2023-08-25 06:40:55 
Kompresor - budowa i działanie
Źródłem sprężonego powietrza jest najczęściej kompresor, czyli połączony zestaw w postaci sprężarki, zbiornika oraz osprzętu. Do zastosowań domowych i warsztatowych wykorzystywane są głównie urządzenia ze sprężarką tłokową, choć do prac hobbistycznych z użyciem np. aerografu nadają się też małe i ciche sprężarki membranowe.
Sprężarki tłokowe funkcjonują podobnie jak silniki spalinowe, tylko w odwrotnej formie działania – układ korbowodowy połączony z tłokiem, który przemieszcza się ruchem posuwisto-zwrotnym w cylindrze umożliwia cykliczne sprężanie znajdującego się nad tłokiem powietrza, a zawory dolotowe i wylotowe sterują jego przepływem.
Oczywiście sprężarka wymaga połączenia z źródłem napędem np. silnikiem elektrycznym, a na wylocie zainstalowania zbiornika, który zapewni nastawiony i stabilny poziom ciśnienia powietrza.
W procesie sprężania następuje znaczny wzrost temperatury powietrza dlatego cylinder musi być dostatecznie chłodzony co umożliwia jego ożebrowanie, natomiast układ korbowo-tłokowy odpowiednio smarowany.
W klasycznym rozwiązaniu umożliwia to układ smarowania olejem znajdującym się w skrzyni korbowej, ale jego drobiny przedostają się do sprężanego powietrza, co nie jest korzystne przy niektórych sposobach jego wykorzystania.
Problem ten rozwiązują sprężarki bezolejowe, które przy podobnej zasadzie działania jak urządzenia olejowe, dzięki użyciu nowoczesnych materiałów nie wymagają smarowania.
Przy niewielkim zapotrzebowaniu na wydatek powietrza wykorzystywane są również bezolejowe sprężarki membranowe, które zamiast tłoka mają elastyczną przeponę wykonująca ruch wahadłowy wywołany przez układ korbowy.
Co decyduje o doborze kompresora?
Model kompresora powinien byś dobierany stosownie do rodzaju najczęściej zasilanych urządzeń, a w szczególności z uwzględnieniem wytwarzanego ciśnienia i wydajności sprężonego powietrza.
Przed jego zakupem warto więc ustalić jakie wiodące narzędzia będą z nim współpracować i oczywiście powinniśmy wybrać sprzęt nadający się do zasilania najbardziej energochłonnego urządzenia.
Trzeba również zdecydować czy kompresor będzie typu olejowego czy bezolejowego, gdyż przy podobnych parametrach kompresor bezolejowy nie powinien być wykorzystywany do pracy długotrwałej – najczęściej może on pracować w trybie S3 – 10 z udziałem np. 30-50% czasu, w cyklu 10- cio minutowym (3-5 min. pracy i 7-5 min. przerwy).
Podstawowe parametry sprężarki (ciśnienie i wydajność) są wzajemnie zależne, a wzrost ciśnienia powoduje spadek wydatku powietrza. Dlatego przy zakupie należy uzyskać informacje o charakterystyce sprężarki, bo często podawane są tylko wartości skrajne max. np. 200 l/min i ciśnienie 8 bar, ale użytkowo przy tym ciśnieniu wydajność spadnie do np. 75 l/min.
Oczywiście przy ograniczonym zakresie wykorzystania np. do pompowania opon nie ma to większego znaczenia, ale np. gdy zechcemy zasilać. klucz udarowy, wydatek powietrza powinien niekiedy osiągać ponad 160 l/min przy ciśnieniu rzędu 6 bar.
Z kolei pojemność zbiornika wpływa na stabilność utrzymywanego ciśnienia, co ma znaczenie zwłaszcza przy niezbyt wydajnych sprężarkach. Typowe wielkości zintegrowanych zbiorników to 25 lub 50 litrów, ale w razie potrzeby można dołączyć również dodatkowy pojemnik.
Oferowane kompresory najczęściej wyposażane są już w niezbędny osprzęt w postaci presostatu, manometrów, regulatora ciśnienia, a opcjonalnie w filtry odwadniające. Presostat to wyłącznik ciśnieniowy, który ustala ciśnienie, przy jakim następuje załączenie i wyłączenie sprężarki.
Fabrycznie nastawiony jest np. na 6 bar załącz./8 bar wyłącz., z możliwością zmiany ustawień w dopuszczalnych granicach. Odczyt ciśnienia w zbiorniku zapewnia manometr, a za pomocą reduktora można ustawić wartość roboczą ciśnienia wskazywaną na drugim manometrze.
Redukcje ciśnienia najczęściej wykorzystuje się przy zasilaniu pistoletów malarskich, które pracują przy ok. 3 barach.
Zastosowania warsztatowe
Napęd pneumatyczny może być alternatywą dla urządzeń zasilanych z sieci elektrycznej lub akumulatora. Zaletą narzędzi na sprężone powietrze jest relatywnie mniejsza masa i wymiary w porównaniu z odpowiednikami z asortymentu elektronarzędzi, choć mobilność ich wykorzystania będzie mniejsza ze względu na ograniczenia spowodowane dość kłopotliwym doprowadzeniem zasilania.
Ze względu na sposób wytwarzania napędu narzędzia te powinny być smarowane mgła olejową dostarczaną wraz powietrzem z kompresora lub okresowo oliwione zgodnie z zaleceniami producenta.
W praktyce, niemal wszystkie rodzaje elektronarzędzi występują również w wersji z napędem pneumatycznym co w niektórych zastosowaniach staje się konieczne np. ze względu na bezpieczeństwo przeciwpożarowe (brak iskrzenia, które występuje w silnikach elektrycznych).
W podstawowym asortymencie narzędzi pneumatycznych znajdują się przede wszystkim różnego rodzaju klucze, a powszechnie wykorzystuje się nasadowe klucze udarowe, które umożliwiają uzyskanie dużych momentów dokręcenia jak i pozwalają na odkręcenie np. zapieczonych śrub.
Ich działanie polega nie tylko na wytworzeniu momentu obrotowego, ale również na generację obwodowych uderzeń, co ułatwia poluzowanie połączeń gwintowych podczas odkręcania i ich dociśniecie podczas dokręcania.
Sporą popularnością – zwłaszcza przy naprawach samochodów – cieszą się mniejsze klucze pneumatyczne proste lub kątowe, które przy wykorzystaniu standardowych nasadek umożliwiają szybkie i wygodne odkręcenia nawet trudno dostępnych połączeń.
Narzędzia pneumatyczne często wykorzystywane są również jako różnego typu szlifierki czy polerki, ale z reguły wymagają one zasilania z kompresora o znacznej wydajności sprężonego powietrza ze wglądu na bardzo wysokie obroty wirnika – najczęściej powyżej 130 l/min.
Autor: Redakcja BudownicwaB2B
Opracowanie: Sebastian Malinowski
fot. otwierająca: AGREKOM
Komentarze