Клапаны для компрессора: виды, принцип работы, изготовление своими руками

Для обеспечения корректной работы компрессорного оборудования используются различные технические устройства, среди которых можно выделить обратный клапан для компрессора. Без данного узла практически невозможно представить работу оборудования, предназначенного для сжатия воздуха.

Обратный клапан предназначен для пропускания сжатого воздуха только в одном направлении. Данная деталь устанавливается между цилиндром поршневого компрессора и ресивером, и не дает воздуху вернуться из накопительной емкости обратно в камеру сжатия после остановки агрегата.

Важно! Кроме всего, обратник, удерживая воздух в ресивере, позволяет произвести плавный запуск оборудования. Если данную деталь убрать, то воздух будет давить на поршень, и двигатель не сможет провернуть коленчатый вал при запуске.

Кроме обратного, на компрессор обязательно устанавливается предохранительный клапан. Данный перепускной клапан предназначен для аварийного сброса давления, если прессостат не отключил двигатель агрегата. На следующем фото показан разгрузочный клапан, без которого, в целях безопасности, нельзя включать компрессор.

В конструкцию обратника входят следующие элементы (см. рис. ниже):

• металлический корпус (3);

• клапан (6), который перекрывает входное отверстие и оборудован направляющими ребрами, предотвращающими перекос;
• резиновое кольцо (5), установленное в верхней части клапана (6);
• пружина (4), которая прижимает резиновое кольцо к входному отверстию и одевается на выступы, находящиеся на пробке (1) и на клапане (6);
• пробка, которая имеет уплотнение в виде картонной прокладки (2) и позволяет разобрать узел для чистки и ремонта.

Обратник, кроме входного штуцера, имеет боковой отвод, через который он подсоединяется к ресиверу, и 1 тонкий отвод для подсоединения прессостата.

Обратный клапан работает по следующему принципу. При включении компрессора воздух, проходя через всасывающий клапан цилиндра, попадает в камеру сжатия, после чего выходит через выпускной клапан и поступает на входной штуцер обратника (7).

При достижении определенного давления, клапан (6) вместе с резиновым кольцом поднимается и сжимает пружину (4). В результате открывается проход для воздуха. Воздух перемещается в полость корпуса (3) и далее – в выходной штуцер, соединенный с ресивером.

После выключения агрегата клапан (6) под воздействием пружины и давления воздуха из ресивера возвращается на место и перекрывает впускное отверстие.

Существует 3 вида обратников для воздуха.

1. Алюминиевый (внутренний) обратный клапан. Данная деталь компрессора считается самой долговечной, поскольку может выдерживать температуру пропускаемого воздуха до 200°С. Единственный недостаток данной детали – это достаточно высокая цена, порядка 600 руб. Деталь устанавливается внутри воздуховода, идущего от цилиндра к ресиверу, с помощью муфты.
2. Пластмассовый обратник. Обратные клапаны, сделанные из пластмассы, можно увидеть, например, на агрегатах С-412 и К-24 бежецкого завода. Как видно из фото, приведенного выше, конструкция узла очень проста. Соответственно, и купить его можно, по цене около 100 руб. Но данный клапан не может работать при высоких температурах, поскольку материал, из которого он сделан, начинает плавиться.
3. Обратник из латуни. Применяется на большинстве моделей компрессоров разных производителей и стоит около 250 руб. Хотя данный узел и сделан в основном из металла, он выходит из строя, если температура воздуха при сжатии превышает 140°С.

Выбирая обратный клапан для компрессора, следует знать размер резьбы, нарезанной на выходе из цилиндра. Резьба может отличаться в разных моделях агрегатов. Проще всего взять неисправную деталь с собой и выбрать в магазине аналогичную.

Если требуется поменять обратник, например, на более надежную модель, следует ознакомиться с техническими характеристиками новой детали. Некоторые из них не предназначены для работы с компрессорами большого давления. Обычно на упаковке к обратнику указано максимальное давление, при котором он сможет работать.

Предлагаем ознакомиться Ионизатор воздуха польза или вред

Воздушный компрессор — это агрегат, принцип действия которого основан на сжатии и подачи воздуха к пневматическому оборудованию под необходимым давлением.

Такие установки являются незаменимым элементом как в быту, так и в промышленности, являясь автономно функционирующей технической единицей или будучи включенными в более сложные электроприборы (например, климатическое либо холодильное оборудование). Принципиальная схема любого компрессора включает рабочую камеру и систему клапанов.

А поскольку данные аппараты, как и любые другие механизмы, могут ломаться, то необходимо знать, как они устроены, какие бывают клапаны, как правильно их выбрать или изготовить самостоятельно. Обо всем этом – в материале далее.

В настоящее время наиболее распространенными видами компрессоров являются винтовые и поршневые установки.

При этом винтовые компрессоры, например, выпускаемые белорусским заводом REMEZA, нашли широкое применение в различных отраслях промышленности, а поршневые — в быту.

Последние можно встретить как в гаражах автолюбителей (компрессоры типа СО-7Б, Форте VFL-50 и др.) так и в системах жизнеобеспечения рыбок в аквариумах (компрессоры Resun и др.), а также в бытовом пневмоинструменте.

Поршневые компрессоры отличаются простотой конструкции и сравнительно небольшим количеством деталей и узлов.

Существует много самых разнообразных конструкций таких компрессорных установок, оснащенных специальными пластинчатыми клапанами, регулирующими процесс всасывания и нагнетания воздуха во время работы.

В зависимости от назначения компрессорных установках (их производительности, мощности и рабочего давления) можно встретить клапанные механизмы трех видов:

• дисковые — их пластины могут изготавливаться как из металла, так и из высококачественных полимеров, в том числе и армированных;
• кольцевые — детали для них изготавливают из чугуна, стали или цветных металлов (выбор материала определяется типом компрессора);
• тарельчатые — пластины для этого вида клапанов изготавливают из полимерных материалов, а используют их в компрессорах, работающих с загрязненными средами.

Впускные и выпускные клапанные узлы играют такую роль в работе компрессорного оборудования.

1. Движение поршня к нижней мертвой точке вызывает втягивание воздуха через открытый всасывающий клапан.
2. При достижении нижней точки поршень начинает движение в обратном направлении. При этом всасывающий клапан закрывается, и воздух, который находится в герметичной камере, под действием давления поршня начинает уменьшаться в объеме.
3. При приближении к верхней мертвой точке открывается нагнетательный клапан, и сжатый под большим давлением воздух начинает поступать в ресивер.
4. Вытеснив воздух из камеры, поршень снова начинает движение к нижней мертвой точке, и рабочий цикл повторяется.

Предлагаем ознакомиться Как быстро увлажнить воздух в комнате: без увлажнителя зимой, летом, для новорожденного ребенка

Таким образом, компрессор цикл за циклом накачивает воздух в ресивер до достижения заданной величины давления.

Следит за этим процессом специальное реле-регулятор давления (прессостат), управляющее работой электродвигателя путем включения и выключения его в зависимости от степени сжатия воздуха. Как правило, в состав прессостата входит и стартовый разгрузочный клапан.

Подключают прессостат между выходом компрессорной головки и обратным клапаном (обратником), который соединен с ресивером и удерживает находящийся там сжатый воздух.

Необходимое пневмооборудование подключается непосредственно к ресиверу, который может дополнительно оснащаться различными устройствами (сепараторы, фильтры, выравниватели давления и пр.).

Обратный клапан

Обратный клапан (обратник) — это устройство, пропускающее сжатый воздух только в одном направлении. Конструктивно он собран (см. рис.) в металлическом корпусе (поз. 3), внутри которого размещаются:

• внутренний затвор (поз. 6), перекрывающий входное отверстие;
• пружина (поз.4), прижимающая резиновое кольцо (поз.5) к седлу затвора;
• входной штуцер (поз.7);
• пробка (поз.1) с уплотняющей прокладкой из картона (поз.2) (пробка дает возможность разобрать обратник для ремонта или технического обслуживания).