Kuidas valida endale õige suruõhuseade? Kruvi-, kolbkompressor või midagi muud?


Miks on oluline pakkuda mitmeastmelist tootevalikut?

Nagu selle mõiste tähendusest on võimalik eeldada, on mitmeastmeline tootevalik selline, kus pakutakse konkreetse toote puhul „head, paremat ja parimat“ valikuvarianti.

Me näeme seda iga päev kaupades ja teenustes, mida me tarbijatena ostame. Esmalt tuleb välja põhivarustusega auto, millel on konditsioneer ja elektriaknad, kuid mitte palju enamat. Järgmisena saate täiendava tasu eest varustustaset parandada ning lisada elektriliselt juhitavad ja soojendusega istmed, toonklaasi ja uhkema raadioseadme. Ning viimaks on olemas mudel, millel on täisvarustus – katuseluuk, sportrehvid, rohkem õhkpatju kui istmeid ning kõik muud lisaseadmed, mis paisutavad kasutusjuhendi keskmise Harry Potteri novelli paksuseks. Õhu­kompressorite osas on võimalik mitmeastmelist tootevalikut mitmel erineval viisil käsitleda. Seetõttu peaks järgnev teave aitama teil tõhusamalt oma järgmist kompressorit osta.

Kompressorite tüübid

 

Mitmeastmelised tehnoloogiad

Käesolevas artiklis kasutame mõistet „mitmeastmeline“, et osutada ettevõttele, mis pakub mitut kompressoritehnoloogiat. Asi ei ole heas, paremas või parimas seadmes, vaid „õige tehnoloogia valimises oma rakenduse jaoks“. Tüüpiliste kompressoritehnoloogiate hulka kuuluvad kolb-, kruvi-, rootor-lamell-, tsentrifugaal-, kiirtsentrifugaal-, spiraal- ja mõnda muud liiki kompressorid. Üks tehnoloogia ei sobi kõigi rakenduste jaoks. Näiteks madalate hobujõududega vahemikes, nt kuni 7,5 kW, töötavad mitu tehnoloogiavalikut, kuid üks on tavaliselt teistest suurema jõudlusega, sõltuvalt rakenduse üksikasjadest, sh ostja vajadustest ja/või soovidest. Kui õhutarve on väga väike, on tõenäoliselt parimaks valikuks kolbkompressor. Valdkonna üksikasjade muutudes võib muutuda ka tehnoloogia valik. Kokkuvõtteks peab nentima, et kui tehnoloogiavalikud on piiratud, kasutatakse kompressoreid valesti ja tulemuseks on mitte­optimaalsed kasutusomadused. Veenduge, et kaalute kõiki asjakohaseid tehnoloogiavalikuid oma rakenduse jaoks.

Kompressorite nimiväärtused tehnoloogia ja liigi alusel

Kompressorite sobivuse võrdlus

Astmed tehnoloogias

Järgmistes jaotistes räägime mõiste „mitmeastmeline“ traditsioonilisemast tähendusest. Igas tehnoloogia valdkonnas on erinevad tooted või astmed, mille hulgast valida. Uurime lähemalt populaarseid tehnoloogia valdkondi.

Kolbkompressor CP 4,1 kW

Kolbkompressor

1. Kolbkompressor, õlimäärimisega

See tehnoloogia on kasutusel olnud juba aastakümneid ning madalama rõhuga rakendustes (5 kuni 15 bar) on see tehnoloogia endiselt populaarne kuni 7,5 kW seadmete puhul.

Esimene suurem aste, mida on võimalik selle tehnoloogia puhul märkida, on tarbijatele mõeldud toodete ja kaubanduslike/kergetööstuslike toodete vahel. Tarbijatele mõeldud tooted on madala kulu ja madala hinnaga kolbkompressorid, mida on võimalik osta näiteks kaubanduskeskustest. Need on loodud mitteintensiivseks kasutuseks kodustele asjaarmasta­jatele. Kaubandusliku tasandi seade on samas töökindlam toode, mis talub suurema koormusega tsükleid ning tagab pikema kasutusea ja suurema töökindluse karmides keskkondades. Kaubanduslikud/tööstuslikud tootjad hoiavad tihti tarbijaturust eemale, kuna tooted ja turustuskanalid erinevad. Väikeette­võtete jaoks tasuvad kaubanduslikud/kergetööstuslikud kolbkompressorid tavaliselt ennast ära.

2. Teine märkimisväärne aste on kaubanduslikus/kergetööstuslikus segmendis. Selles segmendis saame jaotada tooted madalama astme ja kõrgema astme toodeteks mõne olulise funktsiooni/eelise alusel. Kõrgema otsa tooted on tavaliselt väga tugeva konstruktsiooniga, need töötavad madalamatel kiirustel (alla 1000 p/min) ning need on selles segmendis vastupidava ja töökindla mainega. Tihti kajastub toote töökindlus pikemas tootegarantiis.

Madalama koostekvaliteedi ja madalama hinnaga seadmed säästavad kulusid, selle taga on seadme kaalu vähendamine alternatiivsete materjalidega, töötamine suurematel kiirustel, et vähendada üldmõõtmeid, ning tootmise viimine välismaale. Kuigi sellist ostu kiputakse võtma madalast hinnast ajendatud ostuna, tasub võtta aega selle lähemaks uurimiseks, et tagada, et saate soovitud väärtuse.

Kruvikompressorid, õlimäärimisega

Õlitusega kruvikompressor on olnud praeguseks juba aasta­kümneid kõige populaarsemaks tehnoloogiaks enamikes tööstuslike tehaste õhurakendustes võimsusvahemikus 4 kuni 300 kW ja 6-13 bar-i. Kruvitoodete „astmestamiseks“ on palju mooduseid, mistõttu keskendume mõnele peamisele moodusele.

Kruvielemendi profiil

Kruvielemendi profiil

1. Kruvielemendi suurus kilovattide arvu kohta

 – kruvikompressori komplekti kuuluv kruvielement on komponent, mis imeb õhku sisse, tihendab seda ja väljastab selle ülejäänud süsteemi. Näiteks 37 kW kruvikompressori puhul on võimalik kasutada väikest kruvielementi (väikese rootoriläbimõõduga), lasta sel pöörelda suhteliselt suurel kiirusel (pööret minutis) ja kasutada ligikaudu 37 kW ulatuses võimsust. Alternatiivselt saate teha kruvielemendi suuremaks, mis võimaldab sellel aeglasema kiirusega pöörelda, kasutades samas endiselt 37 kW ulatuses võimsust. Seetõttu erineb kruvielemendi suurus (ja hind) erinevate 37 kW kompressorite puhul olulisel määral.

Tootjad pakuvad suhteliselt sageli üht kompressorit väiksema ja kiiremini pöörleva kruvielemendiga ning samuti üht mudelit suurema ja aeglasemalt pöörleva kruvielemendi ja sama kW arvuga, kuna suuremad kruvielemendid on üldiselt energia­tõhusamad kui väiksemad kruvielemendid. Kuna tööks vajaliku elektrienergia kulu on suurim kompressori kasutamisega seotud kulu, on suurem kruvielement „oma raha väärt“ paljudes rakendustes, kus voolutarve on oluliseks teguriks. Pakkudes sellise suuruse/kiiruse suhtega astmelist tootevalikut samas vool­vahemikus, saab klient valida just sellise mudeli, mis vastab kõige paremini määratud eelarvelistele ja tegevuskuludega seotud eesmärkidele. Valides erinevate astmete vahel, on võimalik hankida töö jaoks kõige paremini sobiv seade.

2. Fikseeritud ja muudetava kiirusega ehk inverter ehk sagedusmuunduriga kruvikompressorid

peaaegu kõik tootjad pakuvad klientidele nii fikseeritud kui ka sagedusmuunduriga kruvikompresso­reid enamikes suurusvahemikes. Üldiselt on muude­tava kiirusega kruvikompressorid kasutusel siis, kui õhu­tarve muutub oluliselt vahetuse käigus. See on tingitud asjaolust, et muutuva kiirusega kompressorid on tõhusamad (st kasutavad vähem võimsust (kW) toodetud õhu liitrite arvu kohta minutis) kui nende fikseeritud kiirusega kaaslased osalisel koormusel (st kui õhusüsteem ei vaja kogu õhku, mida kruvikompressor suudaks toota). Kuna kõik pakuvad oma tooteportfellis seda toodet, siis on oluline kindlaks määrata, kas te vajate fikseeritud või inverter kruvikompressorit (või nende kombinatsiooni) ning seejärel võrrelda vastavate seadmete tõhusust. „Õuntevahelise“ võrdluse tegemiseks on enamik tootjaid avaldanud oma veebisaidil suruõhu ja -gaasi (CAGI) andmelehed. Olge sellega ettevaatlik, kuna paljudel juhtudel on soovitatud sagedusmuunduriga kompressoreid, kui neid pole vaja või kui need ei kujuta endast mõistliku tasuvusega investeeringut. Lihtsalt põhjus, et sagedusmuunduriga kruvikompressor on uusim tehnoloogia, ei tähenda, et see oleks alati konkreetse töö jaoks parim. Oluline on meeles pidada, et paljudel juhtudel on kõige parem jagada õhuvajadus vähemalt kahe kompressori vahel. Lisaks osalise suruõhu tootmise võimekuse säilitamisele juhul, kui üks seade rikki läheb, on mitme seadmega komplekt tihti kõige tõhusamaks lahenduseks. Ning see komplekt ühendab sageli koos töötavad fikseeritud ja muudetava kiirusega seadmed.

3. Korpusega või korpuseta kruvikompressorid 

kate või mürasummutuskast aitab vähendada kompressori mürataset ja hoiab kruvikompressori komponente puhtamana. Enamik tootjaid on eemaldanud oma portfellist korpuseta kompressorid. Valmistades ainult korpusega seadmeid, on võimalik vähendada hinda, kui valmistatud toodete arv suureneb. Samas on palju selliseid juhtumeid, kus korpused ei ole vajalikud ja te maksate millegi eest, mis ei lisa väärtust. Paljudes kompressoripaigaldistes ei ole müra mureks ja puhtus probleemiks. Samuti on hooldus üldiselt lihtsam korpuseta seadme puhul, kuna ümbriseta seade pakub paremat ja piiramatut juurdepääsu hooldusaladele. Kui korpused ei anna teie paigaldise jaoks eeliseid, siis kaaluge ümbriseta kompressorite kasutamist ja investeerige säästetud raha ettevõtte teise valdkonda.

4. Ühe- ja kaheastmelised õlimäärimisega kruvikompressorid

kaheetapilised õlitusega rootorid tihendavad õhku kahes astmes. Esimese astme või etapina võetakse atmosfääriõhk ja surutakse see kokku teatud osani väljutusrõhu sihtmärgist. Teises astmes või etapis tõmmatakse õhk sisse vahepealse rõhuga ja surutakse kokku kuni väljutusrõhuni. Kahes astmes kokkusurumine parandab tõhusust, kuid tõstab kulu ning keerukust, arvestades sellega seotud täiendavaid rootoreid, rauast ja muid komponente. Kompressorite tootjatest pakuvad vaid umbes pooled kaheetapilisi tooteid. Kaheastmelist kompressorit pakutakse üldiselt suurema võimsuse vahemikes (75 kuni 400 kW), kuna täiustatud tõhusus annab suure õhukasutuse puhul suurema rahalise säästu. Kõrvutades ühe- ja kaheetapilist varianti, saab suhteliselt lihtsa arvestusega otsustada, milline on tõhusamast, kuid kallimast kaheetapilisest seadmest saadav kasu. Ärge unustage, et kompressori käitamise energia maksumus on aja jooksul suurim kulu, seega väärib kaheastmelise masina hindamine kindlasti pisut tähelepanu.

Kruvikompressor mahutil

5. Sisseehitatud kuivatid versus kompressor ja kuivati suruõhu mahutil

Kruvikompressorite teatud suuruste puhul, üldiselt 22 kW ja alla selle, võite te osta kompressorisüsteemi, mis on pandud kokku üheks paketiks. Mõned tootjad pakuvad varianti, kus jahutuskuivati asub kompressori paketi sees, samas kui teised pakuvad kompressorit ja sama suurusega kuivatit, mis on asetatud ühele alusplaadile suruõhumahuti peal. Need „õhusüsteemid“ on muutunud väga populaarseks, kuna säästavad ruumi ja vähen­davad paigalduskulusid, kuivõrd komponendid pannakse kõik kokku tehases. Selliste pakkumiste puhul tuleks läbi mõelda järgmised asjad:

  • Kaaluge jahutuskuivati õhu möödaviigu (by-pass) ostmist, nii et kui kuivati on mingil põhjusel seisatud, siis saate te ikkagi suruõhku, kui te seda vajate.
  • Kuivati hooldamiseks siis, kui kompressor töötab, peab kuivati olema juhtmestatud nii, et töötab omaenda jõuallikaga. Üksainus jõuallikas muudab kuivati möödaviigu kasutuks.
  • Kui te asute kuuma kliimaga kohas, siis jälgige, et saate jahutuskuivati, mille suurus sobib kõrgema õhutemperatuuriga kasutamiseks, reegel kehtib ka kõrgete temperatuuridega tootmistes.
  • Kompressori paketi sees asuvad kuivatid peavad tulema toime kambri sees kompressorist tuleva kuumuse eemaldamisega. Mõned tooted jäävad hätta kõrgemate kastepunktide või suurema niiskusega õhus, kuna jahutuskuivatid ei toimi sama hästi kompressorist tuleva täiendava kuumuse juures.
  • Kompressori ja suruõhumahutil asuva kuivatiga mudeli puhul on vajalik kvaliteetne ühendustorustik ja äravoolutorustik, et vältida lekkeid ja tagada vastu­pidavus.

Õlimäärimisega kruvikompressori ülevaade

Õlitusega kruvikompressor on tänapäeval enamiku tööstuslike seadmete õhurakenduste tähtsaim toode. Nagu te näha võite, on siin rida astmeid, mida kaaluda.

Kui te olete kord juba hindamisega pihta hakanud, siis saavad asjad päris kiiresti selgeks. Oma õhusüsteemi strateegia kõrgel tasemel mõistmine võimaldab teil korralikult ohjata pneumaatilise jõuga seotud kulusid ja jõudlust.

.

Lamellkompressor

Lamellkompressor

Rootor-lamellkompressorid, õlimäärimisega

Lamellkompressoris saavutatakse õhu kokkusurumine sellega, et tsentrifugaaljõud pikendab lamelle uuretest, moodustades individuaalsed tihenduskambrid. Sedamööda, kuidas kambrid ümber staatori liiguvad, surutakse neisse püütud õhk kokku ja väljutatakse tihendusalast.

Enamik kompressorite tootjaid ei paku lamelltehnoloogiat. Nad kas ei leia, et nende jaoks on piisavalt turgu, ei soovi oma toote­portfelli keerukaks muuta või ei tunne, et neil on toote valmistamiseks vajalikku asjatundlikkust. Siiski on rootor-lamell­kompressori tehnoloogia tõsiselt võetav lähenemine pneumaatilise energiaga varustamiseks ning see võib anda teie rakendusele mõned väga abistavad omadused. Rootor-lamellkompressorite puhul tuleb silmas pidada järgmiseid asju:

  • Neid seadmeid pakutakse tavapäraselt madalamates võimsuse vahemikes, 1,1–30 kW, aga loomulikult on ka võimsamaid.
  • Rootor-lamelltehnoloogia sobib hästi karmidesse keskkondadesse. Lamelle kasutatakse nende tugeva konstruktsiooni tõttu lume valmistamisel ja muude keerukate rakenduste juures.
  • Rootor-lamellkompressorid on üldiselt väga vaiksed, muutes need arvestatavaks valikuks kasutuskoha kompressorirakenduste puhul. Isegi ilma korpuseta on 3 ja 7,5 kW lamellkompressorid vaiksed, võrreldes enamiku muude variantidega.
  • Kõige sagedamini töötavad lamellkompressorid kiirusel 1800p/min, mis on kompressori jaoks hea aeglane kiirus. Tulemuseks on pikk kasutusaeg ja hea vastupidavus.
  • Toimimise mõttes (kW/m3/min kohta) on lamellkompressorid üldiselt kruvikompressoritega võrreldes madalama toimimistasemega. Siiski, lamellkompressorid tegelikult ajapikku „töötavad end sisse“, nii et pärast käivitamist toimimistase püsib või paraneb. Muude tehnoloogiate puhul toimimistase aja jooksul halveneb.

Kõike arvestades võivad lamellkompressorid olla paljudes olukordades suurepärane valik ja lisaks tõenäoliselt aitavad säästa algkulude pealt. Ärge kiirustage rootor-lamellkompressori välistamisega.

Tsentrifugaalkompressorid

Seda tehnoloogiat pakuvad vaid mõned tootjad. Üldiselt rakendatakse tsentrifugaalkompressoreid suuremates tootmistes, väikseim on 75 kW-ne. Esmane tasand, mida siin silmas pidada, on standardse ja suure kiirusega seadmete võrdlus – tüüpiline tsentrifugaalkompressori tootja pakub kas standardkiirusega või suure kiirusega seadet, kuid mitte mõlemat. Väiksemad müügimahud teevad üldiselt raskeks õigustada nii suure kui madala kiirusega variantide pakkumist. Otsustamise peamiste kriteeriumide hulgas on järgmised:

  • Tõhusus täiskoormusel
  • Müratase
  • Jalajälg
  • Hooldusnõuded
  • Asjatundlikkus rakenduse alal

Suure kiirusega tsentrifugaal­kompressor on tehnoloogia, mis on toonud endaga kaasa väga tugeva väärtuspakkumise. Üldiselt on sel ülihea toimimine, madalam müratase ja palju väiksem jalajälg kui selle standardkiirusega vastel. Nende eeliste ja hinnaerinevuse kõrvutamine suunavad teid teie rakenduse jaoks parima seadmeni.

Veel üks viimane märkus tsentrifugaalkompressorite kohta. Tehke kindlasti koostööd kellegagi, kes seda tehnoloogiat hästi tunneb. Nende seadmete suuruse valikul tuleb teada ja hoolega hinnata asukoha tingimusi, iseäranis kõrgust. Asukoha tingimused mõjutavad märkimisväärselt õhuga varustamise toimimist, seega peab teid rahuldava rakenduse saavutamiseks juhendama kompressori valimise protsessi kogenud professionaal.

Õlimäärimisega versus õlivabad kompressorid

Õlivaba kompressor

Õlivaba kompressor

Viimase „astmena“ võrdleme õlimäärimisega ja õlivaba suruõhku. Võrreldes viie või kümne aasta taguse ajaga on praegusel ajal lisandunud mitmeid tootjaid, kes pakuvad õlivabasid kompressoreid. See on positiivne, kuna pakub teile kui tarbijale rohkem variante, mille hulgast valida. ISO õhukvaliteediklassid aitavad teil otsustada, kas te vajate õlivaba kompressorit või mitte. Kui mitte, siis ärge sundige end sellist muretsema, kuna te ohverdate tõhususe, makstes samas märkimisväärse hinnalisa. Kuid kui õhu kvaliteedinõuded ja õlijääkidega seotud küsimused kirjutavad ette õlivaba kompressori, siis annab investeering teile nõutud tootekvaliteedi ja meelerahu.

Õlivaba variandi hindamisel lastakse teile valida üheastmelise, kaheastmelise, veesissepritsega üheastmelise, spiraal- ja tsentrifugaaltehnoloogia vahel. Need tehnoloogiad teatud võimsusvahemikes küll kattuvad, kuid teil ei ole vaja neid kõiki hinnata, kuna võimsust ja voolu suurust arvestades on tüüpiliselt saadaval ainult kaks kuni kolm varianti. Seega otsustage, millise suurusega kompressorit te vajate ja siis asuge tööle. Õlivabade variantide üksikasjalik kirjeldus nõuaks omaenda tehnilist ülevaadet, kuid abiks on ka järgnev teave.

.

Suruõhu ISO klassifikatsioon

Suruõhu ISO klassifikatsioon

Pidage silmas järgnevat:

1. Spiraalkompressorid on tüüpiliselt väiksemas võimsus­vahemikus, nagu 2,2–22kW. Spiraalkompressorid on sujuvalt töötavad, vaiksed seadmed, mis ei vaja palju korrapärast hooldust. Mõned tavalisemad rakendus­valdkonnad on hambaravi, meditsiin, laboratooriumid ja piimatööstus. Rootor-spiraalkompressorite puhul vajab pump tavapäraselt asendamist umbes 20 000 tunni järel, samas kui kruvikompressori kruvielement võib pidada vastu kaks kuni neli korda nii kaua.

2. Kaheastmelised õlivabad kruvikompressorid on kõige populaarsem tehnoloogia, kuna need on juba palju aastaid olemas olnud. Üldiselt leidub neid võimsusega vahemikus 55–315 kW, mis katab laia turusegmendi. Nende kompressorite pikaajaline hooldus võib olla kulukas, kuid viimastel aastatel kasvanud konkurents on aidanud parandada saadaolevat hooldusteenust.

3. Tsentrifugaalkompressorid on oma olemuselt õlivaba disainiga. Neid kasutatakse üldiselt suuremates rakendustes ja neil on mõnede uuemate disainide puhul ainult hea osalise koormuse tõhusus. Mõni uuem disain võib olla ka väga tõhus, kui nad ei tee õhku, kuid on siiski sisse lülitatud. Uuematel suure kiirusega pakkumistel on ülihead omadused ja eelised ning need tooted peaksid aja jooksul vahetama välja standardkiirusega seadmed.

4. Nagu õlimäärimisega kompressorid, nii on ka õlivabasid seadmeid nii fikseeritud kui ka sagedusmuunduriga variantidena. Enamiku õhurakenduste puhul tuleb päeva jooksul ette erinevat õhukasutust, seega muudetav kiirus väärib hoolikat kaalumist. Rohkem kui ühe kompressori kasutamisel on sageli parimaks lahenduseks fikseeritud ja muudetava kiirusega seadmete kombinatsioon. Teie kohalik õhuseadmete ekspert võib aidata teil hinnata oma vajadusi ja pakkuda välja parimad valikuvariandid.

5. Uued sisenejad on toonud õlivabade kompressorite turule kaasa suurema konkurentsi ja uued lähenemised koos tugevate väärtuspakkumistega eelnevalt paigaltammunud sektorisse. Nautige täiendavat ostujõudu, mida need valikud kaasa toovad.

Õlivabade kompressorite maastik muutub

Selles sektoris on nüüd traditsiooniliste tehnoloogia­pakkumistega rohkem suuri üleilmseid tootjaid ja uued tooted toimivad paremini ning neil on hulk muid olulisi omadusi ja eeliseid. Kui te soovite kuludelt säästa ja paremat kasumlikkust, siis on teil praegu suurem tõenäosus need eesmärgid saavutada kui minevikus, arvestades uusi õlivabade tehnoloogiatega tegelejaid ja nendega kaasnenud tooteid.

.

Kokkuvõte:

Aastaid tagasi reklaamis suur rehvitootja end tunnuslausega: „Te ei saa osta õiget rehvi, kui teil ei ole valikut“. See on hea mõte, mida ka õhukompressori ostmisel silmas pidada. Parim viis tagamaks, et teil on õiged valikuvõimalused, on ajada asju tarnijatega, kellel on astmelised ja laiad tootepakkumised, mis katavad suuremat osa käesolevas artiklis kirjeldatud alasid. Kui valikuvõimalused on piiratud või kui müügimeeskond ei tunne hästi kõiki variante konkreetse rakenduse jaoks sobivaima leidmiseks, siis lõpeb mõnigi juhtum vale lahenduse paigaldamisega. Parimal juhul tuleb sellistes olukordades õhuvarustus suurema hinnaga kui vaja. Halvimal juhul tulevad ette seisakud, kuna kompressor töötab viisil, milleks ta ei ole disainitud. Siiski, kuna paljud suruõhusüsteemid ei tööta tänapäeval optimaalselt, pakub uue kompressori ostmine võimaluse määratleda ja paigaldada optimaalne, kõige energiatõhusam süsteem. Kui see on tehtud, siis pole harv, et tulemuseks on aastas kümnete tuhandete eurodeni ulatuvad säästmised. Astmeline tootepakkumine on potentsiaalselt tee suurema kasumlikkuseni ilma oma kulutusi paisutamata. Kui te otsite võimalusi kasumlikkuse tõstmiseks, siis pidage meeles, et teie äritegevuse õhusüsteemi osa võib olla üks parimaid.

 

TE EI SAA OSTA ÕIGET KOMPRESSORIT,

KUI TEIL EI OLE VALIKUT