Поршневой или мембранный компрессор для пруда

Мембранный vs Поршневой. Какой компрессор выбрать?

Периодически нам задают вопросы:

Какой компрессор лучше выбрать?

Поршневой безмасляный или мембранный?

Обычно производители поршневых безмасляных компрессоров говорят, что лучше всего подойдет поршневой компрессор. Производители мембранных компрессоров, наоборот, говорят, что их техника «круче».

Мы решили разобраться в этом вопросе, и вот что получилось…

Сразу скажу, что однозначного ответа нет.

Применяемость того или иного типа компрессора зависит от множества факторов. Вот только некоторые из них:

• сжимаемый газ;
• требуемое рабочее давление;
• требуемая объемная производительность;
• требования к чистоте сжатого газа (допустимость примесей масла / паров масла).

Что касается рабочего давления и производительности, то условная применяемость компрессоров по типам показана на Рис. 1.

Рис.№1. График параметров компрессоров

На диаграмме рисунка 1 видно, что поршневые и мембранные компрессоры «перекрывают» бо́льшую часть полных диапазонов производительности и рабочего давления.

При высоких рабочих давлениях (более 15 бар изб.) и высокой требуемой производительности (более 1000 Нм 3 /ч) альтернативы поршневым компрессорам нет.

Здесь при выборе компрессора решающими становятся такие факторы, как известность производителя оборудования, соотношение «цена – качество» и т.д.

При рабочих давлениях выше 2000 бар изб. альтернативы нет уже мембранным компрессорам.

Нас же интересует область, где возможно применение как мембранных, так и поршневых компрессоров (область «перекрытия» соответствующих диаграмм на Рис. 1). Здесь вступают в действие уже более конкретные факторы выбора.

Основой мембранного и поршневого компрессоров является заполненный маслом картер, в котором установлен кривошипно-шатунный механизм (КШМ).

Число шатунов и поршней равно количеству ступеней сжатия компрессора.

Наличие картера и КШМ является, пожалуй, единственной общей чертой поршневого и мембранного компрессоров.

Остальные характеристики удобно рассмотреть в виде таблицы.

Сжимаемый газ Перечень сжимаемых газов ограничен. Ограничения зависят от материалов изготовления поршней, поршневых колец, цилиндров и т.д. Применяются для сжатия практически любых газов без ограничений. Сжимаемый газ контактирует только с деталями, изготовленными из высококачественной коррозионностойкой стали. Тип привода Ременной или прямой (через муфту с эластичными элементами). Как правило, ременной. Прямой привод применяется редко. Частота вращения вала компрессора Может быть различной. При высокой частоте вращения увеличиваются вибрации компрессора и становится необходима установка виброизолирующих опор при установке не фундамент. Низкая. Как правило, не более 500 об/мин. Такая частота вращения характеризуется низкой вибрацией компрессора при работе. Для установки компрессора не требуется виброизоляция от фундамента. Степень сжатия ступени (отношение давления всасывания к давлению нагнетания каждой ступени компрессора) Как правило, не более 1:8. Бо́льшие значения приводят к чрезмерному нагреву ступени сжатия. Более 1:15. Такое значение степени сжатия позволяет сократить число ступеней для получения высокого выходного давления, по сравнению с поршневыми компрессорами. Охлаждение Воздушное, водяное. В компрессорах с воздушным охлаждением имеет место значительный шум от работающего вентилятора. Кроме того, необходим отвод горячего воздуха из помещения. Цилиндры компрессора с воздушным охлаждением изготавливаются с оребрением, что усложняет и удорожает конструкцию. Водяное. Также может применяться комбинированное охлаждение – охлаждающая жидкость под действием дополнительного насоса циркулирует по замкнутому контуру. Охлаждение жидкости происходит в радиаторе, обдуваемом вентилятором. Такая система имеет недостатки, характерные для классического воздушного охлаждения и высокую стоимость. Контакт сжимаемого газа с маслом Присутствует в маслосмазываемых компрессорах. Это ограничивает применяемость таких компрессоров для сжатия чистых газов. В безмаслянных компрессорах контакт сжимаемого газа с маслом отсутствует благодаря кольцам или «фонарям», но возможно попадание паров масла или попадания масла в полость сжатия в случае износа колец, ограничивающих полость сжатия от масляного контура. Аварийной защиты от попадания масла нет. Отсутствует.

Масло отделено от сжимаемого газа трехслойной мембраной. Разрыв хотя бы одной мембраны приводит к немедленной аварийной остановке компрессора. Поэтому контакт сжимаемого газа с маслом невозможен в принципе. Благодаря такой конструкции мембранных компрессоров, перечень сжимаемых газов практически неограничен. Условия работы трущихся деталей. Детали КШМ смазываются разбрызгиванием или принудительно. Для смазки поршней/цилиндров в крейцкопфных компрессорах необходимо применение специальных устройств – лубрикаторов. Требуется постоянный контроль за работой этих устройств, их правильная настройка. Поломка лубрикатора влечет за собой катастрофические последствия для компрессора – «заклинивание» и т.д.

Цилиндры и поршни безмаслянных компрессоров не требуют смазки. Но для их изготовления требуются специальные материалы, а также более сложная система охлаждения.

Детали КШМ смазываются разбрызгиванием или принудительно. Цилиндры и поршни компрессора предназначены только для сжатия гидравлической жидкости (масла). Поэтому при работе данные детали находятся в гораздо менее тяжелых условиях, чем в поршневых компрессорах. Возможность оперативного регулирования конечного давления сжатия для каждой ступени Отсутствует. В мембранных компрессорах конечное давление сжатия каждой ступени может быть отрегулировано при помощи перепускных клапанов гидравлической системы. Таким образом, можно оперативно изменять характеристику сжатия компрессора на месте эксплуатации. Герметичность Герметичность камер сжатия (цилиндров) обеспечивается как неподвижными (прокладки и т.д.), так и подвижными (сальники и т.д.) уплотнениями.

Подвижные уплотнения подвержены механическому износу, поэтому необходимо принимать меры по контролю за их состоянием. Герметичность камер сжатия обеспечивается только неподвижными уплотнениями. Механический износ уплотнений отсутствует. Простота технического обслуживания и ремонта В зависимости от количества ступеней сжатия и их конструкции (одинарного или двойного действия), а также наличия дополнительного оборудования (лубрикатор и т.д.) техническое обслуживание компрессора может оказаться достаточно трудоемким и потребовать наличия специальной оснастки и инструмента. Также требуется квалифицированный персонал. Техническое обслуживание компрессора не является трудоемким процессом. Простота конструкции позволяет допускать к обслуживанию/ремонту технический персонал с любым уровнем квалификации.

Несколько дополнительных комментариев…

Когда лучше использовать мембранные компрессоры?

Благодаря отсутствию контакта полости сжатия и полости, где находится масло, а также отсутствию трущихся колец / прокладок / уплотнителей, мембранные компрессоры стоит применять для сжатия чистых / сверх-чистых / токсичных газов, где соприкосновение даже малейших паров масла и полости сжатия недопустимы.

Если чистота сжимаемого газа составляет 99.99% и больше, то в этом случае идеальный вариант — это мембранный компрессор.

Благодаря тому, что мембранные компрессоры (например Ковинт КСВД-М) имеют реле давления для аварийной остановки при разрыве мембраны, попадание масла в технологическую линию полностью исключено.

При использовании поршневых компрессоров и при сильном износе трущихся элементов может оказаться так, что попадание масла вы сможете обнаружить только тогда, когда ваш потребитель перестанет работать, или появится брак выпускаемой продукции.

Также стоит отметить, что мембранные компрессоры могут работать с любым входным давлением. Поршневые же, напротив, имеют ограничения.

В чем слабые стороны мембранных компрессоров?

Сжимаемый газ должен быть сухой и без примесей влаги.

Наличие влаги в газе на всасывании может приводить к повышенному износу мембран и преждевременному выходу из строя.

Габариты и вес мембранного компрессора больше, чем у поршневого компрессора с аналогичными характеристиками.

В завершение отмечу, что мембранный компрессор стоит дороже, чем поршневой компрессор с аналогичными характеристиками.

Конечно, стоимость всегда имеет значение…

Но если мы сжимаем дорогие, редкие и чистые газы, где примеси или даже пары масла могут привести к колоссальным убыткам, то в в этом случае лучше приобрести мембранный компрессор.

Все вопросы, связанные с мембранными или поршневыми компрессорами для сжатия газов, можно задать в форме ниже.

В этой же форме вы можете прокомментировать эту статью.

Источник

Компрессор для аэрации пруда: установка и выбор

Для поддержания нормальной экологии в водоёмах применяют специальную технику. Нормальная жизнедеятельность всех организмов в воде будет напрямую зависеть от показателя насыщенности воды кислородом. Для проведения принудительной аэрации нужно использовать специальный компрессор для пруда. Такое оборудование поможет снабдить воду кислородом и обеспечить нормальную жизнедеятельность всего подводного мира: кислород для рыб и замедление процесс заиливания пруда.

Устройства для прудки

Все специальные приборы для пруда нужно применять как можно рациональнее. Устройства должны полностью соответствовать всем функциям и не портить общий вид пруда. Нужно выбрать оптимальное количество устройств, а также рассчитать общий показатель мощности для каждой единицы. К примеру, для качественного содержания пластиковых водоёмов не нужно использовать слишком много оборудования. Чрезмерное количество специальной техники в результате может привести к удорожанию обслуживания и значительному усложнению ухода за водоёмом.

Не нужно забывать и о запасе прочности. Если первоначально об уходе за рыбами в прудке речь не идёт, а со временем хозяин захочет начать её выращивать и разводить, то такая прочность поможет избежать замены оборудования в будущем.

В декоративных водоёмах нужно обязательно устанавливать:

• фильтры для очистки;
• специальные насосы;
• декоративное освещение;
• скиммер (оборудование для сбора наносов мусора и загрязнений на поверхности воды);
• специальные ультрафиолетовые лампы для устранения всех патогенов и вредных веществ.

Выбор определённого прибора будет зависеть от предназначения пруда и его потребностей в отдельных компонентах. Не нужно устанавливать такое устройство в водоём, который предлагает промышленность. Небольшая прудка со здоровой и многочисленной растительностью, может самостоятельно обеспечивать себя нужным количеством веществ и сохранять своё нормальное состояние. Другие могут использовать лишь фильтры.

Для декоративных прудок, каскадов, а также фонтанов нужно использовать специальные помпы. Они считаются особо надёжными и герметичными.

Современные модели помп (насосов) — это комбинации высокой мощности и достижений в техническом прогрессе. Они полностью бесшумны при работе и могут поднимать воду на большую высоту. Устройства могут устанавливаться как на поверхности, так и в самой воде. Выбор конкретной модели будет зависеть от особенностей использования водоёма. Для рыб же нужно будет обязательно использовать дополнительное оборудование.

Дополнительные оборудования для рыб

При устройстве пруда можно использовать только фильтры, в некоторых случаях они даже необязательны. Но существуют аппараты, которые могут значительно облегчить процесс ухода за водоёмами и улучшить жизнь каждого его жителя. Если вы запустили в водоём рыбу для выращивания, то вам нужно более подробно прочитать о требуемых условиях для её проживания.

Чтобы обеспечить в водоёме с рыбами все комфортные условия можно дополнительно создать в нём:

• компрессы и аэраторы;
• специальные нагреватели для воды (они нужны для рыб и некоторых растений, если они оставляются на зиму в прудке).

Чем плотнее будет заселён пруд рыбой, тем больше нужно проводить аэрацию воды. От этого будет напрямую зависеть общий декоративный вид водоёма и производительность прудок при выращивании и разведении рыб.

Главные функции компрессора

Компрессоры чаще всего устанавливаются в водоёмы с большим количеством рыбы либо в декоративные пруды с водной растительностью. Если в природе все процессы находятся в равновесии, а культуры продолжают выделять нужное количество кислорода и поглощают углекислый газ, то в искусственных условиях нужно обязательно проводить насыщение воды кислородом с помощью специальных оборудований для аэрации.

По поводу компрессов есть множество споров. Существует версия, что всё будет зависеть от общего размера водоёма, но на самом деле такой показатель неглавный. Нужно оценивать количество рыб и растений под водой.

Для расчёта применяют специальную формулу: 1 килограмм рыбы на 1 метр кубический. При увеличении числа рыб в водоёме, они испытывают сильный недостаток воздуха, а пруд начинает сильно загрязняться и зарастать илом.

Компресс поможет быстро удалить такую трудность. Помимо этого, проведение принудительной аэрации положительно действует и на другие процессы.

Также нужно внимательно рассмотреть главные функции такого устройства. К ним относят:

1. Перемешивает верхние более тёплые слои воды с холодными — это ведёт к более равномерному прогреванию водоёма.
2. Хорошо справляется с активным размножением сине-зелёных водорослей в летнее время.
3. Обеспечивает доставку кислорода в более глубокие слои воды пруда и помогает качественно очищать водоём от разложившейся внутри органики.
4. Помогает сохранять незамерзающую лунку в зимнее время, что считается важным для нормальной жизни рыб и выведения всех вредных компонентов наружу.

Компрессор помогает насытить воду кислородом, обеспечить нормальный процесс жизни рыб и поддержать пруд в относительной чистоте.

Основные разновидности компрессов

Производители выпускают на рынок поверхностные, а также донные конструкции компрессов. Поверхностные виды можно хорошо различить на воде: они плавают на поверхности, поэтому могут отрицательно повлиять на общий вид водоёма.

Если такая конструкция не подходит, то нужно ознакомиться с донной моделью. В этом случае сам компрессор устанавливается возле берега, а кислород идёт в пруд через трубы и специальные шланги. Под водой воздух быстро распыляется с помощью специальных насадок, о его работе говорят пузырьки, которые выходят на поверхности. Такие аппараты считаются мобильными, могут крепиться в любом удобном месте пруда и продолжают служить длительное время.

Отличительные черты компрессов:

• простота в обслуживании;
• длительное время эксплуатации;
• возможность одновременного использования с другими устройствами;
• способность беспрерывно продолжать работу в разных климатических условиях.

Для создания специальных условий для аэрации применяются специальные поршневые и мембранные компрессоры. Мембрана в этом случае помогает придать более тихую работу устройству. Но мощность таких устройств значительно снижена. Если такой компрессор начать использовать зимой, то мембрана при воздействии холодной температуры может прийти в негодность и потребуется её полноценная замена. Такой процесс не будет требовать особых навыков, как, впрочем, и процесс обслуживания.

Компрессоры воздушные мембранные могут производить в большом количестве устойчивый поток воздуха при низком давлении. Они довольно компактны, небольшие по весу, а также обладают хорошо защищённым корпусом. Механизм работы таких агрегатов довольно прост, а число деталей в конструкции на минимуме.

Мощность поршневого компрессора превышает мембранный, но его не нужно использовать в прудах, которые находятся в местах отдыха либо рядом с домом. Функционирование такого устройства нельзя назвать бесшумным, в отличие от мембранных установок.

В зависимости от применяемой энергии, компрессоры можно разделить на механические, а также электрические. Такие аппараты предполагают регулярную работу. Именно поэтому в электрических моделях чаще всего применяют энергосберегающих функции. Механические же работают от энергии ветра. Их используют в местах, где нет источников питания.

Создание своими руками

Совсем необязательно приобретать такое устройство. Нужно просто знать особенности работы воздушного компресса и обладать некоторыми ненужными инструментами. Создать аэратор для пруда своими руками довольно просто, если в хозяйстве есть:

• уголок;
• дюймовая канализационная труба (около двух метров);
• влагозащищенный провод внутри двойной изоляционной трубке;
• дренажный насос, которым раскачивают затопленные места после паводка, он может также помещаться под саму воду;
• тройник с отводом 45 градусов;
• патрубок с сечением 32 миллиметра с длиной от 30 до 50 миллиметров.

Начинаем создание компрессора. Для этого нужно совместить тройник со штурцем под шланг. С другой стороны в тройник вставляется специальный патрубок. Отвод нужно повернуть на 45 градусов и вставить большую трубу. Соединить собранный узел и переходник. В конструкцию нужно вставить обратный клапан.

Все погружённые насосы обладают геометрическим корпусом. Подводящий провод создаётся с двойной окожушкой и специальной герметичной изоляцией.

После этого нужно провести влагозащищенную проводку. В грунт нужно забить монтажную трубу и прикрепить к ней конструкцию так, чтобы воздухообразная трубка находилась выше уровня воды. Чтобы прикрыть конструкцию от рыб, нужно поставить специальную сетку. Труба должна находиться под небольшим наклоном, чтобы воздух свободно входил в поток воды и смешивался с ним. Конструирование инжекторного смесителя закончено.

​Если у вас есть глубинный насос, то для него можно будет сделать специальный живописный домик на глубине. На нужном участке шланг аэратора для пруда украшается, а после создаётся небольшой водопад или подобная конструкция — это будет зависеть от фантазии самого дизайнера. При запуске компрессора шланг должен находиться под заливом, чтобы не происходила воздушная пробка. Такая конструкция с помпой должна находиться под водой в предохранительном сетчатом кожухе.

Если у вас уже есть компрессор, то можно создать специальный погружной аэратор. При этом совершенно всё равно, от автомобиля с ресивером либо от холодильника, устроим их на берегу, соединим шлангами с бутылками РЭТ и поместим такие устройства на дно прудки. В проткнутые иглами отверстия воздух будет непрерывно подниматься. Но чтобы не перегреть моторы, нужно поставить специальный таймер для периодического включения.

Компресс с успехом можно заменить двигателем от пылесоса, присоединив специальную проводку гофрированного шланга и создать гребёнку для выхода воздуха, наполнить бутылку галькой, чтобы притопить их.

Также можно создать особую установку с ветровым приводом. Такие аэраторы для водоёмов с рыбами лучше всего применять зимой. Ветряные аэраторы давно используются в зимние ямы, куда скатывается рыба. В этом случае совершенно неважно из чего будут состоять пропеллеры — из разрезанной бочки или же металлического листа.

Они должны крутиться на валу и передавать вращение на погружённую мешалку. Такая конструкция может плавать на поверхности воды, гонимая ветром, либо привязываться к одному месту. Чаще всего крутящаяся мачта закрепляется на деревянный плот. Вращающаяся штанга крепится специальной муфтой в подшипник скольжения. Нижняя мешалка трёхлопастная и создана из пластика или жести.

Ещё одной хорошей конструкцией на основе электродвигателя с аккумулятором питания на плотике. От горизонтальной оси при вращении проходят лёгкие четырёх лопастные турбинки, плот самостоятельно плавает по водоёму, а аэрация проходит поверхностно. Двигатель находится в закрытом корпусе. Устойчивость поддерживается креплением турбин на специальные поплавки, на которых также устанавливают вращающий вал.

Используя специальную информацию, каждый дачник сможет самостоятельно создать небольшой компрессор из старых шин автомобилей, подручных материалов и аэратора.

Последнее что нужно решить — это покупать компрессор либо делать его самостоятельно. Решать вам: профессиональные модели для аэрации водоёма среднего размера стоят не меньше 50 тысяч рублей, для крупного водоёма — 100 тысяч рублей, в зависимости от показателя техники, производителя и других особенностей.

Источник