Luftkompressorarbeitsposten
Kolbenkompressoren werden allgemein als Kolbenkompressoren bezeichnet. Man sieht sie überall. Jeder Automobilplatz wird sie zum Verkauf haben, Home Depot und Lowe’s haben sie im Gang.
Im letzten Beitrag haben wir festgestellt, dass Kolbenkompressoren Verdrängerkompressoren sind, die einen Kolben in einer Kammer namens Zylinder verwenden, um das Volumen zu verringern und den Druck zu erhöhen. Das wurde dann in doppeltwirkend, einfachwirkend und Membran unterteilt. Sie werden „Hin- und Herbewegen“ genannt, weil der Kolben in einer gegenseitigen Bewegung hin und her geht. Sie werden auch kurz Recips genannt.
Der Motor in Ihrem Auto verwendet das gleiche Prinzip, jedoch umgekehrt. Die Verbrennung des Gases drückt den Kolben, anstatt dass der Kolben das Gas drückt.
Einfachwirkende Kolbenkompressoren
Diese sind Ihnen wahrscheinlich am besten bekannt. Hier ist, was sie tun:
Es gibt ein Einlass- oder Saugventil und ein Auslassventil. Beide sind Einwegventile, und beide sind federbelastet, so dass es eine gewisse Kraft braucht, um sie zu öffnen. Das Einlassventil lässt nur Luft in den Zylinder kommen und das Auslassventil lässt nur Luft heraus. Wenn sich der Kolben nach unten durch den Zylinder bewegt, wird Luft in das Einlassventil gesaugt. Wenn sich der Kolben durch den Zylinder nach oben bewegt, schließt sich das Einlassventil und der Auslass öffnet sich erst, wenn eine bestimmte Kraft aufgebracht wird. Dadurch wird die Luft im Inneren eingeschlossen, während das Volumen reduziert wird, wodurch der Druck erhöht wird. Wenn der Druck ausreicht, um das Auslassventil zu öffnen, erlischt die Luft mit dem höheren Druck.
Einfachwirkende Recip-Kompressoren haben nur Ventile auf der Oberseite des Zylinders, so dass es für jede Kurbelwellendrehung einen Kompressionszyklus gibt.
Dies sind die Luftkompressoren, die Sie überall sehen:
Einer der Gründe ist, dass sie im Vergleich zu den anderen Technologien kostengünstig sind. Außerdem eignen sie sich hervorragend für intermittierende Arbeitszyklen. Verglichen mit einer Drehschraube haben sie normalerweise weniger Wartung und sind einfach und einfach instandzuhalten. Es macht sie zu einer guten Wahl, wenn Ihr Druckluftverbrauch unter 100 CFM liegt und Sie 40 psi oder mehr benötigen.
Doppeltwirkende Kolbenkompressoren
Doppeltwirkend
Der Recip-Kompressor ähnelt einfachwirkend, hat jedoch Einlass- und Auslassventile auf beiden Seiten des Zylinders. Dies gibt Ihnen zwei Kompressionszyklen für jede Umdrehung der Kurbelwelle.
Doppeltwirkende Kolbenkompressoren gehören zu den effizientesten Kompressoren, die jemals gebaut wurden, aber sie sind nicht mehr so verbreitet wie früher. Sie sind immer noch da, aber sie sind extrem groß. Unter 100 PS sieht man selten einen. Früher wurden sie Erdbeweger genannt, weil es sich anfühlte, als ob man in der Nähe eines Erdbebens wäre. Wenn der Kompressor nicht über das richtige Fundament und die richtige Schwingungsisolierung verfügte, konnte er das Gebäude, in dem er sich befand, abreißen. Diese waren früher die Arbeitspferde in Produktionsanlagen, aber in den letzten 20-30 Jahren wurde diese Rolle von Rotationsschraubenkompressoren übernommen.
Membran-Kolbenkompressoren
Der Membrankompressor ähnelt dem einfachwirkenden Recip. Der Unterschied besteht darin, dass sich anstelle eines Kolbens, der sich in einem Zylinder bewegt, der Kolben eine Membran bewegt, die sich zusammenzieht und ausdehnt.
Wenn es um Druckluft geht, sind Membranpumpen ein Nischenmarkt, so dass Sie nicht viele sehen werden. Diese Technologie ist jedoch für andere Medientypen sehr beliebt.
Sie haben wahrscheinlich eine Membranpumpe gesehen, die irgendwo Wasser pumpt.
Zurück zu einfachwirkende Kolbenkompressoren……..
Da sie die häufigsten in der Recip-Kategorie sind, wird der Rest dieses Blogbeitrags über sie sein. Ein Teil des Materials ist auf die anderen Technologien anwendbar, andere möglicherweise nicht.
Mehrstufig
Oft haben Recip-Kompressoren mehrstufig. Dies ist nicht mit mehreren Zylindern zu verwechseln. Ein Kompressor kann mehrere Zylinder, aber nur eine Stufe sein. Ein mehrstufiger Kompressor pumpt die Luft auf einen Druck auf und verwendet dann einen anderen Zylinder mit kleinerem Durchmesser, um auf einen höheren Druck zu pumpen. Normalerweise wird die Luft zwischen den Stufen mit einem Ladeluftkühler gekühlt. Dieser Ladeluftkühler ist ein Rippenrohr, das von einem Kopf zum anderen oder von einer Seite des Kopfes zur anderen verläuft. Manchmal sehen Sie einen vollen Wärmetauscher, der wie ein Heizkörper aussieht.
Auch hier kann man nicht sagen, wie viele Stufen ein Kompressor hat, indem man nur die Anzahl der Zylinder zählt. Ein Kompressor könnte 20 Zylinder haben und immer noch nur eine Stufe haben. Was es mehrstufig macht, ist, wenn es Zylinder unterschiedlicher Größe (Innendurchmesser) hat. Wenn alle Zylinder gleich groß sind, ist es einstufig.
Warum brauche ich also eine einstufige oder zweistufige Pumpe?
Machen Sie sich keine Sorgen darüber, wie viele Stufen ein Kompressor hat; Schauen Sie sich nur den Druck an, den er Ihnen gibt. Der Hersteller wird die entsprechende Anzahl von Stufen einstellen, um den gewünschten Druck zu erhalten. Gehen Sie nicht in den Kompressor-Shop und fragen Sie nach einem ein- oder zweistufigen Kompressor – oder einer bestimmten Stufe. Sagen Sie ihnen den psi, den Sie benötigen (zusammen mit CFM, was eine andere Diskussion ist).
Eine zweistufige Pumpe kann einen höheren Druck erreichen als eine einstufige Pumpe gleicher Bauart. Normalerweise beträgt bei einfachwirkenden Recips der maximale Druck für eine einzelne Stufe etwa 125 psi. Mit zweistufigen können Sie bis zu 175 psi mit einer spritzgeschmierten Pumpe oder 250 psi mit einer druckgeschmierten Pumpe erhalten. Obwohl einige spezialisierte zweistufige Pumpen bis zu 580 psi erreichen können.
Die meisten Kunden, die einen kleinen einfachwirkenden Recip suchen, benötigen normalerweise nicht mehr als 90 psi, es sei denn, sie füllen LKW-Reifen. Bei gleicher Pferdestärke ergibt eine einstufige mehr CFM als eine zweistufige. Die meisten, die Sie im industriellen Bereich von 5 PS und darüber sehen, werden jedoch zweistufig sein. Als Verteiler ist es wirtschaftlicher für uns, die 2-stufige Lager, und der Unterschied in CFM ist minimal. Wir decken alle Basen mit einem 2-stufigen. Für die wirklich kleinen Kompressoren unter 5 PS sehen Sie fast immer einstufig.
Schmierung
Ölgeschmierte Kolbenkompressoren sind bei weitem die häufigsten im Bereich von 5-30 PS. Wir werden in einer weiteren Woche mehr auf den Zweck und die Vorteile der Schmierung eingehen, aber wenn Sie keine medizinische Luftanwendung und einige andere spezielle Anwendungen haben, ist Ölgeschmiert höchstwahrscheinlich besser für Sie.
Es gibt spritzgeschmierte Kompressoren und druckgeschmierte Kompressoren.
Ein spritzgeschmierter Kompressor verwendet einen Löffel am Ende der Pleuelstange. Wenn sich die Kurbelwelle dreht, normalerweise zwischen 400 und 1000 U / min, spritzt der Löffel in das Öl, wodurch sich das Öl am unteren Ende der Pumpe verteilt. Die meisten, die Sie sehen werden, sind spritzgeschmiert. Es ist eine sehr einfache und effektive Methode zum Schmieren der Pumpe. Es ist auch kostengünstig herzustellen, so dass die Anschaffungskosten des Kompressors niedrig bleiben. In fast allen Fällen sollte spritzgeschmiertes Recip nur eine Einschaltdauer von etwa 60% haben.
Ein druckgeschmierter Kompressor verwendet eine interne Ölpumpe, um das Öl in die Pleuelstange zu drücken, um sicherzustellen, dass wichtige Teile der Pumpe geschmiert sind. Die Pumpe benötigt einen bestimmten Öldruck, um zu laufen. Sie sehen ein Öldruckmessgerät an der Pumpe, um den Öldruck anzuzeigen. Einige haben einen Ölfilter und andere nicht. Wenn Sie jedoch einen Ölfilter oder ein Manometer am Kurbelgehäuse der Pumpe sehen, handelt es sich um eine Druckschmierpumpe. Eine druckgeschmierte Pumpe kann auch einen Löffel verwenden, um Öl herum zu spritzen. Druckgeschmierte Pumpen können manchmal mit einer Einschaltdauer von 100% bewertet werden (abhängig vom Verdichtungsverhältnis). Druckgeschmierte Pumpen halten im Durchschnitt länger und haben eine höhere Einschaltdauer als spritzgeschmierte Pumpen. Sie kosten jedoch normalerweise viel mehr. Sie bekommen, wofür Sie bezahlen, also müssen Sie die Anschaffungskosten gegen Zuverlässigkeit und Arbeitszyklus abwägen.
Duty-Cycle
Duty-Cycle ist eine der wichtigsten Überlegungen beim Kauf eines Kompressors für Ihr Unternehmen, aber es ist eines der am meisten übersehen. Wenn der Kompressor für Ihr Haus ist oder wenn Ihr Unternehmen kaum den Kompressor verwendet, Duty-Cycle ist nicht viel von einem Faktor. Wenn Sie den Kompressor jedoch häufig betreiben oder der Kompressor für Ihr Unternehmen unerlässlich ist, ist der Arbeitszyklus äußerst wichtig.
Das Tastverhältnis eines Kompressors ist der prozentuale Anteil der Zeit, in der der Kompressor während des Betriebs voll beladen läuft. Der andere Prozentsatz oder die Zeit, die es ausgeschaltet oder entladen werden muss. Wenn Sie eine Spritzschmierpumpe haben, sollten Sie einen Arbeitszyklus von etwa 60% haben. Das heißt, über einen 10-Stunden-Arbeitstag sollte der Kompressor etwa 6 Stunden laufen und etwa 4 Stunden ausgeschaltet sein. Natürlich läuft der Kompressor nicht 6 Stunden am Stück und ist vier Stunden am Stück ausgeschaltet. Der Kompressor schaltet sich je nach Luftbedarf ein und aus. Es sollte durchschnittlich etwa 60% der laufenden Zeit betragen.
Schauen wir uns nun das Tastverhältnis an, wenn es um die Dimensionierung eines Kompressors geht. Wenn Sie planen, einen Kompressor für Ihr Unternehmen zu bekommen, werden Sie es den ganzen Tag benutzen, und Sie brauchen 15 CFM so ziemlich den ganzen Tag. Wenn Sie sich einen Spritzschmierkolbenkompressor ansehen, müssen Sie diese 15 CFM nehmen und durch 40% teilen. Das gibt Ihnen 25 CFM. Ihre typische 5hp kolben ist über 18 CFM.
Wenn sie gekauft die 18CFM splash-lube kolben basierend auf der tatsache sie benötigt 15 CFM alle tag, sie würde brechen die pumpe in über 6 monate, vielleicht ein jahr. Sie benötigen den 7.5 hp Kolben, der ungefähr 25 CFM ist. Alternativ können Sie eine 5-PS-Drehschraube mit 20 CFM erhalten. Eine Drehschraube hat eine Einschaltdauer von 100%, kostet jedoch zunächst ein Vielfaches. Sie könnten auch einen druckgeschmierten 5HP-Kolben bekommen, der höchstwahrscheinlich den hohen Arbeitszyklus bewältigen könnte.
Wenn Sie nur einen schnellen Ausbruch von 15 CFM benötigen, der eine Stunde oder weniger dauert, ist es in Ordnung, das Spritzschmiermittel basierend auf diesem CFM zu erhalten. Wenn Sie jedoch mehrere Stunden lang einen anhaltenden Durchfluss benötigen, müssen Sie das Tastverhältnis der Pumpe berücksichtigen.
Dies ist ein häufiger Fehler, den viele Unternehmen machen. Ihr Kompressorunternehmen sollte geschult sein, um diese Situation zu erkennen, deshalb sollten Sie für Ihr Unternehmen Unterstützung von einem Kompressorunternehmen mit professionell ausgebildetem Verkaufspersonal erhalten. Home Depot hat „home“ im Titel, und die Kompressoren dort sind für diesen Markt gebaut. Sie werden oft im Kleingedruckten sehen, dass die Garantie auf nur 3 Monate reduziert wird, wenn Sie einen Kompressor zu Hause nehmen und ihn für Ihr Unternehmen verwenden. Der grund ist duty zyklus.
Ich wähle Home Depot nicht aus; Das gleiche gilt für ihre Konkurrenten. Es ist nichts falsch, einen Kompressor aus einem Big-Box-Laden zu bekommen, wenn Sie ihn in Ihrem Haus verwenden – Sie brauchen wahrscheinlich keinen Industriekompressor für Ihre Garage.
Ein „Home Depot“ -Kompressor wird wahrscheinlich gut für Ihr Zuhause funktionieren. Für Ihr Unternehmen sollten Sie jedoch zu den Profis kommen und den Kompressor für Sie richtig dimensionieren lassen.
Das ist alles für jetzt auf Kolbenkompressor Grundlagen. Nächster Beitrag Wir werden Rotationsschraubenkompressoren abdecken.