Самодельный компрессор для аэрографа

При восстановлении лакокрасочного покрытия наибольшее попадание в цвет дают эмульсии, состав которых подобран по компьютеру и смешан профессиональным колористом. Наносить такие эмали следует при помощи аэрографа, требовательного к потоку сжатого воздуха, производимого компрессорной установкой. Рекомендации по выбору или самостоятельному изготовлению этих устройств будут рассмотрены далее.

Содержание

• 1 На что следует обращать внимание при выборе компрессорной установки
• 2 Давление, создаваемое устройством
• 3 Производительность компрессорной установки
• 4 Основные полупрофессиональные компрессоры
• 5 Срок службы нагнетателя
• 6 Изготавливаем КСУ из подручных материалов
  • 6.1 Подготовка двигателя
  • 6.2 Сборка комплектующих деталей

На что следует обращать внимание при выборе компрессорной установки

В настоящее время производители выпускают широкий модельный ряд универсальных компрессорных установок, предназначенных для работ различным пневноинструментом. В зависимости от мощности нагнетателя, объема ресивера и производительности цена на модели отличается многократно. Параметры, на которые обращаем внимание:

• Избыточное давление, создаваемое компрессорной установкой
• Объем сжатого воздуха, производимого за единицу времени

Рассмотрим эти технические характеристики немного подробней.

Давление, создаваемое устройством

Обычно производители указывают в документации несколько параметров, характеризующих выдаваемый поток сжатого газа. В частности, это рабочее и пиковое (максимальное) давление, выраженное в кг/см?, атмосферах или барах.

За величину рабочего принимается значение, при котором компрессорная установка выдает максимальный КПД. При данном уровне избыточного давления устройство может работать продолжительное время, без каких-либо негативных последствий для функциональных узлов. Максимальное – это наивысшее сжатие воздуха, допустимое для компрессора.

Изготовители редко указывают временной интервал, при котором нагнетатель может работать с предельной нагрузкой. Поэтому ничего удивительного, что заявленное максимальное давление у дешевых и дорогих компрессоров может совпадать. Только бюджетные модели могут выдавать такую мощность в течение нескольких секунд. В то время как дорогостоящие аппараты выдерживают режим максимальной нагрузки на протяжении нескольких часов.

Производительность компрессорной установки

Под производительностью подразумевается объем воздуха, создаваемый компрессором и измеряемый в л/мин либо м?/час или м?/мин. Импортные производители принимают за измеряемую единицу поток забираемого воздуха. Отечественные изготовители согласно ГОСТ 28567-90 в качестве этого параметра берут объем выходящего газа. Из-за потерь воздуха в клапанах нагнетателя, неизбежных для поршневых компрессоров, эта цифра занижена на 30-40% процентов относительно входной. Таким образом, при равной заявленной производительности, фактически импортные компрессоры уступают отечественным.

Если планируется покупка компрессорной установки под покраску, то не стоит переплачивать деньги за аппараты с высоким давлением и большой производительностью. К примеру, для аэрографа достаточно избыточного давления в 4 атм и расхода воздуха 200-400 л/мин. Для работы перфоратора этого мало, нужно сжатие до 6 атм и воздушный поток 3400-4800 л/мин. Если мы имеем несколько потребителей, то возникает закономерный вопрос — как выбрать компрессор для аэрографа с достаточным запасом мощности?

Нагрузка агрегата свыше 70% от паспортной мощности приводит к тому, что нагнетатель начинает перегреваться. Поэтому до приобретения суммируются потребности в сжатом воздухе планируемых пневмоинструментов, работающих одновременно, и к этой цифре добавляется для надежности 200-250 л/мин. Полученное значение производительности будет одним из важных критериев выбора. Еще одним немаловажным фактором, влияющим на выбор, является система взаимодействия между собой трущихся деталей.

Компрессорные установки бытового назначения подразделяются на безмасленные и смазываемые. Первые устройства просты в эксплуатации и не требуют особых регламентных работ. Срок службы последних значительно дольше, но для фильтрации капель и паров смазки на выходе требуется установка дополнительного адсорбирующего элемента. Ввод новой детали переводит нагнетатель в разряд компрессорно-сушильных установок (КСУ). Кроме добавления элемента рекомендуется регулярно контролировать уровень масла в системе и периодически производить его полную замену.

Основные полупрофессиональные компрессоры

Применяемые в автомастерских объемные компрессоры низкого давления (согласно классификации, выдающие от 1,5 до 12 атмосфер) в основном встречаются двух типов – поршневые и винтовые. И не все они идут с ресивером в комплекте. Случается так, что производители компрессоров выпускают продукцию без ресиверов, которая по своим характеристикам может и подойдет для использования пневмозубила или отрезной машинки, но только не для аэрографа. На выходе таких компрессоров присутствуют пульсации потока воздуха, которые приведут к неравномерному окрашиванию детали. Рассмотрим преимущества и недостатки нагнетателей с поршневой и винтовой системами исполнения.

Достоинства поршневого нагнетателя:

• Относительно низкая стоимость – он дешевле винтового компрессора аналогичной мощности в 5-10 раз
• Низкая вероятность заклинивания при попадании внутрь системы твердых частиц (высокая пылеустойчивость)
• Менее подвержен нагреву и выделению тепловой энергии
• Техобслуживание и расходные материалы на порядок дешевле, чем у винтового компрессора
• Идеально подходит для условий эксплуатации, когда потребность в нем возникает периодически. Безболезненно переносит частые включения и отключения

Преимущества винтового компрессора:

• На порядок превосходит поршневую конструкцию по надежности, долговечности, габаритам, весу и показателям моторесурса
• Низкий уровень шума
• Вибрация двигателя при работе незначительная
• Обладает высокой производительностью и поддерживает много потребителей одновременно
• КПД у винтовых нагнетателей выше, чем у поршневых на 25%
• При эксплуатации не требует особых затрат на техническое обслуживание
• Допускается дистанционное включение/отключение по многим каналам связи

Срок службы нагнетателя

Степень износа двигателя определяется, в первую очередь, по рабочей температуре перепускной головки компрессора. Производители обычно не указывают данные такого типа, однако можно косвенно определить степень нагрева. Чем выше частота вращения исполнительного механизма, тем до более высокой температуры нагревается головка компрессора. Следовательно, при одинаковой производительности двух моделей, целесообразней выбирать ту, которая более низкооборотная. Такой агрегат при прочих равных условиях прослужит дольше.

Существенным недостатком всех более-менее приличных и надежных моделей является их высокая стоимость. Если компрессорная установка требуется для покраски автомобиля реже чем два раза в год, затраты на приобретение готовой продукции окупятся не скоро.

Есть альтернативный вариант, при котором можно не сильно тратиться и создать надежное устройство. Рассмотрим, как сделать компрессор для аэрографа своими руками, избегая лишних растрат.

Изготавливаем КСУ из подручных материалов

В качестве основных элементов изготавливаемого устройства используем корпус огнетушителя и нагнетатель от бытовой холодильной камеры. Баллон огнетушителя используем как емкость для хранения сжатого газа, подаваемого компрессором. Найти корпус огнетушителя не составляет проблем, в крайнем случае, его можно купить в магазине.

Начнем создание компрессора с тщательной подготовки ресивера. Выкручиваем запорно-пусковое устройство (ЗПУ) из корпуса огнетушителя (лучше брать баллоны с маркировкой “ОУ” – они сделаны бесшовными), вворачиваем водопроводную крестовину с наружной резьбой по всем вводам в три четверти дюйма. После чего при помощи светодиодного фонаря исследуем внутреннюю поверхность ресивера. Даже при наличии малейших очагов ржавчины, следует удалить все нанесенное покрытие при помощи специальных средств. Противокоррозийные смеси вливаем в баллон, заглушаем вход и тщательно встряхиваем, затем сливаем получившуюся смесь. Обработка производится до полного удаления ржавчины.

Подготовка двигателя

В качестве нагнетателя воздуха в ресивер пользуются компрессором от старого холодильника. Выбор этого элемента основывается многими факторами, главные из которых – низкая цена (если посчастливится найти старый холодильник, вообще бесплатно) и высокая надежность. Компрессор холодильника гоняет фреон годами, будучи непрерывно подключенным к электрической сети. Он не так капризен к скачкам напряжения, как современные компрессорные установки. Став обладателем компрессора от холодильного агрегата, произведите его подготовку для дальнейшей эксплуатации.

Во-первых, следует проверить работоспособность – подать питающее напряжение на вход установки и обеспечить свободное движение воздуха, развальцевав сплюснутые трубочки. В корпусе компрессора от холодильника есть три патрубочных ввода – один воздухозаборный, другой выходной, третий – для регламентных работ. Последний обычно запаян, определить какой из оставшихся является выходом, а какой входом можно только запустив двигатель в работу.

Перед подачей 220 В в схему следует тщательно заизолировать всю электропроводку. После проведения всех подготовительных работ, подаем питание. Если двигатель заработал и начал гонять воздух, определяем вход и выход компрессора. Затем, при помощи маркера, рисуем стрелочками направление потока.

Убедившись в работоспособном состоянии нагнетателя, следует произвести первое техническое обслуживание. Для этого надо слить из двигателя старое масло – веретенку и залить новое. Процедуру смены смазки проводим через третий патрубок компрессора, который запаян. Заблокированный кончик удаляем по нижнему слою припоя, аккуратно надпилив со всех сторон, а затем сломав. При выполнении работ надо соблюдать особую осторожность – ни мельчайшей частички металла не должно проникнуть в картер. После замены масла вворачиваем с подмазыванием фум-ленты винтик в регламентный патрубок для создания герметичности. Подготовив основные комплектующие, приступаем к следующему этапу.

Сборка комплектующих деталей

Компрессорная установка должна быть мобильной и легко перемещаемой. Для этого все детали закрепляем на одной базе. В качестве основы можно использовать деревянную доску. На нее при помощи скоб, хомутов и саморезов закрепляем ресивер и нагнетатель. И начинаем собирать КСУ.

Перед входом компрессора ставим фильтр очистки топлива бензиновых двигателей, он защитит систему от проникновения пыли. Соединяем последовательно входной адсорбер, воздухозаборный ввод компрессора, его выход и масловлагоотделяющий фильтр. Затем подключаем маслобензостойкий шланг к обратному клапану, который вворачиваем в один из вводов водопроводной крестовины, кроме вертикально расположенного. К противоположному вводу приворачиваем редуктор, переходной фитинг, запорный вентиль. Перекрывающий клапан пригодится для смены пневмоинструментов в момент работы КСУ. К верхнему входу через фитинг присоединяем реле контроля давления воздуха в ресивере, оно будет управлять работой нагнетателя и держать выставленный уровень.