Delovni stroji so v današnjem času nepogrešljivi. Eden izmed njih je tudi kompresor, ki ga ne uporabljajo samo v industriji, ampak vam lahko pride prav tudi doma. Kaj sploh je kompresor?
Kaj je kompresor?
Gre v bistvu za delovni stroj, ki je nepogrešljiv v industriji, pa tudi doma. Načeloma jih delimo v dve skupini. Ena skupina so pretočni, druga pa prostorninski kompresorji. K slednjim spada tudi batni kompresor, ki je še najbolj poznan. Njegova značilnost je premo gibanje bata v valju, ki na ta način spreminja delovni prostor. Namen tega stroja je, da se pri snoveh, ki so stisljive, povečuje energija. S tem pa se povečuje tudi gostota in temperatura snovi. Hkrati pa se zmanjšuje prostornina. Tak primer je na primer zrak. Področje uporabe pa je poleg zraka še vodna para, gorilni plini, industrijski plini in hladilne snovi. Batni kompresor se uporablja za:
- Pogon pnevmatičnega orodja
- Tlačno polnjenje motorjev
- Transport organskih spojin
- Proizvodnjo umetnih snovi
- Vpihovanje zraka v metalurgiji
Poznamo pa še druge kompresorje, ki pa niso tako pogosto v rabi:
- Rotacijski – spada k prostorninskim kompresorjem. Značilnost je delovni prostor, ki se spreminja zaradi ekscentrično nameščenega rotorja.
- Membranski – spada k prostorninskim kompresorjem, njegova značilnost pa je spreminjajoč delovni prostor zaradi nihanja opne.
- Turbinski – zanj je značilen kolut, na katerega so pritrjene lopatice, ki so posebno oblikovane. Med njimi pa teče posebna delovna snov. Za razliko od batnega kompresorja je njegova značilnost večji pretok, manjši tlak in večja vrtilna frekvenca.
Batni kompresor
Je najbolj poznan med kompresorji, pa tudi njegova uporaba je najbolj pogosta. Njegova značilnost je gibanje bata v valju, na ta način pa se spreminja tudi delovni prostor. Ko se bat pomakne na spodnji del, skozi sesalni ventil za sabo povleče določeno količino zraka. Ko se začne pomikati nazaj proti zgornji legi, se sesalni ventil zapre. Odpre pa se kompresijski ventil. Naloga tega ventila je, da stisnjen zrak vodi v delovno posodo. Postopek se ponavlja na enak način ves čas, dokler zrak, ki je stisnjen, ne doseže določene količine. Doseže se tudi najvišji tlak, ki povzroči, da tlačna sklopka izklopi elektromotor. Stiskanje zraka se preneha. Ko sklopka zazna najnižji tlak, ki je dovoljen, se elektromotor spet zažene.
Lamelni kompresor
Ta vrsta kompresorja deluje na zelo nizkih vrtljajih, zato je praktično nekonkurenčen. Edini del, ki se stalno vrti, je rotor, ki ima po dolžini reže, ki se lepo prilegajo lamelam. Lamele, ki so vstavljene v reže, drsijo po filmu, ki je premazan z oljem. Med vrtenjem rotorja sila iz centrifuge potiska lamele iz rež, ki tako tvorijo stiskalne celice. Zračni tlak se povečuje tako, da se med rotacijo zmanjšuje prostornina celic. Zrak, ki je pod visokim tlakom, se odvaja skozi tlačno odprtino. Zrak je bil s pomočjo separatorja predhodno očiščen.
Turbinski kompresor
Imenujemo jih tudi turbokompresorji. Značilno zanje je, da imajo vrteče rotorje z radialnimi ali pa aksialnimi kanali. Plin ali pa para se dovajata v kanale, tam se zaradi rotacije lopatic poveča hitrost, tako jih dovaja v difuzorske kanale, kjer se kinetična energija spremeni v potencialno. Ker se veliko uporabljajo v avtomobilski industriji, jih imenujemo tudi turbine.
Vijačni kompresor
Pri tej vrsti kompresorja je način stiskanja zraka zelo podoben. Razlika je le v tem, da ti vijačni kompresorji namesto valja in bata uporabljajo dve lopatici, ki se vrtita v različnih smereh. Deluje tako, da je pogon z eno lopatico povezan z jermenom na elektromotor. Ta poganja drugo lopatico v drugo smer. Okoliški zrak priteče po nekakšnem kanalu do lopatic, te pa ga stisnjenega dostavita do kompresijskega ventila, ki vodi ta zrak v delovno posodo.
Kako deluje kompresor?
Kompresor deluje tako, da se pri stisljivih snoveh, kot je na primer zrak, povečuje energija. Lahko v eni stopnji, lahko pa v več stopnjah. Pri tem, ko se povečuje energija, pa se povečujeta tudi gostota in temperatura snovi. Specifična prostornina pa se zmanjšuje. To je razlog, da je treba pri stroju dodati električno energijo, ali pa kakšno drugo delo, ki se v valju spremeni v tlačno energijo.
Kompresor je sestavljen iz več delov oziroma elementov, ki vsak zase skrbijo, da deluje, tako kot mora. Glavni sestavni deli vsakega kompresorja so: elektromagnetni ventil, varnostni ventil, regulator tlaka, nepovratni ventil, bat, manometer, tlačne lopatice, tlačno stikalo, zračni filter, kolesa, gibljiva cev, jermenica, zaščita jermenice, elektromotor.
Ali je čistoča komprimiranega zraka pomembna?
Če želimo, da delovni stroj ali pa orodje, ki potrebuje komprimiran zrak, deluje optimalno, je pomembno, da je zrak čist. Ne sme vsebovati nobenih prašnih delcev, olja, vlage in ostalih nečistoč. Saj lahko vpliva na delovanje stroja ali pa orodja.
Zrak, ki prihaja v kompresor od zunaj, je umazan in vlažen. Med delovanjem kompresorja pa se vanj primeša še olje. To je neizogibno, zato je treba poskrbeti, da so vse te primesi odstranjene. Še največ težav povzroča vlaga, saj je značilno, da bolj, kot je zrak topel, bolj vlage vsebuje. Kondenz se odstranjuje s posebnimi filtri in sušilniki, ki poskrbijo, da v sistem vstopi čist in suh zrak.
