Как сделать компрессор мощнее
Перейти к содержимому

Как сделать компрессор мощнее

  • автор:

Самодельный компрессор (60 фото и подробное описание изготовления)

Сделал самодельный воздушный компрессор: подробный фото отчёт по изготовлению компрессора на базе головы ЗиЛ-130.

Понадобился компрессор для домашней мастерской., где-то, что то продуть, подкачать колеса или покрасить какую ни будь мелочь.

Изначально, хотел купить готовое (китайское) решение в бюджете до 10 тыс. р, но после поиска информации по компрессорам понял, что там все печально. Нужно 15 с + примерно денег, что бы купить эту чудо технику и потом не пожалеть, о потраченных деньгах.

В итоге созрел повторить подвиг многих и связаться с легендой отечественного советского автопрома под названием ЗИЛ 130…К тому же, в технаре учился на автомеханика по грузовым автомобилям, то как раз этот автомобиль Зил-130 и трактор МТЗ-82 изучал полностью, до болтика все три года, весь учебный срок!

Что могу сказать в пользу этой компрессорной головки хорошего…Самый главный ее плюс -она не «убиваемая»! Есть запчасти практически все и стоят достаточно не дорого. Всегда можно найти по артикулам детали и заказать. Система смазки у нее идет под давлением от масляной магистрали двигателя, по системе охлаждения тоже самое. Работает компрессорная головка постоянно, как только запустился двигатель. После достижения 7,5атм, в тормозной системе, головка переходит в холостой режим и начинает качать воздух из одного цилиндра в другой. Рабочая температура 90-100С примерно. Именно на эту температуру наши инженеры ее проектировали. Как то так…
Почитав кучу форумов и посмотрев «все» видосы на ютубчике, понял, что есть разные мнения по этим компрессорам. Лично мне хотелось сделать, чем проще, тем лучше. Поэтому было решено сделать систему смазки «черпачками», как у всеми любимой легенды СО-7б и систему охлаждения с естественной циркуляцией в виде расширительного бачка…и все!
Для начала долго искал б/у головку на авито и юле…в итоге нашел за 1500р. Продавец сказал, что она тоже, когда то работала в качестве гаражного компрессора, но не долго… Состояние ее было просто ужас. Но больше вариантов не было, пришлось купить. В итоге всю зачистил корд щеткой на болгарке и вид уже стал получше.

самодельный компрессор

Внутри чернота, как потом оказалось она сильно перегревалась и масло прикипело к стенкам.

Состояние внутри, ужасное…Пришлось все это дело вымачивать сутками в растворителе и бензине. Кольца на поршнях залегли все. Что бы их демонтировать, пришлось отверткой подцеплять и выбивать молотком…при этом кольца ломались маленькими кусочками. Никакие растворители не раскоксовали их. После головку и плоскость цилиндра шлифанул.

Как не странно, цилиндры оказались без задиров. Даже виден хон(фоток нет). Поршня в ВМТ цилиндра практически без люфтов. Сами поршня тоже довольно в хорошем состоянии оказались. Шейки коленвала без задиров, но подшипники уже с люфтами оказались. Поэтому были куплены новые вкладыши, подшипники, набор прокладок, набор колец, шпильки и набор впускных и выпускных клапанов -отвратительного качества.
Система смазки решил делать, как уже писал выше -«черпачками». Для этого нужно сверлить сам блок под сапун, далее два отверстия в шатуне и третье в бугеле под сам черпак.

Под сапун резьба М10.

В бугелях резьба М6.

трубки вклеены на фиксатор резьбы

Для того чтобы эти черпачки работали, нужно сварить поддон для масла. Как оказалось фоток я не делал. Там все просто. Четыре уголка на ребро и снизу пластина приварена. Одновременно идет примерочка под площадку…

Самодельный компрессор своими руками

Двигатель будет установлен 3кВТ 2900 об трехфазник в однофазную сеть.
Площадку решил сделать единую, для двигателя и головки. Также она будет съемная от рессивера.

Самодельный компрессор зил 130

Баллон как и у всех пропановый на 50л с колесами.

Как уже писал площадка будет съемная.

Далее само собой был приварен сливной болт на днище баллона для слива конденсата и два соска из полдюймовой трубы для манометра и прессостата. Колеса поменял немного на другие с широким протектором))) Третья нога тоже с резиновой прокладкой. От вибрации все эти резинотехнические изделия помогают. Ну и на покраску…

Подключение к головки компрессора сделал жесткое, из полдюймовой трубы. Обратный клапан поставил сантехнический, с латунным сердечником.

Состояние эл.двигателя тоже было не очень. Да и к тому же он после переборки. Эти мастера решили, что трех проводов будет достаточно и подключили все это дело по схеме «звезда». Поэтому пришлось все это дело вскрывать, искать недостающие провода, опять все упаковывать назад. Зачищать его от грязи, краски, лака и только потом красить…

Компрессорную головку решил покрасить в оранжевый цвет…для меня это цвет радости. Хоть как то раскрасить это изделие.

Снизу прикручен масляный поддон со сливным отверстием. Так же сделал болт-заглушку с неодимовым магнитом для улавливания металлических примесей. Потому что после первого запуска и небольшой обкатки, после разбора поддона, я увидел очень много металлической стружки.

Самодельный компрессор

Бак для охлаждающей жидкости сделан из обрезка трубы диаметром 150мм. Подключение на «жесткую» с американками.

Бачок для картерных газов от класики, как и у Всех самоделкиных.
Воздушный фильтр сделал сам. Ибо которые продаются за 300р с поролоном внутри, меня чей то отпугивали. Для этого понадобится сам фильтрующий элемент от Иж, москвич2141 и полипропиленовые фитинги и трубы.

На трубе нарезал резьбу под эту заглушку.

Теперь по оборотам…
Я решил делать компрессор с оборотами 2000 на коленвале головки. Для этого долго икал подходящий шкив на электродвигатель. На самой головке стоит штатный шкив с размером 218мм по наружнему диаметру. По расчетам онлайн калькулятора, мне нужен был ведущий шкив с размером 150мм. Поэтому прикупил шкив от ваз 2101-07, который стоит на коленвалу для привода вентилятора или помпы .х.з, это не важно. Его размеры, как раз 150мм и внутренний на 29мм. Так как у меня на валу двигателя посадочный размер 24мм, то пришлось самому вытачивать втулку с помощью болгарки и напильника. До этого искал токарей в своем поселке…но их уже днем с огнем не найдешь!

компрессор на базе зил 130

Самодельный воздушный компрессор

На таких оборотах баллон 50л до 8атм качает за 1мин 40сек.

Бачок масляный с трубками от сапуна и коленвала. Если в будущем нужно будет переделать под принудительную смазку, то проблем совершенно нет. Подключается в штатное место магистраль и вперед.

Обратка с масляной магистрали выводится через сливное отверстие.

Натяжной механизм ремня прост до безобразия. Одеваем любой ремень на шкивы, оттягиваем двигатель, затем подводим планку из уголка. Притягиваем ее к раме и затем натяжными болтами натягивается ремень. После уже притягивается площадка электродвигателя.

Обратный клапан…На два манометра не обращайте внимания. Позже будет куплена автоматика и будет установлена в место одного из манометров.

Врезал термометр в бачок охлаждающей жидкости.

Колеса и упор из толстой резины -аля антивибрация!

Если нужно что то покрасить с большим временным сроком и большой нагрузкой, то можно подключить на этот тройник шланг от водопровода и принудительно охлаждать головку. Я думаю не надо объяснять, на пальцах…бачок разъемный на американках стоит.

Ну и масло купил вот такое. С запахом обычной веретенки.

Теперь, немного по электрической схеме и попробую рассчитать примерную стоимость деталей компрессора.
Итак, имеем двигатель 3квт, 2900 оборотов и потребление 11,8ампер в сети 220 при подключении треугольником.

Этот двигатель был в ремонте и мастера вывели всего три провода для подключения на 380в. Поэтому пришлось все это дело перебирать и выводить еще дополнительные провода. Как это делается в ютубчике полно роликов.
Далее нужно подбирать рабочие и пусковые конденсаторы. Вот тут есть небольшая засада. Есть разные онлайн калькуляторы и они показывают совершенно разные значения…на одних 200мкф рабочие и 400мкф пусковые, на других 400 и аж 800 пусковых. И поэтому не знаешь, что и покупать.
Решил поступить так, купить сначала по минимум и если что подкупить, если будет не хватка емкости. Цены на конденсаторы с большой емкостью писец, как дорого.
Для подключения на понадобится пусковые и рабочий конденсаторы, реле времени, магнитные пускатели.

Рабочие на 120 и 100мкф Пусковой на 500мкф.

И два магнитных пускателя…один разгружает питание электродвигателя, второй пускатель реле времени.

Собираю в короб. Контакторы с реле крепим на саморезы, кондеры на стяжки.

Самодельный компрессор

компрессор самоделка

На моем компрессоре пока нет автоматики(прессостата), поэтому подключил таким образом. Объясню словами… питающий кабель с розетки идет на кнопочный пост. В это время загорается лампа, типа есть напряжение(сеть). После пуска кнопочного поста, напряжение идет на контакторы и катушку магнитного пускателя АББ и реле времени ТДМ. С магнитного пускателя АВВ ток идет на двигатель с рабочими конденсаторами и параллельно ток идет через реле времени ТДМ на катушку второго (черного)магнитного пускателя. Второй МП уже подсоединяет пусковой(синий) конденсатор и происходит пуск двигателя. Через определенное время(у меня 2с) отрабатывает реле времени и отключается второй(черный) магнитный пускатель. Кто в электрике понимает, тому это все просто, но большинство людей и я тоже не очень сразу могут разобраться!
Если надо установить другое время, то открываем крышку короба и крутим регулятор на реле времени.

Теперь по кондерам. Первый пуск двигателя без нагрузки на холостую показал, что слишком много кондеров. Движек нагрелся за пару минут. Поэтому один кондер 100мкф откинул сразу. Потом собрал компрессор и установил маленький шкив(70мм)на двигатель. Двигатель с компрессорной головкой работал ровно, без гудения и нагрева. Запускал компрессор с 8атм спокойно. После установки шкива диаметром на 150мм, двигатель даже не смог запуститься с 0атм в баллоне. В итоге подкинул второй на 100мкф и все заработало, как надо. Время работы пускового конденсатора увеличилось конечно. Если в сети 220в и компрессор прогретый, то с 8 атм в баллоне стартует легко. Если идет просадка по сети до 200в, то уже на 8 атм стартануть не может. Крутит шкивами и не хватает разгона за эти 2 сек, но ближе к 5 атм в баллоне запускается. Можно конечно увеличить время на реле…чутка прям не хватает раскрутиться…но я я пока этого делать не буду. И это все без разгрузочного клапана и предрессивера на впуске!
Фото готового изделия

Теперь о себестоимости…

Если кто то надумает строить компрессор на базе зил, камаз и других головок, должен сначала посчитать примерно его себестоимость. На ютубе в роликах все просто и дешево…зил, баллон и готово))) На деле все совсем не так.

  • 1. Баллон по классике жанра -пропановый 500р на авитоюле. ( у меня был в загашнике)
  • 2. Колеса — 300р примерно (подогнали знакомые)
  • 3. Уголок 50 2метра, труба 1/2 2метра на ручку… примерно 200р
  • 4. Компрессор зил 130 — 1500р самый низ рынка на авито и надо ехать за ней + бензин 500р
  • 5. Ремкоплект для этой головы (кольца, подшипники, прокладки, вкладыши, клапана) 1000р
  • 6.Электродвигатель 2500тр авито( мне отдали бесплатно)+ опять нужно куда то ехать за ним.
  • 7. Электрика…если у Вас 380в, то это самый простой и дешевый вариант. Нужен прессотат на 380 и магнитный пускатель. В моем случае, что бы подключить на 220в нужно… 3 кондера на 1500р, реле времени 500р, магнитные пускатели 1000р, прессоста на али -1000р

Остальную мелочевку даже считать не буду. Клапан, фитинги, американки — это все у меня было. это все связано с моей работой))) Если Вам все это покупать, то может еще на 1000-1500р выйти. В итоге себестоимость компрессора у Вас выходит за 12тр с плюсом! И это нужно… потрать время, уметь варить, пилить, точить и тд.и тп. Нужно оно это Вам, решайте сами. Это самая простая механическая схема постройки компрессора на базе зил 130. Если делать принудительную смазку и охлаждение, то еще не одна тысяча рублей уйдет. Мне примерно обошлось по деньгам 7тр и нужно еще прессостат заказывать. Ну и такая работа мне не в тягость, а в радость!
Вывод скорее будет такой…Если материала на компрессор вообще голяк и нет ничего, то лучше сразу не заморачиваться, а подкопить еще деньжат и купить сразу нормальный ременной компрессор!
Ребята, как то так…все без прикрас! Всем удачи и пока!
Автор самоделки: Reanimator33. г. Орехово-Зуево.

Полезные самоделки: изготовление воздушного компрессора своими руками

Евгений Вахидов

Очень часто при производстве ремонтных работ в квартире, частном доме или в гараже требуется сжатый воздух. Но основная проблема в том, что оборудование, способное обеспечить его необходимое количество, имеет довольно высокую стоимость. При этом, если мастер не занимается подобными работами профессионально, не имеет смысла тратить большие деньги, а значит, нужно искать более дешёвые варианты решения вопроса. Одним из таких является изготовление воздушного компрессора своими руками из подручных материалов. Именно об этом и пойдёт речь в сегодняшней статье.

Воздушный компрессор своими руками

Устройство и принцип работы воздушного компрессора

Основным узлом подобного оборудования является нагнетатель, состоящий из электродвигателя и поршней. Однако стоит сразу отметить, что компрессоры могут предназначаться для различных целей. К примеру, автомобильное устройство, предназначенное для подкачки шин, также называется компрессором, но его невозможно применить для подачи воздуха на краскопульт. Всё дело в том, что подобным устройством воздух подаётся неравномерно, что неприемлемо при окраске поверхностей. Для равномерной подачи на краскопульт, устройство комплектуется специальным резервуаром – ресивером.

Сам по себе такой компрессор не годится для аэрографии или покраски

Подготовка к изготовлению воздушного компрессора своими руками

Работы по изготовлению самодельного компрессора своими руками начинаются с основного узла – нагнетателя. Поэтому, первым делом, следует определиться, что послужит его базой. Нагнетатель можно демонтировать не только с различной бытовой техники, отслужившей свой век, но и с двигателей некоторых автомобилей.

Вот такой компрессор от холодильника можно пустить в дело, если оборудовать его ресивером

Вот такой компрессор от холодильника можно пустить в дело, если оборудовать его ресивером
ФОТО: drive2.ru

Многие мастера, профессионально занимающиеся аэрографией или иными работами, требующими наличия сжатого воздуха, в небольших помещениях, отдают предпочтение именно воздушным электрическим компрессорам 220 В, изготовленным своими руками. Это обусловлено их более тихой (в сравнении с заводскими вариантами) работой.

Самодельные компрессоры работают значительно тише, нежели поршневые заводские

Самодельные компрессоры работают значительно тише, нежели поршневые заводские
ФОТО: drive2.ru

Ресивер для компрессора своими руками: из чего его сделать

Наиболее простым вариантом здесь будет использование бескамерного колеса от автомобиля, однако стоит помнить, что для поездок диск после модернизации будет уже непригоден. Но такой самодельный ресивер для компрессора максимально прост в изготовлении, а потому более приемлем для небольших объёмов работ, таких, как аэрография.

Ресивер для компрессора можно приобрести, но дешевле изготовить самостоятельно

Ресивер для компрессора можно приобрести, но дешевле изготовить самостоятельно
ФОТО: krsk.au.ru

Если требуется больший объём воздуха, лучше всего в качестве ресивера при изготовлении компрессора своими руками использовать огнетушитель или старый газовый баллон.

Нагнетатель, манометр и иные детали

Если планируется использование мощного нагнетателя, демонтированного со старой техники, необходимо приобрести манометр и аварийный клапан, который не позволит давлению в ресивере подняться выше допустимого. Что же касается простейшего компрессора из старого колеса, то здесь вполне подойдёт и автомобильное устройство, работающее от прикуривателя и используемое для подкачки шин. Однако и такой нагнетатель может создать избыточное давление, которое приведёт к разрыву покрышки. Подобная ситуация очень опасна и чревата травмами, порой не совместимыми с жизнью. Поэтому об аварийном клапане забывать нельзя ни в коем случае.

Старое колесо от машины неплохо справится с ролью ресивера

Старое колесо от машины неплохо справится с ролью ресивера
ФОТО: drive2.ru

Рассмотрим пример простейшего компрессора на основе автомобильного электронасоса и бескамерного колеса в качестве ресивера.

Как сделать простейший компрессор своими руками

Для работы потребуется приобрести аварийный клапан и штуцер подкачки (ниппель, золотник, «сосок»). В колёсном диске для него нужно просверлить дополнительное отверстие, как и для аварийного клапана. Далее штуцер подкачки и клапан устанавливаются на своё место, колесо собирается. Остаётся подключить к одному из штуцеров подкачки автомобильный электрический насос, а ко второму шланг отвода на краскопульт или аэрограф. Теперь, после заполнения колеса воздухом, мини-компрессор, изготовленный своими руками, можно использовать по назначению.

Подобные штуцера можно приобрести в любом автомагазине за копейки

Подобные штуцера можно приобрести в любом автомагазине за копейки
ФОТО: eckonom.ru

Изготовление компрессоров своими руками на основе различных приборов

Самодельные компрессоры можно изготовить, используя в качестве основы детали от холодильника или пылесоса. Такие устройства, при их изготовлении, не потребуют больших затрат труда, а также не будут расходовать много электроэнергии. Если же мастеру требуется более мощное устройство, то для изготовления компрессора своими руками можно использовать оборудование, к примеру, от автомобиля ЗИЛ 130, КамАЗ или иной машины, в системах которой используется сжатый воздух.

Вот такие компрессоры стоят на автомашинах КамАЗ и вполне подходят для изготовления самодельного агрегата

Вот такие компрессоры стоят на автомашинах КамАЗ и вполне подходят для изготовления самодельного агрегата
ФОТО: krsk.au.ru

Стоит в общих чертах разобраться в изготовлении подобных устройств.

Как сделать компрессор из старого холодильника

Процесс изготовления воздушного компрессора из холодильника своими руками крайне прост. Для этого потребуется:

  • ресивер;
  • фильтр и влагомаслоотделитель;
  • редуктор с манометром;
  • сам компрессор от холодильника, который демонтируется вместе с реле;
  • предохранительный (аварийный клапан).

Вот так выглядит аварийный (предохранительный) клапан, который необходимо устанавливать

Вот так выглядит аварийный (предохранительный) клапан, который необходимо устанавливать
ФОТО: aredi.ru

Схема устройства воздушного компрессора

Для большего понимания того, как собирается подобное устройства, можно взглянуть на схематический рисунок ниже. Однако автором данного рисунка была допущена одна из основных ошибок новичка. Именно для того, чтобы её показать, редакция Homius и привела в пример данное изображение.

Схематический рисунок самодельного компрессора

Схематический рисунок самодельного компрессора
ФОТО: tehnika.expert

Как можно увидеть, автор предлагает установить фильтр между ресивером и компрессором, чего делать не рекомендуется. Дело в том, что при повышении давления пластиковый корпус может попросту разорвать. В этом месте должен располагаться масловлагоотделитель. Сам же фильтр монтируется на трубку компрессора, через которую всасывается воздух.

Вот такой фильтр воздуха на входе будет в самый раз

Вот такой фильтр воздуха на входе будет в самый раз
ФОТО: drive2.ru

Также на схеме не указан аварийный клапан, который должен сбрасывать избыточное давление. Его лучше всего установить на самом ресивере.

На автомобильных ресиверах предохранительные клапаны уже установлены

На автомобильных ресиверах предохранительные клапаны уже установлены
ФОТО: drive2.ru

Как сделать компрессор из пылесоса: возможно ли это

Многие начинающие мастера, впервые услышав о возможности изготовления компрессора из старого пылесоса, начинают задавать вопросы о том, каким образом к нему подключается ресивер. Однако это всё из серии «слышал звон, да не знает где он». Дело в том, что название «компрессор» к подобному устройству отнести сложно. Скорее, это пульверизатор, от которого многого ждать не стоит. Хотя, если говорить о возможности побелить стены в погребе или иных подобных работах, это приспособление может значительно облегчить работу. Такие насадки, которые надевались на обычную стеклянную банку, шли в комплекте с советскими пылесосами, а сейчас их намного легче заказать на китайских ресурсах или приобрести с рук, чем изготавливать самостоятельно.

С такими пылесосами насадка-пульверизатор шла в комплекте

Именно так и выглядела насадка, которая надевалась на стеклянную банку

Именно так и выглядела насадка, которая надевалась на стеклянную банку
ФОТО: starina.ru

Изготовление компрессора для аквариума своими руками

Такие устройства довольно востребованы среди потребителей. Но следует сразу оговориться – смысла в подобной работе практически нет. Стоимость такого оборудования на российском рынке минимальна, а вот времени это может занять прилично. К тому же, некоторые детали всё равно придётся приобретать. Поэтому стоит сначала подумать, надо ли затевать подобную работу?

Компрессор для аквариума – вещь необходимая

Компрессор для аквариума – вещь необходимая
ФОТО: seaforum.aqualogo.ru

Совет! Перед тем, как начать изготовление своими руками какого бы то ни было прибора, необходимо просчитать, будет ли выгода от подобной работы, «стоит ли игра свеч».

Компрессор для покраски авто: как изготовить своими руками

Наиболее востребованным из всех изготавливаемых своими руками компрессоров можно назвать оборудование для покраски автомобиля или любых других деталей и механизмов. Помимо прочного ресивера, здесь потребуется и иной нагнетатель, который будет наполнять ёмкость воздухом значительно быстрее холодильного оборудования. Такой прибор лучше всего изготовить из готового автомобильного компрессора, подключив к нему электродвигатель на 220 или 380 В в качестве привода.

Приобрести можно абсолютно любой компрессор, в зависимости от нужд

Приобрести можно абсолютно любой компрессор, в зависимости от нужд
ФОТО: compressortyt.ru

Схема и порядок сборки поршневого компрессора

Если рассматривать схематическое изображение подобного компрессора, то становится ясно, что сверхсложного в нём ничего нет. Главное, это не забыть включить в него фильтр с жёстким корпусом, способным выдержать нагнетаемое давление. Он устанавливается на выходе из ресивера перед шлангом подачи воздуха на краскопульт.

Схема компрессора с небольшими ошибками

Схема компрессора с небольшими ошибками
ФОТО: samodelkindrug.ru

Многие не понимают назначения этого элемента, считая его совершенно ненужным, однако такое мнение ошибочно. Дело в том, что воздух в ресивере находится в сжатом состоянии, а изменение плотности любого вещества, как известно, изменяет и его температуру. В результате сжатия и последующего высвобождения воздуха и происходящего при этом изменения температур возникает конденсат, который может попасть в краску вместе, что непременно скажется на качестве итогового результата. Фильтр же такую возможность исключает.

Конденсат на окнах возникает также из-за перепада температур

Конденсат на окнах возникает также из-за перепада температур
ФОТО: master-hauze.ru

Нюансы сборки самодельного компрессора для покраски авто

Основная задача здесь – прочность шлангов и плотность соединений. Поэтому рекомендуется использовать для передачи воздуха от нагнетателя к ресиверу и далее к фильтру медные трубки. От фильтра до самого краскопульта оптимальным будет использование кислородного шланга. Он армируется стекловолокном, а потому обладает не только необходимой гибкостью, но и повышенной прочностью.

Чётко видно армирование кислородного шланга

Чётко видно армирование кислородного шланга
ФОТО: sharx.org

Довольно интересен для изготовления компрессора своими руками вариант использования оборудования от автобуса «Икарус» и газового баллона, с которым можно ознакомиться на картинке ниже.

Компрессор от автобуса «Икарус» на ресивере из баллона

Компрессор от автобуса «Икарус» на ресивере из баллона
ФОТО: drive2.ru

Регламентные работы перед запуском компрессора

Собрав своими руками компрессор для краскопульта или иных работ, его следует испытать. Однако перед этим, как и впоследствии, перед каждым запуском, следует произвести определённые действия, а именно:

  • проверить плотность и надёжность всех соединений;
  • осмотреть визуально шланги и трубки на предмет трещин или разрывов.

Такие проблемы нередки, когда шкив задевает шланг

Такие проблемы нередки, когда шкив задевает шланг
ФОТО: sharx.org

После того, как двигатель компрессора запущен, необходимо проверить настройку редуктора по манометру. Ответ на вопрос, как настроить компрессор на нужное давление, несложен. Оно выставляется при помощи регулятора, установленного на манометре, посредством поворота рукоятки вправо-влево. А максимальное давление воздуха в ресивере компрессора из двигателя регулируется аварийным клапаном, который срабатывает при превышении допустимого порога.

Этот манометр позволяет регулировать давление

А такой потребует установки дополнительного регулятора

А такой потребует установки дополнительного регулятора
ФОТО: conrad.ru

Также перед запуском стоит проверить и входной патрубок, по которому воздух поступает в нагнетатель. Установленный на нём воздушный фильтр должен быть чистым, дабы не усложнять работу двигателя излишней нагрузкой.

Подводя итоги

Как наверняка уже стало понятно читателю, вопрос, как изготовить самодельный компрессор, не слишком сложен. Дополнительного оборудования, которое придётся докупить, потребуется минимум, значит, и стоимость готового агрегата будет невысокой. Если же говорить о цене на поршневые компрессоры в магазине, то самодельное устройство и вовсе покажется бесплатным. При этом, у изделия, собранного своими руками, есть огромное преимущество перед заводским. Оно значительно надёжнее, его легко можно починить. Ведь каждая деталь, каждый винтик агрегата будет знаком мастеру, значит, и заменить элементы труда не составит. А о функциональности воздушного компрессора, собранного своими руками, говорить даже и не стоит.

Доведение до ума китайского двухцилиндрового компрессора (поршневой коаксиальный, 220 В, 2,2 кВт)

Здесь и далее я делаю упор на реальные технические характеристики, нежели на марку или паспортные данные: китайских маломощных масляных компрессоров не больше десяти видов, выпускаемых несколькими заводами, но ввозятся они под десятками брендов, что создаёт иллюзию разнообразия цен и качества. Но это всё одно и тоже, отличающееся только наклейками и цветом корпуса.
Принципиальным для малых компрессоров являются:
1. Мощность электродвигателя в кВт.
2. Производная от мощности — производительность компрессорной головки ПО ВЫХОДУ сжатого воздуха в л/мин: она, ради маркетингового благолепия, в паспорте почти никогда не указывается — пишут производительность по входу, которая "типа больше" в 1,5-1,6 раза. Между тем на любом пневмоинструменте указан расход именно сжатого воздуха!
К слову, даже в случае указания производительности по выходу она обычно беспощадно завышается на 10-30% — так "красивше" смотрится, да и конкуренты тоже не стесняются.
3. Тип привода (коаксиальный или ременной).
4. Объём ресивера.
5. Вес и габариты.
Если взять на вооружение эту нехитрую классификацию, то вся пестрота предложений на рынке распадётся буквально на пять-семь разновидностей, а самыми массовыми окажутся решения на базе коаксиального привода (как самые дешёвые), мощностью 1,5-2,2 кВт (более мощных однофазных китайцы не производят), реальной производительностью 150-250 л/мин.
Сначала рынок б/у техники (рассматривался только б/у, т.к. использование крайне редкое) подкинул практически новый китайский компрессор "Fiac GM 25-300" 1,85 кВт с производительностью на выходе порядка 170-180 л/мин, но этот вариант был быстро перепродан, т.к. оказался совсем слабеньким — практически любой инструмент заставлял работать его в непрерывном режиме, но и это не спасало от стремительного падения давления в ресивере. Выглядит этот типаж вот так:

Продолжив терзать интернет, мои сети вынесли из "Авито" новый улов — нечто под названием "AWELCO 5030V, 2,2 кВт, 50 л, 400 л/мин, мало б/у".
Его возможные ипостаси:


Мой больше всего похож на синюю "Ремезу" в центре, только без защитной спирали на трубке от головок к ресиверу.

По результатам осмотра экземпляр признан живым, с единственной и очень типичной неисправностью: один из пластиковых воздушных фильтров на входе был сломан и неочищенный воздух поступал в одну головку напрямую.
Общая внешняя запущенность купленного агрегата подвигла меня к его полной разборке с двумя целями: "чиста позырить" и "всё ли цело?".
После разборки обнаружено несколько характерных косяков "узкоглазого" производства:
— ротор двигателя не отбалансирован, противовеса на щеке кривошипа нет — отсюда мощнейшие вибрации.
— натяг посадки подшипников (поз. 40,46) на валу таков, что передний аж "перебирал" шариками и внешнее кольцо вращалось в крышке из-за этого — прошлифовал вал.
— удивительно, но в этих подшипниках не было вообще ни грамма смазки! Совершенно сухие. Просто заменил их на подходящие отечественные типа "2RS" — уплотнёнными двумя металлопластиковыми защитными кольцами.
— поясок на валу под сальник "картер-двигатель" (поз. 47) отшлифован очень грубо, из-за чего у сальника "съело" кромку и он начал подтекать — пришлось полировать поясок.
— сам сальник был вынужденно заменён на некий обычный (сейчас не помню точные размеры — кажется, китайский был Днар=37 мм, а у нас продавались только Днар=35 мм), для этого пришлось у токарей заказывать переходное кольцо.
— самое удивительное было в разбомбленной клеммной коробке: там применены ножевые разъёмы типа автомобильных:

. только розетки под толстые ножи, но сами ножи — тонкие! И чтобы они не вываливались, ножи просто загнули в виде "U"! (долго тупил, глядя на это "рационализаторство"). Тут просто заменил всё "похожее" на "предназначенное".
— выкрошился по краю один из пластинчатых клапанов в головке, была куплена замена за 400 руб./шт (середина 2014 г.).
— типа "медные" трубки, выходящие из головок и трубка от коллектора до обратного клапана ресивера — на самом деле алюминиевые, крашеные под медь. Ещё смешнее, что латунный коллектор, к которому они прикручены — он тоже "латунный". Т.е. алюминиевый, но крашеный под латунь!

В остальном по механике замечаний нет — примитивно и на вид надёжно. Конечно, в КШМ нет вкладышей. Ещё удивился болту с левой резьбой на креплении шатунов к кривошипу (поз. 5) — видимо, для предотвращения самоотворачивания. Из хорошего — при тестировании при покупке показал производительность на выходе 235 л/мин., что для б/у 2,2 кВт модели неплохо. Многочисленные "натурные эксперименты" говорят о том, что из этой двухцилиндровой конструкции нельзя выжать больше, чем 250-260 л/мин (иные маркировщики-перепродавцы пишут и 290, и 310 л/мин!).

Усовершенствования сделал такие:
№ 1.
Вместо штатных пластиково-поролоновых воздушных фильтров поставил обычные картриджные масляные фильтры от машины (у меня под рукой были MANN W 68/1, но можно хоть жигулёвские). К сожалению, тут без токарных работ непросто обойтись: резьбы в головках — обычные трубные 1/2", а вот на фильтрах другой стандарт — 3/4"-16UNF (любопытно, что из-за "гримас" дюймовой резьбовой системы резьба 3/4"-16UNF меньше по диаметру, чем трубная 1/2").
В результате переходники были сделаны из резьбовых штуцеров от Тойоты (источник резьбы 3/4"-16UNF, такие же штуцеры у "Жигулей") и латунных сантехнических сгонов (трубная 1/2"): на домашнем токарнике были проточены все детали, а затем спаяны сантехнической паяльной пастой и мягким припоем воедино.

Позже пришла в гоолову мысль, как обойтись без токарного станка: можно штуцер с одной стороны зачистить и обильно опаять мягким припоем, а затем по припою нарезать трубную резьбу 1/2" — к тому же так получится очень короткий переходник. Температура головок не достигает и 150 *С, так что от нагрева он не вывалится.
Единственное, что меня смущает в этой идее — мощнейшая вибронагрузка на головках — возможно, что такую резьбу придётся периодически подновлять.


Левая часть — упомянутый штуцер от Тойоты № 90404-19002 (вероятно, можно использовать аналогичный жигулёвский), правая — обрезанный латунный сантехнический сгон.

Почему для фильтрации воздуха были использованы масляные фильтры?
Во-1х, с ними намного проще обращаться из-за картриджной конструкции.
Во-2х, они чисто механически прочнее — уже не сломать запросто, как пластиковые.
В-3х, их степень фильтрации в 3. 4 раза лучше, чем у воздушных: 10. 15 мкм против 30. 40 мкм.
В-4х, можно легко варьровать цену и производительность решения: если "мелкие" фильтры типа MANN W 68/1 покажутся недостаточными (хотя они для такого мелкого компрессора уже с многократным запасом), то можно поставить следущий типоразмер W 610/1, а если и тот не устроит — то хоть W 811/81. А можно сразу купить жигулёвские — и это будет просто супербюджетом.

Что бывает при проблемах с фильтрами — показано в этом видео и в этом.

Обновлено 12.2016:
Попалось на глаза крайне оригинальное и элегантное решение по фильтру. Рукоплещу автору за смекалку!

№ 2.
Поскольку у меня дурацкий кожух-диффузор вентилятора, то он ничего не охлаждает — ну разве двигатель слегка. А греются-то головки, и по-страшному.
Для их охлаждения сгородил колхоз из двух канальных вентиляторов на 125 мм для систем вентиляции, и двух кусков вентиляционной пластиковой трубы на 125 — в качестве крепления и направляющего аппарата. Ну и общий выключатель к вентиляторам приделал, чтобы оперировать ими отдельно.
В отрезки трубы были вставлены вентиляторы (соединены текстильным скотчем типа того, которым в американских боевиках связывают заложников 🙂 ) и трубы прикреплены проволочками к компрессору так, чтобы каждая обдувала свою компрессорную головку. Их выключатель подключен к сети (напрямую к клеммам прессостата (реле давления)), включается единожды и вентиляторы работают постоянно и независимо от компрессора — чтобы охлаждать головки и во время простоев тоже.
Результатом стало такое снижение температуры головок, что стала возможной даже непрерывная работа компрессора! Головки разогреваются максимум до 80 *С, а без обдува — могли запросто и до 120!
Сам двигатель даже при непрерывной работе не разогревался более, чем до 60 *С.


№ 3.
Для быстрой и удобной замены масла в картере сделал следующее: во время переборки в днище картера просверлил и раззенкеровал отверстие, а затем в него установил резьбовую заклёпку (http://www.zaklepka.ru/z-rez/75/ — см. картинку и видеоролик под ним, и вот эту картинку) на герметике.

Потом, тоже на герметике, ввернул в него болтик-пробку — всё!
Больше не надо откручивать болты крышки картера, "ловить" прокладку и поток масла — удобно как в автомобиле.

№ 4.
Ещё внутрь картера закинул редкоземльный магнит — чтобы собирал на себя магнитные продукты износа КШМ и ЦПГ. Ну как — не просто закинул, а тоже сделал для него "якорь-закладку" из винта с потайной головкой, вкрученного в просверленное отверстие в картере.
(на фото выше видна гайка на этом винте — чуть подальше резьбовой заклёпки)

Ещё несколько замечаний по разборке-сборке и выбору.
1. Крышка картера уплотняется резиновой отформованной прокладкой сложной конфигурации (поз. 3). Если Вы разобрали компрессор, а сборка по каким-то причинам затягивается — положите её в любое машинное масло. Я пренебрёг этим и через полгода прокладка усохла настолько, что сборка с ней стала невозможной. Что я потом с ней только не делал — и вымачивал в масле, и кипятил в масле в кастрюльке на кухне (ага, на радость жене 🙂 ) — не помогло ничего, пришлось выкинуть. А новую купить тоже не получилось — и пришлось собирать картер, используя автомобильный силиконовый герметик, наносимый в несколько слоёв с промежуточными сушками (он даёт усадку при высыхании и один толстый слой за раз дал бы течь в будущем).
2. Вторая проблема, напрямую связанная с этой прокладкой (точнее, с её отсутствием) — это то, что она, будучи выполненной в виде вертикальной мембраны, разделяла полости картера на "рабочую", где масло постоянно взбивается лепестками шатунов в масляный туман для смазки ЦПГ и КШМ; и на "заправочную", куда происходит залив масла и через которую выведена вентиляция картера через пробку-сапун с шариком.
Получается, если прокладку-мембрану убрать и объединить обе полости в одну "рабочую", то начнутся большие потери "взбитого" масла через сапун — картер слишком мал, чтобы можно было рассчитывать на инерцию воздуха в коротеньком сапуне. Для предупреждения этого пришлось удлинить "заливную горловину" надставочкой из куска медной сантех трубы Д15 мм, закреплённой на заливном отверстии картера изнутри и упирающуюся в бобышку уровнемера. После этого длина трубки суммируется с длиной сапуна и колебания воздуха будут происходить в трубке, а не в сапуне. На надставочке-удлинителе для её закрепления в отверстии просто нарезал резьбу (кажется, 1/2" трубная — за давостью детали не помню), и ввернул её в отверстие картера изнутри: получается, изнутри в неё ввёрнута трубка, а снаружи — пробка-сапун.
3. ВАЖНО! На кривошипе поз. 2 есть маленький незаметный болтик с левой резьбой поз. 5, назначение которого — с помощью шайбы удерживать шатуны на пальце кривошипа. Так вот, как-то попался отзыв о подобном компрессоре, в котором этот болтик открутился и выпал — и шатуны, получив свободу, устроили в картере полный "Сталинград", пробив картер и сломавшись сами!
Сразу скажу, что политика китайцев по запчастям в таком случае проста — компрессор в сборе отправляется на помойку, а владелец — в магазин за новым.
Не хотите покупать компрессор дважды — после обезжиривания закручивайте этот болтик на синем фиксаторе резьбы.
4. У этих компрессоров есть модификации с одним конденсатором, выполняющим роль и пускового, и рабочего (это мне так "повезло"), и модификации с двумя — пусковой подключается на время запуска, а потом компрессор работает только на рабочем. Если есть возможность это узнать — покупайте с двумя: такой намного легче запускается на "слабой сети" (сеть с большим внутренним сопротивлением, дающая большое падение напряжения при запуске), например, в гаражах, на дачах и т.п. Я со своим в момент первого запуска после долгого простоя ну очень страдаю.
Есть в планах вариант дооснастить одноконденсаторный вариант вторым конденсатором и схемой-таймером, но это лишний геморрой, которого лучше было бы избежать.
5. Масло в картер не переливать! Наполнение выше, чем красная точка середины уровнемера — это гарантированное уделывание распылённым маслом всего, что будет находится у компрессора.
6. Воздухоподготовка должна быть 🙂
У меня есть, правда, доказать не смогу — на фото выше на фильтре висит вязанка из шланга, полностью его закрывающая.

Небольшая справка по воздухоподготовке (я пять лет работал в фирме, занимающейся промышленной пневматикой, поэтому вправе её давать 🙂 ):
В сжатом воздухе из компрессоров источниками проблем являются водяной конденсат, выпадающий из сжатого воздуха, масляный туман из камер сжатия и абразивная пыль из воздуха — особенно, если с воздушными фильтрами на головках что-то не так.
Опасность воды — в интенсивной коррозии металлов в магистрали, ресивере (и последующего разнесения повсюду абразивной ржавчины), ухудшения качества окраски, перемерзания магистрали зимой.
Отработанное компрессорное масло после камеры сжатия опасно тем, что в нём при высокой температуре и влажности ускоряется процесс полимеризации — это приводит к его загустению, а то и высыханию (как олифа, только в ту сиккативы-ускорители добавляют при производстве, чтобы полимеризация шла при обычных условиях). Забивает, засмаливает все поверхности магистрали и инструмента, пачкает всё подряд и способно замертво заклинивать движущиеся части и наглухо забивать мелкие отверстия. Ухудшает качество окраски.
Вред пыли объяснять не нужно — и он многократно усиливается маслом и водой.

Чтобы избавиться от этих бед, применяются комбинированные фильтры-влагоотделители* (обычные степени фильтрации 40, 15, 5, 1 и 0,01 мкм), в которых функцию фильтрации пыли и отчасти масла выполняет фильтропатрон из чего-нибудь пористого, а влагоотделением заведует неподвижная "турбинка" на входе, которая закручивает проходящий воздух по спирали, что приводит к центрифугированию капелек воды на стенках стакана (по сути обычный циклон).

* Фильтр-влагоотделитель (далее "фильтр") — это законченное устройство для воздухоподготовки, а фильтропатрон — его составная часть. В один и тот же фильтр возможно поставить разные (в некоторых пределах) фильтропатроны для достижения нужной степени фильтрации.

Фильтр с фильтропатроном, избавляющий от пыли и масла (а от масла избавиться сложнее всего), с качеством для идеально-безупречной покраски — 1 мкм. Беда в том, что перед ним нужно ставить ещё один фильтр (именно как отдельное устройство, сдвоенные мне неизвестны) — любой на 40, 25 или 5 мкм, иначе "микронник" моментально забьётся "мусором", а цены на фильтропатроны обратно пропорциональны тонкости их отсева.
Если нет таких высоких требований, то можно поставить один-единственный фильтр на 40, 25 или 5 мкм — какой удастся купить или достать, разницы нет. Наилучшим образом подходят "мелкие" "пятимикронные" Camozzi N208-F00 и N108-F00 , Festo LF-1/8-D-5M-MICRO и SMC AF20-F01. Обратите внимание — у них у всех присоединительные резьбы G1/8" (цилиндрическая трубная резьба 1/8"), но фитинги к ним лучше купить с резьбой R1/8" (коническая трубная). Старайтесь всегда использовать фитинги с коническими резьбами R, т.к. они герметично уплотняются без подмоток и герметиков по любым резьбам — неважно, цилиндрическим или коническим.
"Но есть один нюанс. " 🙂
Если фильтр не покупать, а "одолжить" где-то на производстве — нужно брать самый маленький по размеру! Идеальный размер фильтра для таких мелких компрессоров — это когда их на мужской ладони помещается штуки четыре-пять рядом.
Дело в том, что влагоотделение "турбинкой" не работает нормально на самых малых скоростях (поток не раскручивается до скорости, достаточной для центрифугирования капелек), поэтому для фильтров указывают диапазон расходов "от. до. ", в котором обеспечивается паспортная чистота воздуха. Если поставите большой промышленный, типа "с запасом" — вода будет отделяться хуже, чем дОлжно, поэтому тут "больше" не значит "лучше". Не опасайтесь поставить "слишком маленький" — таких просто не существует; и наимельчайшие из промышленных будут в самый раз.
Обслуживание фильтров состоит из двух операций: во-первых, нужно следить за уровнем конденсата в колбе (для этого она делается прозрачной или с окошками) и периодически сливать эмульсию поворотом "сбросника" (на фото выше это синяя гаечка внизу колбы); во-вторых — менять фильтропатрон по мере загрязнения. Про вторую операцию можно особо не задумываться — патрон переживёт не один такой компрессор.

Из производителей промышленной пневматики, легкодоступных в России, стоит выделить три фирмы: "Camozzi" ("Камоцци", Италия), "Festo" ("Фесто", Германия — их фильтр на фото выше), "SMC" ("Эс-Эм-Си", Япония). Любое изделие этих фирм имеет отличное качество (и цену), и может устанавливаться без раздумий. Из этой тройки грандов дешевле обычно оказывается "Камоцци" — из-за особенностей конкурентной борьбы и позиционирования на рынке. Особо у этой фирмы можно выделить цанговые быстроразъёмные соединения — в среднем они лучше и дешевле, чем у конкурентов.
Китайские "noname" изделия не имеют никаких гарантированных параметров, поэтому ни на одном производстве они не используются, и Вам их тоже не посоветую.

Лубрикация (смазывание пневмоинструмента распылённым в сжатом воздухе маслом).
Тут, на мой взгляд, всё просто — маслораспылитель (лубрикатор) нужно ставить на сам инструмент, типа такого (сам не пользовался, нравится концепцией):

. потому что если поставить его сразу после фильтра, как обычно делают в промышленности, то появятся ограничения: расстояние от маслораспылителя до потребителя не должно превышать 7,5 метров, иначе распылённое масло бесполезно осядет на поверхности шланга, не добравшись до смазываемого инструмента, а все шланги с этого момента начнут делится на "масляные" и "чистые", и горе тому, кто вздумает из "масляного" что-то покрасить или продуть "от воды" — взамен уделав всё маслом!
Расход масла лубрикатором настраивается "визуально-экспериментально": берётся плотная светлая картонка, на неё дуем из заряженного лубрикатора. Если оседают видимые капельки — масла много, заворачиваем винт и добиваемся бескапельной равномерной "окраски" картонки.
Смазочные масла для лубрикаторов предписываются "специальные для пневмосистем" (причём они не имеют отношения к компрессорным!), но их можно спокойно заменить на индустриальные И-40А, И-50А и, думаю, вплоть до любого моторного или "Dexron'ов" — поскольку ничего волшебного в специальных маслах нет, это "пустые" (бесприсадочные) минеральные масла.

И немного о маслах для поршневого компрессора — Евгений Травников в видео ""Теория ДВС: Офисное оборудование (часть 2) Компрессор"" сказал, что можно заливать вместо "специального компрессорного" масла обычное моторное, но не объяснил в деталях — почему. Поэтому в комментариях я постарался рассказать, что да как:
" — Тоже недавно приобрел компрессор, и подумаваю заливать моторное масло 5w50. А производитель в инструкции пишет что кинематическая вязкость должна быть близка к компрессорным маслам. Но мне кажется что при высоких температурах кинематическая вязкость масла, если больше то лучше. Масло не такое жидкое. Так ли это, или не вдаваться в эти дебри, а просто залить синтетику 5w50?
— У компрессорных масел вязкость начинается с ISO 46 и 68, вот только измеряется она совсем по-другому: в этих маслах нет присадок-загустителей, модифицирующих вязкость, поэтому вязкость моторного масла 5W-40 при 100 *С —

14. 16 сСт, а это равно "компрессорным" ISO аж 150! Зато у последних нормируется вязкость при +40 *С — это и есть номинальная вязкость по ISO — предполагается, что компрессорное масло не греется так сильно, как в ДВС (к слову: масла для поршневых компрессоров начинаются с ISO 100 и выше; 46,68 — это для винтовых).
Тот эффект со снижением нагрева цилиндров, который получил Евгений, связан с тем, что некоторые компрессорные масла идут "пустые" — без присадок вообще (сильно сомневаюсь, что китайцы заливают в "белорусские" "Ремезы" что-то приличное). Отсюда и потери на трение, и лишний разогрев, и повышенный износ.
При таком раскладе, а так же, если нет уверенности в покупаемом "Специальном Компрессорном Масле Только Для Компрессоров" — лучше в самом деле заливать любые моторные. В них есть лишние для компрессора присадки, например, моющие и диспергирующие, зато гарантированно есть модификатор трения, и за одно это им можно всё простить.
А дополнительные антифрикционные присадки. Компрессорная головка — настолько примитивное устройство, что угробить её очень сложно, так что можно бухнуть хоть "SMT", хоть "Форум", "Римет", "Супротек", "ВМП" или чего там ещё производят — не повредит точно, но помочь вполне может."

Самодельный носимый рюкзачный компрессор на 600 атмосфер? Вызов принят

Наверное, чтобы вся ситуация была вам более понятна, следует начать «с Адама и Евы».

Эта история берёт своё начало с тех времён, когда рожь была выше меня ростом, а я ходил пешком под стол. Хотя нет, соврал, это приключилось гораздо позднее, а именно: приблизительно в начале 2010 годов.

В то время был у меня в жизни период, когда я увлекался пневматикой. Я купил себе пневматическую винтовку и регулярно выезжал за город на так называемый «плинктинг» — то есть, пострелушки по бутылочкам.

Занятие, я вам скажу, весьма увлекательное. Позволяет хорошо развлечься, потренировать глазомер и несколько замедлиться, после бешеного ритма большого города.

Тогда же, общаясь на форумах, я открыл для себя совершенно новый класс пневматического оружия, который назывался PCP — то есть такие устройства, которые использовали преднакачку воздуха высокого давления в специальный баллон, имеющийся под стволом оружия, либо встроенный в приклад (как правило, хотя могут быть и иные конструкции).

У меня же, как у новичка, который только вошёл в эту тему, была обычная переломка. У неё есть как свои плюсы, так и минусы.


Картинка: guns.allzip.org

Среди плюсов можно назвать — дешевизну и надёжность; она практически всегда готова к стрельбе и привести её в надлежащее состояние не составляет труда. Достаточно всего лишь переломить её и вложить пульку. Что может быть сложнее?!

Однако у неё есть и большие минусы. Среди которых можно назвать:

Двунаправленный вектор отдачи: так как приводящей в действие винтовку силой является сжатие и разжатие пружины, то поршень внутри так называемого «компрессора» винтовки при нажатии на спусковой крючок, срывается с места и несётся вперёд, пройдя свой путь до конца, врезаясь в переднюю стенку этого компрессора. Однако эта сила начинает действовать только во вторую очередь, в первую очередь в момент выстрела наблюдается привычная всем отдача, которая давит на стрелка, стремясь отбросить его назад. Таким образом, в отличие от огнестрельного оружия, тут наблюдается отдача, которая в момент нажатия на спусковой крючок кидает стрелка назад, а потом через какое-то время винтовка «клюёт» носом вниз. Подобные вектора очень мешают стрельбе на далёкие расстояния, существенно усложняя её. Кроме того, подобные силы разнонаправленного рода очень быстро разрушают прицелы, которые на пневматических винтовках живут меньше, чем на огнестрельном оружии!

Так как взведение этой винтовки в боевое положение требует физических усилий , после нескольких итераций взвода у стрелка начинают существенно дрожать руки, ввиду физического утомления. Таким образом, к конструктивным особенностям оружия начинает добавляться человеческий фактор, который ещё более усложняет процесс пострелушек. И это основные причины — «миграции» стрелков с пружинно-поршневых винтовок — к РСР-агрегатам (однако, как выяснилось, там свои подводные камни).

Ну, так вот… Это было такое небольшое лирическое отступление, вернёмся обратно к нашим PCP винтовкам. На дворе шёл приблизительно 2010 год, и в процессе общения с людьми я увидел, что очень большой проблемой является заправка воздухом высокого давления. Здесь каждый извращался как мог: кто-то ходил с баллонами высокого давления в пожарную часть своего города, куда ему накачивали «большими страшными компрессорами» этот воздух, а кто-то мастерил самодельные ручные насосы, которыми накачивал те же самые баллоны, либо прямо в винтовку…

Здесь следует немного прояснить ситуацию для тех, кто не в курсе происходящего, так как далёкий от этой сферы человек, сразу мог бы подумать: «а зачем вообще нужно закачивать воздух, ведь в каждом магазине практически на виду лежат баллончики со сжатым углекислым газом, который частенько используется развлекательным оружием?»

image
Картинка: www.pnevmat24.ru

Тут всё очень просто: дело в том, что в этих углекислотных баллончиках давление сжатого газа составляет приблизительно 70 атмосфер. В PCP винтовках используется давление сжатого воздуха порядка 200 атмосфер и более. Это связано с тем, что диаметр пульки очень маленький, и чтобы её разогнать до существенных скоростей, приходится прикладывать на эту маленькую площадь существенное давление.

Некоторое время назад я даже делал про это пост: как во времена наполеоновских войн французскими войсками использовались пневматические винтовки достаточно большого сечения ствола, которым было достаточно всего лишь 30 атмосфер, закачиваемых ручным насосом, чтобы успешно поражать неприятеля, на расстоянии порядка 150 шагов.

image
Источник картинки: www.drive2.ru

Оружие было настолько эффективным, что в войсках, противостоящих наполеоновским, был издан приказ: стрелков, пойманных с этим пневматическим оружием — в плен не брать!

Таким образом, мы видим прямую зависимость между диаметром пули и её скоростью. И именно за скоростью гнались все стрелки с PCP оружием. Как правило, в те годы, множество самодельных конструкций выглядели, перефразируя известную песню, «на лицо ужасные — ужасные внутри» :-)))

image
Картинка: popgun.ru

image
Картинка: popgun.ru

Дело тут вот в чём: чем больше мы сжимаем воздух, тем больше он сопротивляется нашим усилиям его сжать. Таким образом, чтобы обойти это противоречие, с повышением давления — приходится уменьшать и диаметр качающего устройства.

Всё это делается для того, чтобы скромные человеческие силы позволили производить эту работу (ведь далеко не каждый является обладателем титула «Мистер Олимпия» и жмёт от груди 300 кг, верно? 🙂 )

Покупные насосные конструкции, как правило, представляют собой многоступенчатые агрегаты. И если мы говорим о ручном насосе высокого давления, то он состоит из трёх камер. При осуществлении процесса качания — воздух поступенчато перетекает из одной камеры в другую, при этом его давление возрастает.

image
Картинка: gunshouse.ru

Тут также налицо противоречие: несмотря на достаточную простоту устройства, процесс накачки не радует скоростью. Кроме того, ещё и является достаточно утомительным. Я специально собирал статистику, и она говорит вот о чём: что в среднем, владельцы PCP винтовок накачивают их до рабочего давления, примерно за 100 «качков». И это, если винтовка не была опорожнена полностью, а в ней всего лишь «несколько упало давление»! Таким образом, если вы будете накачивать винтовку с нуля — увеличьте количество качков как минимум вдвое!

image
Картинка: www.popgun.ru

image
Картинка: www.popgun.ru

Не забываем ещё и такой момент, что усилие сопротивления постоянно возрастает и последние 30-40 раз, вам надо будет накачивать, фактически падая всем весом на рукоятку насоса. Таким образом, это занятие не для «худых дрищей» :-). Ну а как вы хотели: всё, как и положено, любишь кататься — люби и саночки возить…

А теперь, как говорится, см. выше: руки-то, устали! Как после этого ещё и метко стрелять?! Да, конечно, существенный плюс PCP винтовки, отсутствие двунаправленного вектора отдачи и, конечно, это упрощает процесс: отдача всего лишь однонаправленная, отбрасывающая стрелка назад. Кроме того, в те годы дела с покупными насосами высокого давления обстояли не так хорошо. Их было достаточно немного, и стоили они недёшево.

Альтернативой им являлись покупные компрессоры высокого давления, предназначенные для накачки баллонов аквалангов. Однако подобное оборудование никогда не стоило дёшево и его стоимость всегда выглядела как «вторая космическая».

Дело не только в брендах, под которыми оно производится, дело также и в конструкции аппарата, которая является безмасляной (чтобы не засорять парами масла сжимаемый воздух), так как этот воздух будет в дальнейшем использоваться для дыхания и должен быть сверхчистым; соответственно, сложность конструкции и специфические используемые материалы…

И тут меня словно поразила молния: а что если производить такие аппараты?!

И работа закипела…

Сразу скажу, что ничем подобным я до тех пор не занимался, и даже не представлял себе, с какой стороны к этому подступиться. Я рассказал эту идею своему другу, и мы с ним (с некоторой периодичностью) начали заниматься процессом разработок. Сразу скажу, что насколько этот процесс сложный — настолько и увлекательный: всегда очень приятно и даже удивительно видеть, как благодаря твоим усилиям, появляются какие-то реально сложные вещи!

Как я уже говорил в одной из статей, меня очень привлекает именно реалистичность процессов, когда некие идеи выходят у тебя из головы в реальную жизнь, не оставаясь только за экраном, в виде чего-то виртуального, в виде только кода или чего-то подобного. Когда ты можешь это потрогать, подержать в руках… Ну и ещё это просто здорово, чёрт возьми!

Так как мы не знали, с какой стороны подступиться к этому вопросу, мы решили пойти проверенным путём — просто купили покупной ручной насос высокого давления, разобрали и изучили его, и поняли, что он многим хорош, кроме одного — он слишком длинный. А хотелось бы создать некое компактное устройство! Да, конечно, в интернете даже в те годы уже были самоделки, подобные вот такому устройству, которое работает «враскачку»:

Однако компактным его не назвать, равно как и переносным!

И мы подумали вот о чём: ведь ручной насос настолько длинный только по одной причине — чтобы человек, за вменяемое время, совершив не слишком большое количество качков — мог наполнить резервуар воздухом.

А что, если предположить, что у нас будут насосы такого же или подобного устройства, но маленькие и совершающие достаточно частые качки?

И мысль начала активно работать в этом направлении: А что, если этот насос будет не просто коротеньким, а будет разбит на несколько отдельных мини-насосов?

Так как обычно у этих насосов высокого давления с ручным приводом наблюдается избыточный нагрев, накапливающийся в ограниченном пространстве, что приводит к необходимости либо качать с паузами на остывание насоса, либо соответствующим образом подобрать темп накачки.

Таким образом, если отдельные ступени насоса мы выполним в виде совершенно отдельных агрегатов, то сброс накопленной температуры в окружающую среду только улучшится, причём существенно!

Хорошо, с этим понятно, а как же приводить в действие всю эту массу насосов? «Бензиновый двигатель!» — подумали мы и решили использовать для этих целей мотор-редуктор, который используют для сверления цилиндрических отверстий в земле под столбы и т.д.

Он очень мощный (порядка трёх лошадиных сил) и имеет редуктор, понижающий скорость вращения и повышающий момент. Нам ведь не нужна большая скорость, так как большая скорость — это большой нагрев и большие проблемы.

Тут следует сделать небольшое отступление и сказать, что помимо температуры — большой проблемой является и естественная влажность воздуха. Так как при быстром сжатии воздуха и последующем его охлаждении, чем больше был перепад температур и быстрее остывание, тем больше влаги осаждается из сжатого воздуха на все рабочие поверхности сосудов высокого давления.

Причём это не ограничивается только компрессорными и насосными агрегатами — гниют изнутри и резервуары высокого давления самих винтовок! Поэтому медленное сжатие с помощью нескольких отдельных ступеней — отличное решение.

Хорошо, а что должна представлять собой каждая из ступеней? В теории — есть даже специальные соотношения между перепадом диаметров отдельных ступеней, которые подобраны, имеют вполне чёткий табличный вид, но, к сожалению, в данный момент я их уже не помню.

Если по-простому, цель заключается в том, чтобы сжимать воздух с небольшими перепадами между сжимающими цилиндрами (чтобы минимизировать тепловыделение при сжатии), то есть, грубо говоря, первая ступень насоса имеет диаметр в 50 мм, вторая ступень должна иметь 48 мм, третья 46 мм и так далее (к цифрам сильно не придирайтесь, так как я уже забыл эти табличные значения и это было давно, поэтому я просто приблизительно очертил, как это должно выглядеть, чтобы вам было понятно). Но на практике так не делают, потому что вы, наверное, представляете, сколько тогда нужно будет цилиндров, поэтому на практике используют всего несколько ступеней: 3-4.

Мы подумали вот о чём: а что, если взять стандартную пневматическую арматуру? То есть, пневматический цилиндр, пневматические клапаны и т. д., широкая номенклатура которых имеется в продаже? Был найден в Москве один из старейших заводов, который производит подобные элементы и гораздо дешевле, чем итальянцы (известные фавориты в этой сфере). Название завода говорить не буду, дабы не обвинили в рекламе.

В качестве ступени высокого давления решили использовать гладкий самодельный цилиндр с внутренним сечением порядка 8 мм; с поршнем, на которой были надеты колечки-герметизаторы на конце. В качестве поршня был использован стандартный стальной шток от выпускных клапанов легкового автомобиля: сверхжёсткая полированная сталь с азотированием поверхностного слоя. Герметизация штока — чёрный коксонаполненный фторопласт Ф4К20 (поршневые кольца, если по-простому). По официальным данным, скользкость и стойкость к высоким температурам позволяют применять его в виде поршневых колец, для работы вообще без смазки (медицинские дыхательные компрессоры так, кстати, и устроены). Коэффициент трения у него меньше, чем у двух мокрых кусков льда. В общем, всё по-взрослому.

Опыт в производстве подобных самодельных цилиндров в дальнейшем сослужил нам замечательную службу, так как мы научились с нуля производить цилиндры, зеркальные изнутри, — любого диаметра! Фактически после обретения такого скилла, можно создать свою пневматическую или гидравлическую систему, с лёгкостью изготовив её полностью и с нуля самому!

Вкратце, если кому интересно, изготовление подобных цилиндров, выглядит следующим образом — в цилиндре из металла соответствующего типа высверливается отверстие.

Мы, в качестве подобного металла — использовали бронзу БрАЖ. Отличная штука, кстати, и гораздо дешевле, чем бронза, содержащая олово. В отличие от неё, она обладает ещё одним плюсом: во время сверления из-за нагрева, эта бронза упрочняется, и это положительно сказывается на износоустойчивости цилиндра (хотя у бронзы срок службы и так почти вечный, — у меня на токарном станке по металлу — бронзовые детали 1950-х годов. Хоть бы хны). Этим свойством бронза БрАЖ обязана железу, содержащемуся в её составе.

Ну, так вот: сверлится отверстие, которое приблизительно на одну десятую миллиметра меньше требуемого сечения. Например, нам требуется зеркальный канал диаметром 12 мм. Отверстие сверлится диаметром в 11,9 мм и прямо сквозь него продавливается с использованием автомобильного домкрата и металлического штыря — шарикоподшипник, диаметром в 12 мм. В процессе нужно обильно смазывать всё машинным маслом.

И на выходе вы будете иметь идеальный зеркальный канал! Здесь есть небольшой лайфхак: канал будет содержать небольшие поперечные бороздки, так как автомобильный домкрат не действует непрерывно, а останавливается, так как мы поддомкрачиваем отдельными качками. Это не критично, но лучше будет использовать домкраты непрерывного действия, которые имеются в автосервисах. Тогда вы гарантированно получите идеальный зеркальный канал. Единственной проблемой в таком случае будет приобретение сверла нужного диаметра, так как подобные специфические диаметры — нечастые гости в магазинах.

Отлично, вся система придумана, а теперь — как же приводить её в действие? Тут появилась идея использовать подсмотренный в Википедии принцип так называемой «качающейся планшайбы»:

В результате родился аппарат, который, несмотря на свой страшный вид, вполне неплохо работал:

Кстати сказать, мы были не одиноки в использовании подобного принципа, так как подобного типа конструкция широко используется в компрессорных агрегатах автомобильных кондиционеров:

image
Картинка: bycars.ru

Вторая итерация этого аппарата была уже очень компактной, однако, когда мы уже практически её закончили, нам пришла в голову ещё более интересная идея: а что, если сделать рюкзачную версию этого компрессора?!

Мысль лихорадочно заработала, в результате чего была разработана следующая конструкция:

Были взяты 2 бензиновых двигателя от триммера для стрижки газонов, и модифицированы следующим образом: один из них стал тягловым, который должен будет тянуть всю конструкцию, а второй был переделан в компрессор!

Это, кстати, была весьма интересная идея, так как обычно в стандартных компрессорах цилиндро-поршневая группа существенно слабее, чем у двигателей внутреннего сгорания. Таким образом, если мы делаем компрессор из двигателя внутреннего сгорания, он получается с существенно более большим запасом прочности, чем любой стандартный компрессор!

Однако проблема здесь заключается вот в чём: так как бензиновый двухтактный двигатель в процессе работы требуется смазывать, необходимо каким-то образом реализовать и эту систему.

Для этих целей мы взяли подсмотренное у стандартных пневматических систем решение — использование «лубрикатора».

image
Картинка: www.220-volt.ru

Это такое устройство, которое автоматически распыляет машинное масло во всасываемый воздух. Таким образом, компрессор постоянно «дышит» воздухом, который содержит пары масла и благодаря этому — смазывается. Конечно, на выходе после этого компрессора масло необходимо каким-то образом улавливать.

Кроме того, поршень двигателя также подвергся модификации: на него была установлена стальная вторая ступень, которая представляла собой всё тот же шток выпускного клапана легкового автомобиля.

Также верхушка цилиндра двигателя была выровнена на токарном станке, в ней было высверлено отверстие, в которое вставлялась (и закручивалась гайкой, установленной внутри цилиндра) — ступень высокого давления, которая представляла из себя бронзовый цилиндр, на который надета водяная рубашка охлаждения.

Вместо свечи зажигания — вкручивался выпускной клапан от стандартной пневматической аппаратуры, на давления до 10 бар.

Установка содержала центробежную помпу (хорошо видна на фото ниже), которая была установлена вместо стандартной «заводилки» (то бишь, армстартера) на компрессорном модуле. Помпа была распечатана на 3D принтере и прокачивала воду сквозь систему охлаждения ступени высокого давления. Резервуаром воды выступал бывший бензобак, расположенный под компрессорным модулем.

Работала установка следующим образом: двигатель всасывал воздух через стандартное отверстие, где раньше был установлен карбюратор, а в процессе всасывания воздух насыщался парами масла и сжимался внутри цилиндра первой ступени.

Дальше воздух выбрасывался через отверстие, где раньше была свеча зажигания (а теперь был установлен клапан). Выброшенный воздух охлаждался, и масло с конденсированными водяными парами оседало внутри уловителя. Воздух охлаждался внутри змеевика и подавался на ступень высокого давления, где и дожимался до финального давления.

Для соединения компрессорного модуля и двигательного модуля использовалась стандартная система центробежного сцепления: с одной стороны — стояла чашка сцепления, а с другой стороны — раздвигающиеся губки (то есть, всё абсолютно то же самое, что и в стандартных бензокосах). Когда двигатель набирал обороты, он плавно «подхватывал» компрессор и начинал его тянуть.

В это сложно поверить, но результаты работы установки были поразительными:

  • бензиновый двигатель — это не электрический двигатель, работающий на стандартных оборотах (приблизительно в районе 2.500-2800 об/мин). Бензиновый двигатель мотокосы разгоняется до гораздо больших оборотов. Соответственно, и совершенно иная результативность работы! (Разные источники называют разные цифры – в пределах от 4000 до 12000 об/мин, так что, вопрос дискуссионный);
  • благодаря особому устройству головки высокого давления — добиться максимального давления, больше которого установка не смогла бы выдать — не удалось! Когда мы замеряли давление на выходе специальным манометром высокого давления — установка клала у него стрелку! (а другого манометра, на большую градуировку не было, даже на алиэкспресс). То есть, стрелка быстро проходила всю градуированную шкалу и ложилась с противоположной стороны! А это, на минуточку, более 400 бар! По моим ощущениям и по скорости роста давления, это установка может выдать порядка 600 бар.

Чтобы вы понимали, что это за давление, вот некоторые цифры: насколько мне известно, давление внутри ствола охотничьего ружья, в момент выстрела – порядка 100 бар; у дульного среза автомата Калашникова – порядка 800 бар.

Основной секрет был вот в чём (сейчас я уже могу об этом говорить, так как мы не планируем продолжать разработки): головка поршня высокого давления. Она заканчивалась «чашечкой» из фторопласта Ф4К20.

Принцип действия был следующим: чем больше давление — тем сильнее края «чашечки» разжимало в стороны и крепче прижимало к стенкам цилиндра!

То есть, в отличие от поршневых колец (которые имеют некую конечную величину герметизации и начинают «травить» при определённом давлении), наша чашечка — могла качать, условно говоря, «сколько угодно». Чем больше давление — тем сильнее герметизация! Понятно, что я говорю это утрировано, однако, предел так и не был достигнут! О_о

Кроме того, специфическое устройство имело и дно головки поршня:

Чуть позже, на базе этого же компрессорного модуля был сделан и домашний вариант:

Он представляет собой всё тот же самый компрессорный модуль, соединённый с электродвигателем на 220 вольт и скоростью вращения 2800 об/мин.

Из интересных моментов: на фото можно видеть, что наверху компрессора лежит секция стандартной батареи отопления. Это не чей-то глум 🙂

Воздух, сжатый ступенью высокого давления, выходит из неё в тончайший медный змеевик, который был взят у установщиков кондиционеров. Этот змеевик имеет длину порядка 3 м и внутреннее проходное сечение 0,75 мм. Сжатый воздух проходит через этот змеевик, уложенный прямо внутри батареи отопления, в которую налита вода. Благодаря этому, сжатый воздух эффективно охлаждается и из него удаляется чуть ли не вся вода, которая собирается на выходе в специальном резервуаре. Странное, но весьма эффективное и простое решение.

На случай протечек воздуха высокого давления, резервуар с водой постоянно открыт, то есть, даже если воздух где-то будет немножко пропускать — максимум немножко побулькает вода и ничего не разорвётся.

Вот такие устройства были нами разработаны.

«А что же было дальше?!» — Спросите вы. А дальше было самое интересное — мы просто взяли и плюнули на всё! 🙂 Наверное, нас скосило то же самое, что косит большое количество стартаперов: просто какая-то усталость от проекта в целом и насыщенной работы над ним…

Кроме того, стали появляться сначала понемногу, а потом и достаточно массово — китайские компрессоры высокого давления, электрического типа. Это было последней каплей, после которой мы «высоко подняли одну руку и резко её опустили». Хотя, может быть, и не обосновано.

Тем не менее даже на сегодняшний день я не знаю подобных проектов, которые предлагают носимую рюкзачную установку с такими параметрами! Так как любой электрический вариант, так или иначе, привязан к бытовой электросети (или нужно таскать с собой генератор, что тоже «несколько уменьшает мобильность», скажем так).

Вот приблизительно такая история приключилась в моей жизни. Надеюсь, вам было интересно про всё это почитать.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *