Oro kompresoriai (sutrumpintai „oro kompresoriai“) yra įrenginiai, paverčiantys mechaninę energiją į dujų slėgio energiją. Jie plačiai naudojami pramoninėje gamyboje, statybose, sveikatos priežiūros, maisto perdirbimo ir kitose srityse. Yra įvairių būdų juos klasifikuoti, o skirtingų tipų oro kompresoriai labai skiriasi savo veikimo principais, taikomais scenarijais ir našumu. Toliau išsamiai aprašoma pagrindinė oro kompresorių klasifikacija ir pagrindiniai privalumai.
1. Pagrindinė oro kompresorių klasifikacija
Oro kompresoriai paprastai klasifikuojami pagal jų veikimo principą. Juos galima suskirstyti į dvi pagrindines kategorijas: darbinio tūrio oro kompresorius ir dinaminius oro kompresorius, kurių kiekvieną sudaro kelios subkategorijos. Be to, pagal tokius veiksnius kaip slėgio lygis, poslinkis ir tepimo metodas gali būti atliekamos pagalbinės klasifikacijos:
1. Klasifikavimas pagal veikimo principą (pagrindinė klasifikacija)
Tai dažniausiai naudojamas klasifikavimo metodas. Pagrindinis skirtumas yra tai, kaip suspaudžiamas oras: teigiamo tūrio oro kompresoriai padidina slėgį mažindami dujų tūrį, o dinaminiai oro kompresoriai padidina slėgį veikdami dujas per dideliu greičiu besisukantį sparnuotę.
| Pagrindinės kategorijos|Po-tipai|Darbo principas|Taikomi scenarijai |
|---------------|----------------------|----------------------------------------------------------------------------|--------------------------------------------------------------------------|
| **Teigiamo tūrio oro kompresorius** (plačiausiai naudojamas)|Stūmoklinis stūmoklinis oro kompresorius|Stūmoklinis oro kompresorius priklauso nuo stūmoklio stūmoklio judesio cilindre, periodiškai mažindamas cilindro tūrį, kad suspaustų ir išstumtų orą.|Tinka mažo ir vidutinio tūrio, vidutinio ir aukšto slėgio darbams (pvz., oro siurbimui automobilių remonto dirbtuvėse ir pneumatiniams įrankiams mažose gamyklose), pasižymi dideliu ekonomiškumu{1}}. |
||Sraigtinis oro kompresorius (dvi{0}}sraigtas)|Pora besijungiančių vidinių ir vidinių varžtų sukasi dideliu greičiu, sudarydama sandarią kamerą korpuse, kuri palaipsniui sumažina tūrį, kad būtų suspaustas.|Tinka vidutinio ir didelio poslinkio, nuolatinio veikimo programoms (pvz., gamybos gamybos linijoms ir centralizuotam oro tiekimui didelėse gamyklose), pasižyminti dideliu stabilumu. |
||Mentinis oro kompresorius|Rotorius yra ekscentriškai sumontuotas cilindro viduje. Rotoriaus mentelės išsitraukia ir susitraukia jam besisukant, sukurdamos kintamo tūrio{1}}kamerą orui suspausti. Tinka mažo ir vidutinio-dydžio poslinkio, mažo-triukšmo įrenginiams (pvz., laboratorijoms, medicinos įrangai ir maisto perdirbimui), su paprasta priežiūra. |
||Slinkties oro kompresorius|Statinis slinktis yra fiksuotas, o orbitinis slinktis sukasi aplink statinio slinkties centrą, sudarydamas palaipsniui susitraukiančią suspaudimo kamerą ir nuolat suspausdamas orą.|Tinka mažo poslinkio, didelio tikslumo (pvz., odontologijos įrangai ir pneumatiniams komponentams elektronikos gamyklose), energijos-taupymui ir ypač mažam triukšmui. |
| **Power Air Compressor** (taip pat žinomas kaip „Velocity Air Compressor“)|Išcentrinis oro kompresorius|Greitai besisukantis sparnuotė{0}} veikia orą išcentrine jėga, todėl jis įgyja kinetinę energiją, kuri vėliau per difuzorių paverčiama slėgio energija.|Tinka itin-didelio poslinkio, žemo-slėgio įrenginiuose (pvz., didelėse elektrinėse, chemijos gamyklose ir oro atskyrimo gamyklose), tinka didelio-masto oro tiekimui. |
||Ašinio srauto oro kompresorius|Oras teka išilgai sparnuotės ašies, o dujų slėgis palaipsniui didinamas derinant kelis sparnuočius ir kreipiamąsias mentes.|Tinka itin-didelio darbinio tūrio, žemo-slėgio reikmėms (pvz., orlaivių variklių kompresoriams ir dideliems vėjo tunelio įrenginiams), esant itin dideliam srautui. |
2. Pagalbinė klasifikacija pagal kitus matmenis
- Pagal tepimo metodą:
- Alyva-kūrenami oro kompresoriai: reikalinga tepalinė alyva, skirta aušinimui ir sandarinimui suspaudimo proceso metu (pvz., stūmoklinių ir sraigtinių tipų). Išmetamosiose dujose yra nedidelis alyvos kiekis, todėl jį reikia{5}}papildyti.
- Be alyvos-oro kompresoriai: suspaudimas be alyvos- pasiekiamas naudojant sausą trintį, sutepimą vandeniu arba sandarią konstrukciją (pvz., sraigtinius ir sausus varžtus). Tinka alyvai{6}}jautrioms reikmėms, pvz., medicinai ir maisto perdirbimui.
- Pagal slėgio lygį:
- Žemo slėgio-oro kompresoriai (0,7–1,0 MPa): dauguma pramoninės pneumatinės įrangos (pvz., cilindrai ir pneumatiniai įrankiai).
- Vidutinio-slėgio oro kompresoriai (1,0-10 MPa): aukšto slėgio valymas ir padangų pripūtimas (didelėms transporto priemonėms).
- Aukšto{1}}slėgio oro kompresoriai (10-100 MPa): nardymas ir aukšto slėgio balionų užpildymas. **Pagal poslinkį (išmetimo tūrį):**
- Mikro oro kompresoriai (<1 m³/min): For home use and small appliances;
- Maži oro kompresoriai (1-10 m³/min): skirti mažoms ir vidutinėms gamykloms;
- Large air compressors (>10 m³/min.): Didelėms pramonės įmonėms ir elektrinėms.
2. Pagrindiniai oro kompresorių privalumai
Kaip "universalus energijos šaltinis" pramonei, oro kompresoriai turi savo pranašumus dėl didelio efektyvumo, lankstumo ir saugumo. Šiuos privalumus galima suskirstyti į **universalius pranašumus** ir **specifinius privalumus**, skirtus įvairių tipų oro kompresoriams:
1. Universalūs privalumai (bendri visų tipų oro kompresoriams)
- **Efektyvus ir saugus energijos perdavimas**: suslėgtam orui, kaip „pneumatiniam energijos šaltiniui“, elektros ir alyvos nutekėjimo rizika yra mažesnė nei elektrai ir hidraulikai, todėl jis yra saugesnis drėgnoje, degioje ir sprogioje aplinkoje (pvz., kasybos ir chemijos pramonėje). Be to, pneumatiniai komponentai (cilindrai ir vožtuvai) užtikrina greitą reakcijos laiką ir minimalius energijos perdavimo nuostolius. Plačiai taikomas: tinka įvairiems slėgio ir poslinkio reikalavimams, nuo buitinės oro siurbimo (mikrokompresoriai) iki didelio gamyklos oro tiekimo (išcentriniai oro kompresoriai), nuo sterilios medicininės aplinkos (-be alyvos slinkties kompresoriai) iki lauko konstrukcijų (mobilieji stūmokliniai kompresoriai), apimantys beveik visas pramonės šakas.
Santykinai mažai priežiūros reikalaujanti: dauguma oro kompresorių turi subrendusias konstrukcijas (pvz., stūmoklinius ir sraigtinius kompresorius) ir mažai susidėvinčių dalių. Norint atlikti įprastą techninę priežiūrą, reikia tik reguliariai keisti filtrus ir tepalinę alyvą (modeliams, kuriuose{1}}alyva), todėl nuolatinė priežiūra yra mažesnė nei hidraulinių sistemų priežiūra.
Centralizuotas valdymas ir energijos taupymas: didelės gamyklos gali naudoti „centrinę oro kompresorių stotį“ vieningam oro tiekimui, pakeisdamos decentralizuotą mažos galios įrangą. Tai palengvina slėgio ir srauto stebėjimą. Kartu su kintamo dažnio technologija (pvz., kintamo dažnio sraigtiniais kompresoriais), energijos sąnaudas galima reguliuoti atsižvelgiant į apkrovą, todėl sutaupoma 20–30%.
2. Unikalūs skirtingų tipų oro kompresorių privalumai
| Oro kompresoriaus tipas|Unikalūs privalumai |
| Stūmoklinis stūmoklis|Paprasta konstrukcija, maža kaina, didelis{0}}atsparumas slėgiui (gali siekti daugiau nei 10 MPa), tinkamas naudoti su pertrūkiais ir lengvai prieinamos remonto dalys. |
| Dvigubas varžtas|Stabilus veikimas (be slenksčio judesio, maža vibracija), nuolatinis išmetimas (be impulsų), ilgas tarnavimo laikas (varžtų tarnavimo laikas iki 100 000 valandų), tinkamas 24/7 nepertraukiamai gamybai. |
| Slinkite|Itin mažas triukšmas (paprastai<60 dB, similar to everyday conversation), oil-free compression (easy to achieve), small size (easy to install in confined spaces), suitable for applications with high environmental requirements. |
| Išcentrinis|Didelis darbinis tūris (vienas agregatas gali siekti daugiau nei 1000 m³/min), nėra besidėvinčių dalių (mažas sparnuotės susidėvėjimas), didelis veikimo efektyvumas (ypač esant pilnai apkrovai), tinka didelio masto centralizuotam oro tiekimui. |
| Stumdoma mentelė|Lengva priežiūra (nereikia reguliuoti varžtų tarpo), maža paleidimo srovė (sumažina tinklo poveikį) ir geras prisitaikymas prie apkrovos svyravimų, todėl tinka mažoms ir vidutinėms{0}}pertraukiamoms / nuolatinėms mišrioms operacijoms. |
III. Santrauka
Suskirstant oro kompresorius į kategorijas, pirmenybė turėtų būti teikiama veikimo principui (teigiamas poslinkis / dinaminis), o po to reikia atsižvelgti į tepimo metodą, slėgį, poslinkį ir kitus reikalavimus, kad jie atitiktų paskirtį. Jų pranašumai yra saugumas ir universalumas, nes skirtingi tipai atitinka skirtingus reikalavimus optimizuojant konstrukciją (pvz., sraigtinių kompresorių stabilumas, sraigtinių kompresorių tylumas ir didelis išcentrinių kompresorių srautas). Renkantis oro kompresorių, atsižvelkite į faktines darbo sąlygas (pvz., ar reikalingas nuolatinis veikimas, ar reikalingas darbas be alyvos, ir slėgio / poslinkio reikalavimus), kad maksimaliai padidintumėte jo veikimo pranašumus.
