Маслоотделитель компрессора – система очистки газа от масла

Маслоотделитель компрессора – система очистки газа от масла

Компрессорные установки многообразного конструктивного исполнения, сделанные под работу с разными средами, широко применяются на практике. Компрессоры обеспечивают необходимые технологические условия для продуктивного применения газовой среды.

К примеру, сжатый воздух активно используется автосервисами, на заводах, на малых предприятиях. Даже в быту есть потребность в сжатом воздухе. Но компрессорным установкам присущ один серьёзный недостаток – унос масла из системы. Поэтому маслоотделитель компрессора является неотъемлемым элементом конструкции.

О маслоотделителях компрессоров

Компрессор видится системой, действующей на принципах механических движений. Поэтому само собой разумеющимся фактором отмечается использование смазки для движущихся деталей компрессорной установки.

Схема винтового компрессора
Винтовой компрессор: 1 — электродвигатель; 2, 7, 8 — подшипники; 3 — ведомый ротор; 4 — корпус компрессора; 5 — вал; 6 — сальник; 9, 11 — балансный поршень; 10 — ведущий ротор

В качестве смазки традиционно применяют компрессорное масло. Подаваемое на механические узлы и движущиеся детали, компрессорное масло обеспечивает смазку трущихся частей машины.

Тем самым поддерживается долгосрочная работа компрессора, существенно увеличивается срок службы механических деталей системы.

Однако применяемое компрессорное масло неизбежно смешивается с рабочей газовой средой. Причём содержание масла в том же сжатом воздухе отмечается на высоком уровне.

Сжатая компрессором рабочая газовая среда фактически становится непригодной для использования. Кроме того, смесь воздуха с маслом в определённых концентрациях взрывоопасна.

Отделители масла компрессоров
На практике применяются самые разные конструкции систем, предназначенных очищать сжатую газовую смесь. Каждая конструкция отличается техническими параметрами и эффективностью

Вот поэтому большинство конструкций воздушных компрессоров по умолчанию оснащаются маслоотделителями. А те из них, что не имеют такого оснащения, обязательно требуется доукомплектовать маслоотделителем.

Виды компрессорных маслоотделителей

Конструктивное исполнение маслоотделителей компрессоров, с учётом их принципа действия, следующее:

  • циклонные,
  • сетчатые,
  • барботажные,
  • инерционные.

Также существуют маслоотделители для компрессоров, изготовленные в комбинированном варианте, где сочетаются сразу несколько систем маслоотделения.

Циклонный маслоотделитель

Этот вид системы отделения масла использует принцип центробежной вращательной силы. Устройство – сосуд, имеет внутри пластинчатый элемент спирального вида.

Циклонный отделитель масла
Конструкция циклонного действия и принцип очистки для этого вида устройств: 1 — входной фильтр; 2 — венчурная стенка; 3 — горловина; 4 — маслоотбойник; 5 — циклонный сепаратор

Когда смесь газа и масла, сжатая компрессором, поступает в циклонный маслоотделитель, образуется вихревой поток за счёт спиралевидных пластин — элементов устройства.

Под действием циклонного вихря масло, обладающее большим удельным весом относительно газа, отделяется и осаждается на стенке сосуда, а затем стекает в его нижнюю область.

Очищенный от масла газ выходит из маслоотделителя по верхнему патрубку. Эффективность очистки циклонными устройствами достигает 80%.

Сетчатый маслоотделитель компрессора

Самым простым, с точки зрения механической конструкции для компрессора, является сеточный маслоотделитель. Устройство очищает газовую среду от скопления масла за счёт фильтрации потока мелкой сеткой.

Сетчатый масло-отделитель
Простейшая система отделения и очистки — сетка. По сути, это обычный фильтр грубой очистки, эффективность действия которого не слишком высока

Причём степень очистки напрямую зависит от плотности сеточного фильтра. Однако слишком высокая плотность снижает пропускную способность сетки для газа.

Эффект сепарации достигается опять же за счёт большего удельного веса компрессорного масла. Смесь газа с маслом встречает на своём пути сетку, меняет направление движения и скорость. В результате тяжёлые масляные частички задерживаются, а более лёгкая газовая среда продолжает движение.

Между тем эффективность очистки сетчатыми устройствами относительно невысокая (не более 50%). Поэтому этот вид компрессорных сепараторов относят к фильтрам грубой очистки.

Маслоотделители барботажные

Более тонкую очистку масла от воздуха или другой газовой среды обеспечивают компрессорам маслоотделители барботажного типа.

Принцип их действия основан на продвижении сжатой газовой смеси сквозь жидкостной барьер. Эффективность очистки может достигать 80-90%.

Маслоотделитель барботажного типа
Система с барботажным принципом работы: А — вход газа; В — выход газа; С — слив воды; D — слив масла; 1 — улавливатель масла; 2 — каплеуловитель (демистер); 3 — вихревой ограничитель

Правда, технологическая схема с барботажными маслоотделителями должна иметь дополнительно систему отделения масла от жидкости.

Этот момент оборачивается тем, что конструктивно барботажные маслоотделители выглядят довольно сложным устройством и  требуют соответствующего технологичного подхода.

Инерционный сепаратор

Гравитационными маслоотделителями, циклонными фильтрами, называют также системы инерционной очистки. Принцип действия таких аппаратов несколько напоминает работу циклонного устройства.

Аппарат состоит из сосуда, внутри которого расположена конструкция, напоминающая винт мясорубки. Смесь газа с маслом проходит от верхней области сосуда к нижней, изменяя направление движения согласно дорожке винта.

Инерционная система отделения
Инерционная система отделения (очистки) функционирует практически по тому же принципу что и циклонная. Используются наклонные поверхности сепаратора: 1 — стекающая плёнка; 2 — капли

Инерционная сила отделяет маслянистые частички от газа. Они остаются на поверхности винтовой дорожки, собираются в более увесистые капли и стекают в нижнюю область сосуда.

Инерционные маслоотделители достаточно эффективные аппараты – очищают газовую среду на 70-90%. Но применение таких систем ограничено по отношению к исполнению компрессоров. Преимущественно инерционными аппаратами комплектуются поршневые и спиральные компрессоры.

Комбинированные устройства фильтрации масла

Механизмы маслоотделения, собранные на базе комбинированной схемы, отмечаются как самые эффективные из всех существующих маслоотделителей (до 99% очистки).

Но при этом комбинированные устройства отличаются сложностью конструкции и  существенными издержками на их обслуживание.

Комбинированные системы очистки
Комбинированные системы очистки отличаются сложными инженерными решениями. Это дорогостоящие массивные установки, обычно промышленного назначения

Комбинация (сочетание) сразу нескольких систем в одном сосуде, как правило, невозможна. Поэтому сама конструкция являет собой массивное устройство, состоящее из нескольких модулей.

Отделение масла от выхлопных газов

Устройства отделения масла применяют не только на компрессорах воздуха или иных газов. Популярны в обществе владельцев автомобилей очистители выхлопных газов.

Нередко такие устройства делают своими руками из подручных материалов. Получается вполне эффективная система очистки картерных газов для автомобиля.

Как сделать маслоотделитель картерных газов

Простейший аппарат, функционально «заточенный» под сепарацию для автомобилей, можно изготовить из пластиковых сантехнических принадлежностей.

Маслоотделитель картерных газов
Несложная конструкция, сделанная своими руками владельцем автомобиля из набора сантехнических принадлежностей. Недорого и вполне эффективно для машин с пробегом

Комплект деталей, так называемого маслоотделителя картерных газов, обозначен скромным списком:

  1. Муфта сантехническая (1 шт.).
  2. Штуцеры латунные (2 шт.).
  3. Заглушки сантехнические под муфту (2 шт.).
  4. Шланг топливный автомобильный (1 шт.).
  5. Металлическая сетка для мытья посуды.

Сборка маслоотделителя картерных газов

На одной из пластиковых заглушек для сантехнической муфты нужно просверлить два отверстия под входной и выходной штуцеры. Вставить латунные штуцеры в отверстия и надёжно закрепить с обратной стороны.

Заглушка и штуцеры
Штуцеры для входа и выхода обрабатываемой газовой смеси на корпусе сантехнической заглушки. Заглушкой закрывают один конец муфты

Далее выход одного из штуцеров с нижней стороны крышки необходимо удлинить куском топливного шланга (или металлической трубкой). Трубка по размеру длины делается равной 2/3 длины сантехнической муфты. Это будет входящая линия газов.

Удлинённый штуцер входящих газов
Удлинённый штуцер входящих газов. Эта часть конструкции будет размещаться внутри сантехнической муфты вместе с металлической сеткой, исполняющей роль фильтра

Следующим шагом установить доработанную крышку на сантехнической муфте. Через оставшуюся открытой противоположную сторону муфты поместить внутрь металлическую сетку. Установить вторую крышку на муфте.

Установленный самодельный маслоотделитель
Готовая конструкция, сделанная своими руками и установленная в области мотора под капотом автомобиля. На практике устройство показало удовлетворительную работу

Вот и всё. Простейший (но вполне эффективный) маслоотделитель картерных газов готов к установке в систему автомобиля. Нужно лишь пометить входящий/исходящий штуцеры, чтобы впоследствии не перепутать местами. Устанавливается отделитель на канале малого сапуна клапанной крышки.

Опыт изготовления очистителя картерных газов на видео


Некоторые материалы взяты на: Drive2

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *