Как выбрать стоматологический компрессор?

Что такое компрессор?

Для работы стоматологической установки либо лабораторной турбины необходим сжатый воздух. Поэтому стоматологический кабинет нуждается в источнике сжатого воздуха - компрессоре. В технике компрессором называют машину, предназначенную для сжатия и перемещения газообразных тел. В зависимости от принципа работы их разделяют на две основные группы:

• поршневые компрессоры, в которых газ сжимается и затем выталкивается в нагнетательный трубопровод поршнем;
• лопаточные машины (осевые и центробежные), в них газу сообщается некоторый запас кинетической энергии, превращаемой затем в энергию давления.

В одноступенчатом компрессоре достижение высоких давлений экономически нецелесообразно, а иногда и невозможно, так как сжатие газа сопровождается высокими температурами, что затрудняет эксплуатацию (возможность воспламенения смазки, рост термических напряжений) и приводит к уменьшению коэффициента наполнения. Для решения этой проблемы применяют многоступенчатые компрессоры, сжатие в которых происходит последовательно в нескольких цилиндрах (ступенях) с промежуточным охлаждением сжимаемого газа. Первая группа компрессоров (поршневые) характеризуется тем, что в одной ступени такого компрессора возможно достижение относительно больших степеней сжатия, но при этом поршневые машины обеспечивают невысокие массовые расходы газа.

Вторая группа компрессоров (лопаточные) характеризуются тем, что обеспечивают высокие массовые расходы газа, но при этом они не дают высоких степеней сжатия. Поэтому такие компрессоры в основном делают многоступенчатыми. В стоматологической технике в связи с потребностями в небольших массовых расходах воздуха нашли применение поршневые машины. Они конструктивно просты и надежны. По техническому исполнению поршневые компрессоры могут быть масляными или безмасляными.

Для смазки трущихся частей и повышения надежности в картер компрессоров до последнего времени заливали жидкое масло. Применение современных технологий (самосмазывающихся подшипников, поршневых уплотнительных компрессионных колец из композитных материалов) позволило избавиться от применения масла. Это привело к избавлению нагнетаемого воздуха от паров масла. При этом решился ряд проблем, связанных с наличием паров масла в воздухе. Дело в том, что после сжатия нагнетаемый воздух (с парами масла) имеет высокую температуру. В процессе движения по трубопроводам и арматуре стоматологической установки температура газа снижается, при этом пары масла частично конденсируются (выпадают в виде жидкой фазы) на стенках трубопроводов и распределительной арматуре. Причем, из масла выпадают более тяжелые (мазеобразные) фракции. Происходит загрязнение трубо проводов, арматуры. Создается благоприятная среда для размножения бактерий, нарушается работа клапанов. Кроме того, отработанный воздух в смеси с маслом выбрасывается в рот пациенту. Поршневой компрессор имеет один или несколько цилиндров, мотор и ресивер - резервуар для хранения сжатого воздуха.

Почему нужен именно стоматологический компрессор? 

Почему необходимо для стоматологической установки применять компрессор, специально предназначенный для медицинской практики? Дело в том, что конструктивные элементы компрессоров, предназначенных для работы в медицине, или в частности, в стоматологической практике, должны отвечать требованиям, предъявляемым к медицинской технике. Так, например, компрессионные кольца медицинского компрессора изготавливаются из материалов, которые не выделяют вредных веществ в сжимаемый воздух, внутренняя поверхность ресивера обрабатывается для предотвращения коррозии.

Кроме всего прочего, существует проблема осушки сжатого воздуха. Дело в том, что в атмосферном воздухе содержится вода в газообразной фазе - водяной пар. Как уже отмечалось выше, в процессе работы компрессора сжатый воздух нагревается, а затем в ресивере постепенно охлаждается. Термодинамика процесса такова, что при этом часть водяного пара переходит в жидкое состояние и превращается в воду. Таким образом, в процессе работы компрессора в его ресивере накапливается вода конденсат, который затем подается в системы стоматологической установки, в наконечники, и в конечном итоге в составе отработанного воздуха выбрасывается в рот пациенту (в случае применения соединения турбины BORDEN) или в стоматологическую установку (в случае применения соединения турбины MIDWEST). Скорость накопления конденсата зависит от количества водяного пара в атмосферном воздухе. В технической термодинамике количество водяного пара характеризуется показателем температуры точки росы либо показателем относительной влажности. При высокой влажности накопление конденсата в ресивере идет интенсивнее. Для предотвращения попадания влаги в магистрали установки и в наконечники необходимо периодически конденсат из ресивера сливать через специальный шланг. В районах с высокой влажностью рекомендуется использование специальных систем удаления влаги из сжатого воздуха.

«Стомдевайс» предлагает для стоматологических клиник и кабинетов компрессоры EKOM (Словакия), серии DK. Это поршневые машины безмасляного типа. Данные компрессоры зарекомендовали себя на российском рынке как высоконадежные аппараты, имеющие при этом приемлемую цену. При подборе компрессора необходимо вычислить требуемую производительность по сжатому воздуху. Этот параметр складывается из величины массовых расходов воздуха одновременно работающих инструментов (турбин, воздушных моторов, скалеров и слюноотсосов) и внутренних потребностей стоматологической установки (если это установка пневматического класса, то для работы установки, основанной на пневматических элементах, также необходим воздух).

Следующий параметр, с которым необходимо определиться - требуемый объем ресивера. Этот выбор зависит от многих параметров: соотношения производительности компрессора и объемных расходов потребителей, коэффициента загрузки потребителей, рабочей характеристики конкретного компрессора (зависимости давления воздуха в ресивере от его массового расхода). Для удаления влаги из сжатого воздуха существует несколько вариантов осушительных устройств:

• Конденсатнофильтровальный агрегат KJF 2
• Фильтровальные камеры
• Адсорбционное устройство для сушки воздуха MONZUN 1

Они отличаются друг от друга по принципу работы, производительности воздуха. Так, в простейшем варианте может быть использовано конденсационное устройство KJF, которое укомплектовано фильтром воздуха (одно или многоступенчатым) и системой автоматического сбора конденсата. Такое устройство размещается на наружной поверхности звукоизолирующего шкафа. Оно обеспечивает охлаждение воздуха до комнатной температуры и частичное удаление влаги из поставляемого воздуха. При использовании длинных трубопроводов, проходящих через помещения с низкой температурой воздуха (по улице, через подвал), применение такого устройства малоэффективно. В этом случае необходимо применять осушительные агрегаты адсорбционного типа. Их принцип работы основан на поглощении влаги из сжатого воздуха специальным адсорбентом. В процессе работы адсорбент накапливает влагу и нуждается в периодической регенерации (осушке), для чего эти агрегаты снабжены полуавтоматическими или автоматическими системами регенерации. В компрессорах, снабженных такими устройствами, воздух в ресивере хранится уже в осушенном виде, а следовательно, в ресивере не накапливается конденсат. Для работы стоматологических установок с вакуумным слюноотсосом и пылесосом необходимо применять специальные вакуумные агрегаты, создающие разрежение. Обычно это машины центробежного типа, создающие небольшие величины разрежения, но при этом возникают большие расходы отсасываемого воздуха.