Che cos’è un compressore alternativo?

I compressori alternativi utilizzano cilindri con pistoni al loro interno. Ogni cilindro ha un’estremità chiusa accanto alla testa del cilindro ed è finito all’altra estremità con un pistone mobile. Le valvole dei cilindri si trovano nella parte inferiore delle tasche delle valvole del compressore. Durante la prima fase di compressione, l’aria si muove nel cilindro tramite una valvola di aspirazione, innescata dal movimento del pistone. Questo crea un vuoto.

Il pistone inverte quindi il suo movimento, soddisfacendo la parte “alternativa” del nome e inizia a comprimere l’aria nel processo. Una volta che la pressione interna del cilindro supera la pressione nei tubi di scarico, le valvole si aprono e lasciano uscire l’aria dal cilindro.

Come funziona un compressore alternativo?

I compressori alternativi di solito aspirano energia da un motore diesel. Questo può avvenire tramite un sistema di trasmissione diretta o a cinghia, entrambi i quali saranno in funzionamento continuo fino a quando il motore è acceso. L’intero ciclo è facilitato da un meccanismo di scarico e alcuni sistemi hanno un regolatore che viene tipicamente montato direttamente sul compressore. Quando un governatore è presente, funziona per imporre l’assunzione specifica e la pressione di cut-out. Diamo un’occhiata ad alcune nozioni di base compressore alternativo.

Il ciclo di aspirazione

Tutto inizia con il pistone che viene aspirato verso il basso attraverso il cilindro. Questo movimento produce un vuoto tra la parte superiore del pistone e la testa del cilindro, portando aria a pressione inferiore nel cilindro attraverso una serie di valvole di ingresso. Queste valvole si trovano sopra la testa del pistone mentre scende. In questa parte del ciclo, le valvole di ingresso rimangono aperte e le valvole di scarico rimangono chiuse.

Il pistone si sposta quindi indietro verso l’alto, spingendo le valvole di ingresso a chiudere in modo che l’aria sia intrappolata all’interno del cilindro. Mentre il pistone continua a spingere verso l’alto, l’area che l’aria occupa nel cilindro viene ridotta, con conseguente aria pressurizzata. La pressione dell’aria all’interno del cilindro supererà rapidamente la resistenza della molla della valvola di scarico, aprendo la valvola e consentendo all’aria appena pressurizzata di uscire dal sistema prima che il ciclo si ripeta. Una valvola di scarico chiusa serve a bloccare l’aria di tornare nella parte a bassa pressione del cilindro dopo che è stata pressurizzata.

L’aria che esce dalla porta di scarico passa quindi attraverso un serbatoio del ricevitore dell’aria per appianare la pulsazione a bassa frequenza acquisita durante la compressione.

Il processo di scarico

Una volta che il regolatore o il dispositivo di controllo della pressione rileva che l’aria nel serbatoio ricevente ha raggiunto la soglia di cut-out ad alta pressione, segnala al compressore di scaricare. Lo scarico può essere totale o parziale, a seconda del design del compressore alternativo.

Poiché le macchine a valle utilizzano l’aria appena compressa, il livello di pressione del serbatoio si ridurrà gradualmente. Una volta raggiunto il punto di carico predeterminato, il dispositivo di controllo segnala al compressore di riavviare il ciclo di compressione e aumentare nuovamente la pressione del serbatoio.

Il ciclo di lavoro

Uno dei principi fondamentali compressore alternativo importanti per essere a conoscenza di è il ciclo di lavoro. Il ciclo di lavoro è determinato prendendo il tempo il compressore spende caricato e confrontandolo con il tempo la macchina funziona mentre completamente scaricato o spento. I compressori alternativi sono progettati solo per un tempo a pieno carico dal 20 al 30% e devono essere scaricati per il resto del tempo.

Garantire che il compressore funzioni entro i limiti del ciclo di lavoro è essenziale per massimizzarne la durata. La scelta di un compressore sottodimensionato per l’applicazione o l’aumento artificiale del carico ignorando le perdite d’aria spingerà il sistema oltre le sue capacità e si tradurrà in una costosa usura prematura di più componenti del compressore.

Lubrificazione

Non tutti i compressori alternativi funzionano in questo modo, ma è possibile che la pompa del motore di azionamento condivida parte della sua lubrificazione con il compressore. In questo progetto, l’alimentazione dal pozzetto è essenziale per mantenere l’intero sistema lubrificato e funzionante correttamente.

In questa configurazione, è necessario modificare gli intervalli di sostituzione del lubrificante raccomandati dal fornitore del motore, in quanto non tengono conto delle esigenze aggiuntive del compressore. Il nuovo programma deve considerare il carico termico che il compressore aggiunge al lubrificante se si desidera ottenere un indicatore accurato dell’aspettativa di vita ridotta del lubrificante.

Raffreddamento

Per la maggior parte dei compressori d’aria alimentati da motori, la fonte primaria di raffreddamento del sistema è il lubrificante. Il radiatore dell’olio motore raffredda questo lubrificante, che viene poi riciclato attraverso il compressore. Il flusso d’aria dalla ventola nel radiatore dell’olio motore può anche eliminare una piccola parte del calore che il corpo del compressore rilascia, rimuovendolo dal sistema insieme all’aria di scarico scaricata.

I metodi di raffreddamento in un compressore alternativo sono cruciali per la longevità dell’apparecchiatura. Senza di essi, il pericolo di superare i limiti di temperatura è molto maggiore se l’applicazione supera il ciclo di lavoro raccomandato.

Ogni volta che il lubrificante diventa troppo caldo e la temperatura supera le raccomandazioni del produttore, il lubrificante potrebbe rompersi prematuramente. Ciò significa dover cambiare la lubrificazione più spesso nella migliore delle ipotesi e guasti precoci dei componenti nel compressore e nel motore nella peggiore delle ipotesi.

Compressore d’aria alternativo Utilizza

Le aziende di tutte le dimensioni utilizzano compressori d’aria alternativi. Alcune delle industrie che fanno un uso pesante di questo tipo di compressore includono il servizio automatico, il servizio dentale e una varietà di servizi ricreativi, ad esempio. Ecco un rapido sguardo ad alcuni dei più comuni compressore utilizza per le imprese che vanno dalla piccola alla media dimensione:

• Sabbiatori in macchina negozi o fabbriche
• Legno o auto del corpo di levigatura
• verniciatura a Spruzzo per veicoli
• la Produzione di neve per lo sci o altri scopi di intrattenimento
• Dentali e alcuni strumenti medici
• Pneumatici pistole sparachiodi, martelli e trapani in costruzione
• Aria compressa per la pulizia di macchine

compressori d’Aria sono comuni anche nel settore agricolo, per usi come:

• nastri Trasportatori che si muovono di alimentazione o di grano tra i silos e le altre destinazioni
• sistemi di Ventilazione in serra o in sistemi idroponici
• Ritaglia la spruzzatura di consegnare l’uso di pesticidi o fertilizzanti
• Alimentazione diversi tipi di materiale di macchinari per la movimentazione
• Alimentazione varie casearia macchine da mungitura e trasporto del materiale

L’aria compressa è anche un’essenziale fonte di energia per le grandi imprese nell’industria manifatturiera. Fabbricazione, assemblaggio, impianti di raffineria e altro ancora utilizzare l’aria compressa per alimentare:

• Aria strumenti e macchinari automatizzati
• la Saldatura o il taglio attrezzature
• Componente di espulsione dal stampi
• la Produzione di dispositivi di monitoraggio
• Alimentazione e il rullo e macchinari rettifiche
• Stampaggio serbatoi di gas e bottiglie di plastica
• Posizionatori, lame d’aria, morsetti e aria mandrini
• Pneumatici finitura e confezionamento di dispositivi

In termini di applicazioni di uso quotidiano, compressori d’aria sono più essenziale che la maggior parte delle persone si rendono conto. Frigoriferi e congelatori utilizzano compressori d’aria per raffreddare l’aria all’interno dell’unità, e condizionatori d’aria li usano come principale fonte di energia per il raffreddamento. Anche le attività ricreative come paintball e immersioni subacquee fanno uso di compressione dell’aria.

Tipi di compressori alternativi

Con i compressori d’aria alternativi, avete alcune opzioni in base alla vostra applicazione.

Semplice effetto

In un compressore a semplice effetto, si ha la configurazione di base con una valvola di ingresso e una valvola di scarico, entrambe a senso unico e caricate a molla. La valvola di aspirazione aspira aria mentre il pistone si muove verso il basso e la valvola di scarico si apre solo dopo che è stata applicata una forza sufficiente.

I compressori alternativi a semplice effetto hanno un solo ciclo di compressione per ogni volta che l’albero motore gira, poiché le valvole sono presenti solo nella parte superiore del cilindro. I compressori a semplice effetto sono i più comunemente usati per una serie di motivi. Rispetto ad altri tipi di tecnologia di compressione, come i compressori rotativi a vite, i compressori a pistone a semplice effetto sono molto convenienti.

A doppio effetto

Un compressore alternativo a doppio effetto ha valvole di scarico e di ingresso su entrambe le estremità del cilindro, con conseguente due cicli di compressione con ogni giro l’albero motore completa.

Questo design rende i reciprocatori a doppio effetto incredibilmente efficienti, motivo per cui sono così importanti nell’industria manifatturiera. È raro trovare un compressore a doppio effetto sotto i 100 cavalli. Tuttavia, il loro potere viene fornito con un ingombro estremamente grande che non è sempre pratico quando le considerazioni di spazio sono significative. Essi tendono anche a produrre un sacco di vibrazioni, che richiede isolamento dalle vibrazioni e assicurandosi che il sistema è impostato su una base abbastanza solida.

Compressori monostadio vs. a due stadi

Un compressore a due stadi funziona in modo molto simile a un sistema monostadio, ma l’aria compressa non si dirige verso un serbatoio di stoccaggio dopo la compressione iniziale. Invece, passa attraverso un secondo pistone più piccolo per essere compresso di nuovo con un’altra corsa. Solo dopo la seconda compressione è doppiamente-aria pressurizzata messo attraverso il sistema di raffreddamento e inviato al serbatoio di stoccaggio.

Un compressore a due stadi produrrà significativamente più potenza d’aria, motivo per cui si trovano più comunemente in grandi applicazioni industriali in cui è necessario un funzionamento continuo. Di conseguenza, più potenza equivale al maggiore costo iniziale e alle continue esigenze di manutenzione, quindi non le troverai nelle impostazioni in cui le operazioni possono funzionare con meno energia.

Compressori monostadio si trovano più comunemente alimentando utensili pneumatici portatili che non richiedono più di 100 libbre per pollice quadrato (psi) di pressione.

Diaframma

I compressori a membrana sono anche chiamati compressori a membrana. Usano una membrana rotante per tirare l’aria nel sistema di compressione. Un compressore alternativo a membrana utilizza due sistemi: un sistema idraulico e un sistema di pressione dell’aria con un diaframma metallico flessibile che funge da barriera protettiva tra di loro. La membrana e la scatola del compressore sono gli unici componenti che vengono a contatto con il gas pompato, rendendo questi compressori più comunemente usati per comprimere gas tossici o esplosivi piuttosto che solo aria.

Compressori alternativi vs. Altri compressori d’aria

In che modo i compressori d’aria alternativi misurano fino a compressori rotativi a vite e centrifughi e quali pro e contro dovresti considerare?

Componenti e manutenzione

I compressori d’aria alternativi necessitano di un’attenta attenzione ai pistoni, ma hanno anche una serie di altri componenti che devono essere monitorati per l’usura. Valvole, bielle, alberi motore e altro devono lavorare in armonia per garantire un’usura ridotta al minimo, ma il numero di componenti rende più difficile il monitoraggio efficace. Tuttavia, le parti sono meno costose e complesse di quelle dei compressori rotativi a vite e centrifughi, riducendo i costi di manutenzione complessivi.

Produzione di calore

Il calore prodotto durante il funzionamento di un compressore ha un effetto tangibile sulla durata e sulla longevità dell’apparecchiatura. Un compressore a vite rotativo utilizza viti che ruotano l’una intorno all’altra senza toccare e quindi produce meno attrito. I compressori alternativi, tuttavia, producono un significativo attrito interno tra il movimento dei pistoni e altri componenti interni. Operare in questo ambiente più caldo è un altro motivo per cui i compressori alternativi hanno maggiori requisiti di manutenzione.

Pressione

Rispetto ai compressori rotativi a vite, i compressori alternativi mantengono il vantaggio in termini di pressione prodotta. In molti casi, un compressore alternativo può creare il doppio della pressione di un compressore a vite rotante. Compressori centrifughi possono produrre fino a 1.25 volte più pressione di scarico di un compressore alternativo.

Rumore

Il rumore non è sempre un fattore, ma in ambienti in cui i lavoratori devono comunicare chiaramente, il rumore di un compressore alternativo a doppio effetto può essere fonte di distrazione. Un compressore rotativo a vite produce il minimo rumore, mentre un compressore centrifugo produce il massimo. Un compressore alternativo a semplice effetto è in genere la scelta migliore quando si pesano le esigenze di potenza contro il rumore e l’efficienza.

Costo

Il costo iniziale di un compressore è un fattore importante per la maggior parte degli acquirenti. Un compressore alternativo offre più potenza per un costo inferiore rispetto ai compressori rotativi e centrifughi. Tuttavia, l’aspettativa di vita di un compressore alternativo è inferiore rispetto a uno dei suoi concorrenti. Sia i compressori rotativi che centrifughi hanno meno parti mobili che soffrono di attrito, quindi costano meno in termini di sostituzione delle parti, tempi di inattività e riparazioni. Tuttavia, con una manutenzione preventiva regolare, questi costi possono essere in qualche modo mitigati.

Fidati dell’azienda Titus con le tue esigenze di compressione dell’aria

Quando si tratta delle tue esigenze di compressore d’aria, lavorare con un’azienda di cui ti puoi fidare ti farà risparmiare denaro e ti porterà una migliore tranquillità. La società Titus fornisce ai clienti di compressione dell’aria vendite e assistenza di livello mondiale dal 1986 e siamo orgogliosi di condividere la nostra esperienza con aziende di tutte le dimensioni in Delaware, New Jersey e Pennsylvania orientale.

Il nostro obiettivo numero uno è quello di assicurarsi che si sta ricevendo il valore massimo dal sistema di aria compressa, se avete ottenuto da noi o no. Ecco perché siamo lieti di fornire servizi come l’analisi del sistema di aria compressa per garantire che funzioni nel modo più efficiente possibile.

Abbiamo anche la capacità di progettare e fabbricare sistemi unici per soddisfare le vostre applicazioni. Installiamo il sistema ed inoltre forniamo la manutenzione per mantenere la vostra attrezzatura che funziona forte. Per saperne di più sulla società Titus e cosa possiamo fare per voi, contattateci online o chiamateci al 610.913.9100.