В июле-сентябре 1989 г. экспедиция в составе двух человек преодолела 3100 км по территории Архипелага Шпицберген. В суровых климатических условиях Арктики, при окружающей температуре от +14°C до -7°C, переносной компрессор UTILUS производства “BAUER Kompressoren” был надежным источником сжатого воздуха для дыхания путешественников (Рис.2).
Рис.2. Переносной компрессор UTILUS на архипелаге Шпицберген
Воздушные компрессоры предназначены и гарантированно работают при температуре окружающей среды от +5°C до +45°C. Они могут работать и при низких температурах воздуха. Даже при температуре наружного воздуха -30°C температура компрессора не опускается ниже +30°C, то есть он сам себя греет. Серьезной проблемой является запуск компрессора в условиях низких температур, который невозможен без качественного предпускового разогрева.
Нетрадиционный путь облегчения «холодного пуска» компрессора - оборудование приводного бензинового двигателя «муфтой сцепления». Такой муфтой сцепления могут комплектоваться, например, компрессоры JUNIOR и P100. Компрессор не начинает работать до тех пор, пока двигатель не раскрутится до 1500 об/мин.
Концепция подогрева компрессора реализована компанией BAUER-POSEIDON. Серийная модель стационарного компрессора “PFU 200E” с электромотором адаптирована для эксплуатации в составе мобильной контейнерной компрессорной станции на базе грузовика с дизельным двигателем при температурах окружающего воздуха до –40°C.
В картер компрессорного блока залито синтетическое масло. Компрессор оборудован теплозащитным корпусом. Вентиляционная решетка на передней панели корпуса оборудована задвижными шторками (Рис.3). При закрытых шторках вокруг компрессорного блока создается замкнутый объем воздуха, изолированный от неблагоприятных внешних температур.
Рис.3. Компрессор “PFU 200E” в теплоизолированном корпусе
В электрическую схему компрессора интегрирован механико-электрический контроллер температуры, который блокирует включение компрессора при низких температурах и обеспечивает его старт лишь после достижения минимально допустимой рабочей температуры (+5°C) внутри изолированного корпуса компрессора. Компрессор автоматически прекращает работу при температуре воздуха выше +60°C и не может быть вновь включен при горящей предупреждающей лампе. Запуск возможен после остывания/нагрева воздуха в корпусе компрессора до разрешенных рабочих значений.
При внешней температуре ниже +5°C компрессор должен быть предварительно разогрет в течение нескольких часов. Для этого механико-электрический контроллер соединен с электронагревателем мощностью 500 Вт, который, периодически включаясь и выключаясь, обеспечивает поддержание в корпусе компрессора температуры воздуха не ниже +5°C при закрытой вентиляционной решетке передней панели (Рис.4). В течение периода предварительного разогрева происходит также разогрев масла в картере.
Рис.4. Система подогрева компрессора “PFU 200E”
Благодаря гибкому алгоритму работы двух температурных сенсоров контроллера, система подогрева компрессора включается в работу только в том случае, если уличная температура ниже температуры, допустимой изготовителем. В остальное время компрессор работает в штатном режиме.
Низкотемпературное исполнение компрессоров, предназначенных для работы на открытом воздухе, должно, помимо теплоизоляции и системы предпускового подогрева, предусматривать также: применение синтетического компрессорного масла, климатическое исполнение приводного электромотора (УХЛ, класс защиты IP55), защищенный блок управления компрессором (класс защиты IP65), контрольные манометры без гидрозаполнения, шланги высокого давления из морозостойких материалов.
Применение комплекса перечисленных технических мероприятий позволяет адаптировать воздушные компрессоры к морозному российскому климату и эффективно эксплуатировать их при низких отрицательных температурах.
