В состав компрессора входит рабочая камера и система клапанов, подвергающаяся большим нагрузкам, и способная ограничить доступность и надежность всего агрегата. В поршневых компрессорах с её помощью соединяются и разъединяются полости цилиндра и всасывания (нагнетания), в результате происходит регулировка всасывания.
Типы клапанных механизмов по назначению:
- (разгрузочный, впускной\выпускной), обеспечивает режим холостого хода;
- соленоидный (пневматического управления);
- обратный (минимального давления);
- предохранительный, страхующий систему управления. Основные функции - поддержание стабильного давления в системе. и сброс воздуха в случае, когда оно превысило норму. Различают предохранительный и перепускной (переливной) варианты. Первый постоянно закрыт и открывается в случае превышения допустимой величины давления. Второй работает постоянно, обеспечивая дополнительную стабильность.
Конструктивные особенности и материал подбирается в соответствии с мощностью агрегата и назначением:
- клапанный механизм в виде диска производится из стали высокой прочности;
- кольцо - производится из чугуна, стали, медных сплавов;
- тарельчатая конструкция - полимерная, применяется при работе с содержащими загрязнения средами.
Впускной и выпускной, разгрузочный клапаны
В компрессорах воздушного типа впускные устройства регулируют подачу воздуха. Когда достигнут необходимый уровень давления, сигнал от контроллера поступает на соленоидный клапан, переводящий всасывающую систему в режим холостого хода.
Если устройство открыто, воздух поступает в камеру, его давление повышается. Когда оно закрывается, агрегат начинает работать на холостом ходу. Это значит, что продолжает работать электроника, двигатель, винтовой компрессорный блок, но воздух не подаётся. Внутри системы снижается давление, происходит разгрузка.
При движении поршня или вращении винта компрессора давление растёт, и под его действием открывается выпускной клапан, выводящий воздушный поток в ресивер.
Разгрузочный - выводит остатки воздушного потока после выключения. Сброс рабочей среды необходим для нормального последующего запуска. Постоянно повышенное давление внутри оборудования нежелательно, так как снижает срок службы.
Обратный клапан
Устройство позволяет сжатому воздуху двигаться только в заданном направлении, предотвращая возврат. Если бы оно не выполняло свои функции, режим возврата мог бы включаться во время пуска или при вмешательстве в работу компрессора.
Конструкция
- Прочный металлический корпус.
- Направляющие рёбра для перекрытия входного отверстия. Их наличие устраняет риск перекоса.
- Пружина, прижимающая к входному отверстию эластичное кольцо, надевающаяся также на пробку, используемую при разборке устройства, когда оно нуждается в сервисном обслуживании.
Как это работает
Давление поступающего воздуха обеспечивает сжатие пружины. В результате обратный клапан открывается, воздушный поток проходит далее в пневмосистему.
Когда агрегат выключается, давление снижается, что приводит к разжиманию пружины и перекрыванию потока. В некоторых современных моделях движением управляет электромагнит вместо пружины. Но они не слишком надёжны, к тому же дороги, поэтому пока не очень распространены.
На выходе имеется предохранительный клапан, срабатывающий, если давление после отключения агрегата всё же осталось слишком большим, превышающим допустимое.
Запирающий элемент прижимается пружиной к входному отверстию. При превышении усилия, на которое настроена пружина, клапан открывается, в результате чего происходит балансировка.
Разновидности
По конструкции клапаны делятся на целый ряд категорий: прямые, угловые, прижимные, шариковые. Крепятся на фланцах, на пайке, или имеют специальную конструкцию под разбортовку.
Другие особенности
- Алюминиевый. Наиболее долговечный и надёжный элемент компрессора, выдерживающий горячий воздух в 200 градусов. Устанавливается в воздуховоде на участке цилиндр - ресивер.
- Пластиковый. Используется там, где нет высоких температур.
- Латунный. Широко востребованный элемент, рассчитанный на температуру до 140 градусов.
Наиболее востребованы шариковые запорные механизмы, не столь критичные к загрязнениям среды.