Самодельный компрессор

Введение

Несколько месяцев назад я купил установку для пайки поверхностным монтажом (пастой), для которой требовался источник сжатого воздуха > 100 PSI. Это поставило меня в затруднительное положение, поскольку я живу в многоквартирном доме, и почти все компрессоры, которые обеспечивают такую ​​мощность, слишком шумны, слишком неприятны для моих условий жизни.

Немного поискав в Google, можно найти, по-видимому, простое решение замены стандартного компрессора воздушного компрессора компрессором холодильника. Идеальный.

Построив его сейчас, я могу сказать по опыту, что в теории это простая идея, но чтобы сделать что-то, что будет безопасным, прочным и долговечным, придется столкнуться с еще несколькими соображениями и препятствиями на этом пути.

Основной подход

В моем примере я использовал дешевый готовый компрессор из магазина «Сделай сам» и выбросил блок компрессора, с которым он шел. Это хороший подход, потому что в нем есть все, что вам нужно, вам просто нужно установить настоящий компрессор.

Многие другие руководства в Интернете начинают с голого аквариума. Если вы хотите пройти весь процесс, т. е. найти манометры, обратный клапан, предохранительный клапан, отсечку давления, регулятор и монтаж, проводку и сантехнику, то сделайте это во что бы то ни стало, однако я предупреждаю вас, что вы вряд ли вы сэкономите деньги , если у вас не будет всего этого готового к работе, но если у вас есть все, что я упомянул, вполне вероятно, что вы все равно только что разобрали полный компрессор.

Выбор компрессорного агрегата

Главное, на что мы обращаем внимание, — рабочий объем, то есть, по сути, производительность компрессора, так что действуйте по-крупному.

Рабочий объем этих компрессоров закрытого типа варьируется от 2 см² до 43 см². В моем случае я выбрал одну из самых больших, SC21F ; с рабочим объемом 20,95 см² он весит 14 кг и является самым большим практичным компрессором в корпусе, который можно использовать для этого приложения.

SC21F также хорошо подходит для моего 6-литрового бака, заполняя его до 120 фунтов на квадратный дюйм за приемлемые 59 секунд. К сожалению, вся партия весит 23 кг, что затрудняет перемещение установки. Этот тип компрессора, скорее всего, будет использоваться в более крупных приложениях, таких как морозильная камера супермаркета или кондиционер.

Конечно, вы можете пойти больше. Danfoss также выпускает GS34(MFX) с рабочим объемом 34 см² и массой в 21 кг, при условии, что у вас также будет бак большего размера, чтобы дополнить его, окончательная установка будет громоздким, неподвижным монстром.

Помимо этого, мы переходим к большим, шумным зверям с ременным приводом, что делает все упражнение все более бессмысленным. Если вам нужен действительно большой рабочий объем, просто установите на буровую установку несколько компрессоров меньшего размера.

Подготовка компрессора

Если, как и я, вы купили его у профессионального предприятия по переработке холодильников, компрессор может поставляться со всеми заваренными портами. Это делается для предотвращения загрязнения и разлива масла при хранении и транспортировке.

Из-за некрасивой, короткой, заваренной, неряшливой формы патрубков на моем агрегате пришлось отпиливать концы патрубков ножовкой, что неизбежно приводило к попаданию металлических опилок в компрессор. Этого очень трудно избежать.

Если у вас нет хороших чистых труб и вы не можете использовать труборез, вы в конечном итоге получите металлические опилки внутри него (резка в перевернутом виде невозможна!) все свое масло, отфильтровывая любые металлические опилки и другую грязь в процессе. В качестве фильтра я использовал кухонное полотенце. После этого снова залейте масло (см. ниже).

Монтаж самодельного компрессора

Не то чтобы я уже говорил это: эти компрессоры очень тяжелые! На моем я прикрепил его болтами из нержавеющей стали M5 к тяжелым алюминиевым уголкам, а также прикрутил к креплению бака болтами того же класса.

Я также добавил сверхмощную прочную ручку из нержавеющей стали на заднюю сторону, чтобы сделать его более безопасным. Я высверлил на ручках крохотные монтажные резьбы и снова нарезал их для тех же болтов из нержавеющей стали, которые скрепляют остальную часть установки.

Подключение компрессора

Эти компрессоры обычно имеют три порта. «Выброс», «Всасывание» и «Процесс» (см. техпаспорт ). Нагнетание — это выход сжатого воздуха, а всасывание/процесс — оба одинаковые отверстия в верхней части корпуса, каждое из которых может использоваться в качестве входа.

В моем случае я использовал соединение «Процесс» в качестве входа. К входу «Всасывание» я припаял резьбу и использовал ее как масляную пробку.

Ваш компрессор может отличаться . Некоторые компрессоры имеют порт, который является входным, а другой — для наполнения. Включите его и посмотрите, всасывает ли один из портов больше воздуха, чем другой.

Какой бы порт вы ни использовали в качестве входа, убедитесь, что другой порт закрыт.

Впускной воздушный фильтр

Компрессоры холодильника — это прецизионные агрегаты, предназначенные для герметичной незагрязненной работы, поэтому стоит иметь входной фильтр, поскольку они не так устойчивы к перекачиванию дерьма, как стандартные компрессоры.

Используйте топливный фильтр. Я отрезал один конец, чтобы увеличить поток воздуха.

Маслоуловитель и обратный клапан

Я решил улавливать масло до того, как оно попадет в бак. Это имеет то преимущество, что вы можете четко видеть, сколько вы теряете с течением времени.

Неудобно то, что у моей ловушки входное отверстие внизу, а выпускное отверстие вверху, и она не работает в перевернутом положении, что делает сантехнику несколько более сложной.

Первая маслоуловитель, которую я купил на eBay за 4 фунта стерлингов, взорвалась под давлением, разбрызгивая масло и воду повсюду. Купите один из авторитетных ритейлеров.

И нет, вы не можете залить оставшееся масло обратно в компрессор, потому что оно смешивается с мерзкой водой из процесса конденсации.

Мой компрессор поставлялся с обратным клапаном, ввинченным в конец бака, поэтому я использовал его повторно. Я бы не стал полагаться на сам компрессор как на обратный клапан, но он может работать.

Предохранительный клапан сброса давления и выключатель давления

В примере, который я показал здесь, я уже получил их бесплатно, потому что я взял за основу дешевый компрессор из магазина DIY. Если вы используете что-то еще в качестве резервуара, вам придется найти и установить эти предметы самостоятельно!

Масло

Компрессоры для использования с хладагентами R134a (и подобными), скорее всего, будут заполнены полиэфирным маслом (POE). Это особый тип масла, который хорошо взаимодействует с хладагентом.

В первые несколько лет использования этой установки я имел привычку время от времени сливать и заменять это масло, но теперь мне это надоело. Я настоятельно рекомендую заменить это масло на обычное компрессорное масло.

Причина в том, что масло POE гигроскопично (то есть впитывает влагу). Это само по себе не обязательно является проблемой, однако, когда эта комбинация нагревается, что происходит внутри поршневой камеры – химическая реакция создает сильную кислоту.

Эта кислота выкачивается из компрессора и в моем случае попала (и в то же время разрушилась) в маслоуловитель. Мы можем ясно видеть, что он довольно сильно постарался на стальных трубах.

Вам не нужно заменять его, но если вы оставите его там, у вас на дне вашего компрессора будет вариться токсичный суп, так как он со временем высасывает влагу из воздуха, что вряд ли сильно поможет. хороший долгосрочный период.

Это не проблема в холодильном оборудовании, потому что система изолирована от внешнего мира, и нет никаких шансов на попадание влаги внутрь.

Замена полиэфирного масла на обычное масло

Прежде чем вы сможете заполнить его обычным маслом, вы должны сначала избавиться от того, что там находится, промыв его.

Промывка компрессоров не приветствуется в холодильной промышленности — обычно это делается с остальной частью системы при замене компрессора, но поскольку это то, что мы хотим сохранить, нам придется притвориться, что мы не знали.

Я не уверен, какие растворители подходят для этой задачи. Одним из наиболее эффективных, на мой взгляд, является промывочный раствор R134a. Это не особенно дешево, но делает свою работу и ничего не оставляет после себя.

ВНИМАНИЕ: Этот материал ядовит и легко воспламеняется. При работе с ним надевайте перчатки и респиратор.

Техника проста. Залейте растворитель в технологический (наливной) порт, используя то же количество, что и обычное масло, затем закройте все порты крышками, хорошенько встряхните компрессор, прополощите его со всех сторон, затем слейте его. Оставьте компрессор на пару часов, чтобы остатки растворителя испарились.

Утилизируйте отработанный растворитель и масло ответственно.

Выбор масла на замену

Подойдет практически любое масло, предназначенное для использования с воздушными компрессорами. Из того, что я читал, синтетические масла работают лучше, но минеральное масло также будет работать нормально.

Заправка

В моем случае SC21F рассчитан на 550 мл масла. Проверьте техническое описание вашего компрессора, чтобы узнать правильный объем масла.

Сантехника

Я использовал фитинги 1/4″ BSP с 8-миллиметровыми зазубринами и 6-миллиметровый резиновый шланг для сжиженного нефтяного газа, потому что он двухслойный, имеет оплетку между слоями и не боится нагрева.

Я бы не рекомендовал использовать виниловые или алакатиновые трубы, так как они расплавятся и лопнут.

Перегрев

При обычном использовании всасывание этих компрессоров представляет собой постоянную подачу холодного хладагента, что фактически означает, что компрессор не может перегреться, но в этом случае это воздух комнатной температуры, что делает перегрев реальной проблемой.

Похоже, что на устройстве, которое у меня есть, нет защиты от перегрева, оно просто работает до самоуничтожения. Его хватает примерно на 15 минут использования и примерно на 30 минут с принудительным воздушным охлаждением; после чего его нужно оставить остывать.

Также обратите внимание, что все оборудование на стороне выхода (шланги, фитинги, маслоуловитель) может сильно нагреваться. Рекомендую направлять на него мощный вентилятор при интенсивном использовании.

Что я поменял через некоторое время

После многих лет надежной работы я недавно решил сделать несколько обновлений, чтобы решить все «проблемы», которые у меня были с этим воздушным компрессором.

Медные трубы

Первоначально я построил его с резиновыми шлангами. Легко, но со временем они исчезают. Если вы хотите, чтобы ваш компрессор прослужил очень долго, я бы порекомендовал сразу перейти на металлические трубы, как я сделал здесь. Как всегда, требуемая ориентация этого взорванного фильтра немного усложняет ситуацию. Я использовал 10-миллиметровую трубу с компрессионными фитингами. Красивый и прочный, но не слишком большой для этого приложения.

Соленоид автоматического разряда

Одна из вещей, которая действительно раздражала меня в этом, это необходимость опорожнять бак после использования. Как правило, это шумная, грязная и неприятная задача, поскольку конденсат на дне бака вырывается из клапана на нижней стороне. Другая проблема заключается в том, что я храню этот компрессор в труднодоступном месте.

Я проложил медную трубу диаметром 6 мм от нижней части бака к этому нормально открытому клапану, который закрывается при включении компрессора, затем, когда он выключается, содержимое бака автоматически выливается в ведро, и я не не нужно приближаться к нему. Бум.

Я вставил в муфту кусок пластика с отверстием в 1 мм, чтобы замедлить процесс разряда. Без этого танк разряжается с ужасающей скоростью, производя огромное количество шума.

Оказывается, соленоидные клапаны на 240 В сильно нагреваются, поэтому я добавил к ним еще и радиатор — в основном, чтобы не обжечься об него пальцами.

Колеса

Смехотворный вес этой штуки по-прежнему меня расстраивает, поэтому я поставил несколько колесиков, чтобы можно было передвигать ее, не высовывая спину. Также выше видно, где я направил старый выпускной клапан к электромагнитному клапану.

Вход питания IEC

Одной из опасностей при перемещении является свисающий шнур питания. Если вы споткнетесь об него, пытаясь переместить его, вы, вероятно, попадете в серьезную аварию. Гораздо безопаснее иметь возможность его отсоединить. Мне пришлось добавить эту коробку, чтобы иметь дело с дополнительной проводкой для электромагнитного клапана, поэтому подключите к ней разъем IEC, пока я был на ней.

Снимите блок регулятора давления с компрессора.

Все компрессоры поставляются с регулятором давления. Удобная функция. Я обнаружил, что мне приходится ползать по компрессору каждый раз, когда я хочу настроить его так, чтобы это было занозой в заднице. Вместо этого я снял его и прикрепил несколько муфт, чтобы иметь его там, где он мне действительно нужен.

Вывод

Я сомневаюсь, что многие другие построят их на том же уровне, что и я, но это должно, по крайней мере, покрыть все потенциальные ловушки, прежде чем вы найдете кучу битов только для того, чтобы обнаружить, что они не будут соответствовать вашим потребностям.

Я очень доволен своим!