Légszerszámok levegő rendszerek áttekintés 2 rész

Levegőrendszerek 2.

Alapvetően a várható teljes felhasználandó levegőmennyiségre kell méretezni az egész rendszert, a levegőellátó berendezéstől ( továbbiakban kompresszor ) a legutolsó csatlakozóig.

Kompresszorok fajtái és teljesítményük.

Dugattyús kompresszor. A legelterjedtebb típus. Felépítése aránylag egyszerű, gyártása nem okoz nagyobb kihívást, a motorgyártásból ismert gépekkel kivitelezhető, nem igényel különleges gépparkot.
Kialakítása a belsőégésű motorokéhoz hasonló, de lehet vezérelt szelepes, membránszelepes, vagy tányérszelepes is. 
Felépítésében lehet egy, két, de akár három lépcsős is.
Teljesítménye 0,75-420 kW-ig, nyomástartománya 1,5 bar-tól akár 600 bar-ig terjed. Elméleti határ nincs.
Általában 2,5 kW elektromos teljesítményig vannak 230 V-os, a fölött csak 400 V-os gépek. Szállítási mennyiségben kb. a 350 l/perc ( leadott mennyiség ) a határ a két tápfeszültség között. Általában olajkenést igényel, de van olajmentes kivitel is. Különleges esetben akár gázmotor hajtással is építik. Van direkt és ékszíjas hajtás is, legtöbb esetben a főtengelyre szerelt direkt hűtő ventillátorral.
Csavarkompresszor : Jellemző rá a kis méret mellett nagy levegőmennyiség előállítása, csendes, olaj és rezgésmentes üzem. Gyártása sokkal drágább mint a dugattyús kompresszoré, de hatásfoka jóval magasabb. Vásárlásánál leginkább a nagy előállított mennyiség, és a csendes üzem szokott dönteni, de hosszú távon tervezve a gazdaságosság is szerepet játszik, energiaigénye akár 20%-al alacsonyabb lehet, mint a dugattyús kompresszoroké.

Teljesítménye 4-250 kW-ig, nyomástartománya 5-13 bar-ig terjed. Csak 400 V-os elektromos meghajtással készülnek, de van benzines, vagy diesel meghajtású is ( mobil kompresszorok ). Minimális szállítási mennyiségük 1000 l/perc körül van. Olajkenés csak a meghajtásnál kell, a sűrítőtér kenőanyag mentes, a konstrukció miatt a sűrítőtérben gyakorlatilag nincs belső súrlódás.

Rotációs csúszólapátos kompresszor : Ugyan úgy a térfogat kiszorítás elvén működik, mint a társai, de itt mozgó, a centrifugális erő hatására kifelé tartó lapátok sűrítik a levegőt. Jellemzője a nagy mennyiség előállítása, valamint, hogy a szívóoldal is terhelhető, a depresszió felhasználható.
Fő felhasználási területe : nyomdaipar, gyógyszeripar, laboratóriumok. Teljesítménye 1,1 kW-75 kW-ig terjed, nyomása 7-10 bar-ig. Nagyon zajos, de rezgésmentes járás, kis méret mellett is nagy szállítási mennyiség. A sűrítőtér komoly olajkenést igényel, ezért már a kompresszoron belül kialakítanak olajleválasztót ( szeparátort ).
Érdekesség : ez a kompresszor típus légmotornak is használható, ha sűrített levegővel megtáplálják, a legtöbb forgó légszerszámba ilyen van beépítve.
Membránkompresszor : Meghajtása lehet excenteres, vagy elektromágneses, ez utóbbival leginkább az akváriumok levegőztetésénél találkozunk, de excenteres megoldással a műszeripar, vagy a gyógyászat is előszeretettel használja. Az elektromágneses meghajtásnak fő előnye az olcsóság, és egyszerű felépítés, míg az excenteres megoldásé a kimondottan csendes üzem. Mindkettő aránylag karbantartás mentes, és teljesen kenőanyagmentes. Aránylag kis nyomáson kis mennyiség előállítására képes, ezért felhasználási területe behatárolt. A Mi érdeklődésünkhöz legközelebb álló fejhasználás az AIRBRUSH festészet.

Kevésbé elterjedt, vagy más felhasználási terülteű kompresszorok :
Roots fúvó : autóiparban feltöltőként terjedt el egy időben, majd újabban megint használatos a twincharger, supercharger, volumex rendszereknél, mechanikus meghajtásúak.
Turbófeltöltő : autóiparban, kipufogógáz, vagy mechanikus meghajtással, pl. mechanikus turbó
Axiális kompresszor : a sűrítést aerodinamikai elv szerint szárny keresztmetszetű lapátok sora hozza létre, pl. porszívó, több jármű léghűtés, sugárhajtómű is hasonló felépítésű.
Spirálkompresszor : Leginkább G töltő néven ismerhetjük az autóiparból, mechanikus meghajtású.
Komprex feltöltő : különleges motorfeltöltő típus, ahol a sűrítőtér résvezérelt, meghajtása mechanikus, a sűrítést mégis a kipufogógáz nyomásenergiája végzi el a belső gázlengés kialakulása révén.
Enke kompresszor
Vízgyűrűs kompresszor


Felhasználási terület szerint :

Kisebb méretű dugattyús kompresszorok 350 l/perc teljesítményig.
Szokásos tartályméretük 25-200 l-ig terjed, de különleges igényeknél akár ennek a többszöröse is lehet, ilyen igény, ha csak 230 V-os táp áll rendelkezésre, de a szakaszos felhasználás nagy mennyiségű.
Barkács feladatok, és kisebb gumis műhelyek, autószerelő műhelyek ellátására alkalmasak.

Nagyobb dugattyús kompresszorok 350-1500 l/perc teljesítményig.
Tartályméretük általában 100-2000 l-ig terjed ( de lehet akár 10.000 l is )., felhasználási területük a nagyobb műhelyektől akár a komolyabb ipari rendszerek ellátásáig terjed. 

Csavarkompresszorok 1000 l/perc fölött. 
Tartályméretük 500 l fölött. Nagyobb műhelyek ellátására kimondottan ipari körülmények között, illetve a halk üzemmód igénye, vagy nem lehetséges épületen kívüli, vagy belső hangszigetelt kompresszor ház kialakítása.

Kompresszorok egyéb felszerelései, tartozékai.
Minden kompresszornak, illetve tartálynak rendelkeznie kell nyomáskapcsolóval, és biztonsági túlnyomás szeleppel, elektromos túlterhelés védelemmel. Szokásos tartozékaik még : hűtőregiszter, reduktor vízleválasztóval és esetleg olajzóval, motor hővédelem, különleges igény esetén hűtve szárító, a tartályhoz kézi, vagy automata kondenzvíz leeresztő szelep.

Figyelem ! 
A kondenzvíz tartalmazhat olajat, ezért azt mindig víz-olaj szeparátoron át vezessük el, és úgy ürítsük a környezetbe, ezzel is védve azt.

A kondenzvíz leeresztése egyébként is nagyon fontos !
A víz összegyűlése csökkenti a tartály térfogatát, belső korrózióhoz vezet, a nedves levegő a szerszámokat is tönkre teheti, valamint kültéri tartályoknál és csöveknél télen felléphet a szétfagyás veszélye, vagy fagydugó kialakulása is.

A nagyobb kompresszorokat mindig fixen kötjük be a rendszerbe, de szerencsés, ha helyben gyorscsatlakozóval is ellátjuk, mert azt akár a gép tisztításához, portalanításához is használhatjuk.

A tartály lehet egy darab, vagy igény szerint a hálózatban elosztva több is. Ez függ a kiépíthető gerincvezeték keresztmetszetétől, elvezetésének lehetőségeitől, és a rendszer nagyságától ( vezeték hosszától ). Nagyobb rendszereknél, főleg, ha a fő tartálytól távolabb is fellép a hirtelen nagyobb mennyiségű levegőelvétel, ajánlott több tartály beépítése a hálózat különböző pontjain. Bár a levegő összenyomhatósága és kis fajsúlya miatt az un. hidraulikus ütés jelensége kisebb mértékű, de azért mérhető, és a több tartályos megoldással ez is csökkenthető. 

Esetenként szükség lehet gépenként is külön puffer felszerelésére, pl. kerékszerelő gépeknél gyorstöltő ( légágyú, puffoló ) üzemeltetésére. Előfordulhat mobil puffer használata is, ha a rendszer teljesítménye nem engedi meg pl. egy nagyobb teljesítményű légszerszám szakaszos üzemeltetését sem. Ezek nem szoktak 20-50 l-nél nagyobbak lenni de különleges esetben akár a 200 l-t is elérheti.

Következő levelemben a csővezetékekről, elosztókról, és csatlakozókról lesz szó.

Maradok tisztelettel az Önök szolgálatában :

Bálint Balázs
BÉK Kft-Műhelynet