Какой объём ресивера нужен для компрессора: расчёт по инструменту

Объём ресивера на табличке выглядит главной цифрой компрессора, и её часто выбирают «чем больше, тем лучше». Но ресивер — это бак. Он не качает, а только отдаёт то, что в него накачали, пока давление падает от верхнего порога реле до нижнего. Нужный объём зависит от двух вещей: сколько воздуха ест инструмент и как долго он работает без перерыва.

Как посчитать запас воздуха в ресивере

Изготовители промышленных компрессоров считают объём ресивера для кратковременного большого расхода так:

V = Q × t / (p1 − p2)

Здесь V — объём ресивера в литрах; Q — расход инструмента, л/мин; t — сколько минут инструмент работает подряд; p1 — давление в ресивере в начале, бар; p2 — наименьшее давление, при котором инструмент ещё работает как надо, бар. Формула не учитывает, что компрессор может подкачивать во время работы, — и для бытового компрессора это близко к правде. Почему — ниже.

Перевернём её. Ресивер на V литров при перепаде от p1 до p2 отдаёт V × (p1 − p2) литров воздуха. Поделите на расход инструмента — получите время работы.

Видно, что давление отключения значит не меньше объёма: компрессор на 10 бар с ресивером 50 л держит гайковёрт дольше, чем компрессор на 8 бар со 100 л. Но поднимать давление выше того, на что рассчитаны ресивер и головка, нельзя — пороги реле выставляют по табличке ресивера.

Сколько воздуха ест инструмент

Расход берут из паспорта инструмента, при его рабочем давлении. Цифры у разных моделей одного типа расходятся в разы, поэтому ниже — примеры из карточек изготовителя, а не средние по рынку:

У других ударных гайковёртов 1/2″ в карточках стоит 110–140 л/мин — разница в несколько раз. Поэтому считайте по своему инструменту, а не по таблице.

Подача компрессора: по входу и на выходе

Вторая цифра расчёта — сколько компрессор реально отдаёт. В паспортах бытовых поршневых компрессоров обычно указан объём воздуха, который насос всасывает, — в шланг уходит меньше. Пример из технических данных одного компрессора с ресивером 50 л: всасывание 320 л/мин, наполнение ресивера 250 л/мин, подача при 80 % максимального давления — 220 л/мин. То есть на выходе примерно на треть меньше, чем на входе. Если в паспорте только одна цифра и не сказано, какая, считайте её цифрой по входу.

Без остановки поршневой насос качать не должен. Его допустимая загрузка — продолжительность включения, ПВ, — у поршневых машин обычно 50–75 % времени цикла. Отсюда правило: при работе без пауз подача на выходе должна быть в 1,5–2 раза больше расхода инструмента. Тогда насос работает половину или три четверти времени и успевает остывать.

Три расчёта для гаража

Берём компрессор с подачей на выходе 220 л/мин, пороги реле 6 и 8 бар, ресивер 50 л.

Гайковёрт 360 л/мин, 6,2 бар. От 8 до 6,2 бар ресивер отдаёт 90 л, мотор в это время стоит. 90 л при расходе 6 л/с — это 15 секунд непрерывной работы на полном давлении, на несколько гаек. Потом мотор включится, но его 220 л/мин меньше расхода гайковёрта, и давление продолжит падать. Перерыв, за который ресивер снова наберёт давление от 6 до 8 бар: 100 л при 220 л/мин — около 27 секунд. Для снятия колёс в своём гараже этого хватает. Для шиномонтажа нескольких машин подряд берите 100 л или компрессор на 10 бар — запас вырастет вдвое.

Обычный краскопульт 240 л/мин, 4,5 бар. Подача компрессора меньше расхода пистолета. Мотор, раз включившись, уже не остановится, а давление будет медленно падать — на 20 л/мин. Ресивер 100 л вместо 50 продлит работу на пару минут, но насос всё это время будет работать без остановки, за пределами своей ПВ. Решение не в баке, а в подаче: для такого пистолета нужна подача на выходе от 360–480 л/мин.

Краскопульт HVLP 170 л/мин, 2 бар. Подача 220 л/мин больше расхода, но насос будет работать около 77 % времени — на верхней границе ПВ. Покрасить деталь получится, машину целиком — тяжело для насоса. Ресивер 50 л здесь нужен не для запаса, а чтобы давление в шланге не прыгало при каждом включении мотора.

Что брать

Значения в таблице — ориентир, а не норма: для своего инструмента подставьте его расход и пороги вашего реле в формулу выше.

У большого ресивера есть и обратная сторона. Первое наполнение с нуля дольше, компрессор тяжелее и занимает больше места. Воды в нём собирается больше, и сливать её надо так же регулярно: изготовители промышленных компрессоров пишут о сливе конденсата каждые 8 часов работы или хотя бы раз в день — как это делается, разобрано в отдельной статье.

Если запаса не хватает, к компрессору можно добавить второй ресивер в линию. Только заводской сосуд с паспортом, манометром и предохранительным клапаном, рассчитанный на давление не ниже давления отключения вашего реле. Изготовители прямо запрещают варить и переделывать ресиверы: стенки рассчитаны с запасом на коррозию изнутри, и сварной шов на старом баке — слабое место.

Частые вопросы