Самодельный компрессор из холодильника для покрасочных работ, фото и подробное описание прилагаются.
Понадобился мне компрессор для домашней мастерской, но вот беда, даже относительно небольшие промышленные имеют уровень шума в среднем 73-76 Дб.
Для квартиры это мало подходящий вариант, производительность требовалась относительно небольшая, но при этом минимальный уровень шума для комфортной работы, не в цеху ведь. После перебора различных вариантов как на реальном остановился на герметичных компрессорах для холодильной техники.
У них есть 2 врожденных недостатка в применении к моей задаче:
- 1. Повышенное количество паров масла в нагнетаемом воздухе.
- 2. Неоптимизированные под сжатие воздуха параметры поршневой пары (длинноходная).
Если с 1 недостатком можно бороться выведением всасывающего коллектора компрессора наружу (по словам холодильщиков это решает проблему на 90%) ну и применением водо-масло отделителей, то со вторым ничего не сделаешь, и с этим приходится мириться. Холодильный фреоновый компрессор запросто накачает в ресивер 2,5-3 Мпа, но объем качаемого воздуха на единицу мощности двигателя у него не велико по сравнению с классическими воздушными.
Поэтому для достаточной производительности по воздуху выбрал компрессор Embraco Aspera R-22 T 2140 E. У него потребляемая двигателем мощность 750 Вт. Для сравнения у типичного бытового холодильника 120-150 Вт. У выбранного компрессора рабочий объем цилиндра 14,5 см. кубических и 3000 обмин двигателя. С учетом потерь на сжатие предполагаемая производительность по воздуху примерно 36 л/мин. Меня это вполне устраивало, так как небольшой краскопульт, например наш СО-6Б по паспорту максимально потребляет 40 л/мин.
На Фото 1 показаны основные мелкие детали компрессора.
Корпус компрессора решил делать из 12 мм. фанеры, так как в моих условиях это было проще. После изготовления корпуса покрыл его лаком.
Для ресивера использовал 12 л. пропановый баллон, на фото 3 он уже с приваренными TIG сваркой необходимыми элементами (увы, варил не сам, у меня его еще нет), зачищен, загрунтован и покрашен.
Дно ресивера с трубкой для слива конденсата. Пробка на трубке обычный автомобильный колпачок.
На фото 5 — крепление ресивера к корпусу компрессора (8 болтов М4), входящих в просверленные отверстия с резьбой в юбке баллона.
На фото 6 – днище компрессора с приваренной горловиной для слива масла и элемент подвода масла к масломерной трубке.
Общий вид собранного компрессора без крышек на отделении компрессора и кулера.
Рассмотрим теперь порядок работы электросхемы компрессора.
В начальный период времени, когда компрессор холодный и контакт термореле разомкнут, а реле давления Р замкнут (при этом им закорочена обмотка клапана сброса давления), а в ресивере атмосферное давление, компрессор включается и накачивает давление в ресивер до установленного порога срабатывания реле давления (в моем случае 0,7 Мпа).
При этом после срабатывания реле давления он размыкает контакт, компрессор останавливается, а через обмотку клапана сброса давления и через обмотку компрессора, включенных последовательно начинает протекать ток, клапан срабатывает и давление в напорной магистрали сбрасывается для облегчения последующего запуска компрессора.
Так как сопротивление обмотки компрессора намного меньше обмотки клапана, заметного влияния на работу клапана это не оказывает.
При понижении давления в ресивере до 0,3 Мпа компрессор включается.
В этом режиме кулер (потребляемый им ток 0,1 А) питается через проволочное сопротивление 2,4 к 25 Вт., обороты его ниже номинальных и работа практически бесшумна.
Он включается с включением компрессора и выключается тоже с ним.
В случае длительной непрерывной работы компрессора при жаркой погоде и его разогрева до температуры срабатывания термореле (70С) кулер переходит на непрерывный режим работы на полной мощности независимо от работы компрессора до понижения температуры корпуса примерно 60С.
Правда, в процессе всех издевательств над компрессором при его испытании температура корпуса не повышалась выше 46С при температуре окружающего воздуха 22С.
В непрерывном режиме работы на полной мощности кулера есть неприятный момент, в моменты выключения компрессора на резисторе выделяется бесполезная мощность примерно 22 Вт, но так как если сработало термореле, то режим работы компрессора практически непрерывный и этого эффекта нет или он мал по времени. Из за нежелания излишне усложнять схему и понижать надежность ее работы я решил с этим мириться.
Реальную потребляемую компрессором мощность замерил по падению напряжения на точном сопротивлении 0,1 Ом. Она составила 800 Вт. при напряжении в сети 230 В, сам компрессор потреблял примерно 780 Вт.
Расход воздуха на выходе определял при установившемся в ресивере давлении 0,3 Мпа.
Подбирал расход воздуха с помощью крана и редуктора так, что бы указанное давление было неизменным в течении нескольких минут.
Замер производил по усредненным результатам нескольких измерений времени заполнения воздухом 5 литровой бутыли по методу поилки. Производительность компрессора оказалась 35 л/мин.
Попробовал стравить воздух в ресивере с давления 0,7 до 0 Мпа, поднеся лист белой офисной бумаги к выходу крана. К удивлению следов масла и воды на нем не обнаружилось, тут у меня опыт невелик и возможно это не показатель качества работы водо-масло отделителя. Хотя может этому помогло наличие змеевика – охладителя, вертикальной компоновки ресивера и достаточно большое расстояние между точками ввода и вывода воздуха. Да и ввод воздуха ниже уровня вывода.
За время испытания уровень масла в масломерной трубке визуально уменьшился меньше чем на 1 мм.
Масло использовал специальное для воздушных компрессоров (попалось в магазине), но в нэте много рекомендаций по использованию моторного для автомобилей.
Шумность работы компрессора небольшая, слышно в основном шипение входящего в воздушный фильтр воздуха, надо будет со временем приспособить что-нибудь более солидное.
Все паяные соединения выполнены твердым серебро содержащим припоем. Резьбовые соединения, требующие герметичности, уплотнены нитью «Тангит Уни-лок».
Аварийный клапан самодельный, первоначально использовался шарик от подшипника, но добиться качественной работы так и не удалось, поставил в итого вместо шарика уплотнительную часть от небольшого промышленного обратного клапана.
Время набора давления в ресивере от 0 до 0,7 Мпа — 3 мин.
Автор самоделки: Олег. г. Самара.