Jak wybrać odpowiednią sprężarkę

Sprężarka (kompresor) jest podstawowym elementem każdego układu pneumatycznego. Ma ona zapewnić potrzebną wydajność i ciśnienie, a przy tym zapewnić bezpieczne, bezawaryjne użytkowanie.

Podstawowe pytania przy wyborze kompresora to:
1. Zapotrzebowanie w powietrze (wydajność i ciśnienie robocze) odbiorników
2. Wymogi klasy jakości powietrza przez odbiorniki
3. Czy planujemy zwiększenie ilości odbiorników w czasie i czy sprężarka ma również je zasilać
4. Środowisko pracy urządzenia
5. Nacisk na bezawaryjność (przestoje w dostawach medium roboczego)

ad. 1) Wydajność sprężarki zwykle podawana jest w m3/min. Przy pojęciu wydajności mamy do czynienia z dwoma wartościami: wydajnością teoretyczną i praktyczną (efektywną). Wydajność teoretyczna nie bierze pod uwagę wartości takich jak opór powietrza w kanałach ssawnym i tłocznym, ani różnic ciśnienia, czy temperatur. Natomiast wydajność efektywna to rzeczywista wydajność uwzględniająca wszystkie składowe takie jak opory powietrza i różnice ciśnień.
Zwykle wydajność efektywna to 80% wydajności teoretycznej. Należy wziąć pod uwagę, że wartość ta zakłada dobry stan techniczny sprężarki.
Ciśnienie dzielimy na robocze i zasilania. Robocze jest to ciśnienie wymagane przez odbiorniki (elementy wykonawcze) – zwykle 6 bar. Ciśnienie zasilania jest dostarczane ze sprężarki.
Do zapewnienia bezawaryjnej, stabilnej pracy maszyn i narzędzi ważne jest utrzymanie stałego ciśnienia (brak spadków ciśnienia). Spadek ciśnienia powoduje zmniejszenie siły, spowolnienie pracy, a w niektórych przypadkach bezpośrednio wpływa na kosztowne awarie maszyn.
Na spadek ciśnienia wpływ mają: długość rurociągu, pojawiające się wycieki medium, średnice rurociągu, czy dokładanie dodatkowych punktów poboru.

ad.2) Klasy jakości sprężonego powietrza mają bezpośredni wpływ na żywotność elementów wykonawczych, zaworów i rurociągów pneumatycznych.
Uzdatnianie sprężonego powietrza odbywa się poprzez systemy filtracji i osuszania medium.
Systemy filtracji obejmują separatory cyklonowe oraz filtry z wkładami w zależności od potrzeb dostosowania klasy dokładności.
Osuszania medium dokonuje się poprzez jego schładzanie w osuszaczu ziębniczym, żadziej poprzez przepuszczanie sprężonego powietrza przez sorbent (osuszacze adsorpcyjne).

W zależności od zapotrzebowania w sprężone powietrze stosuje się różne rozwiązania kompresorów, najbardziej popularne to sprężarki tłokowe (do zastosowań gdzie nie jest wymagana stała praca), oraz sprężarki śrubowe do pracy (niemal) ciągłej. W obydwu przypadkach zasilanie sprężarki odbywa się przez silnik elektryczny, co za tym idzie energię elektryczną. Sprężarki spalinowe nie są tak popularne z uwagi na większe koszty, głośniejszą pracę i spaliny, które są generowane podczas pracy.

Ważnym elementem podczas doboru sprężarki jest zbiornik na sprężone medium. Służy on do stabilizacji ciśnienia zasilającego (jest to pewnego rodzaju akumulator). Ogranicza on wahania ciśnienia w układzie nawet podczas zwiększonego poboru. W zbiorniku również dokonuje się wstępne wytrącenie wody z medium.
Dobór zbiornika uzależniony jest od zapotrzebowania powietrza, wydajności kompresora oraz dopuszczalnych (akceptowalnych) spadków ciśnienia w układzie.