Как работает двигатель компрессора: электропривод, система запуска и обслуживание

У каждого воздушного компрессора есть сердце, и в большинстве машин этим сердцем является двигатель. Двигатель обеспечивает вращающую силу, которая приводит в движение насос, а насос осуществляет фактическое сжатие. Если вы когда-нибудь задумывались, как работает двигатель компрессора, это руководство для вас. Мы рассмотрим электродвигатели, системы запуска, однофазное и трехфазное питание, а также техническое обслуживание, обеспечивающее работу компрессора. Компания Gooddeer производит поршневые и винтовые компрессоры на собственном заводе в Яньчэне, поэтому именно эти детали мы проверяем на каждом агрегате перед его отправкой.

Если вы готовы задуматься о приложениях, наш общее оборудование Раздел может помочь вам подобрать машину к планировке завода или мастерской.

Что на самом деле делает двигатель компрессора?

Двигатель не компрессор. Компрессор – это насос. Задача двигателя – преобразовывать электрическую энергию в механический крутящий момент. Этот крутящий момент вращает вал. В поршневом компрессоре с ременным приводом на валу двигателя установлен небольшой шкив, который вращает больший маховик насоса. Это снижает скорость насоса и дает насосу механическое преимущество. В конструкции с прямым приводом вал двигателя напрямую соединяется с ротором насоса. В любом случае, двигатель устанавливает потолок мощности.

Если двигатель слишком мал, он будет работать плохо, отключаться от перегрузок и перегреваться. Если двигатель слишком большой, вы платите за мощность, которую не используете. Вот почему выбор двигателя – это настоящее инженерное решение, а не просто количество лошадиных сил.

Как работает электродвигатель шаг за шагом

В большинстве стационарных компрессоров используется асинхронный двигатель переменного тока. Он состоит из двух основных частей: статора и ротора. Статор представляет собой неподвижную внешнюю часть с медными обмотками. Когда переменный ток проходит через обмотки, он создает вращающееся магнитное поле. Ротор находится внутри этого поля. Вращающееся поле индуцирует ток в роторе, и ротор начинает вращаться. Поскольку ротор установлен на выходном валу, вал вращает насос.

Однофазным двигателям нужна помощь для запуска. При однофазном питании магнитное поле не вращается само по себе в состоянии покоя. Пусковой конденсатор создает временный сдвиг фазы, чтобы двигатель развивал достаточный пусковой момент. Как только двигатель достигает примерно 75 процентов полной скорости, центробежный переключатель отключает пусковой конденсатор. Рабочий конденсатор может оставаться в цепи для улучшения коэффициента мощности и плавности работы.

Запуск, эксплуатация и защита двигателя

Двигатель не должен работать без контроля. Реле давления контролирует цикл. Когда давление в баке достигает значения отключения, переключатель размыкается и останавливает двигатель. Когда давление падает до уровня включения, переключатель замыкается и перезапускает двигатель. Вот почему двигатели компрессора циклически включаются и выключаются во время нормального использования.

Тепловая защита также важна. Устройство защиты от тепловой перегрузки контролирует ток и тепло. Если двигатель перегревается или потребляет чрезмерный ток, цепь размыкается до тех пор, пока двигатель не остынет. К основным электрическим частям относятся:

• Пусковой конденсатор для дополнительного пускового момента.
• Рабочий конденсатор обеспечивает эффективность и стабильную работу.
• Центробежный переключатель, для отключения пускового конденсатора на скорости.
• Защита от тепловой перегрузки для защиты от перегрева.
• Реле давления для включения двигателя в зависимости от давления в баке.

Когда компрессор гудит, но не запускается, обычно в первую очередь следует обратить внимание на эти компоненты.

Однофазные и трехфазные компрессорные двигатели

Одним из первых решений является источник питания. Однофазные двигатели распространены в домашних гаражах, небольших мастерских и на небольших коммерческих объектах, поскольку они могут работать от стандартной розетки. Трехфазные двигатели распространены на промышленных предприятиях, где имеется трехфазная проводка. В таблице ниже суммирована разница.

Для мастерской с однофазным электроснабжением надежный поршневой компрессор часто является лучшим первым устройством.

Однофазный поршневой воздушный компрессор для мастерских Этот компрессор подходит для мастерских с однофазным питанием. Его поршневой механизм обеспечивает импульсное сжатие, поэтому для стабильной работы в легких задачах мотору необходим хороший пусковой момент и маховик. Посмотреть продукт →

Как поршневые и винтовые насосы влияют на мотор

Тип насоса меняет способ передачи мощности двигателем. В поршневом компрессоре сжатие происходит импульсами. На такте сжатия мотор работает усиленно. При обратном ходе нагрузка падает. Вот почему в поршневых компрессорах используются маховики и почему важен пусковой момент. В ротационном винтовом компрессоре два ротора улавливают воздух и непрерывно сжимают его. Загрузка стала намного мягче. Двигатель может работать с более постоянной скоростью, а насос может иметь прямой привод. Меньшее количество движущихся частей также означает меньшее обслуживание.

Для непрерывного промышленного использования винтовой компрессор с прямым приводом обеспечивает более низкую совокупную стоимость владения, поскольку не требуется замена ремня и проверка выравнивания шкивов.

Роторно-винтовой воздушный компрессор с прямым приводом В этом винтовом компрессоре с прямым приводом отсутствуют ремни и муфты, что снижает потери энергии и затраты на техническое обслуживание. Плавное непрерывное сжатие подходит для промышленного использования и хорошо сочетается с регулированием скорости при изменении спроса. Посмотреть продукт →

Частотно-регулируемый привод и скорость двигателя

Не каждый двигатель компрессора должен работать на одной фиксированной скорости. Частотно-регулируемый привод (ЧРП) изменяет частоту и напряжение, подаваемые на двигатель. Более низкая частота означает более низкую скорость двигателя и меньшую производительность воздуха. Более высокая частота означает более высокую скорость двигателя и большую мощность. Когда потребность в воздухе низкая, ЧРП замедляет двигатель вместо того, чтобы постоянно запускать и останавливать его. Когда потребность возрастает, скорость двигателя плавно увеличивается. Это снижает электрическое напряжение, поддерживает стабильное давление и экономит энергию в цехах с переменным потреблением сжатого воздуха.

Винтовые компрессоры с частотным приводом особенно полезны в производственных условиях, где потребность в воздухе меняется в течение дня.

Роторно-винтовой компрессор с преобразователем частоты Этот винтовой компрессор с инверторным приводом регулирует скорость двигателя в соответствии с потребностью в воздухе, экономя энергию и стабилизируя давление. Его роторы с прецизионным покрытием работают плавно, что делает его идеальным для производственных линий с изменяющейся нагрузкой. Посмотреть продукт →

Техническое обслуживание и устранение неисправностей двигателя

Двигатель компрессора может прослужить долгие годы, если с ним правильно обращаться. Не допускайте попадания пыли в вентиляционные отверстия двигателя, поскольку пыль удерживает тепло. Проверьте напряжение питания и убедитесь, что двигатель подключен к правильной фазе. Прислушайтесь к шуму подшипников или необычной вибрации. На агрегатах с ременным приводом проверьте натяжение и выравнивание ремня. Если однофазный двигатель снова и снова отключается от перегрузки, прежде чем заменять двигатель, заподозрите пусковой конденсатор. Если трехфазный двигатель перегревается, проверьте баланс напряжения питания и нагрузку насоса.

Для компрессоров с приводом от двигателя применяется та же основная идея, но первичным двигателем является бензиновый или дизельный двигатель. Вместо конденсаторов внимания требуют системы подачи топлива, воздушные фильтры, масло и охлаждение. Gooddeer предлагает как поршневые, так и винтовые компрессоры с электроприводом и двигателем для объектов без надежной электросети.

Выбор подходящего двигателя компрессора

Выбор правильного двигателя зависит от источника питания, рабочего цикла и количества воздуха, необходимого вам в течение обычного дня. Особенно важен рабочий цикл. Двигатель, рассчитанный на непрерывную работу, может работать только с обычным циклическим включением/выключением в течение смены. Двигатель прерывистого режима работы рассчитан на короткие пробеги. Если вам нужен сжатый воздух в течение длительного времени, выберите агрегат непрерывного действия. И помните, что мощность двигателя — это не то же самое, что выходной воздушный поток. Производительность в кубических футах в минуту зависит от насоса, скорости двигателя и рабочего давления.

Если вы все еще сравниваете насосные технологии, наша подробная Сравнение поршня и винта может помочь вам решить, какой профиль нагрузки двигателя подходит для вашей работы.

Мотор компрессора – это не просто коробка, которая вращает вал. Это система, которая преобразует электроэнергию в надежный сжатый воздух. В следующий раз, когда вы услышите запуск компрессора, подумайте о последовательности: реле давления замыкается, двигатель раскручивается, насос создает давление, и цикл повторяется. Понимание этой последовательности поможет вам купить подходящую машину, эксплуатировать ее безопасно и устранять проблемы до того, как они прекратят производство.