Εισαγωγή στους εμβολοφόρους αεροσυμπεστές (κομπρεσέρ αέρος)
Αεροσυμπιεστές (κομπρεσέρ αέρος)
Όπως και με κάθε εργαλείο, οι αεροσυμπιεστές (κομπρεσέρ αέρος) και τα εργαλεία αέρος, πρέπει να εξοικονομούν χρόνο και χρήμα στο χρήστη. Τα περισσότερα εργαλεία πεπιεσμένου αέρα είναι πιο ισχυρά και συνήθως ελαφρύτερα από το κανονικά ηλεκτρικά εργαλεία ή μπαταρίας. Χρησιμοποιούνται από σχεδόν κάθε βιομηχανικό τομέα. Ένας λόγος για τη δημοτικότητά τους είναι επειδή ο αέρας ως ενέργεια είναι ασφαλής, ευέλικτος, καθαρός και άνετος.
Οι αεροσυμπιεστές (κομπρεσέρ αέρος) υπάρχουν σε μια ευρεία ποικιλία διαφορετικών τύπων και μεγεθών. Όλοι όμως επιτελούν την ίδια λειτουργία, η οποία είναι να αυξάνουν την πίεση και να μειώνουν τον όγκο του αέρα (θετική μετατόπιση). Υπάρχουν ευρέως στην αγορά γνωστοί ως εμβολοφόροι, κοχλιοφόροι και περιστροφικοί.
Από όλους τους αεροσυμπιεστές (κομπρεσέρ αέρος), οι εμβολοφόροι υπάρχουν σε μια ευρεία ποικιλία διαφορετικών τύπων και μεγεθών. Είναι τα πιο ευρέως διαθέσιμα στην αγορά και υπάρχουν σχεδόν σε όλες τις ιπποδυνάμεις, για να εξυπηρετούν κάθε είδους εφαρμογή. Πωλούνται σε όλο τον κόσμο από πολλά e-shops, καταστήματα λιανικής πώλησης και επιχειρήσεις βιομηχανικού εξοπλισμού.
Εμβολοφόροι αεροσυμπιεστές (κομπρεσέρ αέρος)
Οι παράγραφοι που ακολουθούν περιέχουν κάποιες γενικές πληροφορίες σχετικά με τους εμβολοφόρους αεροσυμπιεστές (κομπρεσέρ αέρος).
Κεφαλές αεροσυμπιεστών
(Μονοβάθμιες και διβάθμιες)
Οι κεφαλές αεροσυμπιεστών (κομπρεσέρ) ενός σταδίου αέρα, δουλεύουν αντλώντας αέρα στο εσωτερικό τους ενώ στη συνέχεια τον συμπιέζουνε στον αεροθάλαμο κατά τη διαδρομή του εμβόλου. Κεφαλές αεροσυμπιεστών ενός σταδίου μπορούν να επιτύχουν πιέσεις έως περίπου 9bar max.
Οι κεφαλές αεροσυμπιεστών (κομπρεσέρ) δύο σταδίων αέρα λειτουργούν με τον παραπάνω παρόμοιο τρόπο με την κύρια διαφορά ότι συμπιέζουν τον αέρα σε 2 βήματα (ή στάδια). Κατά το πρώτο στάδιο, ο αέρας τραβιέται μέσα και συμπιέζεται σε μία ενδιάμεση πίεση. Αφού συμπιεστεί στο πρώτο στάδιο, ο αέρας διοχετεύεται συνήθως μέσω μίας ψύκτρας, -όπου ο αέρας αφήνεται να ψυχθεί- και στη συνέχεια συμπιέζεται στο τελικό ή δεύτερο στάδιο. Οι κεφαλές αεροσυμπιεστών (κομπρεσέρ) δύο σταδίων είναι συνήθως προτιμητέες για πιέσεις έως περίπου 13bar. Είναι αποτελεσματικότερες σε υψηλότερες πιέσεις, επειδή ο αέρας ψύχεται μεταξύ των σταδίων.
Μία άλλη σημαντική διάκριση των κεφαλών των αεροσυμπιεστών είναι το υλικό κατασκευής τους. Αλουμίνιο και μαντέμι (χυτοσίδηρος) είναι τα δύο υλικά που χρησιμοποιούν οι κατασκευαστές. Και τα δύο έχουν τα θετικά και τα αρνητικά τους. Μία μαντεμένια κεφαλή κοστίζει ακριβότερα σε σχέση με αντίστοιχη αλουμινίου γιατί η συμπεριφορά της στις θερμοκρασίες είναι καλύτερη γι’ αυτό και χρησιμοποιούνται σε πιο απαιτητικές χρήσεις.
Παραγωγή Αέρα (ποσότητα)
Ψάχνοντας για αεροσυμπιεστή (κομπρεσέρ) θα πρέπει πρώτα να μάθετε τις συνολικές σας ανάγκες σε αέρα. Θα βρείτε την παραγωγή αέρα του αεροσυμπιεστή (κομπρεσέρ) σε πολλές μονάδες μέτρησης. Συχνότερα θα συναντήσετε το cfm (κυβικά πόδια ανά λεπτό) και lt/min (λίτρα ανά λεπτό). Η παραγωγή αέρα είναι ένας μαθηματικός τύπος που υπολογίζεται από τη διάμετρο x διαδρομή x rpm/2200 = CFM . Το αποτέλεσμα αυτό θα είναι πάντα μεγαλύτερο, επειδή αυτός ο τύπος δεν λαμβάνει υπόψη μεταβλητές όπως τη θερμοκρασία, την ατμοσφαιρική πίεση, την υγρασία, την τριβή και την απαγωγή της θερμότητας.
Ηλεκτρικά μοτέρ (ηλεκτροκινητήρες)
Όλοι οι αεροσυμπιεστές (κομπρεσέρ) χαρακτηρίζονται από την ιπποδύναμη (HP). Όσο απλό και αν ακούγεται αυτό, υπάρχουν διάφορες παραλλαγές της HP. Ορισμένοι κατασκευαστές αεροσυμπιεστών (κομπρεσέρ) χαρακτηρίζουν τους αεροσυμπιεστές τους με την μέγιστη ιπποδύναμη. Η μέγιστη ιπποδύναμη είναι η μέγιστη απόδοση που ένας κινητήρας μπορεί να παράγει, ενώ ο κινητήρας έχει τη περιέλιξη στον αστέρα (Υ). Η μέγιστη HP μπορεί να είναι 5-7 φορές μεγαλύτερη από την ιπποδύναμη συνεχούς λειτουργίας. Υπό κανονικές συνθήκες λειτουργίας, η περιέλιξη έναρξης (αστέρας) λειτουργεί μόνο για ένα μικρό κλάσμα του δευτερολέπτου. Ως εκ τούτου, η χρήση της ιπποδύναμης ως εργαλείο σύγκρισης μπορεί να είναι κάπως παραπλανητικό, δεδομένου ότι υπό κανονικές συνθήκες λειτουργίας ο κινητήρας αναπτύσσει μόνο αυτήν την ιπποδύναμη κατά την εκκίνηση. Εάν κάποιο μοτέρ αεροσυμπιεστή (κομπρεσέρ) παραμείνει δεσμευμένο για μεγάλο χρονικό διάστημα στη περιέλιξη αστέρα, θα υπερθερμανθεί με αποτέλεσμα να «καεί».
Οι περισσότεροι κατασκευαστές ηλεκτροκινητήρα βαθμολογούν τους κινητήρες τους με την ιπποδύναμη που αναπτύχθηκε αφού το μοτέρ έχει απεμπλακεί από την περιέλιξη του αστέρα. Αυτό συχνά αναφέρεται ως ιπποδύναμη λειτουργίας και είναι μια αληθινή ένδειξη της HP του κινητήρα μιας και μπορεί να αντέξει για μεγάλο χρονικό διάστημα .
Μερικοί άλλοι σημαντικοί παράγοντες για την επιλογή των ηλεκτροκινητήρων είναι ο κύκλος εργασίας (duty cycle) και ο service factor (SF).
Ο κύκλος εργασίας χαρακτηρίζεται ως συνεχής ή ως διακοπτόμενος και ορίζεται με το χρόνο υπό πλήρες φορτίο. Με άλλα λόγια, μπορεί ο κινητήρας να λειτουργεί με πλήρη ιπποδύναμη συνεχώς ή μόνο περιοδικά.
Ο δεύτερος από τους δύο αξιοσημείωτους παράγοντες είναι ο service factor (SF) του κινητήρα. Ορίζεται ως το ποσοστό της ονομαστικής ιπποδύναμης κατά την οποία ο κινητήρας μπορεί να λειτουργήσει με ασφάλεια (δηλαδή 1.15 SF = 115 % της ονομαστικής HP). Υψηλότεροι S.F. επιτρέπουν στους κινητήρες να αντέχουν ποικίλες συνθήκες χωρίς να προκαλούν υπερθέρμανση ή πρόωρη βλάβη του κινητήρα. Κάποια παραδείγματα που θα μπορούσαν να προκαλέσουν σε έναν κινητήρα να λειτουργήσει στο πλαίσιο Service Factor είναι η χαμηλή τάση, οι υψηλότερες θερμοκρασίες περιβάλλοντος, υψηλότερο φορτίο εκκίνησης. κλπ.