Odpowiedni kompresor jest niezastąpiony w zakładzie pracy, a także w przydomowym garażu. Warto więc wybrać go z myślą o niektórych parametrach czy sposobie działania. Od lat wielką popularnością cieszą się niezmiennie sprężarki tłokowe. W poniższym tekście sprawdzimy, jak działają takie urządzenia oraz gdzie znajdują zastosowanie.
Sprężarka tłokowa – co to takiego?
Każdy kompresor ma za zadanie stworzyć strumień powietrza pod dużym ciśnieniem. Dzięki zastosowanym komponentom takie urządzenie zmniejsza objętość powietrza, a kiedy jego ciśnienie osiągnie od 6 do 10 barów, zostaje wykorzystane do zasilania narzędzi w systemie pneumatycznym, np. młotków, pomp czy różnego rodzaju pistoletów. Sprężarki tłokowe to najstarsze, a jednocześnie najpopularniejsze maszyny tego rodzaju.
Najprostsze modele tłokowe wyposażone są w:
- cylinder,
- tłok,
- głowicę z wewnętrznymi zaworami,
- układ korbowy (wał korbowy i korbowód).
Jak działają sprężarki tłokowe?
Praca kompresora tłokowego jest dość prosta – jak sygnalizuje nazwa, sposób działania polega na ruchu tłoka. Porusza się on do góry w cylindrze – wówczas powstaje podciśnienie, które otwiera zawór zasysający powietrze z zewnątrz do środka maszyny. Wzrastające ciśnienie zamyka zawór, a wtedy uwięzione powietrze zostaje sprężone. Następnie pod wpływem wysokiego ciśnienia zawór tłoczny się otwiera, przepuszcza dalej sprężony gaz oraz zostaje zamknięty. Tłok jest w pozycji dolnej i proces zatacza koło.
Szeroki wybór sprężarek tłokowych
W praktyce sposób działania sprężarki tłokowej zależy od jej rodzaju. Dziś rynek technologii sprężonego powietrza oferuje kompresory tłokowe:
- olejowe oraz bezolejowe,
- jedno- i dwustopniowe,
- o kilku cylindrach w układzie (standardowo 1-4).
Działanie sprężarek jednostopniowych opisane zostało powyżej – wersje dwustopniowe wykorzystują cylindry o różnych pojemnościach i chłodnice międzystopniowe. Dzięki nim temperatura sprężania się obniża, co z kolei poprawia sprawność urządzenia. To wyjątkowo efektywne rozwiązanie, nic więc dziwnego, że kompresory tłokowe są tak popularne.
W zależności od rodzaju urządzenia, sprężarki tłokowe mają szerokie zastosowanie w przemyśle. Ich wydajność jest zróżnicowana, podobnie jak ciśnienie sprężonego powietrza. Na rynku znaleźć można zarówno maszyny gwarantujące produkcję sprężonego powietrza o ciśnieniu zaledwie kilku, jak i 30 czy 35 barów. Takie kompresory tłokowe produkowane są w wersjach stacjonarnych oraz przenośnych z komorą na gaz, a także opcją podłączenia dodatkowego zbiornika. Wówczas niezbędny jest również separator odpadowego kondensatu olejowo-wodnego.
Kompresor tłokowy olejowy i bezolejowy
Najczęściej pod nazwą „sprężarka tłokowa” kryje się maszyna olejowa. Trzeba regularnie uzupełniać substancję smarną, aby zredukować współczynnik tarcia i przedłużyć żywotność poszczególnych komponentów. Kompresory tłokowe olejowe są ponadto wyposażone w system filtrujący, który ma za zadanie wyłapywać zanieczyszczenia ze smaru potencjalnie niebezpieczne dla mechanizmu. Filtr, tak samo jak specjalny olej, należy regularnie wymieniać – zazwyczaj co około 2-3 tysiące godzin. Kontrola zapobiega awariom, ma wpływ na wydajność oraz efektywność sprężania powietrza.
Tłokowy kompresor olejowy stosuje się m.in. w:
- warsztatach samochodowych,
- zakładach ślusarskich.
W niektórych gałęziach gospodarki potrzebne są jednak maszyny, które produkują czyste powietrze bez ryzyka zanieczyszczenia cząsteczkami oleju. Wówczas warto wybrać tłokowy kompresor bezolejowy. Takie sprzęty, jak nazwa wskazuje, nie wymagają zastosowania smaru – poszczególne części mechanizmu nie trą o siebie, nie ma więc obaw o przegrzanie czy awarie. Sprężarki bezolejowe są nieco tańsze w eksploatacji niż urządzenia wymagające oleju, co stanowi ich niewątpliwą zaletę. Modele bezolejowe znajdują zastosowanie np. w:
- medycynie i farmacji,
- przemyśle włókienniczym i papierniczym,
- przetwórstwie, pakowaniu oraz transporcie produktów spożywczych,
- produkcji mebli.
Produkcja sprężonego powietrza w kompresorach tłokowych z silnikiem spalinowym
Na uwagę zasługują również sprężarki tłokowe z silnikiem spalinowym benzynowym lub silnikiem typu diesel. Dzięki temu mogą działać bez dostępu do zasilania, doskonale nadają się więc do działań w terenie. Aby dobrze dopasować je do potrzeb zakładu pracy, trzeba zwrócić uwagę na pojemność zbiornika. Jego pojemność, a także wydajność urządzenia często determinuje, czy dana sprężarka tłokowa jest stacjonarna, przenośna, czy wyposażona w wygodne kółka do przewożenia.
Wady i zalety sprężarek tłokowych
Korzystanie ze sprężarek tłokowych niesie za sobą szereg korzyści, spośród których trzeba wyróżnić wszechstronność – sprzęty mogą być z powodzeniem wykorzystywane w wielu branżach. Wydajność i bezawaryjność także mają spore znaczenie, zwłaszcza w urządzeniach olejowych, dzięki czemu stosuje się je wszędzie tam, gdzie potrzeba dużych ilości sprężonego gazu. Wielką zaletą kompresorów tłokowych jest również prosta obsługa, która nie wymaga specjalnych umiejętności. Ze względu na te zalety warto zastanowić się nad kupnem sprężarki, zarówno do domowego warsztatu, jak i dużego zakładu przemysłowego.
FAQ
Co to jest sprężarka tłokowa i jak działa?
Kompresor tłokowy podnosi ciśnienie powietrza i w ten sposób je spręża. Zasada działania urządzenia polega na poruszającym się w cylindrze tłoku – ruch wytwarza podciśnienie, które pobiera powietrze z zewnątrz. Uwięziony gaz zmniejsza swoją objętość i ulega sprężeniu. Dalszy ruch tłoka wypycha powietrze z cylindra, a proces się powtarza.
Jakie kompresory tłokowe istnieją na rynku?
Wyróżnia się sprężarki tłokowe jedno- i dwustopniowe, o kilku cylindrach czy olejowe i bezolejowe. Sprężarkę bezolejową wykorzystać można do prac, w których sprężone powietrze musi być czyste. Natomiast kompresor olejowy wyposażony w silnik spalinowy gwarantuje duże ilości powietrza i często wyższe ciśnienie gazu.
Jakie są najważniejsze zalety kompresorów tłokowych?
Kompresory tłokowe są wszechstronne, znajdują więc zastosowanie w wielu zakładach przemysłowych oraz domowych warunkach. Ponadto cechują je wyjątkowa wydajność (szczególnie modele olejowe), bezawaryjność oraz prostota obsługi. Dzięki dostępnym rozwiązaniom sprężone powietrze można również wykorzystywać z daleka od źródła zasilania, np. w terenie.
