Jak działają sprężarki tłokowe?

Sprężarki tłokowe wykorzystywane są w różnych gałęziach przemysłu. Mają w zasadzie zastosowanie w każdym warsztacie, usługach czy produkcji. Stosujemy je w pojazdach czy do napędu wszelkiego rodzaju maszyn roboczych. Zwykle mają one napęd elektryczny lub mechaniczny. Umożliwiają one wytworzenie niezbędnej ilości powietrza o wymaganym ciśnieniu, tak aby dany układ działał bez zarzutu.

Co powinniśmy wiedzieć o sprężarkach powietrza?

Budowa sprężarek tłokowych opiera się na trzech głównych podzespołach. Są to: cylinder z głowicą, podzespół dający napęd oraz zbiornik. Stanowią one rozwiązanie, które posiada zarówno wady, jak i zalety. Pośród wad wymienić należy ich głośność, rozmiary oraz masę, za minus uznaje się również konieczność stosowania układów ziębniczych oraz powstawanie zanieczyszczeń, które należy odprowadzać np. spustami kondensatów. Z kolei zaletami jest to, że stanowią one bardzo proste rozwiązanie konstrukcyjne, są łatwe w obsłudze a koszty związane z ewentualnymi naprawami są niewielkie.

Sprężarki tłokowe można podzielić ze względu na ich budowę. Wyróżniamy wówczas sprężarki w układzie poziomym lub pionowym, jednocylindrowe oraz wielocylindrowe, cylindrowe w układzie V, oraz sprężarki wyposażone w układ oszczędzania energii.

Jak dokładnie wygląda praca sprężarki?

Działanie sprężarki oparte jest o ruch posuwisto-zwrotny tłoka. W czasie gdy jest on przesuwany w dół, w cylindrze dochodzi do wytworzenia się podciśnienia. Różnica ciśnień, jaka pojawia się w cylindrze doprowadza do otwarcia zaworu ssącego, dochodzi do uchylenia się dolnej płytki, czego konsekwencją jest przemieszczenie się powietrza z kolektora ssącego do cylindra. Z kolei gdy tłok przesuwa się w górę, powietrze znajdujące się w cylindrze zostaje sprężone. Wzrost ciśnienia powoduje zamknięcie się zaworu ssącego, a dolna płytka przylega do płyty zaworowej, przez co nie ma możliwości powrotu powietrza do kolektora ssącego. Gdy ciśnienie staje się wyższe od ciśnienia tłoczenia, dochodzi do otwarcia zaworu tłocznego, uchylenia górnej płytki i wtłoczenia powietrza przez tłok z cylindra do zbiornika.

Jakie są argumenty sprężarek tłokowych w odniesieniu do sprężarek śrubowych ?

Wahania zużycia:

• sprężarki tłokowe są odpowiednie do pracy przy zmiennym zużyciu sprężonego powietrza oraz przy obciążeniach szczytowych. Mogą być używane zarówno jako maszyny główne jak i pomocnicze,
• sprężarki tłokowe są w tym przypadku najlepszym i najbardziej ekonomicznym wyborem,
• sprężarki tłokowe pracują z przerwami, bez pracy na biegu jałowym.

Małe wydajności:

• przy małym zapotrzebowaniu na sprężone powietrze sprężarka tłokowa działa bardziej ekonomicznie niż sprężarka śrubowa,
• sprężarki tłokowe mogą sprężać powietrze do wysokich ciśnień końcowych (8 barów, 10 barów, 15 barów, 30 barów i 35 barów).

Jakie nasuwają się wnioski przy rozważaniach na temat rodzaju zastosowanych sprężarek ?

Jeśli użytkownik lub firma spodziewa się wahań zużycia sprężonego powietrza, a w przyszłości będzie rozbudowywać układ pneumatyczny, sprężarka tłokowa jest idealnym wyborem.

Jeżeli istnieje duże i stałe zapotrzebowanie na sprężone powietrze, należy zastosować sprężarkę śrubową.