В процессе проверки компрессоров, оборудованных цифровыми манометрами, выяснилась тенденция: согласно показаниям контрольного манометра, давление в накачанной шине отличается от заданного компрессору. Недокачанной оказалась шина при использовании другого компрессора, а затем еще нескольких. Как такое возможно?
* Данный материал создан лицом, имеющим статус иностранного агента в РФ.
Причина ошибки
Первое, что приходит на ум: штатные манометры отображают неточное давление. Чтобы это проверить, шланг компрессора через разветвитель соединили с накачиваемым колесом и эталонным манометром.
Схема установки для проверки манометров компрессоров
1 — колесо, 2 — вентиль, 3 — образцовый манометр, 4 — испытываемый компрессор со встроенным манометром.
Оказалось, что все штатные манометры показывают давление, не соответствующее требуемому. В процессе сравнения на образцовом манометре отображалось 2,0 бара, но после остановки компрессора давление снижалось до 1,8 бара. Такой же результат был на эталонном манометре при прямом подсоединении к вентилю колеса.
Оказывается, что потеря около 0,2 бара происходит в золотнике, воздушный канал которого имеет форму узкого бутылочного горлышка. После выключения компрессора давление выравнивается. После этого можно дать оценку погрешности компрессорного манометра.
Понять суть проблемы стало возможным после того, как из колеса вывернули вентиль, подсоединили его к шлангу и запустили компрессор. Может показаться, что в этом эксперименте на манометре должно показываться нулевое давление, поскольку для воздуха отсутствует сопротивление. Тем не менее давление составило 0,4 бара! В процессе перебора вентилей различных брендов диапазон «превышения» оказался 0,4-0,6 бара.
Разница показаний зависит от величины смещения стержня золотника при надавливании на него насадки компрессорного шланга. Может показаться, что в разных случаях наконечник насоса недостаточно плотно насаживался на вентиль. Если на стержень золотника наконечник вообще не будет нажимать, то открытие клапана происходит при 5 барах. Вряд ли какой автокомпрессор способен создать такое давление.
С увеличением давления уменьшается погрешность
Эта «ошибка» чаще всего проявляется при накачивании пустого колеса. После включения манометр может показывать не менее 0,4 бара. Такое возможно именно из-за узкого сечения воздушного прохода в золотнике. И этот показатель будет максимальным именно на пустом колесе. Но почему по мере накачивания колеса этот показатель снижается?
В начале процесса накачивания колеса поток воздуха будет идти с максимальной скоростью и испытывать большее сопротивление, которое пропорционально квадрату скорости. По мере наполнения колеса воздухом нагрузка на компрессор возрастает, уменьшается расход воздуха и падает сопротивление на золотнике. В связи с этим по мере повышения давления в колесе показания на компрессорных манометрах становятся точнее. Когда насос развивает максимально возможное давление, противодавление начинает максимально уменьшаться. При этом пропадает ошибка в замерах.