Rodzaj

Tłokowa

Jest to jeden z najpopularniejszych obecnie rozwiązań technologicznych. Sprężanie powietrza odbywana się na skutek ruchu tłoka w cylindrze. W zależności od pompy, możemy spotkać jeden bądź więcej tłoków.

Śrubowa

Sprężanie powietrza w tego typu urządzeniu, odbywa się poprzez zmniejszanie przestrzeni pomiędzy pracującymi śrubami od otworów ssawnych do otworów tłocznych. Są znacznie cichsze od sprężarek tłokowych. Zwykle mają zastosowanie w przemyśle, kolejnictwie czy też na placach budowy.

Membranowa

Konstrukcja oparta jest na membranie, która poruszana tłokiem spręża powietrze. W tego typie konstrukcji tłok nie ma kontaktu ze sprężonym powietrzem, przez co nie jest ono zanieczyszczone olejem stosowanym do smarowania tłoka. Urządzenia tego typu stosowane są tam, gdzie wymagana jest bardzo duża jakość i czystość powietrza. Najczęściej są to branże takie jak farmaceutyczne, lakiernicze, chemiczne bądź spożywcze.

Spiralna

Zwana jest również jako mimośrodowa. Konstrukcja oparta jest o dwie sprężyny, z czego jedna jest zamontowana nieruchomo a druga wykonuje ruch mimośrodowy, zmniejszając przestrzeń od otworu ssawnego do otworu tłocznego. Są to urządzenia bardzo energooszczędne i niezawodne. Dzięki ograniczeniu części mechanicznych do minimum, zapewniają długi okres eksploatacji przy minimalnej obsłudze technicznej.

Łopatkowa

Składa się z mimośrodowo osadzonego wirnika oraz osadzonych na sprężynach łopatkach. W trakcie pracy łopatki zaciągają powietrze z komory ssawnej do przestrzeni międzyłopatkowej i wtłaczają ją do komory tłocznej. Zaletą tego typu sprężarki jest cicha i pozbawiona wibracji konstrukcja oraz wysoka czystość sprężonego powietrza. Bardzo dobrze znoszą one również pracę ciągłą.

Konstrukcja

Silnik

Silnik ma za zadanie napędzanie pompy, która odpowiedzialna jest za sprężanie powietrza. Możemy spotkać konstrukcje bezpośrednio sprzężone z pompą (napęd bezpośredni) bądź takie gdzie pompa i silnik są odrębnymi elementami a napęd przekazywany jest za pomocą pasa (napęd pośredni).

W przypadku małych urządzeń najczęściej wykorzystuje się napęd bezpośredni. Główną zaletą takiego rozwiązania jest niska cena i małe gabaryty. Niestety, ograniczeniem jest niezbyt wyskoka wydajność pompy.

W przypadku urządzeń pasywnych stosuje się zarówno silniki jaki i pompy o wiele wyższych parametrach. Dodatkowo rozdzielenie tych dwóch elementów ułatwia serwisowanie bądź wymianę elementów. Niestety są to rozwiązania zwykle drogie i przeznaczone do profesjonalnego wykorzystania.

Silniki mogą być zasilane napięciem jednofazowym bądź w przypadku dużych sprężarek trójfazowym.

Pompa

Najczęściej spotykanym i najpopularniejszym rozwiązaniem jest sprężarka tłokowa i to na niej się skupimy. Pompa tłokowa może składać się z jednego bądź więcej tłoków. Im więcej tłoków posiada pompa, tym większa jest jej wydajność.

Pompa może być również chłodzona powietrzem lub olejem. Chłodzenie powietrzem sprawdza się w przypadku małych konstrukcji które wykorzystywane są amatorsko. Wymaga pracy w określonym czasowo cyklu praca-odpoczynek. Są za to prostsze w eksploatacji, gdyż nie wymagają okresowej wymiany oleju.

Od wydajności pompy uzależniona jest możliwość wykorzystania. Zadania takie jak pompowanie kół czy przedmuchiwanie nie wymaga dużego wydatku powietrza, jednak jeżeli mamy w planach malowanie, bądź zasilanie urządzeń pneumatycznych, to musimy poszukać już wydajnej pompy.

Zbiornik

Im większy jest zbiornik, tym rzadziej włącza się pompa i silnik. Tym samym zmniejszamy ich zużycie i przedłużamy żywotność. Jeżeli urządzenie będzie wykorzystywane raz na jakiś czas do niewymagających prac wystarczy nam sprężarka ze zbiornikiem 6, 10, 24 lub 50 litrów. Jednak, jeżeli planujemy częste prace, wymagające dużego wydatku powietrza, wówczas lepiej zakupić urządzenie z większym zbiornikiem.

Presostat

Jest to włącznik ciśnieniowy. Ma za zadanie kontrolę ciśnienia i sterowanie silnikiem wraz z pompą. Presostat mierzy ciśnienie w zbiorniku i gdy jest ono niskie załącza silnik. Gdy poziom ciśnienia osiągnie wymagany poziom silnik automatycznie zostaje wyłączony.

Reduktor

Jest to element pozwalający ustawić odpowiednią wartość ciśnienia wyjściowego. Zwykle wyposażony jest w dwa manometry, pokazujące ciśnienie w zbiorniku i na wyjściu. Żądane ciśnienie ustawiamy za pomocą pokrętła. Pozwala to dopasować odpowiedni poziom ciśnienia do aktualnych potrzeb.

Parametry

Napięcie zasilające

W przypadku sprężarek spotkać możemy silniki o zasilaniu jednofazowym i trójfazowym.

Silniki jednofazowe cechują się prostą budową jak również łatwością podłączenia. Zwykle występują w mniejszych urządzeniach o słabszych parametrach. Są w zupełności wystarczające do zastosowania amatorskiego i półprofesjonalnego.

Jeżeli posiadamy odpowiednią instalację oraz decydujemy się na większą sprężarkę, możemy zastanowić się nad silnikiem trójfazowym. Posiada on większą moc i mniejsze straty w stosunku do silnika jednofazowego. Zwykle producent dostarcza go bez wtyczki, z uwagi na zróżnicowane instalacje prądu trójfazowego. W takiej sytuacji do podłączenia urządzenia, należy skorzystać z pomocy wykwalifikowanej osoby.

Pojemność zbiornika

Ma za zadanie zapewnienie stałego dostępu określonej ilości powietrza bez spadków jego ciśnienia. Powinna zostać ona dobrana do zadania które planujemy wykonać. Jeżeli będziemy potrzebować chwilowego, lecz skondensowanego strumienia powietrza, wystarczy nam urządzenie ze zbiornikiem o pojemności nawet zaledwie 3l (przykładem takiego zastosowania może być gwoździarka pneumatyczna). Jeżeli jednak planujemy prace, wymagające dużej ilości powietrza o stałej wartości ciśnienia musimy wybrać urządzenie o zbiorniku minimum 100l lub większym (przykładem takiego zastosowanie może być lakierowanie karoserii).

Ciśnienie

Każde narzędzie pneumatyczne którego chcemy użyć, do prawidłowej pracy wymaga odpowiedniego ciśnienia. Zwykle wartość ta zawiera się w przedziale 6-10 bar. Jeżeli ciśnienie będzie zbyt niskie, narzędzie nie będzie pracować w sposób prawidłowy. Dobrze jest decydować się na kompresor, który jest w stanie wytworzyć ciśnienie z odpowiednim zapasem do wymaganego (np. 20% wyższe niż wymagane).

Wydajność

Jest to zdolność kompresora na dostarczenie pewnej ilości powietrza o odpowiednim ciśnieniu w pewnej jednostce czasu. Zwykle jest wyrażana w litrach/minutę. Na wydajność ma wpływ cała kombinacja wszystkich elementów takich jak silnik, pompa i zbiornik. Warto wybierać urządzenia z odpowiednim zapasem (zwykle na poziomie 30% wydajności wyższej niż wymagana).

Należy też spojrzeć jaką wydajność podaje nam producent. Bardzo często jest to wydajność podawana na ssaniu. Czasami się zdarza że producent podaje nam wydajność efektywną, czyli informację o tym ile powietrza dane urządzenie jest w stanie wyprodukować. Najbardziej jednak interesującą wartością jest wydajność rzeczywista. Wartość ta zwykle nie jest podawana w opisach urządzenia. Skąd ja zatem wziąć? Jeżeli mamy dostep do urządzenia to możemy sobie sami ją zmierzyć. Musimy wykonać 2 proste testy.

Test 1 - opróżniamy zupełnie zbiornik, bierzemy do ręki stoper i mierzymy czas potrzebny do całkowitego napełnienia. Zapisujemy trzy wartości: zmierzony czas napełnienia zbiornika, pojemność zbiornika i wartość ciśnienia przy której nastąpiło odłączenie. Ciśnienie odłączenia mnożymy przez pojemność zbiornika. Przeliczamy wartość odczytaną ze stopera na sekundy. Dzielimy wcześniej otrzymany wynik przez ilość sekund i w ten sposób otrzymujemy przepływ L/sek. Wartość tą mnożymy przez 60 i otrzymujemy interesującą nas wartość wyrażoną w L/min.

Teraz czas na Test 2 – spuszczamy powietrze aż do momentu w którym nastąpi automatyczne załączenie presostatu, zapamiętujemy wartość ciśnienia i włączamy stoper. Mierzymy czas do całkowitego dobicia kompresora. Obliczamy różnicę ciśnień wyłączania i załączania i mnożymy otrzymaną wartość przez pojemność zbiornika. Otrzymaną wartość dzielimy przez zmierzony czas przeliczony na sekundy i mamy wyniki wyrażony w wartości L/sek. Mnożymy go przez 60 i mamy L/min. Wartość ta powinna być wyższa niż ta otrzymana w pierwszym teście.

Należy pamiętać że nie jest to idealny sposób pomiaru, obarczony jest błędem na poziomie nawet 15%, lecz pozwala osiągnąć wyniki choć trochę zbliżone do rzeczywistości.

Podsumowanie

Kompresor bez wątpienia jest wszechstronnym narzędziem, pozwalającym na wykonanie wielu czynności. Jest absolutnie niezbędny w profesjonalnych zakładach mechanicznych, lecz znajdzie także zastosowanie w rękach majsterkowicza. Mamy nadzieję że przedstawione powyżej cechy tego typu urządzeń pozwolą trafnie dobrać urządzenie, zgodne z Państwa oczekiwaniami.