Пока у меня тут вызревает один большой проект, для забивания эфира покопипастю немного старого материала. Раньше я уже писал про пенвмоинструмент, но тогда еще не было соответствующего раздела на блоге. Настало время собрать все вместе в виде целостного повествования. Что-то я скопипастю из старых постов, что-то добавлю нового… Не знаю, как такое анонсировать. Сперва соберу то, что уже есть в том или ином виде, а потом уже буду докидывать новое. В любом случае, пневмоинструмент – очень обширная тема и одним постом тут все равно не отделаешься.

* * *

Начну с самого главного элемента комплекса пневматического инструмента, без которого все остальное бессмысленно – компрессор.

Тут важно понимать, что пневмоинструмент охватывает область немногим меньшую, чем инструмент электрический. Встретить можно все: от степлеров и гвоздобоев до дрелей, пил и шлифмашинок. Соответственно выбор компрессора должен базироваться на его предполагаемой области применения. Нельзя купить маленькую дешевую сопелку и ждать, что она потянет работу перфоратора. С другой стороны, промышленный дизельный компрессор в домашних условиях так же мало полезен. Нужно идти на компромиссы и все тщательно взвешивать.

Вот так, например, может выглядеть компрессор для домашних целей:

По размерам он сопоставим с пылесосом. Только тяжелее… К такому компрессору может быть подключено почти что угодно. Например, на фото выше, перед компрессором представлен пневматический степплер, но про него речь пойдет отдельно как-нибудь…

С пользовательской точки зрения, можно представить устройство следующим образом:

Танк у компрессора может быть, как одинарный, так и двойной. Часто оно так и выглядит как два два раздельных баллона. В моем случае, хоть компрессор и имеет два резервуара, но они запилены в один общий корпус. Дань эстетике, не более. На функциональность это не влияет. Ниже будет понятно зачем компрессору нужно несколько танков.

* * *

Сперва про выходное давление. C ним есть несколько тонких моментов…

Теория вопроса в общих чертах говорит, что большая часть “домашнего” инструмента может быть запитана давлением от 40 до 120 PSI (Pounds per Square Inch = фунты на квадратный дюйм). Из своей дремучей юности я помню, что в заводские цеха, где я работал (ЗиЛ в Москве, когда он еще был жив), для пневмоинструмента подавалось 5-7 атмосфер. Это как раз укладывается в описываемый диапазон (70-100 PSI).

Но кроме пикового давления так же очень важно и давление, которое компрессор может поддерживать в течение длительного времени! Такое давление измеряется уже не только в PSI, но еще и в CFM (Cubic Foot per Minute = кубические футы в минуту). Например, в номиналах вам будет встречаться комбинация типа:

150 PSI в данном случае – максимальное давление, которое компрессор может выдать на пике. Ниже идет дополнение, что при расходе 3.7 кубических футов в минуту, компрессор может выдавать давление всего в 40 фунтов на квадратный дюйм. При расходе 2.8 кубических футов в минуту, компрессор будет выдавать побольше – 80 фунтов на квадратный дюйм

Вот эти цыфры – то самое основное на что следует обращать внимание при выборе компрессора. Да, литраж танка (в моем случае 6 галлонов) тоже важен, но в меньшей степени. Равно как и всякие извращения с конструкциями насосов. Все это уже давно более-менее одинаковое.

Все эти PSI и CFM для инструмента работают следующим образом… Ну, например, пиковое давление (PSI) будет актуально для инструмента, типа степплера или гвоздобоя. Они работает импульсно.  Клапан открылся – бах! – клапан закрылся. Занимает доли секунды. Гвоздобою не важны кубические футы в минуту. Он не успевает ими насладиться. Ему нужны “фунты на квадратный дюйм”. Чем больше этих самых фунтов боек гвоздобоя приложит к шляпке гвоздя, тем в более крепкую голову этот гвоздь можно вбить.

Давление, которое компрессор может поддерживать постоянно, важно для инструмента типа болгарки или дрели. Потому, что оно работает равномерно и долго. Клапан открылся – жжжжжжжжжжж (долго) – клапан закрылся. При таком раскладе, пиковое давление менее важно – оно, в любом случае, почти сразу упадет. Гораздо более важно будет, как много воздуха можно будет прогнать через клапан пусть и с меньшим давлением. Соответственно, чем “толще” струю (те самые CFM) может держать компрессор при максимальном давлении – тем он круче. И дороже.

Есть инструменты, типа краскопульта, для которых оба параметра почти не существенны. В смысле, даже самый убогий и захудалый компрессор будет выдавать “струю” заведомо большую, чем надо инструменту. Но такие случаи – редкое исключение. Любому более-менее осмысленному инструменту всегда будет важно, либо PSI, либо CFU@PSI.

* * *

Теперь про “мультитанковость”… Компрессор – очень шумный агрегат. И это нельзя сбрасывать со счетов, пока вы используете его в домашних условиях.

У подавляющего большинства компрессоров ценового диапазона до 200 долларов (как тот, что я описываю) управление выходным давлением – одноступенчатое. Это значит у них есть всего один танк.  Сколько оно в этот танк накачает, столько на выход и пойдет через редуктор. Выходное давление только на этом редукторе и можно регулировать. В итоге, при длительной работе, копрессор тарахтит постоянно, чтобы поддерживать давление в танке. Гвоздобоем вы работаете или болгаркой – не важно. Тарахтеть будет постоянно. После каждого шлепка гвоздобоя и после каждого вжика болгаркой. Надо ли рассказывать, как при этом скачет давление. Ни о какой равномерности и речи не идет.

Мне удалось найти модель компрессора у котрой, при всех прочих характеристиках “для среднего класса”, имеется двойной танк.

В основной танк всегда закачивается максимум по самую завязку. Назовем его условно “накопительный”. А, вот, выход осуществляется через второй танк – “рабочий” – для которого выставлено именно то давление, которое необходимо для работы конкретного инструментом. Этот второй танк начинает играть роль некоего обменного “буфера” между основным объемом накопленного давления и инструментом. Это все обеспечивает точное и равномерное давление в течение некоего промежутка времени.

Кроме этого, мотор компрессора не включается сразу, как только вы немного давления израсходуете. Ведь, сперва, в “рабочий” танк подтравится давление из “накопительного” танка. И уж только когда в “накопительном” танке давление станет ниже, чем в “рабочем”, вот только тогда включится мотор. Это очень положительно сказывается на уровне шума в мастерской.

На панели управления представленно два манометра, соответственно. Поменьше – для “рабочего” танка, побольше – для “накопительного:

Наилучшим образом это демонстрируется на примере работы гвоздобоя. Среднего размера гвоздобой кушает около 90-100 PSI очень-очень короткими импульсами. В “накопительном” танке накапливается до 150 PSI. Т.е. в пределах расхода 50-60 PSI, которые заданы для “рабочего” танка, я работаю в благословенной тишине. Только боек инструмента клацает, да клапан выпуска пшикает негромко. При таком режиме, компрессор я слышу не чаще чем раз в 20-30 минут. Потарахтит минуту и опять затыкается.

В качестве вывода: два танка в системе компрессора, это не только равномерное давление, но и продолжительные периоды тишины в мастерской.

Два танка в огороде, это не только равномерное давление на психику соседей, но и продолжительные периоды тишины и спокойствия во всей округе 🙂

* * *

Пожалуй, это то самое основное, что нужно знать о домашних компрессорах для бытового пневматического инструмента. Остальное – вопрос применения. Пневматический инструмент часто бывает намного выгоднее и экономичнее электрического инструмента. Не говоря уже о компактности и весе. Ведь пневматике не нужны массивные блоки питания и моторы – у них все это снесено на уровень компрессора. У вас же в руках оказывается только рабочая часть инструмента без всяких излишеств. При одинаковой мощности, например, пневматический болтоверт будет компактнее и легче своего электрического собрата. Электрические молотки на порядок тяжелее, крупнее и дороже своих пневматических аналогов.

Да, естественно, сам компрессор относится к разряду электроинструмента – он же не святым духом питается. Но я говорю про тот инструмент, который потом запитывается сжатым воздухом из этого компрессора.

Есть области применения, где электрический инструмент и вовсе неуместен (хотя и возможен). Те же краскопульты. А уж по мелочи, типа сдуть пыль с верстака, продуть деталь от опилок и масла, накачать колеса в машине за несколько секунд вместо нескольких минут и т.п…

Конечно, ни при каких раскладах, пневмоинструмент не заменит электрический в вашей мастерской. Но дополнит его очень гармонично, открыв кучу новых возможностей для прикладного рукоблудства.

* * *

В качестве бонуса я покажу вам, как работает холодильник у вас на кухне! Ну, не совсем, но принцип, в общем, тот же…

У “накопительного” танка компрессора есть вентиль для стравливания давления. Не путать предохранительным клапаном – тот сам по себе. А это – просто на тот случай, если вам надо быстро “слить” воздух из танка.

Со школы мы знаем, что происходит с температурой вещества при его резком расширении. Соответственно, если вы в полную траванете давление со 150 PSI до текущего атмосферного, то влага в резко расширяющемся воздухе, поведет себя совершенно предсказуемым образом.

Если у вас нет под рукой холодильника, то можно удивить гостей, наделав льда для коктейлей при помощи компрессора для пневмоинструмента:

http://youtu.be/c1ZdXVgOORc

Казалось бы, к чему тут вдруг вспомнился автомобиль марки DeLorean? 🙂

* * *

Продолжение цикла статей про пневматику последовало спустя, аж, три года. Причем, самым неожиданным образом…