можно установить манометр, а в донную часть баллона – конденсатоотводчик. Типоразмер конденсатоотводчика должен быть согласован с производительностью компрессора, его рабочим давлением и размерами присоединительной резьбы. Цены на конденсатоотводчики – в пределах 2500…3000 руб.

Готовый дополнительный ресивер, установленный для устойчивости на треногу, сваренную из стального прутка, имеет вид, показанный на фото.

При использовании рассмотренного устройства необходимо учитывать следующее:

Установка конденсатоотводчика на дополнительный ресивер обязательна;
Перед нагрузкой необходимо проверить электродвигатель компрессора на возможность его работы с дополнительным ресивером. Для этого включают привод компрессора на холостом ходу, и при помощи расходомера проверяют фактический перепад параметра при длительном (более 20 мин) включении. Если давление не опускается ниже минимально установленного, то дополнительным ресивером можно работать;
При падении давления придётся снизить желаемое значение продолжительности включения со штатных 75…80% до 50…60% (при меньших значениях самодельный ресивер использовать нецелесообразно).