Виды и сферы применения воздушных насосов

Воздушный насос предназначен для закачивания воздуха в сжатом состоянии. В жизни он используется достаточно часто, например, применяетсядля накачки шин автомобиля или воздушной вилки велосипеда, мяча, спасательных кругов и т. д.

Главным преимуществом воздушного насоса можно считать скорость его работы.

1 Преимущества использования

Использование насосов для воздуха имеет ряд неоспоримых преимуществ:

• быстрый набор до необходимого уровня давления;
• простота конструкции;
• длительный период эксплуатации;
• минимальное техническое обслуживание на протяжении всего срока применения;
• проведение ремонта при наличии необходимых знаний не займет много времени;
• компактные размеры;
• стабильность рабочих показателей;
• универсальность;
• широкий модельный ряд.

к меню ↑

2 Классификация

По принципу действия все воздушные насосы можно разделить на следующие категории.
к меню ↑

2.1 Динамические

Они работают за счет взаимодействия ротора с особым веществом, благодаря чему начинает поступать энергия от вала. Динамические насосы могут быть:

• центробежными;
• осевыми.

Центробежные модели характеризуются высокими показателями производительности, которые опережают показатели других видов насосов. Вследствие этого, их можно интенсивно использовать в промышленном производстве. Насосы этого типа состоят из корпуса, рабочих колес, привода, диффузора и патрубков. Они, в свою очередь, могут классифицироваться по количеству ступеней и роторов. Внешний вид корпуса в разных устройствах также разнится.

При включении рабочего режима инерция, возникшая из-за вращения рабочего колеса, начинает воздействовать на газ, что ведет к увеличению скорости его движения. После включается диффузор. Именно в нем энергия из кинетической превращается в потенциальную.

Главным отличительным признаком центробежных воздушных насосов является недоступность взаимодействия между самим газом и маслом, по причине этого потребность в смазке снижается. Потребляемая мощность, показатель давления и КПД напрямую зависят от эффективности работы компрессора.

Принцип действия осевых насосов заключается во воздействииэлементов, обладающих лопаточной формой, на проходящий в потоке воздух. В результате этого несложного процесса происходит повышение давления.

к меню ↑

2.2 Объемные

Они работают за счет изменения объема рабочей камеры. Такой тип воздушных насосов объединяет в себе множество разнообразных механизмов, таких как:

• поршневые;
• винтовые.

Стандартный поршневой воздушный насос имеет в своем составе двигатель, ресивер, фильтр, вал, клапаны (впускной и нагнетательный), поршень.

Насос для воздуха начинает работу с вращения приводного вала. Вследствие этого происходит перемещение поршня, имеющее возвратно-поступательный характер. Вследствие этого происходит подача необходимого продукта в ресивер. Фильтр нужен для очищения поступающего внешнего воздуха и процесса его осушения. Воздух в устройство поступает циклами за счет работы клапанов. Ресивер выступает в роли хранилища для сжатого газа.

Агрегаты поршневого типа могут обладать угловой, вертикальной и горизонтальной компоновкой цилиндра, простым или двойным действием, разным числом применяемых в работе цилиндров.

В винтовых насосах работа происходит благодаря вращению двух роторов. Их производительность доходит до 100 см³, а воздух посредством их применения сжимается до 15 атмосфер. По сравнению с другими видами требует меньшего количества масла, обладает меньшим уровнем вибрации и отсутствием шумовых эффектов.

Механизм винтового насоса для воздуха состоит из:

• фильтра, который монтируется в корпус;
• всасывающего клапанов холостого хода, всасывающего, минимального давления;
• винтового блока, состоящего из двух роторов;
• ременного привода, задающего скорость вращения винтов;
• шкивов, определяющих скорость их оборотов;
• двигателя, дополнительно оснащенного датчиком, который защищает от воздействия высоких температур;
• масляного фильтра, предназначенного для очищения масла для роторов;
• маслоотделительногофильтра, отвечающего за второй этап очищения, и маслоотделителя первичной очистки;
• клапана предохранения (обеспечения безопасности); термостата; охладителя масла и воздуха;
• вентилятора.

Винтовые воздушные насосы могут быть маслозаполненными, безмасляными и водозаполненными.

1. Роторные насосы для воздуха. Они работают по принципу сжатия воздуха вращающимися элементами.
2. Пластинчато-роторные насосы для воздуха. В их составе находится один ротор, статор, пластины, количество которых не меньше восьми. На последние воздействует центробежная сила. Существует прямая зависимость между центробежной силой и силой трения, то есть, если повышается одна характеристика, значит, происходит увеличение показателей другой. Этим объясняется частое использование подобных агрегатов в области вакуумных технологий.Этот вид насосов имеет и недостатки, выражающиеся в износе оборудования, происходящего из-за взаимовоздействия поверхности пластин и статора, и необходимости полной замены всего блока после некоторого времени эксплуатации из-за слишком большой чувствительности масляной пленки к частицам пыли.

Вследствие этого, производители не дают никаких гарантий относительно срока их эксплуатации. Слишком многое зависит от условий, в которых пластинчато-роторный насос для воздуха будет работать. Для более длительной эксплуатации необходимо наличие чистой воздушной смеси, поэтому в помещении, где находится агрегат, нужно регулярно проводить влажную уборку и проветривание.
к меню ↑

3 Где применяется насос для откачки вторичного воздуха?

Это еще одна сфера использования воздушных насосов. По-другому подобное оборудование называют системой дополнительной подачи воздуха, ее функцией является увеличение кислорода в отработанных газах ради совершенствования в системах старта двигателей, относящихся к типажу внутреннего сгорания.

Широкое распространение подобные системы получили из-за очевидной пользы своего применения. Они уменьшают содержание вредных веществ в выхлопных газах, вследствие чего значительно уменьшается их токсичность.

Такое влияние обеспечивается конструкцией насоса вторичного воздуха, характеризующейся наличием выпускных клапанов и блока цилиндров, содержащих каналы для нагнетания атмосферного воздуха. Положительным моментом может стать скорость его прохождения, в стандартном агрегате весь процесс происходит за 65 с.

Помимо оберегания окружающей среды от концентрированных токсических газов насосы для воздуха также служат для разогревания катализатора и лямбда-зонда, необходимого для холодного старта. Необходимым условием срабатывания системы является определенная температура охлаждающей жидкости, которая должна находиться в диапазоне от +15 C до +40 C. Насос подачи вторичного воздуха нагнетает воздушный поток, проходящий через клапан комбинированного типа, управляемого электроникой.
к меню ↑

4 Где используется вакуумный насос для откачки воздуха?

Использование воздушно-вакуумных насосов помогает справляться со многими задачами, недоступными для других видов насосов. Вакуумные агрегаты применяются повсеместно, это объясняется их универсальностью. Подобные устройства также называют компрессорами, с помощью которых можно уменьшать значения атмосферного давления с целью образования вакуума высшего порядка.

Принцип действия вакуумных насосов для воздуха заключается в необходимости принудительно откачивать воздух из рабочей камеры путем его сжатия и последующего передвижения к патрубку, посредством которого он выводится наружу. Для создания форвакуума необходимы условия, когда абсолютное давление воздуха в герметичном пространстве становится равным минимуму на атмосферном столбике.

При выборе вакуумного насоса необходимо учитывать место их непосредственной работы, так как атмосферное давления может разниться в зависимости от местоположения, а это напрямую влияет на показатели мощности. Откачка воздуха из рабочей камеры может происходить разными путями, это зависит от выбранного потребителем типа аппарата.

В конструкции любого вакуумного аппарата присутствует фильтр, который проводит очистку поступающего воздуха от абразивных частиц, способных нарушить герметичность рабочей камеры. Очищение происходит обычно в 3 этапа, для каждого из них требуется использовать свое приспособление.
к меню ↑

4.1 КАК СДЕЛАТЬ МИНИ ВОЗДУШНЫЙ КОМПРЕССОР СВОИМИ РУКАМИ? (ВИДЕО)