Компрессоры для покраски машины – какой вариант стоит выбрать?

Лучшие бытовые компрессоры

Т. н. гаражные компрессоры предназначены для непродолжительных мелких работ. К ним нельзя подключать пневмооборудование с большими показателями расхода воздуха, например, краскопульты с технологией HVLP. Покраска автомобиля для такого агрегата – задача посильная, но занимает в 2–3 раза больше времени. Объясняется это тем, что продолжительность его непрерывной работы обычно не превышает 10–15 мин., в противном случае он быстро перегревается и при отсутствии термореле выходит из строя. Отсюда вывод – даже качественный бытовой компрессор подлежит бережной эксплуатации и требует грамотного подбора пневмоинструмента по показателям мощности.

Подключение и работа с компрессором при покраске авто

Мы разобрались с тем, какой нужен компрессор для покраски. Можно подыскать множество моделей и вариантов техники, обращая внимание на характеристики и стоимость. Выбрать оборудование не сложно, если подойти к подбору комплексно. Перед покрасочными работами с автомобилем нужно настроить устройство и правильно провести все задачи его подключения:

• соблюдайте требования по качеству подключения, используйте подготовку электрического тока;

• не применяйте компрессор в загрязненных помещениях, всегда используйте фильтры воздуха;

• обслуживайте оборудование, не забывайте о том, что нужно менять и добавлять периодически масло;

• не допускайте эксплуатации устройства с неполадками, иначе могут возникнуть неприятности;

• всегда проверяйте работу датчиков и другого оборудования, это обеспечит безопасность службы техники.

При окраске автомобилей необходимо соблюдать заводские ограничения и рекомендации. Иначе придется столкнуться с некачественной и нестабильной работой оборудования. Если компрессорная техника не работает в заявленных параметрах, она не поможет вам создать хороший слой лакокрасочного покрытия. Так что убедитесь в высокой надежности и в хорошем качестве службы агрегата, прочитав отзывы и посмотрев заводское описание.

Лучшие полупрофессиональные компрессоры

Полупрофессиональное компрессорное оборудование в большинстве случаев представлено европейскими и отечественными производителями и отличается целым рядом характеристик. Они обеспечивают производительность свыше 270 л/мин. и давлением 8–12 атмосфер. Для поддержки оптимального режима работы объем ресивера увеличивается и составляет примерно 50–100 л. Безостановочная работа таких компрессоров не должна длиться больше 40 мин., но этого достаточно, чтобы их применять для небольших СТО и шиномонтажных мастерских, автосервисов, мелких производств.

Выбираем поршневой компрессор

Основными параметрами, которыми необходимо руководствоваться в первую очередь, являются:

• максимальное рабочее давление компрессора (Pmax);
• производительность (Q).

От них и будем плясать.

Давление

Взглянув в любой каталог компрессорного оборудования, мы увидим компрессоры, развивающие разное максимальное давление: 6, 8, 10, 12 и даже 16 бар. Какой лучше выбрать?

Здесь все просто. Главное правило — давление, развиваемое компрессором, должно превышать необходимое рабочее давление пневмоинструмента.

Напомним, что номинальное рабочее давление окрасочных пистолетов — 3-4 бар. Практически весь остальной автосервисный пневмоинструмент работает при давлении 6 — 6,5 бар.

То есть, для обеспечения сжатым воздухом, скажем, краскопульта (3 бар) и шлифмашинки (6 бар), нам потребуется компрессор, развивающий давление больше 6 бар. Насколько больше?

Для ответа на этот вопрос давайте вспомним, как вообще работает компрессор: после включения и нагнетания воздуха до максимального рабочего давления (Pmax) он отключается, а его повторное включение происходит после того, как давление упадет до давления включения (Pmin).

Реле давления (прессостат) на всех компрессорах настроено так, что обеспечивает поддержание давления в ресивере с допуском -2 бар от максимального значения. Проще говоря, чтобы гарантированно получить на выходе 6 бар, нам необходимо установить компрессор с максимальным давлением 8 бар.

Увеличить давление выше значения, указанного в характеристиках компрессора конечно же, не удастся. Заводские регулировки прессостата можно изменить только в сторону уменьшения минимального давления. Иными словами, компрессор с Pmax = 10 бар и Pmin = 8 бар можно перенастроить, например, на Pmax = 9 бар и Pmin = 7,5 бар.

Но увлекаться такими настройками не стоит, поскольку прессостаты — устройства не очень надежные. Так что заводские настройки прессостата лучше не трогать, а для понижения давления лучше устанавливать регуляторы давления непосредственно перед потребителями.

Определяя максимальное давление, развиваемое компрессором, нужно также учитывать, что на пути сжатого воздуха от компрессора до потребителя происходит падение давления в линии. И чем длинее пневмомагистраль, чем больше в ее проектировании и монтаже ошибок (использование водопроводных кранов, труб слишком малого диаметра и т. д.), тем падение давления будет больше. Иногда оно может достигать такой величины, что пневмооборудование уже не может нормально работать.

Во избежание неприятностей в таких случаях, лучше выбрать компрессор с более высоким максимальным давлением.

Таким образом, типичный «портрет» универсального гаражного источника сжатого воздуха — поршневой агрегат с максимальным давлением 8 бар. Если компрессор будет использоваться исключительно для окрасочных работ, можно, на худой конец, обойтись и 6-барным. А для больших разветвленных пневмосетей лучше предпочесть 10-барник.

Определенный запас по давлению полезен еще и по другой причине. Чем выше давление, развиваемое компрессором, тем большую массу воздуха он сможет «затолкать» в ресивер. А значит последний будет дольше опустошаться до минимально допустимого уровня давления, обеспечивая тем самым компрессору достаточное время для отдыха.

Кстати, об отдыхе: зачем он нужен компрессору? Ответив на этот вопрос, мы придем к пониманию особенности рабочих процессов в поршневом компрессоре и сможем определить вторую его важнейшую характеристику — производительность.

Режим работы поршневого компрессора

Режим работы компрессора напрямую зависит от теплового режима поршневой головки.

Понятное дело, что воздух, сжимаясь в цилиндре компрессора, нагревается. Часть тепла при этом поглощается деталями конструкции головки компрессора, и если не обеспечить теплоотвод, их температура будет возрастать выше допустимой нормы и головка не будет успевать охлаждаться.

В «лучшем» случае это приведет к ускоренному износу поршневой группы, в худшем — компрессор заклинит сразу же.

При проектировании компрессора это учитывается. Но те простые меры, которые принимаются для обеспечения теплосъема (в частности, обдув воздухом и изготовление поршневой головки из сплавов с высокой теплопроводностью), хоть и повышают эффективность охлаждения, но являются недостаточными для того, чтобы компрессор мог работать в непрерывном режиме достаточно долгое время.

Поэтому поршневые компрессоры изначально рассчитываются на периодическую эксплуатацию, с обязательными перерывами, необходимыми для охлаждения головки.

Коэффициент внутрисменного использования

В зависимости от допустимого режима эксплуатации и выходных характеристик зарубежные производители делят свои компрессоры на несколько классов:

• хобби (полупрофессиональные);
• профессиональные;
• промышленные.

О их устройстве и конструктивных отличиях мы поговорим в другой раз, сейчас лишь отметим, что для каждого типа существует свой так называемый коэффициент внутрисменного использования (Кви).

Этот коэффициент составляет:

• для полупрофессиональных компрессоров — 0,15–0,2;
• профессиональных — 0,4–0,5;
• промышленных — 0,6–0,7.

Что значат эти цифры? Они показывают, какую часть времени компрессор может работать без перерывов. Количественно Кви определяется как отношение времени работы компрессора в режиме нагнетания к общему времени продолжительности рабочего цикла.

То есть, учитывая, что за максимальную продолжительность цикла принимают 10-минутный отрезок времени, компрессор промышленного типа должен работать в режиме нагнетания 6–7 минут, после чего 3–4 минуты «отдыхать».

В целом компрессоры, способные дольше работать в непрерывном режиме более надежны, ресурс их выше. Как и стоимость, поскольку достигается такая надежность использованием более совершенных материалов.

Еще один важный момент: поршневой компрессор обязательно должен иметь «запас по производительности», то есть его производительность должна быть всегда больше, чем реальное воздухопотребление. Для чего? А для того, чтобы компрессор, производя сжатого воздуха больше, чем расходуется, сам создавал для себя задел, позволяющий ему время от времени отдыхать.

Величина запаса производительности определяется одноименным коэффициентом, зависящим от класса компрессора. До него мы еще дойдем. В общем можно сказать, что запас производительности должен быть тем больше, чем ниже класс компрессора в вышеприведенной классификации. То есть отдав предпочтение, например, более дешевой полупрофессиональной технике, нужно заложить в расчеты больший запас по производительности.

Миф о ресивере

Теперь несколько слов о ресивере. Его основные функции следующие:

• «хранение» запасенного сжатого воздуха;
• сглаживание воздушных пульсаций;
• охлаждение сжатого воздуха.

Может сложиться впечатление, что чем больше ресивер, тем легче живется компрессору. Этот же миф может иметь и другую интерпретацию: чем больше ресивер, тем лучше. В любом случае, все эти суждения ошибочны. Дело в том, что до того момента, когда ресивер наполняется до максимального давления и автоматика отключает компрессор, должно пройти время и немалое. И если необоснованно увеличить объем ресивера, компрессор будет работать «без перекура» слишком долго, что, скорее всего, приведет к его преждевременному выходу из строя.

И наоборот: если объем ресивера меньше положенного, компрессор будет включаться слишком часто, что также не есть хорошо.

Изучая каталоги компрессорного оборудования можно заметить, что компрессоры одинаковой производительности часто комплектуются ресиверами различных объемов. Почему так? Потому, что объем ресивера зависит не только от производительности компрессора, но и от характера воздухопотребления. Поэтому если расход воздуха примерно равномерный по времени, то в целях экономии средств можно выбрать ресивер минимального объема. Если будут пиковые нагрузки, лучше взять больший.

В среднем объем ресивера должен быть таким, чтобы компрессор наполнял его за 3-4 мин.

Вывод: грамотно подобранный компрессор — это компрессор с такими производительностью и объемом ресивера, которые позволяют данному компрессору работать в режиме внутрисменного использования, на который тот рассчитан.

Производительность компрессора: на входе или на выходе?

Широко распространенной ошибкой на практике является неправильное понимание величины производительности компрессора, что часто приводит к путанице и ошибкам в расчетах.

Вообще, производительность компрессора принято определять в объемных величинах. Но вся штука в том, что в зависимости от давления и температуры, одна и та же масса воздуха может занимать разный объем. Иными словами, с ростом давления на выходе компрессора его объемная производительность уменьшается.

Поскольку объемная производительность компрессора — величина непостоянная, зависящая от начальных условий всасывания, то очевидно, что для определения реальной производительности компрессора эти условия (давление и температуру) нужно обязательно учитывать.

Об этом говорит и ГОСТ, согласно которому производительность компрессора — это объем воздуха на выходе из него, пересчитанный на начальные условия всасывания.

Как правило, производительность указывается для нормальных условий, при которых атмосферное давление составляет 1 бар, а температура — +20 °С. Сама же производительность выражается в нормальных кубических метрах (или литрах) в единицу времени: м³/мин, м³/ч, л/с, л/мин.

Иными словами, производительность 500 л/мин для нормальных условий означает, что компрессор за минуту вырабатывает такое количество воздуха, которое при температуре окружающего воздуха +20°С и давлении 1 бар занимает объем 500 л.

Все это, конечно, хорошо, но зарубежные производители не знакомы с содержанием наших ГОСТов, и производительность своей продукции они определяют немного иначе. В технических характеристиках на свою продукцию они указывают теоретическую производительность компрессора (производительность на входе).

Теоретической эта величина называется потому, что она отличается от реальной, выходной производительности довольно значительно (в большую сторону). Может, из-за этого иностранные производители и указывают данные именно по всасыванию, — выглядят то они посолиднее.

Из-за чего такая разница между реальной и теоретической производительностью? Из-за потерь во всасывающих и нагнетательных клапанах, а также наличия недовытесненного сжатого воздуха в так называемом «мертвом пространстве» (зазоре между поршнем в крайнем верхнем положении и клапанной группой), приводящих к уменьшению наполнения цилиндра и снижению производительности компрессора. Это снижение определяется коэффициентом производительности компрессорной головки (Кпр).

Этот коэффициент составляет:

• для полупрофессиональных компрессоров — 0,55;
• профессиональных — 0,65;
• промышленных — 0,65 (для одноступенчатых) и 0,75 (для двухступенчатых).

Воспользовавшись этими значениями, мы можем прикинуть, какова реальная производительность компрессора. Например, если для компрессора полупрофессиональной серии в каталоге указана теоретическая производительность 200 л/мин, тогда реальная его производительность составит 200 · 0,55 = 110 л/мин.

В хорошем магазине вам могут подсказать данные как по входным, так и по выходным характеристикам компрессоров.

Вывод: в технических характеристиках на импортные компрессоры указывается производительность по всасыванию, то есть на входе в компрессор. Это значение нельзя понимать как реальную производительность компрессора на выходе — она не учитывает его конструктивные особенности и КПД.

Ну а теперь самое время вооружиться калькулятором и приступить к расчетам.

Стоит отметить, что точный расчет характеристик поршневого компрессора сложен и связан с решением степенных уравнений. Методика, по которой будем считать мы, упрощенная. Эти расчеты, хоть и дают небольшую погрешность, но, тем не менее, позволяют в целом правильно определить характеристики компрессора.

Лучшие компрессоры для профессионального использования

Если заниматься покраской пассажирских и грузовых авто профессионально, о недорогих прямоприводных компрессорах придется забыть. Для автомаляров нужны высокомощные агрегаты с ременным приводом, не знающим перегрева. Они оснащены аналогичными двигателями, но за счет разницы диаметров шкивов коленчатый вал оборачивается гораздо медленнее, следовательно, воздухонагнетательная часть не перегревается, а компрессорная группа успевает хорошо смазаться. Это позволяет использовать компрессоры данной категории в более интенсивном режиме, но надо учесть, что непрерывная эксплуатация по-прежнему недопустима.

Какими характеристиками должен обладать компрессор для покраски автомобиля

У автомобильных насосов множество назначений, и для выполнения разных функций созданы модели с разными характеристиками.

Компрессор для покраски автомобиля

Рассмотрим основные, по которым нужно выбирать компрессор для покраски авто.

Производительность

Для непрофессионального использования оптимальной будет производительность от 120-150 до 300 л/мин. В более высокой нет необходимости. Если брать модель с мощностью свыше 350 л/мин, переплачивать придется также за размер ресивера — высокая мощность при маленьком объеме приведет к частым перегревам и сократит срок службы устройства.

Давление

Компрессор для покраски автомобиля должен иметь давление не ниже 6-7 атмосфер. Верхний порог не так важен — на всех моделях этот параметр можно отрегулировать.

Тип привода

Воздушные компрессоры для покраски автомобиля бывают с двумя типами привода — ременным и прямым. Различаются они тем, что в модели с прямым приводом крутящий момент передается напрямую коленчатому валу; с ременным — посредником выступает ремень.

Воздушные компрессоры для покраски автомобиля

Выбор специалистов — ременной привод. По конструкции такие компрессоры менее склонны к перегреву и имеют больший ресурс. Время их непрерывной работы тоже значительно выше, чем у моделей с прямым приводом.

Однако прямой привод будет удачным бюджетным выбором для личного использования. Цена на эти компрессоры ниже, они компактнее, удобнее и меньше весят, а плюсы в виде долговечности и времени беспрерывной работы в домашнем использовании совсем не принципиальны.

С маслом или без него

Здесь мнения расходятся. Некоторые говорят, что для покраски автомобиля нужен компрессор с маслом, другие — что это совсем необязательно. Здесь тоже важно учитывать, насколько часто и интенсивно будет использоваться этот инструмент.

Масляные компрессоры требуют постоянной замены смазки, но в их преимущества можно записать производительность, мощность и время непрерывной работы.

Безмасляные подходят для нерегулярного использования, они легкие и недорогие, однако сильнее нагреваются и поэтому чаще нуждаются в перерывах.

Размер ресивера

Выбор размера ресивера зависит от предполагаемого времени непрерывной работы. Чем больше объем, тем дольше насос может работать. Не стоит также забывать, что компрессор высокой мощности плохо сочетается с малым ресивером, он будет постоянно греться. Ресурс такой модели будет ограничен.

Выбирая компрессор для покраски авто, стоит остановиться на ресивере в 20-30 л — он предоставит достаточно времени для покраски обширных плоскостей.

Масляные или безмасляные компрессоры?

Порш­не­вые ком­прес­со­ры быва­ют: сма­зы­ва­е­мые мас­лом (исполь­зу­ют мас­ло, что­бы смяг­чить рабо­ту цилин­дров, порш­ней и порш­не­вых колец). Воз­дух на выхо­де в таких ком­прес­со­рах тре­бу­ет обя­за­тель­ной филь­тра­ции (уста­нав­ли­ва­ет­ся вла­го­мас­ло­от­де­ли­тель), что­бы мас­ло не попа­ло в воз­дух при рас­пы­ле­нии и не испор­ти­ло покраску.

Не сма­зы­ва­е­мые – исполь­зу­ют тефло­но­вые (и дру­гие) порш­не­вые коль­ца. Такие ком­прес­со­ры не тре­бу­ют смаз­ки и обыч­но име­ют более лёг­кий вес, так как в них исполь­зу­ют­ся алю­ми­ни­е­вые ком­по­нен­ты, вме­сто чугун­ных. Тефло­но­вые коль­ца так­же тре­бу­ют пери­о­ди­че­ской заме­ны. Без­мас­ля­ные ком­прес­со­ры не тре­бу­ют филь­тра­ции воз­ду­ха от мас­ла, но тре­бу­ют уста­нов­ки вла­го­от­де­ли­те­ля. Они более про­сты в обслу­жи­ва­нии, так как не тре­бу­ют долив­ки и заме­ны масла.

Без­мас­ля­ные ком­прес­со­ры рабо­та­ют гром­че, гре­ют­ся и изна­ши­ва­ют­ся быстрее.

Мас­ля­ные ком­прес­со­ры могут исполь­зо­вать­ся более интен­сив­но и более долговечны.

Какой размер ресивера выбрать?

• Реси­вер нужен для соблю­де­ния балан­са рабо­ты и пере­ры­ва ком­прес­со­ра. Он дол­жен дать допол­ни­тель­ный воз­дух, кото­рый необ­хо­дим в корот­кий пери­од вре­ме­ни, когда ком­прес­сор остывает.

• Реси­вер мини­ми­зи­ру­ет пуль­са­ции в систе­ме, про­ис­хо­дя­щие из-за воз­врат­но-посту­па­тель­ных дви­же­ний порш­ня компрессора.
• Реси­вер помо­га­ет охла­дить воз­дух и умень­шить в нём вла­гу. Нуж­но пери­о­ди­че­ски сли­вать кон­ден­сат через спе­ци­аль­ный вен­тиль вни­зу ресивера.
• Ком­прес­сор рас­счи­тан на запол­не­ние воз­ду­хом опре­де­лён­но­го объ­ё­ма реси­ве­ра за опре­де­лён­ный про­ме­жу­ток вре­ме­ни. Раз­мер реси­ве­ра дол­жен бази­ро­вать­ся на выход­ной про­из­во­ди­тель­но­сти ком­прес­со­ра. Чем боль­ше реси­вер ком­прес­со­ра, тем он будет реже вклю­чать­ся для накач­ки воз­ду­ха. Если реси­вер будет слиш­ком боль­шой, то он будет дол­го напол­нять­ся воз­ду­хом, из-за чего ком­прес­сор будет рабо­тать в не свой­ствен­ном ему режи­ме и будет перегреваться.
• При выбо­ре сре­ди ком­прес­со­ров с оди­на­ко­вы­ми харак­те­ри­сти­ка­ми, при­об­ре­тай­те ком­прес­сор с реси­ве­ром наи­боль­ше­го раз­ме­ра. Обыч­но это не менее 50 лит­ров. Опти­маль­ным раз­ме­ром мож­но счи­тать реси­вер 100 литров.

Подводим итоги

Существует огромный ассортимент устройств для покрасочных работ с авто. Вы можете подобрать любительское гаражное или профессиональное оснащение для покрасочной камеры, выполнять покраску в качестве хобби или как профессиональную деятельность. От этого и зависит выбор устройств, которые необходимо приобрести. Зачастую с помощью профессионального подбора можно выбрать оптимальную технику без особых сложностей.

Автомобиль можно покрасить только с бесперебойной и стабильной подачей воздуха. В иных условиях будут обязательно образовываться потеки и капли краски. Но помните, что качество наложения покрасочных материалов зависит еще и от профессионализма исполнителя и качества пульверизатора. Выбирайте только надежную технику с гарантией качества.

Компрессоры с прямым или с ременным приводом?

В ком­прес­со­рах с пря­мым коак­си­аль­ным при­во­дом шкив элек­тро­дви­га­те­ля соеди­нён с колен­ва­лом напря­мую. Такие ком­прес­со­ры име­ют более низ­кую сто­и­мость, чем ком­прес­со­ры с ремен­ным при­во­дом. Они подой­дут для пери­о­ди­че­ско­го, не интен­сив­но­го использования.
Ремен­ный привод
В ком­прес­со­рах с ремен­ным при­во­дом энер­гия дви­га­те­ля пере­да­ёт­ся с помо­щью рем­ня. Они надёж­нее и дол­го­веч­нее, чем ком­прес­со­ры с пря­мым при­во­дом, пото­му что диа­метр махо­ви­ка бло­ка цилин­дров боль­ше, чем диа­метр шки­ва дви­га­те­ля, про­ис­хо­дит сни­же­ние чис­ла обо­ро­тов колен­ва­ла, умень­ша­ет­ся тре­ние и износ дви­жу­щих­ся частей. Ремен­ные ком­прес­со­ры обла­да­ют более низ­ким уров­нем шума, рас­счи­та­ны на более дли­тель­ную экс­плу­а­та­цию, име­ют луч­шее КПД. Для про­фес­си­о­наль­но­го исполь­зо­ва­ния луч­ше поку­пать ком­прес­сор с ремен­ным приводом.

Можно ли красить машину компрессором с маленькой производительностью?

При недо­ста­точ­ной про­из­во­ди­тель­но­сти ком­прес­со­ра, дав­ле­ние воз­ду­ха будет падать после корот­ко­го про­ме­жут­ка вре­ме­ни рас­пы­ле­ния крас­ки. Из-за это­го меня­ет­ся факел крас­ко­пуль­та, и нане­се­ние крас­ки ста­но­вит­ся нерав­но­мер­ным. Что­бы про­дол­жить нор­маль­но кра­сить, при­хо­дит­ся ждать неко­то­рое вре­мя, когда нор­маль­ное дав­ле­ние вос­ста­но­вит­ся. При нане­се­нии обыч­ной крас­ки (не «метал­лик» или «пер­ла­мутр») таким ком­прес­со­ром воз­мож­но кра­сить панель за пане­лью, но с боль­ши­ми пане­ля­ми (капот, кры­ша) может воз­ник­нуть про­бле­ма. При нане­се­нии крас­ки с эффек­том «метал­лик» скач­ки в дав­ле­нии могут стать при­чи­ной нерав­но­мер­но­го рас­пре­де­ле­ния алю­ми­ни­е­вых части­чек, что ста­нет при­чи­ной дефек­тов покрас­ки. Мало­мощ­ный ком­прес­сор при­дёт­ся ждать, когда он вос­ста­но­вит нуж­ное дав­ле­ние, пока крас­ка сох­нет, что не очень хорошо.

Луч­ше, что­бы ком­прес­сор имел запас, ина­че он будет посто­ян­но рабо­тать на пре­де­ле, созда­вая мно­го теп­ла и вла­ги, либо при­дёт­ся пери­о­ди­че­ски оста­нав­ли­вать­ся и ждать, когда вос­ста­но­вит­ся запас сжа­то­го воздуха.