A dugattyús kompresszorok működése

A levegő összesűrítése a berendezés esetében egy vagy két dugattyúval történik. A dugattyú és a henger súrlódása által termelődött hő lehűtését, ill. a fém alkatrészek kenését speciális kompresszor olaj biztosítja. A közvetlen meghajtású kompresszor működtetéséről villanymotor (speciális esetben robbanómotor) gondoskodik.

dugattyús kompresszor szerkezete

A kompakt kivitelű csavarkompresszor felépítéséről tudni kell, hogy a villanymotor a barkács gépeknél egybe van építve a kompresszorral (COSMOS 225, COSMOS 255, COLIBRI). A profi és az ipari szériák esetében (AB 248, 360, 410, 510, 480, 550, 671, 851, 1000 modellek) már ékszíjhajtású kompresszorról beszélhetünk.

Hogy is keletkezik a sűrített levegő maga? A beszívott környezeti levegő a levegőszűrőn keresztül a szívóoldali szelepeken át kerül a sűrítőtérbe, ahol a dugattyú összenyomja a levegőt, majd a nyomóoldali szelepeken át egy hűtőn áthaladva a nyomócsövön és a visszacsapó szelepen keresztül eljut a tartályba. Ez a folyamat addig tart, ameddig a nyomáskapcsoló az előre beállított értéknek megfelelően le nem állítja a kompresszort (általában 8 vagy 10 bar). Ebben a pillanatban hallható a jellegzetes „szisszenés”, amikor a visszacsapó szelepen és a nyomáskapcsoló tehermentesítő szelepén keresztül távozik a sűrített levegő a hengerfedélből, a sűrítőtérből, ill. a nyomócsőből. Ennek a folyamatnak az újraindítás megkönnyítésében van szerepe. Ekkor a dugattyús kompresszor stand by állapotban „pihen”, de továbbra is áram alatt van. Akkor kapcsol be újra, ha a nyomáskapcsolón beállított visszakapcsolási értékre csökken a légtartályban a nyomás (általában 6 vagy 8 bar).

A kompakt kivitelű csavarkompresszor felépítéséről tudni kell, hogy a villanymotor a barkács gépeknél egybe van építve a kompresszorral (COSMOS 225, COSMOS 255, COLIBRI). A profi és az ipari szériák esetében (AB 248, 360, 410, 510, 480, 550, 671, 851, 1000 modellek) már ékszíjhajtású kompresszorról beszélhetünk.

Hogy is keletkezik a sűrített levegő maga? A beszívott környezeti levegő a levegőszűrőn keresztül a szívóoldali szelepeken át kerül a sűrítőtérbe, ahol a dugattyú összenyomja a levegőt, majd a nyomóoldali szelepeken át egy hűtőn áthaladva a nyomócsövön és a visszacsapó szelepen keresztül eljut a tartályba. Ez a folyamat addig tart, ameddig a nyomáskapcsoló az előre beállított értéknek megfelelően le nem állítja a kompresszort (általában 8 vagy 10 bar). Ebben a pillanatban hallható a jellegzetes „szisszenés”, amikor a visszacsapó szelepen és a nyomáskapcsoló tehermentesítő szelepén keresztül távozik a sűrített levegő a hengerfedélből, a sűrítőtérből, ill. a nyomócsőből. Ennek a folyamatnak az újraindítás megkönnyítésében van szerepe. Ekkor a dugattyus stand by állapotban „pihen”, de továbbra is áram alatt van. Akkor kapcsol be újra, ha a nyomáskapcsolón beállított visszakapcsolási értékre csökken a légtartályban a nyomás (általában 6 vagy 8 bar).

Az ipari dugattyús, prémium minőségű kompresszorok esetében a két dugattyúval, két fokozatban történik a levegő összesűrítése. Az első, nagy dugattyú egy elősűrítést végez (kb. 5 bar), majd egy köztes alumínium hűtőn keresztül ez az elősűrített levegő átkerül a kisebb méretű, nagy nyomású dugattyúhoz, amelyik végrehajtja a végsűrítést.

Léteznek teljesen olajmentes (ECU, COMPACT120R, AIRMED, DET), ezek esetében az csavarkompresszor olaj funkcióját speciális teflonbevonatú dugattyúgyűrűk biztosítják. Így a rendszerbe semennyi olaj nem kerül, ezért az így előállított sűrített levegő akár gyógyászati célokra is felhasználható.

A dugattyús kompresszorok előnyei:

Most, hogy megismertük a dugattyús kompresszorok működési elvét, felépítését, előnyük is világosan kirajzolódik: az egyszerű kialakításnak hála egy igazán költséghatékony megoldáshoz juthat az, aki a kompresszorok ezen fajtáját választja. Az Abac készülékeiéhez hasonló, alacsony vételár ráadásul olcsó karbantartási és javítási költségekkel egészül ki. Összességében, a hobbi-barkács kategóriában leggyakrabban felmerülő, szakaszos vagy alkalmi sűrített levegő igények kielégítésére (max 900 liter/perc leadott teljesítmény – AB1000) a dugattyús kompresszor, legyen szó 10 vagy 150 literes légtartályról, a legésszerűbb megoldás.

A dugattyús kompresszorok hátrányai:

Azonban a készülék előnyei egyben annak hátrányául is szolgálnak. A fokozott felhevülésnek köszönhetően a dugattyús kompresszor csak szakaszos sűrített levegő előállítására alkalmas, így főképp az alacsonyabb mértékű sűrített levegő igényekre ad választ. A magas zajszint és a kismértékben szennyezett levegő szintén a csavaros kompresszor működési elvéből, valamint felépítéséből fakad. Az ipari dugattyús kompresszor hosszú élettartamát jellemzően csak gyakoribb szervizeléssel tudjuk fenntartani.

Csavarkompresszorok

A levegő összesűrítése ennél a kompresszortípusnál két, nagyon precízen illesztett, egymással nagy sebességgel szembe forgó aszimmetrikus profilú orsó által történik. Az orsók közötti rést olajfilm tölti ki, amely a kenésért ill. a hűtésért felel. A kompresszor meghajtásáról villanymotor, az erőátvitelről ékszíj gondoskodik. A frekvenciaváltóval felszerelt csavarkompresszor esetében a kompresszor és a villanymotor egybe van építve.

A beszívott környezeti levegő a levegőszűrőn keresztül a szívószelepen át lép a sűrítőtérbe, ahol a két orsó profiljai között létrejön a sűrítés. Mivel a profilok között olajréteg van, ezért a levegő szükségszerűen keveredik az olajjal. Az így létrejött sűrített levegő-olaj keverék szétválasztása a szeparációs szűrő feladata. A szeparátor szűrőben szétválasztott levegő egy hűtőn keresztül kerül be a jellemzően 10-150 literes légtartályba, míg az olaj az olajszűrőn keresztül az olajtartályba jut, ahonnan újra belép a kompresszor egységbe. Amennyiben az olaj felmelegedett, a termosztát szelepen át az olajhűtőn keresztül kerül be az olajtartályba. Ezek a folyamatok mindaddig zajlanak, ameddig a nyomáskapcsoló az előre beállított értéknek megfelelően le nem állítja a kompresszort (általában 8 vagy 10 bár). Ekkor kezdődik meg a tehermentesítés ill. a belső rendszer hűtése, az úgynevezett üresjárat. Ilyenkor a kompresszor kb. 3 bár belső nyomás értéken zárt szívószeleppel hűti saját magát. Amennyiben ez idő alatt a tartálynyomás a nyomáskapcsolón beállított visszakapcsolási értékre (általában 6 vagy 8 bár) visszaesik, kinyit a szívószelep és a kompresszor újra elkezd sűríteni.

A csavarkompresszor előnyei:

A csavarkompresszor működéséből már kiderül, hogy egy kiforrott, korszerű technikáról van szó, melyet jelentősebb ipari igényekre szánnak. A szeparációs szűrő jóvoltából ennél a készüléknél biztosak lehetünk abban is, hogy a sűrített levegőbe kerülő olajcseppek, akár 100% hatékonysággal választódnak ki. Ha kiemelt teljesítményigényekkel rendelkezünk (akár 10.000 liter/perc leadott teljesítmény), egy prémium minőségű (az Atlas Copco, a Ganzair vagy a Gardner Denver színvonalát képviselő) Fiac csavarkompresszorra akkor is hosszú távon is támaszkodhatunk. Sok esetben beépített hővisszanyerő és hűtveszárító, fordulatszám szabályozás és a nagy méretű légtartály járul hozzá a felhasználói kényelemhez. A hosszú szervizciklus szintén a csavarkompresszor problémamentes üzemeltetését tükrözi.

A dugattyús kompresszorok hátrányai:

Ügyeljünk arra, hogy mielőtt a kompresszor beszerzésébe vágunk, mérlegeljük a sűrített levegő igényeinket. Egy felsőbb kategóriás csavarkompresszor csak akkor jelent megtérülő befektetést, ha kihasználtsága is optimális. A berendezés komplexitása miatt emellett drágább szerviz költségekre is számíthatunk.