Регулятор давления компрессора принцип работы

Изготовление реле давления воздуха для компрессора

Модели воздушных компрессоров бюджетного исполнения не всегда имеют в конструкции реле давления воздуха, потому что такие же приборы ставятся на ресивере. По этой причине компании, производящие данную технику, полагают наличие визуального контроля давления через манометры достаточным. Однако, при длительных по времени работах для защиты от перегрева лучше установить регулятор давления для компрессора, что позволит автоматизировать включение и выключение привода.

  • Устройство и схема реле
    • Особенности прессостата
  • Подключение и настройка
  • Самостоятельное изготовление реле давления

Устройство и схема реле

Реле компрессора делятся на два типа: нормально разомкнутые и нормально замкнутые. Первые включают компрессор при превышении давления воздуха, а вторые — при понижении давления ниже определенного уровня.

В качестве исполнительного элемента реле давления выступают пружины, чья сила сжатия меняется через специальный винт. Обычно силу сжатия пружин устанавливают на отметке до 6 атмосфер, что указано в инструкции пользователя. Так как жесткость и гибкость элементов пружинного типа зависят от температуры окружающей среды, то все конструкции прессостатов для компрессора рассчитывают на работу в диапазоне от -5 до +80 градусов.

Два обязательных подузла такого реле: разгрузочный клапан и выключатель механического типа. Первый подключается к воздухопроводящей магистрали, расположенной между ресивером и компрессором. С его помощью ведется управление электродвигателем. При отключении компрессорного привода такой клапан сбросит 2 атмосферы сжатого воздуха в окружающую среду, разгружая от избытка усилия подвижные элементы компрессора. Данное усилие нужно развить при повторном включении компрессора. За счет этого предотвращается перегруз двигателя по предельному крутящему моменту. При запуске разгруженного двигателя клапан запирается без излишней нагрузки на привод.

Особенности прессостата

У механического выключателя имеется функция «stand by». За счет нее предотвращается случайный пуск двигателя. При нажатии кнопки привод включается, и компрессор работает автоматически. В момент отключения двигатель компрессора не начнет работу даже при наличии незначительного количества атмосфер в пневмосети напорного типа.

Повышение безопасности работ обеспечивается за счет оснащения промышленных конструкций реле давления предохранителем в виде клапана. Он очень полезен при неожиданной остановке двигателя, неисправности поршня или другой аварийной ситуации.

Иногда корпус прессостата имеет внутри тепловое реле для проверки силы тока в первичной сети. Если этот параметр начинает расти, то для предотвращения перегрева и следующего за ним пробоя в обмотках такое реле отключит двигатель.

Подключение и настройка

Общая схема компрессорной установки дает представление, что реле давления расположено между клапаном разгрузки и вторичной управляющей цепью. Чаще всего прессостат для компрессора имеет четыре резьбовых головки, одна из которых присоединяет устройство к ресиверу, а другая подключает манометр для контроля показаний. На третью можно установить предохранительный клапан, а последняя имеет резьбовую заглушку в четверть дюйма в резьбе. При свободном разъеме пользователь может устанавливать по своему усмотрению контрольный манометр.

Прессостат подключают по следующей последовательности:

  1. Устройство соединяют с разгрузочным клапаном ресивера.
  2. Ставят контрольный манометр или заглушку.
  3. К контактам подключаются цепи управления двигателя.
  4. Если в сети напряжения имеются колебания, то подключение производят через сетевой фильтр, в том числе при мощности контактов, большей, чем имеющаяся у тока нагрузки двигателя.
  5. Если в этом есть необходимость, то реле через винты регулировки настраивают на нужное давление воздуха.

Подключение сопровождается проверкой соответствия напряжения в сети заводским настройкам реле давления. К примеру, трехфазная сеть в 380 Вольт предполагает применения трехконтактной группы, а на 220 Вольт нужно использовать двухфазную группу.

Настройка производится, когда ресивер заполнен минимум на две трети. Реле отключают от сети, снимают верхнюю крышку и меняют сжатие двух пружин. За предел рабочего давления отвечает регулировочный винт с осью большего диаметра. На плате рядом имеется метка давления в виде буквы Р и указание направления вращения винта, с помощью которого меняется указанный параметр. Второй винт помогает установить необходимую разность ΔР и имеет указатель, куда он вращается.

Чтобы ускорить процесс настройки, в некоторых случаях выводят наружу регулировочный винт, который изменяет верхний уровень давления. Контроль осуществляют согласно показаниям манометра на регуляторе давления для компрессора.

Самостоятельное изготовление реле давления

Наличие навыков и исправного термореле, взятого у списанного холодильника, позволяет самостоятельно создать прессостат для компрессора. Но при этом практического применения у него не будет по причине неспособности держать верхнюю планку длительное время. Ведь прочность резинового сильфона весьма ограничена.

Наиболее удобно переделывать термореле KTS 011. У них строго обратная последовательность срабатывания. Это означает, что реле включается при росте температуры в холодильнике, а отключение идет при понижении температуры.

Последовательность действий при проведении работ следующая:

  1. Установить расположение соответствующих контактов с помощью прозвона цепи.
  2. Дорабатываете соединение термореле с компрессором, для чего патрубок и манометр присоединяются к клапану, а контакты — к клеммам цепи двигателя.
  3. Под крышкой имеется винт регулировки. Включение компрессора сопровождается последовательным вращением с контролем показаний по манометру.
  4. Установление нижнего положения позволяет постепенно передвигать шток лицевой кнопки.
  5. Крышка устанавливается на место, регулировать приходится вслепую по причине отсутствия места для второго манометра.

Для безопасности интервал регулирования давления на таком термореле находится на отметке от 1 до 6 атмосфер. Но при применении приборов с упрочненным сильфоном верхний диапазон увеличивают до 10 атмосфер, чего часто бывает достаточно.

Когда прошла проверка работоспособности реле, нужно обрезать трубку капиллярного вида и вывести оттуда скопившийся хладагент. Конец трубки впаивают в разгрузочный клапан.

Затем необходимо произвести действия по подключению самостоятельно изготовленного прессостата к управляющей компрессором схеме. Гайкой присоединяем реле к управляющей плате, нарезаем резьбу на штоке. Затем накручиваем контргайку для регулирования пределов изменения воздушного давления.

С учетом того, что группа контактов любого такого реле от холодильника рассчитывается на весьма значительные токи, то с помощью данного способа коммутируются цепи повышенной мощности, включая вторичные цепи управления двигателем компрессора.

Вышеописанное устройство является очень важным элементом для любого аппарата. С его помощью регулируется работа привода электродвигателя. Самостоятельно изготовленное реле не обладает особой практичностью, но с помощью упрочненного сильфона можно увеличить интервал давления и повысить производительность устройства. Оно также позволяет коммутировать цепи повышенной мощности по типу вторичных для управления двигателем компрессора.

Подключение прессостата к компрессору и его настройка

Одним из основных показателей воздушных компрессоров является рабочее давление. Другими словами, это уровень сжатия воздуха, созданный в ресивере, который необходимо поддерживать в пределах определенного диапазона. Вручную, ссылаясь на показатели манометра, это делать неудобно, поэтому поддержанием необходимого уровня сжатия в ресивере занимается блок автоматики компрессора.

Устройство и принцип работы блока автоматики

Для поддержания давления в ресивере на определенном уровне, большинство воздушных компрессоров имеют блок автоматики, прессостат.

Данный элемент оборудования включает и отключает двигатель в нужный момент, не допуская превышения уровня сжатия в накопительной емкости или слишком низкого его значения.

Реле давления для компрессора представляет собой блок, содержащий следующие элементы.

  1. Клеммы. Предназначены для подключения к реле электрических кабелей.
  2. Пружины. Установлены на регулировочных винтах. От силы их сжатия зависит уровень давления в ресивере.
  3. Мембрана. Установлена под пружиной и сжимает ее под действием сжатого воздуха.
  4. Кнопка включения. Предназначена для запуска и принудительной остановки агрегата.
  5. Фланцы соединения. Их количество может быть от 1 до 3. Предназначены фланцы для подсоединения реле включения компрессора к ресиверу, а также для подсоединения к ним предохранительного клапана с манометром.

Кроме всего, автоматика на компрессор может иметь дополнения.

  1. Клапан разгрузки. Предназначен для сброса давления после принудительной остановки двигателя, что облегчает его повторный запуск.
  2. Тепловое реле. Данный датчик защищает обмотки двигателя от перегрева путем ограничения силы тока.
  3. Реле времени. Устанавливается на компрессорах с трехфазным двигателем. Реле отключает пусковой конденсатор через несколько секунд после начала запуска двигателя.
  4. Предохранительный клапан. Если произойдет сбой в работе реле, и уровень сжатия в ресивере поднимется до критических значений, то во избежание аварии сработает предохранительный клапан, сбросив воздух.
  5. Редуктор. На данном элементе устанавливаются манометры для измерения давления воздуха. Редуктор позволяет выставить требуемый уровень сжатия воздуха, поступающего в шланг.

Принцип работы прессостата выглядит следующим образом. После запуска двигателя компрессора в ресивере начинает повышаться давление. Поскольку регулятор давления воздуха подсоединен к ресиверу, то сжатый воздух из него поступает в мембранный блок реле. Мембрана под действием воздуха выгибается вверх и сжимает пружину. Пружина, сжимаясь, задействует переключатель, который размыкает контакты, после чего двигатель агрегата останавливается. При снижении уровня сжатия в ресивере, мембрана, установленная в регулятор давления, выгибается вниз. Пружина при этом разжимается, а переключатель замыкает контакты, после чего происходит запуск двигателя.

Схемы подключения прессостата к компрессору

Подключение реле, контролирующего степень сжатия воздуха, можно разделить на 2 части: электрическое подключение реле к агрегату и подсоединение реле к компрессору через соединительные фланцы. В зависимости от того, какой двигатель установлен в компрессоре, на 220 В или на 380 В, существуют разные схемы подключения прессостата. Руководствуюсь этими схемами, при условии наличия определённых знаний в электротехнике, можно подключить данное реле своими руками.

Подключение реле к сети 380 В

Чтобы подключить автоматику к компрессору, работающему от сети 380 В, используют магнитный пускатель. Ниже приведена схема подключения автоматики к трем фазам.

На схеме автоматический выключатель обозначен буквами “АВ”, а магнитный пускатель – “КМ”. Из данной схемы можно понять, что реле настроено на давление включения 3 атм. и отключения – 10 атм.

Подключение прессостата к сети 220 В

К однофазной сети реле подключается по схемам, приведенным далее.

На данных схемах указаны различные модели прессостатов серии РДК, которые можно таким способом подключить к электрической части компрессора.

Подсоединение прессостата к агрегату

Подключить реле давления к компрессору довольно просто.

  1. Накрутите на патрубок ресивера прессостат, использовав его центральное отверстие с резьбой. Для лучшей герметизации резьбы рекомендуется использовать фум-ленту или жидкий герметик. Также реле может подсоединяться к ресиверу через редуктор.
  2. Подсоедините к самому маленькому выходу из реле, если он имеется, разгрузочный клапан.
  3. К остальным выходам из реле можно подключить либо манометр, либо предохранительный клапан сброса. Последний устанавливается в обязательном порядке. Если же манометр не требуется, то свободный выход прессостата необходимо заглушить металлической пробкой.
  4. Далее, к контактам датчика подсоединяются провода от электросети и от двигателя.

После того, как полное подключение прессостата будет завершено, необходимо настроить его на правильную работу.

Регулировка давления в компрессоре

Как уже говорилось выше, после создания определенного уровня сжатия воздуха в ресивере, прессостат отключает двигатель агрегата. И наоборот, при падении давления до границы включения, реле снова запускает двигатель.

Важно! По умолчанию, реле, как однофазных аппаратов, так и агрегатов, работающих от сети 380 В, уже имеют заводские настройки. Разница между нижним и верхним порогом включения двигателя не превышает 2 бар. Данное значение изменять пользователю не рекомендуется.

Но нередко возникшие ситуации заставляют изменить заводские настойки прессостата и отрегулировать давление в компрессоре на свое усмотрение. Изменить получится только нижний порог включения, поскольку после изменения верхнего порога выключения в сторону увеличения воздух будет сбрасываться предохранительным клапаном.

Читайте также  Стабилизатор напряжения устройство и принцип действия

Регулировка давления в компрессоре проводится следующим образом.

  1. Включите агрегат и запишите показания манометра, при которых двигатель включается и отключается.
  2. Обязательно отсоедините аппарат от электросети и снимите крышку с прессостата.
  3. Сняв крышку, вы увидите 2 болта с пружинами. Большой болт часто обозначается буквой “Р” со знаками “-” и “+” и отвечает за верхнее давление, при достижении которого аппарат будет отключен. Для повышения уровня сжатия воздуха следует повернуть регулятор в сторону знака “+”, а для понижения – в сторону знака “-”. Вначале, рекомендуется сделать пол оборота винтом в нужном направлении, после чего включить компрессор и проверить степень повышения давления или его снижения с помощью манометра. Зафиксируйте, при каких показателях прибора произойдет отключение двигателя.
  4. С помощью маленького винта можно регулировать разницу между порогами включения и выключения. Как уже говорилось выше, не рекомендуется, чтобы данный интервал превышал 2 бара. Чем интервал будет больше, тем реже будет запускаться двигатель аппарата. К тому же, в системе будет значительным и перепад давлений. Настройка разницы порогов включения-выключения производится таким же образом, как и настройка верхнего порога включения.

Кроме всего, необходимо настроить редуктор, если он установлен в системе. Необходимо выставить на редукторе такой уровень сжатия, который соответствует рабочему давлению подключенного к системе пневматического инструмента или оборудования.

РЕГУЛЯТОРЫ ДАВЛЕНИЯ

Регуляторы давления предназначены для автоматического поддержания давления воздуха в главных резервуарах локомотивов в заданных пределах. Они или включают и отключают компрессоры или переводят их в режим холостого хода.

Регулятор давления 3РД

Регулятор давления ЗРД используется на тепловозах с приводом компрессора от дизеля. Регулятор давления (рис. 3.15.) состоит из корпуса 9, в котором находятся два винтовых стержня 5 с фасонными гайками 8, контргайками 7 и регулировочными пружинами 4 и 10. Выступы фасонных гаек помещаются в вертикальном пазу корпуса 9, что исключает их вращение на винтовых стержнях 5.

Пружина 4 упирается в выключающий клапан 3, а пружина 10 — во включающий клапан 11. Нижняя торцовая поверхность клапанов 3 и 11 выполнена комбинированной — в виде рабочей и срывной (кольцевой) площадей. Клапаны 3 и 11 имеют возможность вертикального перемещения в направляющих (гнездах) 2 и 12. В направляющую 12 ввернуто седло 13 подпружиненного обратного клапана 1. Внутренняя полость корпуса регулятора перегородками разделена на три камеры: выключающего клапана (левая), главного резервуара (средняя) и включающего клапана (правая). В средней камере корпуса расположен фильтр 6 с набивкой из конского волоса.

Пружина 4 выключающего клапана регулируется на давление 8,5 кгс/см2, а пружина 10 включающего клапана — на 7,5 кгс/см2.

Регулировка усилия пружин 4 и 10 осуществляется вращением винтовых стержней 5. При этом фасонные гайки 8, перемещаясь в вертикальном направлении, изменяют усилие затяжки пружин. Давление переключения на холостой ход регулируется вращением левого винтового стержня 5, а на рабочий ход — правого стержня. После регулировки стержни 5 закрепляются контргайками 7.

К нижней части корпуса (привалочной плите) присоединены трубки с резьбой 12″ от главного резервуара (ГР) и с резьбой диаметром ¼» от разгрузочных устройств компрессора (РУК), установленных на всасывающих клапанах. На корпусе регулятора имеется атмосферный выход (Ат).

Рис. 3.14 Регулятор давления ЗРД

1-обратный клапан, 2, 12- направляющие, 3- выключающий клапан, 4, 10 — пружины, 5- винтовой стержень, 6- фильтр, 7- контргайка, 8- фасонная гайка, 9- корпус, 11-включающий клапан, 13- седло обратного клапана

При работе компрессора под нагрузкой сжатый воздух из ГР проходит в среднюю часть регулятора давления, откуда через фильтр 6 поступает под выключающий клапан 3, воздействуя на его рабочую площадь, и к обратному клапану 1. В этот момент камера включающего клапана, трубопровод РУК к разгрузочным устройствам компрессора и. следовательно, полость над диафрагмой 14 (рис. 3.4.) сообщены с атмосферой через отверстие Ат. При повышении давления в ГР до 8,5 кгс/см2 выключающий клапан 3 отойдет от своего седла вверх. При этом давление воздуха распространяется на большую (срывную) площадь клапана, что вызывает четкий его подъем. Открытие выключающего клапана 3 обеспечивает проход воздуха под включающий клапан 11, который также открывается (поднимается вверх), поскольку его пружина отрегулирована на давление 7,5 кгс/см2. Включающий клапан, упираясь в верхнюю торцовую часть направляющей (гнезда) 12, разобщает правую камеру регулятора от канала РУК. При этом канал РУК перестает сообщаться с атмосферой, а правая камера регулятора продолжает сообщаться с Ат.

Поднявшись вверх, включающий клапан 11 обеспечивает проход воздуха из ГР в канал РУК через ранее открывшийся выключающий клапан 3 и освобождает обратный клапан 1, который своей пружиной поднимается вверх (открывается) и тоже начинает пропускать воздух из ГР в канал РУК, и одновременно по нижнему горизонтальному каналу в привалочной части — в камеру (левую) выключающего клапана. Повышенное давление в левой камере регулятора совместно с пружиной 4 обеспечивают посадку на седло (закрытие) выключающего клапана 3. При таком положении клапана 3 воздух в канал РУК будет проходить только через открытый обратный клапан 1.

Из канала РУК воздух проходит в полость над диафрагмой 14 (рис. 3.4.) разгрузочных устройств компрессора. При этом диафрагма 14 прогибается вниз и воздействует на поршень 13, который, преодолевая усилие пружин 12 и 10, перемещает вниз стержень 11 и упор 9. Последний своими пальцами отжимает от седла клапанные пластины всасывающих клапанов и удерживает их в этом (открытом) положении. Компрессор переходит в режим холостого хода, при котором ЦНД засасывают воздух из атмосферы и выталкивают его обратно через всасывающие фильтры, а ЦВД всасывает воздух, оставшийся в холодильнике, и выталкивает его обратно в холодильник.

После понижения давления в ГР до 7,5 кгс/см2 пружина 10 опускает на седло включающий клапан 11, который перемещает вниз (закрывает) обратный клапан 1. При этом перекрывается доступ воздуха из ГР к разгрузочным устройствам компрессора, а камера выключающего клапана и канал РУК сообщаются с камерой включающего клапана и далее с Ат. Сжатый воздух из полости над диафрагмой разгрузочных устройств выходит в атмосферу через регулятор давления. При этом пружина 10 (рис. 3.4.) отжимает вверх упор 9, а пружина 12 — поршень 13. Клапанные пластины всасывающих клапанов своими коническими пружинами прижимаются к седлам и компрессор вновь переходит в рабочий режим.

На двухсекционных тепловозах регулятор давления, управляющий работой компрессоров обеих секций, включается только на одной секции, а на другой отключается перекрытием разобщительных кранов на трубопроводах, сообщающих его с ГР и разгрузочными устройствами.

Регулятор давления АК-11Б˜

Регулятор давления АК-11Б применяется на подвижном составе с приводом компрессора от электродвигателя.
Регулятор давления (рис. 3.16. а) состоит из пластмассового основания (плиты) 6 с фланцем 4 и кожуха 10. Между фланцем и основанием помещена резиновая диафрагма 3. На плите 6 укреплены кронштейн 9 с винтом 11, неподвижный контакт 8, две стойки 17 с металлической планкой 14 и пластмассовая набавляющая 19. В основание помещен пластмассовый шток 1, который одним концом упирается в резиновую диафрагму 3, а другим — в регулировочную пружину 18, которая, в свою очередь, упирается в пластмассовую планку 16. На металлической планке 14 имеется винт 15, вращением которого можно перемещать планку 16, и тем самым изменять затяжку пружины 18. Рычаг 13 имеет две оси: подвижную 2, проходящую через шток 1, и неподвижною 5 в направляющей 19. К рычагу 13 с помощью пружины 7 прижат подвижный контакт 12.

Рис. 3.16 а — Регулятор давления АК-1Б

1- шток, 2- подвижная ось, 3- резиновая диафрагма, 4- фланец, 5- неподвижная ось, 6- основание (плита), 7, 18- пружины, 8- неподвижный контакт, 9- кронштейн, 10- кожух, 11, 15- винты, 12- подвижный контакт, 13- рычаг, 14, 16 -планки, 17- стойка, 19- направляющая

На электровозах регулятор давления регулируется на выключение электродвигателя компрессора при давлении в ГР 9,0 кгс/см2 и на включение при давлении в ГР 7,5 кгс/см2, а на электропоездах соответственно на 8,0 кгс/см2 и 6,5 кгс/см2. При отсутствии давления в ГР детали регулятора занимают положение, изображенное на рис. 3.16 б. Под усилием регулировочной пружины 18 шток 1 находится в крайнем левом (по рисунку) положении, а пружина 7 расположенная под углом α = 9° к неподвижной оси 5 рычага 13, надежно прижимает подвижный контакт 12 к неподвижному контакту 8, то есть цепь питания электродвигателя компрессора замкнута. При повышении давления в ГР шток 1 вместе с подвижной осью 2 начинает перемещаться вправо, а рычаг 13 поворачивается вокруг неподвижной оси 5. При таком перемещении угол α начинает уменьшаться, и как только он станет равен нулю, то есть при совпадении оси пружины 7 с осью подвижного контакта 12, система займет неустойчивое положение (рис. 3.16. б).

При дальнейшем незначительном перемещении штока 1 пружина 7 резко перебросит подвижный контакт 12 с неподвижного контакта 8 на винт 11 (рис. 3.16. в), то есть произойдет разрыв электрической цепи электродвигателя компрессора.

Давление выключения компрессора (размыкания контактов регулятора давления) регулируют винтом 15 за счет изменения затяжки пружины 18, воздействующей на шток 1.Чем больше усилие пружины 18, тем при большем давлении в ГР произойдет размыкание контактов регулятора. Один оборот винта 15 изменяет давление приблизительно на 0,4 кгс/см2.

Рис. 3.16 б — Работа регулятора давления АК-1Б

Давление включения компрессора, точнее перепад давлений включения и выключения компрессора, зависит от величины раствора контактов «С», который может изменяться винтом 11. Чем меньше раствор контактов, тем при большем давлении в ГР включается компрессор. Так при С=5 мм разница давлений включения и выключения составит около 1,4 кгс/см2, при С=15 мм — 1,8 -2,0 кгс/см2

Регулятор давления ТSР-2В (ТSР -11)

Регулятор давления ТSР-2В применяется на пассажирских электровозах ЧС чешского производства. Принцип действия регулятора аналогичен работе регулятора АК-11Б.

Сжатый воздух из ГР через штуцер 1 попадает внутрь сильфона 2 (рис. 3.17.), который через упор 3 воздействует на рычаг 4. Рычаг 4 имеет неподвижную опору 5 и нагружен пружиной 13 с регулировочным винтом 12.

Рис. 3-17 — регулятор давления TSP-2B
1- штуцер, 2- сильфон, 3- упор, 4- рычаг, 5- опора рычага, 6, 12- регулировочные винты, 7- контакты, 8- толкатель, 9, 11, 13- пружины, 10- пластина

При давлении в ГР 9 кгс/см2 пружина 13 сжимается, вследствие чего рычаг 4 поворачивается относительно опоры 5 (по рисунку — против часовой стрелки) и пружина 11 перебрасывает пластину 10 в верхнее положение. Пластина 10 воздействует на толкатель 8 и размыкает две пары контактов 7, в результате чего электрическая цепь электродвигателя компрессора разрывается и компрессор выключается.

Когда давление в ГР понизится до 7,5 кгс/см2, пружина 13 повернет рычаг 4 (по рисунку — по часовой стрелке) и сожмет сильфон 2, в результате чего пружина 11 перебросит пластину 10 в нижнее положение. Усилием пружины 9 обе пары контактов 7 замкнутся, собрав электрическую цепь питания электродвигателя компрессора — компрессор включится.

Давление выключения компрессора регулируется винтом 12 за счет изменения усилия пружины 13, а давление включения — винтом 6, за счет изменения величины хода пластины 10

Устройство холостого хода компрессора

Регулировочный клапан усл.№ 525Б, клапан холостого хода усл.№ 527Б и обратный клапан усл.№ 526 входят в устройство, обеспечивающее автоматическую работу компрессоров ПК-3,5 и ВП 3-4/9 (рис. 3.18.)

Читайте также  Сварка по способу славянова

Рис. 3.18 Устройство холостого хода компрессора

1- корпус клапана холостого кода, 2- корпус регулировочного клапана, 3, 9 — поршни, 4- клапан холостого кода, 5- обратный клапан, 6- корпус обратного клапана, 7-регулировочная пружина, 8- каналы.

Устройство обеспечивает сообщение нагнетательного трубопровода (ПМ) компрессора с главными резервуарами (ГР) в режиме рабочего хода и с атмосферой (Ат) в режиме холостого хода.

Регулировочный клапан собран в корпусе 2, клапан холостого хода — в корпусе 1, обратный клапан — в корпусе 6.

При закрытом клапане 4 холостого хода сжатый воздух от компрессора (К) через обратный клапан 5 поступает в ГР. Полость под поршнем 3 сообщена с атмосферой через нижний канал 3 в корпусе 2. При достижении в ГР величины давления, на которую отрегулирована пружина 7, поршень 9 перемещается вправо (по рисунку), разобщая полость под поршнем 3 от атмосферы и через верхний канал 8 открывая ее сообщение с нагнетательным трубопроводом (ПМ). Поршень 3 перемещается вверх и открывает клапан 4 холостого хода, вследствие чего воздух из компрессора (К) уходит в атмосферу (Ат). Одновременно обратный клапан 5 закрывается своей пружиной и перекрывает выход воздуха в атмосферу из ГР.

При снижении давления в ГР до определенной величины поршень 9 регулировочного клапана возвращается пружиной 7 в исходное положение, сообщая полость под поршнем 3 с атмосферой через нижний канал 8 в корпусе 2. При этом клапан 4 холостого хода своей пружиной прижимается к седлу, а сжатый воздух от компрессора через обратный клапан 5 начинает поступать в ГР.Разница давлений рабочего и холостого хода компрессора обеспечивается изменением затяжки регулировочной пружины 7.

Анимация (мультик) по схемам прямодействующего, непрямодействующего тормоза и ЭПТ. Для скачивания проги кликните по картинке

Отличное пособие по новому воздухораспределителю пассажирских вагонов № 242.
С анимацией и дикторским сопровождением. Для скачивания PDF кликните по картике

АВТОМАТИЧЕСКИЕ ТОРМОЗА ПОДВИЖНОГО СОСТАВА

Весь электронный учебник по автотормозам можно скачать одним архивным файлом ЗДЕСЬ

Регулятор давления: давление воздуха всегда в норме

В грузовых автомобилях используется пневматическая система, которая обеспечивает работу тормозной системы и многих других механизмов. В состав пневмосистемы входит множество компонентов, среди которых особую роль играет регулятор давления. О регуляторе давления, его устройстве, принципе работы, применимости и неисправностях читайте в данной статье.

Назначение и место регулятора давления пневмосистемы

На отечественных и зарубежных грузовых автомобилях широко используется пневматическая тормозная система, которая также снабжает сжатым воздухом и ряд других узлов и агрегатов — систему управления самосвальной платформой, сцепление, звуковой сигнал и т.д. Все эти компоненты построены таким образом, что нормально работают они только в определенном диапазоне давлений, и если давление выйдет за пределы этого диапазона (станет больше или меньше), то их работа станет невозможной. А излишнее повышение давления и вовсе чревато поломками.

Поэтому пневматическая система грузовых автомобилей должна иметь компонент, который обеспечивал бы постоянное поддержание давления воздуха в пределах рабочего диапазона. Решает эту задачу простой по устройству и принципу работу узел — регулятор давления. Регулятор давления выполняет три функции:

  • Отключает компрессор от пневматической системы в случае, если давление в ней достигает максимально допустимой величины;
  • Подключает компрессор к пневматической системе в случае, если давление в ней падает ниже минимально допустимой величины;
  • Защищает пневматическую систему от чрезмерного роста давления в случае, если по тем или иным причинам компрессор не был отключен при достижении максимально допустимого давления (производит аварийный сброс давления).

Регулятор давления ЗИЛ,КАМАЗ,МАЗ,УРАЛ,КРАЗ,ЛИАЗ MEGAPOWER

Регулятор давления ЗИЛ,КАМАЗ,МАЗ,УРАЛ,КРАЗ,ЛИАЗ РААЗ

Регулятор давления ЯМЗ-53404 АВТОДИЗЕЛЬ

Регулятор давления ЗИЛ,КАМАЗ,МАЗ,УРАЛ,КРАЗ,ЛИАЗ РААЗ

Регулятор давления ЗИЛ,КАМАЗ,МАЗ,УРАЛ,КРАЗ,ЛИАЗ с адсорбером 24V БЕЛОМО

Регулятор давления ГАЗ-3302,М-2141,ЗИЛ-5301,3307 тормозов (ОАО ГАЗ)

Регулятор давления ВАЗ-2121 тормозов в сборе

Регулятор давления МТЗ ТАИМ

Регулятор давления ГАЗ-3307,3309 тормозов с кронштейном в сборе (ОАО ГАЗ)

Регулятор давления ГАЗ,ПАЗ с адсорбером 12В БЕЛОМО

В большинстве отечественных грузовых автомобилей и автобусов диапазон давлений следующий:

  • Минимальное рабочее давление, при котором происходит подключение компрессора к пневмосистеме — 600-650 кПа (6-6,5 атмосфер);
  • Максимальное рабочее давление, при котором происходит отключение компрессора от пневмосистемы — 730-800 кПа (7,3-8 атмосфер);
  • Максимально допустимое давление, при котором производится сброс давления — 1000-1300 кПа (10-13 атмосфер).

Регулятор давления — важная деталь пневматической системы любого грузовика, регулятор в принципе делает возможной работу пневматики и защищает ее от поломок, но при этом имеет довольно простую конструкцию и принцип работы.

Устройство и принцип работы регулятора давления

Существует множество конструкций регуляторов давлений, однако все они построены по единым принципам и работают одинаково. Если говорить кратко, то регулятор давления — это система клапанов, которые осуществляют включение и отключение компрессора от пневмосистемы, а также производят аварийный сброс давления.

Обычно в регуляторе давления предусмотрено четыре клапана:

  • Впускной и выпускной клапаны — обеспечивают включение и отключение компрессора к пневматической системе, данные клапаны управляются системой из уравновешивающего поршня и уравновешивающей пружины, расположенной в специальном кожухе;
  • Разгрузочный клапан — наравне с уравновешивающим поршнем и пружиной обеспечивает управление впускным и выпускным клапанами, а также выполняет функции предохранительного клапана, сбрасывающего излишнее давление;
  • Обратный клапан — предотвращает утечку воздуха из ресиверов и пневматической системы при отключении от нее компрессора.

В различных моделях регуляторов количество и функции клапанов могут отличаться. Так, в некоторых регуляторах, используемых на автомобилях ЗИЛ, присутствуют только впускной и выпускной клапаны (которые также берут на себя роль обратного клапана), а разгрузочный клапан служит только для управления регулятором, но не выполняет функции предохранительного клапана. Однако чаще используются регуляторы давления, в которых присутствуют все четыре описанных выше клапана.

Работа регулятора давления в общем случае сводится к следующему. При давлении в пневмосистеме, лежащем в пределах нормы, клапаны открыты таким образом, что воздух от компрессора свободно поступает в ресиверы и дальше — к потребителям. В момент, когда давление становится слишком высоким, впускной и выпускной клапаны под действием разгрузочного клапана, а также уравновешивающего поршня и пружины, изменяют путь воздуха от компрессора — отключают его от пневмосистемы и направляют в атмосферу. В этот момент обратный клапан закрывается, не допуская утечку сжатого воздуха их ресиверов и понижения давления в системе. Если же давление в системе падает ниже нормы, то впускной и выпускной клапаны открываются таким образом, что вновь направляют воздух от компрессора в ресиверы.

Если по каким-либо причинам компрессор не отключился от пневматической системы при достижении максимально допустимого давления, то вскоре сработает разгрузочный клапан — он произведет сброс давления и обеспечит защиту компонентов системы от поломок.

Как нетрудно заметить, установленный на автомобиле компрессор работает постоянно, а управление давлением в пневматической системе осуществляется только регулятором давления. Связано это с тем, что включение и отключение компрессора реализовать гораздо сложнее, чем распределить поток сжатого воздуха, да и прерывистая работа значительно снижает ресурс компрессора.

Необходимо отметить, что в состав регулятора давления помимо клапанов входит и несколько дополнительных компонентов. В первую очередь — воздушные фильтры на входе и выходе регулятора, которые защищают пневмосистему от попадания в нее твердых частиц от компрессора.

Также регулятор может быть оснащен шумоглушителем, который снижает уровень шума при отключении компрессора от пневмосистемы и при аварийном сбросе давления. Шумоглушитель обычно представляет собой небольшую цилиндрическую деталь, которая с помощью резьбового соединения крепится к регулятору со стороны разгрузочного клапана. Внутри шумоглушителя находится ряд расположенных на определенном расстоянии друг от друга пластин, которые разбивают проходящий через них поток воздуха, чем и достигается снижение уровня шума.

Типы и применимость регуляторов давления

Все регуляторы давления можно условно разделить на три категории по типу используемых в них клапанов:

  • Регуляторы с тарельчатыми клапанами;
  • Регуляторы с шариковыми клапанами;
  • Регуляторы с клапанами обоих типов.

На сегодняшний день применение находят все типы регуляторов, однако наибольшее распространение получили регуляторы, в которых используются комбинация из шариковых и тарельчатых клапанов. Обычно, шариковыми выполняются впускной и выпускной клапаны, а тарельчатыми — разгрузочный и обратный клапаны.

Также все регуляторы можно разделить на две большие группы:

  • Регуляторы, допускающие установку шумоглушителя;
  • Регуляторы без шумоглушителя.

Сегодня распространены регуляторы первого типа, причем многие из них поступают в продажу уже с установленным шумоглушителем. Благодаря простоте устройства и доступности шумоглушителя, оборудованные им регуляторы практически не отличаются по цене от простых регуляторов.

Большое преимущество регуляторов давления заключается в их универсальности. Один и тот же регулятор с одинаковым успехом может применяться практически на всех моделях отечественных грузовиков и автобусов — ЗИЛ, КрАЗ, КАМАЗ, МАЗ, «Урал», ЛиАЗ, ПААЗ и т.д. Однако при установке регулятора на конкретный автомобиль нередко приходится производить некоторые регулировки, что не доставляет проблем опытным водителям.

Регулировки и основные неисправности регулятора давления

Для обеспечения нормальной работы пневматической системы регулятор давления необходимо регулировать, причем эта может производиться несколько раз — при ремонте или установке нового регулятора, при замене отдельных узлов и агрегатов пневмосистемы, при нарушении работы регулятора по тем или иным причинам, и т.д.

Большинство регуляторов давления имеют две регулировки:

  • Установка минимального рабочего давления (то есть, давление включения регулятора) — производится с помощью выведенного наружу болта, который упирается в чашку уравновешивающей пружины. При закручивании болта пружина сжимается, поэтому минимальное давление, при котором происходит включение регулятора, повышается, при выкручивании болта давление, напротив, снижается. В некоторых моделях регуляторов установка минимального давления включения производится с помощью регулировочного колпака, который накрывает пружину;
  • Установка максимального рабочего давления (то есть, давление отключения регулятора) — производится различными способами в зависимости от модели регулятора. Обычно регулировка заключается в изменении количества прокладок, уложенных между седлами впускного и выпускного клапана, либо под пружиной разгрузочного клапана.

Регулировка производится по рекомендациям производителя автомобиля, контроль диапазонов давления осуществляется по манометру на приборной панели. Также необходимо оценивать периодичность, с которой компрессор подключается и отключается от пневматической системы (каждое отключение проявляется характерным шипением воздуха).

С течением времени в регуляторе давления могут возникать неисправности, наиболее часто встречаются следующие проблемы:

  • Износ клапанов;
  • Засорение каналов;
  • Засорение фильтров;
  • Проседание или поломка пружин;
  • Поломка различных компонентов регулятора.

Все неисправности так или иначе проявляются ухудшением работы регулятора, изменением диапазона рабочих давлений с невозможностью их регулировки, или полным выходом из строя этого узла, а вместе с ним — и неработоспособность пневматической системы. Определить поломку можно только после снятия и разборки регулятора давления. В случае засорения каналов или фильтров регулятор можно легко привести в рабочее состояние, однако в случае износа и поломок деталей проще приобрести и установить новый регулятор.

Для обеспечения надежной работы пневматической системы автомобиля следует периодически проверять регулятор давления, а в случае необходимости — производить установку границ диапазона рабочего давления. В этом случае пневматические системы автомобиля будут работать долго и надежно, обеспечивая необходимые эксплуатационные характеристики и безопасность.

Читайте также  Бензопила гудлак 4500м инструкция на русском

В сфере ремонта и строительства самое широкое применение находит простой в применении и универсальный материал — монтажная пена. Все, что вы хотели узнать о монтажной пене, ее существующих типах, составе и характеристиках, а также о подборе и применении этого материала — рассказано в данной статье.

В авторемонтной практике и на различных предприятиях часто возникает необходимость розлива топлив, масел и других технических жидкостей из бочек и еврокубов в малые емкости — для этого используются бочковые насосы, о существующих типах которых, их устройстве, выборе и применении рассказано в статье.

Монтажные, слесарные, электромонтажные и другие работы сложно представить без простого, но функционального инструмента — пассатижей и плоскогубцев. О том, что такое пассатижи и плоскогубцы, какими они бывают и как устроены, а также о правильном выборе и использовании инструмента — читайте в статье.

Эксплуатация автомобиля летом сопровождается специфическими загрязнениями — битумными и смолистыми пятнами, следами насекомых и другими. Эти загрязнения не удаляются водой при мойке, решить проблему помогают специальные средства — очистители битума и следов насекомых, о которых рассказано в статье.

Длительная езда на автомобиле приводит к утомляемости мышц шеи и наносит вред здоровью позвоночника. Решить эти проблемы помогают подушки на подголовники. О том, что такое подушки на подголовники и зачем они нужны, а также об ассортименте, подборе и применении данных аксессуаров — узнайте из статьи.

Для нарезки наружной резьбы с помощью круглых и прямоугольных плашек необходимо использовать специальное приспособление — плашкодержатель или вороток для плашек. Все о воротках, их существующих типах, конструкции и характеристиках, а также о выборе и применении этих приспособлений — читайте в статье.

Резьбовой крепеж прост и надежен, однако повреждение болта или шпильки может привести к невозможности его извлечения и замены. Эта проблема решается с помощью специального инструмента — набора экстракторов. Об этих приспособлениях, их типах, конструкции, выборе и применении читайте в данной статье.

Реле давления для компрессора: назначение, установка, изготовление

Реле давления для компрессора – это устройство, которое автоматически включает и выключает электрический двигатель компрессора. Другие названия – телепрессостат и прессостат. Реле используют в управлении поршневым компрессором, чтобы сохранять в ресивере нужное рабочее давление воздуха. Изредка используют на винтовом компрессоре.

Назначение реле давления

Функция воздушных компрессоров – получать струю воздуха с определенным давлением, она должна быть стабильной и равномерной. Также должна существовать возможность менять параметры этой струи. В каждом компрессоре есть резервуар (баллон) для воздуха. В нем должно быть необходимое давление. При понижении его следует включить мотор, чтобы пополнить запас воздуха. При избыточном давлении подачу воздуха следует прекратить, чтобы емкость не разорвало. Этим процессом управляет реле давления.

При правильном его функционировании сохраняется двигатель, обеспечивается предохранение его от частых включений и выключений, работа системы равномерна и стабильна. Мембрана емкости соединяется с выключателем прессостата. Перемещаясь, она может включать и выключать реле.

Принцип работы

Учитывая величину давления в системе, реле служит для размыкания и замыкания цепи напряжения, при недостаточном давлении запускает компрессор и отключает, когда параметр поднимется до заданной отметки. Это принцип работы при нормально замкнутом контуре для управления двигателем.

Также встречается обратный принцип работы, когда реле отключает электродвигатель при минимальном давлении в схеме, а при максимальном – включает. Это схема нормально разомкнутого контура.

Рабочая система – это пружины разного уровня жесткости, которые реагируют на изменение давления. При работе сравниваются силы деформации пружин и давления сжатого воздуха. При изменении давления пружинный механизм включается, и реле замыкает или размыкает электроцепь.

Комплектующие

Реле воздушного компрессора может содержать следующие комплектующие:

  1. Клапан разгрузки. Он расположен между камерой сжатия и обратным клапаном компрессора. Когда двигатель остановился, эта составляющая срабатывает и выводит избыточное давление из поршневого блока. Когда двигатель запускается, создаваемое давление закрывает клапан, это облегчает запуск установки. У некоторых клапанов разгрузки бывает отложенное включение. При запуске двигателя он помогает двигателю, оставаясь открытым до получения заданной величины в системе. За это время двигатель набирает максимальные обороты.
  2. Механический переключатель. Служит для того, чтобы включать и отключать автоматику. У переключателя обычно два положения. При включенном режиме срабатывает автоматика, компрессор подключается к сети и выключается с учетом указанных параметров давлений в системе. В отключенном положении питание на привод не подается.

Реле давления для компрессора. Подключение и настройка

Бюджетные модели воздушных компрессоров не всегда комплектуются реле давлением, поскольку аналогичные приборы устанавливаются на ресивере. Поэтому производители данной техники считают, что визуального контроля давления, развиваемого компрессором на основании показаний манометров вполне достаточно. Вместе с тем при длительных работах, во избежание перегрева двигателя целесообразно устанавливать реле давления и на компрессор. Тогда включение и выключение привода будет выполняться автоматически.

Устройство и схема реле давления к компрессору

Все реле давления компрессора подразделяются на два типа:

  • Выключающие электродвигатель компрессора при превышении давления воздуха в сети выше допустимых пределов (такие конструкции называют нормально разомкнутыми);
  • Включающие электродвигатель компрессора при уменьшении давления в сети ниже допустимых пределов (такие конструкции называют нормально замкнутыми).

Исполнительным элементом реле давления для компрессора являются пружины, сила сжатия которых изменяется специальным винтом. В заводских настройках сила сжатия пружин обычно устанавливается на давление в пневмосети от 4 до 6 ат, о чём сообщается в инструкции пользователя. Поскольку жёсткость и гибкость пружинных элементов зависят от температуры окружающего воздуха, то все конструкции промышленных прессостатов рассчитаны на устойчивую работу в диапазоне температур от -5 до +80ºС.

В конструкцию реле давления входят два обязательных подузла – разгрузочный клапан и механический выключатель. Разгрузочный клапан подключается к воздухоподводящей магистрали между ресивером и компрессором. Он управляет работой электродвигателя. Если привод компрессора отключить, то разгрузочный клапан, имеющийся на ресивере, сбрасывает излишек сжатого воздуха (до 2 ат) в атмосферу, разгружая тем самым подвижные части компрессора от избыточного усилия, которое им придётся развить при повторном включении компрессора. Тем самым предотвращается критическая перегрузка двигателя по допустимому крутящему моменту. Когда разгруженный двигатель запускается, клапан запирается, и не создаёт лишней нагрузки на привод.

Механический выключатель исполняет функцию stand by, предотвращая случайный пуск двигателя. После нажатия кнопки привод включается, и компрессор действует в автоматическом режиме. При отключении кнопки двигатель компрессора не запустится даже в том случае, когда давление в напорной пневмосети ниже требуемого.

С целью повышения безопасности работ промышленные конструкции реле давления компрессора оснащаются также предохранительным клапаном. Он полезен, например, при внезапной остановке двигателя, поломке поршня или иной нештатной ситуации.

Опционально в корпус прессостата может быть вмонтировано и тепловое реле, при помощи которого мониторится сила тока в первичной цепи. Если по каким-либо причинам этот параметр возрастает, то, во избежание перегрева и последующего пробоя обмоток, тепловое реле выключит электродвигатель.

Как подключить и настроить реле давления?

В общей принципиальной схеме компрессорной установки реле давления располагают между разгрузочным клапаном и вторичной цепью управления двигателем. Обычно прессостат снабжается четырьмя резьбовыми головками. Одна их них предназначена для присоединения устройства к ресиверу, а вторая – для подключения контрольного манометра. Один из остальных разъёмов может быть использован для установки предохранительного клапана, а на оставшийся ставится обычная резьбовая заглушка с резьбой ¼ дюйма. Наличие свободного разъёма позволяет устанавливать контрольный манометр в месте, удобном пользователю.

Подключение прессостата ведут в следующей последовательности:

  1. Присоединяют устройство к разгрузочному клапану ресивера.
  2. Устанавливают контрольный манометр (если в нём нет необходимости, то резьбовой вход также заглушают).
  3. Подключают к контактам клеммы цепи управления электродвигателем (с учётом выбранной схемы подключения – к нормально разомкнутым, либо нормально замкнутым контактам). При колебаниях напряжения в сети подключение выполняют не напрямую, а через сетевой фильтр. Это требуется также и тогда, когда мощность, на которую рассчитаны контакты, превышает мощность тока нагрузки двигателя.
  4. При необходимости регулировочными винтами настраивают реле на нужные значения давления сжатого воздуха.


При подключении необходимо проверить, соответствует ли напряжение в сети заводским настройкам реле давления компрессора. Например, в трёхфазной сети напряжением 380 В, реле должно иметь трёхконтактную группу (две фазы+ноль), а для напряжения 220 В – двухконтактную.

Настройку производят при заполненном не менее, чем на две трети ресивере. Для выполнения этой операции реле отключают от электросети, и, сняв верхнюю крышку, изменяют сжатие двух пружин. Регулировочный винт, на который насажена ось пружины большего диаметра, отвечает за верхний предел рабочего давления. На плате рядом с ним обычно указывается общепринятый символ давления (Р – pressure), а также указывается направление вращения винта, которым эта давление уменьшается или увеличивается. Второй, меньшего размера, регулировочный винт отвечает за установку необходимого диапазона (разности) давления. Он маркируется условным обозначением ΔР, и также снабжается указателем направления вращения.

Для сокращения времени настройки, в некоторых конструкциях регулировочный винт для изменения верхнего предела давления выводится наружу корпуса прессостата. Контроль результата производится по показаниям манометра.

Реле давления своими руками

При известных навыках, а также наличия исправного термореле от списанного холодильника, прессостат можно изготовить и самостоятельно. Правда, особыми практическими возможностями он обладать не будет, поскольку способность держать верхнее давление ограничивается прочностью резинового сильфона.

Термореле типа KTS 011 наиболее удобны для переделки в реле давления компрессора, поскольку обладают строго обратной последовательностью своего срабатывания: при увеличении температуры в холодильной камере реле включается, а при снижении – отключается.

Суть и последовательность проведения работ следующая. После вскрытия крышки устанавливают расположение нужной группы контактов, для чего достаточно прозвонить цепь. Вначале дорабатывается соединение термореле с компрессором. Для этого выходной патрубок вместе с контрольным манометром присоединяются к разгрузочному клапану, а контактные группы – к клеммам цепи электродвигателя. Под крышкой термореле обнаружится регулировочный винт. При включении компрессора (ресивер должен быть заполнен не более, чем на 10…15 % своего номинального объёма) последовательно выполняют вращение винта, контролируя результат по показаниям манометра. Для установки нижнего положения (определяющего минимальное давление воздуха) придётся постепенно передвигать шток лицевой кнопки. Для этого крышка устанавливается на место, а регулировка фактически производится вслепую, поскольку второй манометр подключить уже некуда.

Из соображений безопасности диапазон регулировки давлений при помощи такого термореле не может быть более 1…6 ат, однако, используя приборы с более прочным сильфоном, можно увеличить верхний диапазон до 8…10 ат, чего в большинстве случаев бывает вполне достаточно.

После проверки работоспособности реле обрезают капиллярную трубку, и выпускают находившийся там хладагент. Конец от трубки впаивается в разгрузочный клапан.

Далее выполняются работы по подключению самодельного прессостата к схеме управления компрессором: при помощи гайки реле присоединяется к плате управления, на штоке выполняется резьба, и накручивается контргайка, вращая которую, можно регулировать пределы изменения давления воздуха.

Учитывая, что контактная группа любого термореле от холодильника рассчитана за достаточно большие токи, то таким способом можно коммутировать цепи значительной мощности, в том числе – и вторичные цепи управления двигателем компрессора.