Osuszacze do Sprężarek Tłokowych: Rodzaje i Zasada Działania
- Szczegóły
Zastanawiasz się, co to jest kompresor? Kompresor (zamiennie nazywany także sprężarką) jest urządzeniem, które zajmuje się konwersją energii elektrycznej silnika napędzającego kompresor na energię sprężonego gazu. Sprężarka jest urządzeniem, którego zadaniem jest zwiększenie ciśnienia powietrza. Jej praca polega na konwersji energii. W pierwszej kolejności następuje konwersja energii elektrycznej dostarczonej do silnika elektrycznego z sieci na energię kinetyczną ruchu wału napędzającego blok sprężarkowy (tłokowy lub śrubowy), a następnie konwersja tej energii na energię sprężonego gazu w ramach przemiany termodynamicznej.
Sprężone powietrze znajduje szerokie zastosowanie zarówno w użytku domowym, jak i w przemyśle. Wykorzystywane jest do zasilania narzędzi pneumatycznych, takich jak klucze udarowe, pistolety lakiernicze czy młoty pneumatyczne. Kompresory są także kluczowym elementem w systemach chłodniczych i klimatyzacyjnych, gdzie umożliwiają cyrkulację czynnika chłodniczego w obiegu termodynamicznym. W przemyśle chemicznym i gazowniczym stosuje się je do transportu i magazynowania gazów pod wysokim ciśnieniem.
Rodzaje Sprężarek
W zależności od konstrukcji i zasady działania wyróżnia się m.in. sprężarki tłokowe i śrubowe. Są to najczęściej spotykane na rynku sprężarki, jeśli chodzi o urządzenia o małych i średnich wydajnościach. Najczęściej używane są w branży motoryzacyjnej, niekoniecznie zaś nadają się do zastosowania w branży spożywczej, na przykład w zakładach mięsnych. Ich praca jest także dość hałaśliwa, co na dłuższą metę może być uciążliwe. Jest to typ sprężarki, która świetnie poradzi sobie jeśli chodzi o ciężką pracę w trudnych warunkach.
Sprężarki śrubowe to urządzenia niesamowicie wytrzymałe, ciche, nowoczesne i energooszczędne. W powietrzu sprężanym w kompresorze śrubowym również dochodzi do zanieczyszczenia powietrza olejem, ale jest ono wyraźnie mniejsze niż w przypadku sprężarek tłokowych. Dzięki temu oczyszczenie powietrza do oczekiwanego poziomu stanowi mniejsze wyzwanie dla układu filtrów zainstalowanych w instalacji, którą sprężarka zasila. Co ciekawe, sprężarki śrubowe wytwarzają podczas pracy spore ilości ciepła, co oznacza, że można je wykorzystać do dogrzewania pomieszczeń.
Zasada Działania Sprężarki Tłokowej
Głównymi elementami budowy sprężarki tłokowej są cylinder oraz tłok. Ten drugi porusza się we wnętrzu cylindra ruchem posuwisto-zwrotnym. Ruch tłoka wytwarza podciśnienie, które zasysa powietrze, a następnie nadciśnienie, poprzez zmniejszenie objętości komory cylindra. Blok tłokowy zawiera dwa zawory: zawór ssący i zawór tłoczny. Te zawory otwierają się naprzemiennie. Gdy tłok się cofa, wytwarzając podciśnienie otwiera zawór ssący i powietrze przepływa z zewnątrz do cylindra. Proces ten nazywa się suwem ssącym. Gdy tłok ponownie porusza się do przodu, zawór ssący zamyka się, a zawór tłoczny otwiera, a powietrze wtłaczane jest do zbiornika.
Przeczytaj także: TTK - Osuszacze powietrza dla budownictwa: Co warto wiedzieć?
Sprężarki tłokowe w zależności od modelu dostępne są w wersjach jedno lub dwustopniowej. W wariantach jednostopniowych cylindry i tłoki zazwyczaj mają tę samą średnicę, a zasysane powietrze jest sprężane w komorze bloku. Zasada działania sprężarki dwustopniowej jest nieco inna, zasysane powietrze zostaje wstępnie sprężone do ciśnienia 3 do 4 barów. Odbywa się to w cylindrze niskiego ciśnienia.
Poziom ciśnienia generowanego przez kompresor wyrażany jest w barach. Liczba barów zależnie od sprężarki waha się od 7 do 14 barów.
Wyciszanie Kompresorów Tłokowych
W swojej pracy potrzebujesz cichego i wydajnego kompresora? Rozwiązaniem może okazać się wyciszany kompresor tłokowy Airpress. Dzięki wykorzystaniu takiego kompresora, pozbywasz się uciążliwego hałasu nie rezygnując przy tym z wydajności. Wyciszenie kompresora uzyskiwane jest poprzez zredukowanie jego obrotów oraz zastosowanie odpowiednich materiałów w trakcie projektowania jego obudowy. Dzięki temu i tak cichy kompresor staje się jeszcze cichszy.
Część kompresorów np. serii Zielonej, wyposażone są w koła pasowe odpowiedzialne za przeniesienie napędu z silnika na wał bloku tłokowego. Zastosowanie odpowiedniego profilu ramion koła, które podczas jego pracy generują przepływ powietrza pozwala dodatkowo chłodzić blok tłokowy. Kompresory tego typu są często używane w małych firmach przemysłowych np. w sektorze rolniczym, warsztatach samochodowych i podczas pracy, w której wymagane jest co najmniej 10 barów.
Kompresory Spalinowe
Część kompresorów należąca do grupy urządzeń tłokowych to sprężarki wyposażone w silnik benzynowy lub silnik Diesela. Na pierwszy rzut oka niewiele różnią się one od standardowych kompresorów zasilanych energią elektryczną. Podstawową różnicą jest brak konieczności doprowadzenia zasilania do sprężarki za pomocą przewodu elektrycznego. Dzięki temu sprężarki napędzane silnikiem spalinowym posiadają szersze zastosowanie pod względem ich ulokowania. Mogą z powodzeniem pracować w miejscach gdzie nie została doprowadzona energia elektryczna.
Przeczytaj także: Leroy Merlin osuszacze przemysłowe - opinie użytkowników
Suw ssania: tłok opada, zasysając powietrze i paliwo (w przypadku oleju napędowego zasysane jest tylko powietrze, natomiast wtrysk paliwa następuje gdy tłok zbliża się do swojego górnego martwego położenia). Suw sprężania: Tłok porusza się w górę, sprężając mieszankę powietrza i paliwa. Oba zawory są zamknięte. Gdy tłok zbliża się do górnego martwego położenia następuje zapłon generowany przez świecę. Suw pracy: W wyniku eksplozji mieszanki paliwowo powietrznej w komorze spalania, następuje odepchnięcie tłoka w kierunku jego dolnego martwego położenia i przeniesienie poprzez tłok oraz korbowód energii wygenerowanej podczas spalania na wał korbowy.
Ogromną zaletą sprężarek spalinowych jest ich mobilność. Kompresory te idealnie sprawdzą się wszędzie tam gdzie nie ma dostępu do sieci zasilania 230 / 400V . Dodatkową zaletą może okazać się fakt, że wybrane modele sprężarek spalinowych zostały wyposażone w generator, w związku z czym można używać ich jako agregatów prądotwórczych.
Reduktor Ciśnienia i Presostat
Za pomocą reduktora ciśnienia można ustawić wymagane ciśnienie robocze. Zawór redukcyjny, zwany także regulatorem ciśnienia, zapewnia stałe ciśnienie. Wyższy dopływ ciśnienia jest redukowany do prawidłowej wartości. Regulator zawiera zawór, membranę i sprężynę, które regulują ciśnienie. Zawory redukcyjne są dostępne w różnych kształtach i rozmiarach. Reduktor ciśnienia to kompaktowe urządzenie z pokrętłem i manometrem.
Czerwonym przyciskiem na zaworze redukującym ciśnienie ustawia się wartość ciśnienia. Niektóre kompresory wyposażone są w reduktor w połączeniu z filtrem oleju i wody. Zaletą takiego rozwiązania jest to, że urządzenie oddziela wodę i olej od sprężonego powietrza, a czyste i suche sprężone powietrze trafia do urządzeń pneumatycznych. Rozwiązanie to pasuje do niektórych modeli sprężarek - LM / KM z niebieskiej serii i modele HK / HL z zielonej serii. Woda wraz z olejem są oddzielane od powietrza. Część wody oddzielana jest od sprężonego powietrza już w zbiorniku ciśnieniowym poprzez kondensację.
Presostat (zwany także wyłącznikiem ciśnieniowym) to urządzenie, które kontroluje poziom ciśnienia w zamkniętym układzie, na przykład kompresorze. Presostat nie tylko umożliwia działanie instalacji bez nadzoru człowieka, ale też informuje o stanach alarmowych i niebezpieczeństwach. Za pomocą presostatu wybierasz żądane ciśnienie. Po osiągnięciu nadanego ciśnienia sprężarka przestanie pompować. W przypadku uszkodzenia wyłącznika ciśnieniowego może dojść do sytuacji w której kompresor przestaje generować sprężone powietrze.
Przeczytaj także: Peltier - czy osuszanie działa?
Obsługa i Konserwacja Sprężarek
Należy regularnie pozbywać się wody gromadzącej się na dnie zbiornika - dotyczy to wszystkich sprężarek. Najlepiej usuwać ją za każdym razem zaraz po użyciu kompresora. Po drugie, należy regularnie sprawdzać filtr wlotowy powietrza oraz wszystkie filtry zainstalowane za kompresorem. Filtr wlotowy powietrza należy wymienić po roku użytkowania, lub częściej w zależności od stopnia eksploatacji kompresora.
W przypadku sprężarek olejowych woda kondensacyjna zgromadzona w zbiorniku powinna zostać poddana procesowi oczyszczania zanim trafi ona do kanalizacji. Zawiera ona olej, który musi zostać usunięty. Jak sama nazwa wskazuje, bezolejowe sprężarki nie wymagają oleju i dlatego wymagają znacznie mniej konserwacji. W przypadku kompresorów olejowych jednym z podstawowych wymogów jest dokładne sprawdzanie poziom oleju. Rozsądnie jest również wymienić olej po roku użytkowania lub gdy wygląda na zanieczyszczony. Wyrobienie podobnego nawyku zaowocuje tym, że Twój kompresor będzie funkcjonował cały czas jak nowy.
Sprężarka będzie działać dłużej, jeśli użyjesz odpowiedniego, rekomendowanego oleju do sprężarki. Taki sam olej używany jest przez profesjonalny serwis Airpress. Oprócz oleju, filtra powietrza i odprowadzania kondensatu należy regularnie sprawdzać pasek klinowy sprężarek. Napięcie musi być prawidłowe, aby zapobiec zużyciu. Najlepiej sprawdzać to co miesiąc. Jeśli pasek klinowy ulegnie poluzowaniu, może się szybciej zużywać, a wydajność maszyny pogorszy się. Nie kontrolując stanu paska można doprowadzić do zniszczenia maszyny.
Osuszacze Powietrza do Sprężarek
Jednym z najważniejszych elementów instalacji sprężonego powietrza jest osuszacz do kompresora. Jego cel stanowi wyeliminowanie wilgoci z powietrza, dzięki czemu zwiększa się wydajność, a jednocześnie zmniejsza ilość niepożądanych substancji.
Rodzaje Osuszaczy Powietrza
Wyróżniamy dwa główne rodzaje osuszaczy sprężonego powietrza:
- Osuszacze Ziębnicze: Produkty z serii APX to osuszacze ziębnicze, których sposób działania przypomina chłodziarki, tzn. ze schłodzonego powietrza wytrącana jest wilgoć. Przeznaczone są do pracy wewnątrz pomieszczeń, gdzie temperatura nie spada poniżej 12°C. Wszystkie modele APX posiadają elektroniczny układ sterowniczy ze wskaźnikiem punktu rosy (osiąganego na poziomie 3°C), a także automatyczny spust kondensatu. Pozwalają na uzyskanie czwartej klasy punktu wilgoci. Chłodzony osuszacz powietrza jest odpowiedni dla większości zakładów przemysłowych i produkcyjnych.
- Osuszacze Adsorpcyjne: Seria ADS to natomiast adsorpcyjne osuszacze do stosowania przy większych ciśnieniach i przepływach właściwych. Taki osuszacz sprężonego powietrza może osiągnąć punkt rosy na poziomie od -20 do -70°C. Większość zakładów przemysłowych i produkcyjnych może osiągnąć takie wymagania przy pomocy osuszacza ziębniczego, podczas gdy zastosowania takie jak malowanie natryskowe, laboratoria, niektóre narzędzia drukujące i pneumatyczne wymagają osuszacza adsorpcyjnego, który dostarcza skrajnie suche powietrze.
Zasada Działania Osuszaczy Ziębniczych
Praca osuszaczy ziębniczych opiera się na zasadzie obniżania temperatury sprężonego powietrza, co prowadzi do kondensacji pary wodnej. Dzięki temu osuszacze ziębnicze skutecznie usuwają wilgoć z powietrza, zapewniając jego odpowiednią jakość. Urządzenia te są szczególnie polecane w przypadku zastosowań przemysłowych, gdzie wymagane jest utrzymanie niskiego poziomu wilgoci w sprężonym powietrzu.
Zasada działania w różnych modelach osuszaczy ziębniczych jest taka sama. Sprężone powietrze o temperaturze +30ºC ÷ 45ºC dochodzące do osuszacza jest schładzane do punktu rosy w dwóch różnych etapach. Najpierw trafia do wymiennika ciepła powietrze/powietrze typu combo. Tutaj w układzie przeciwprądowym zostaje wstępnie schłodzone przez zimne powietrze opuszczające parownik. Podczas obu etapów chłodzenia do punktu rosy +3ºC, prawie wszystkie opary oleju i wody zawarte w sprężonym powietrzu się skraplają.
Opuszczając osuszacz powietrza, powietrze przepływa przez wysokowydajny separator, gdzie skroplony kondensat jest oddzielany od powietrza, a następnie usuwany na zewnątrz za pomocą zaworu automatycznego spustu. Natomiast powietrze po oddzieleniu kondensatu trafia ponownie do wymiennika ciepła powietrze/powietrze typu combo, gdzie tym razem ulega podgrzaniu do temperatury +23°C ÷ 37°C.
Opatentowany obwód chłodzenia został tak zaprojektowany, aby mógł automatycznie regulować wydajność chłodzenia, w zależności od ilości i temperatury powietrza do uzdatniania. Zostało to osiągnięte poprzez wykorzystanie wyjątkowego rozwiązania, jakim jest wentylator o zmiennej prędkości.
Wybór Odpowiedniego Osuszacza Ziębniczego
Wybór odpowiedniego osuszacza ziębniczego może być kluczowy dla efektywności jego działania. Przed zakupem warto więc zwrócić uwagę na kilka istotnych aspektów, które pozwolą Ci dopasować urządzenie do określonych potrzeb. Po pierwsze, warto zastanowić się nad mocą osuszacza, która wpływa na szybkość i skuteczność obniżania poziomu wilgoci w sprężonym powietrzu. Wybierając osuszacz ziębniczy, warto porównać różne modele i ich parametry, aby znaleźć najlepsze rozwiązanie dla swoich potrzeb.
Przykładowe Modele Kompresorów Śrubowych
Na rynku możemy znaleźć wiele rodzajów kompresorów śrubowych przeznaczonych do różnych zastosowań:
- Kompresor śrubowy SC-PMV7D5: kompaktowy kompresor o mocy 7,5 kW i wydajności 900 l/min. Ten kompletny system sprężania będzie idealnym rozwiązaniem dla małych warsztatów. Wersja zabudowana na zbiorniku o pojemności 250 L zapewnia stabilne ciśnienie 10 bar. Wygłuszona konstrukcja charakteryzuje się cichą pracą, a intuicyjny panel sterowania ułatwia obsługę.
- Kompresor śrubowy z osuszaczem SCA-PMV15: model o mocy 15 kW i wydajności 2000 l/min, wyposażony w osuszacz ziębniczy, filtr wstępny i zbiornik 400 L. Do najważniejszych zalet urządzenia należą: zwarta konstrukcja zajmująca niewiele miejsca, cicha praca urządzenia, intuicyjny panel sterowania oraz system chłodzenia z odzyskiem ciepła.
- Kompresor śrubowy z osuszaczem SCA-PMV22: zaawansowany kompresor o mocy wynoszącej aż 22 kW i wydajności 2200 l/min. Urządzenie może pracować przy ciśnieniu 16 bar. Kompresor został wyposażony w osuszacz, filtr wstępny i zbiornik 400 L oraz funkcje ułatwiające sterowanie.
Zalecenia dotyczące konserwacji
Regularna konserwacja ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia trwałości i wydajności sprężarek tłokowych. Obejmuje to rutynowe kontrole, terminową wymianę zużytych części oraz utrzymywanie sprężarki w czystości i dobrym smarowaniu.
Właściwe dbanie o sprężarki obejmuje zarówno działania prewencyjne, jak i reagowanie na objawy zużycia, co w dłuższej perspektywie przyczynia się do obniżenia kosztów operacyjnych oraz zwiększenia żywotności urządzeń.
tags: #osuszacze #do #sprężarek #tłokowych #rodzaje #i
