Každý vzduchový kompresor má srdce a u většiny strojů je tímto srdcem motor. Motor dodává rotační výkon, který pohání čerpadlo, a čerpadlo provádí skutečnou kompresi. Pokud jste někdy přemýšleli, jak funguje motor kompresoru, tento průvodce je pro vás. Podíváme se na elektromotory, startovací systémy, jednofázové a třífázové napájení a údržbu, která udržuje kompresor v chodu. Ve společnosti Gooddeer vyrábíme pístové a šroubové kompresory ve vlastní továrně v Yancheng, takže toto jsou podrobnosti, které kontrolujeme na každé jednotce před odesláním.
Pokud jste připraveni přemýšlet o aplikacích, naše obecné stroje sekce vám může pomoci sladit stroj s uspořádáním továrny nebo dílny.
Co vlastně dělá motor kompresoru?
Motor není kompresor. Kompresor je čerpadlo. Úkolem motoru je přeměnit elektrickou energii na mechanický točivý moment. Tento moment otáčí hřídelí. U pístového kompresoru poháněného řemenem nese hřídel motoru malou řemenici, která otáčí větším setrvačníkem na čerpadle. To snižuje rychlost čerpadla a poskytuje čerpadlu mechanickou výhodu. V provedení s přímým pohonem se hřídel motoru připojuje přímo k rotoru čerpadla. V každém případě motor nastavuje strop výkonu.
Pokud je motor příliš malý, bude bojovat, přetíží se a přehřeje se. Pokud je motor příliš velký, platíte za nevyužitou kapacitu. To je důvod, proč je výběr motoru skutečným inženýrským rozhodnutím, nikoli pouze počtem koňských sil.
Jak funguje elektromotor krok za krokem
Většina stacionárních kompresorů používá střídavý indukční motor. Má dvě hlavní části: stator a rotor. Stator je stacionární vnější část s měděným vinutím. Když střídavý proud prochází vinutím, vytváří rotující magnetické pole. Rotor sedí uvnitř tohoto pole. Rotující pole indukuje v rotoru proud a rotor se začne otáčet. Protože je rotor namontován na výstupním hřídeli, hřídel roztáčí čerpadlo.
Jednofázové motory potřebují pomoc při startování. U jednofázového napájení se magnetické pole při zastavení samovolně neotáčí. Startovací kondenzátor vytváří dočasný fázový posun, takže motor vyvine dostatečný startovací moment. Jakmile motor dosáhne asi 75 procent plné rychlosti, odstředivý spínač odpojí startovací kondenzátor. Provozní kondenzátor může zůstat v obvodu, aby se zlepšil účiník a hladký provoz.
Startování, chod a ochrana motoru
Motor by neměl běžet bez ovládání. Cyklus řídí tlakový spínač. Když tlak v nádrži dosáhne vypínacího nastavení, spínač se otevře a zastaví motor. Když tlak klesne na zapínací nastavení, spínač se sepne a restartuje motor. To je důvod, proč se motory kompresoru při normálním používání zapínají a vypínají.
Nezbytná je také tepelná ochrana. Tepelná ochrana proti přetížení monitoruje proud a teplo. Pokud se motor příliš zahřeje nebo odebírá nadměrný proud, odpojí obvod, dokud motor nevychladne. Mezi klíčové elektrické části patří:
- Startovací kondenzátor pro extra startovací moment.
- Provozní kondenzátor pro účinnost a stabilní provoz.
- Odstředivý spínač pro odpojení startovacího kondenzátoru při rychlosti.
- Tepelná ochrana proti přetížení, která chrání před přehřátím.
- Tlakový spínač pro cyklování motoru na základě tlaku v nádrži.
Když kompresor hučí, ale nespustí se, tyto komponenty jsou obvykle prvním místem, kde je třeba hledat.
Jednofázové vs. třífázové kompresorové motory
Jedním z prvních rozhodnutí je napájení. Jednofázové motory jsou běžné v domácích garážích, malých dílnách a lehkých komerčních provozech, protože mohou běžet ze standardní zásuvky. Třífázové motory jsou běžné v průmyslových závodech, kde je k dispozici třífázové zapojení. Níže uvedená tabulka shrnuje rozdíl.
| Funkce | Jednofázový motor | Třífázový motor |
|---|---|---|
| Napájení | Standardní jednofázová zásuvka | Průmyslové třífázové napájení |
| Běžná velikostní řada | Až asi 5-7,5 hp | K dispozici vyšší výkon |
| Startovací moment | Spodní, s pomocí kondenzátoru | Vyšší a jednotnější |
| Účinnost | Dobré pro přerušovanou službu | Lepší pro nepřetržitou službu |
| Typické použití | Garáž, opravna, drobné práce | Továrna, výrobní linka, těžké cykly |
Pro dílnu s jednofázovým napájením je spolehlivý pístový kompresor často tím nejlepším prvním strojem.
Jednofázový pístový vzduchový kompresor pro dílny Tento kompresor je vhodný pro jednofázové elektrické dílny. Jeho pístový mechanismus zajišťuje pulzní kompresi, takže motor potřebuje dobrý startovací moment a setrvačník pro stabilní provoz v nenáročných úlohách. Zobrazit produkt → Jak pístová a šroubová čerpadla ovlivňují motor
Typ čerpadla mění způsob, jakým motor dodává energii. V pístovém kompresoru probíhá komprese v pulzech. Při kompresním zdvihu motor intenzivně pracuje. Při zpětném zdvihu zatížení klesá. To je důvod, proč pístové kompresory používají setrvačníky a proto záleží na rozběhovém momentu. V rotačním šroubovém kompresoru dva rotory zachycují vzduch a nepřetržitě jej stlačují. Zátěž je mnohem plynulejší. Motor může běžet stabilnější rychlostí a čerpadlo může být poháněno přímo. Méně pohyblivých částí také znamená méně údržby.
Pro trvalé průmyslové použití nabízí šroubový kompresor s přímým pohonem nižší celkové náklady na vlastnictví, protože není třeba vyměňovat řemen a není třeba kontrolovat vyrovnání řemenic.
Přímo řízený rotační šroubový vzduchový kompresor Tento šroubový kompresor s přímým pohonem eliminuje řemeny a spojky, snižuje energetické ztráty a údržbu. Hladká kontinuální komprese vyhovuje průmyslovému použití a dobře se kombinuje s proměnnou regulací rychlosti pro kolísající poptávku. Zobrazit produkt → Pohon s proměnnou frekvencí a otáčky motoru
Ne každý motor kompresoru musí běžet na jednu pevnou rychlost. Frekvenční měnič neboli VFD mění frekvenci a napětí dodávané do motoru. Nižší frekvence znamená nižší otáčky motoru a nižší vzduchový výkon. Vyšší frekvence znamená vyšší rychlost motoru a vyšší výkon. Když je potřeba vzduchu nízká, VFD motor zpomalí, místo aby jej opakovaně spouštěl a zastavoval. Když poptávka stoupá, motor plynule zrychluje. To snižuje elektrické namáhání, udržuje stabilní tlak a šetří energii v obchodech s variabilní spotřebou stlačeného vzduchu.
Šroubové kompresory VFD jsou zvláště užitečné ve výrobních prostředích, kde se poptávka po vzduchu během dne mění.
Rotační šroubový kompresor s proměnným frekvenčním měničem Tento šroubový kompresor poháněný invertorem upravuje otáčky motoru tak, aby odpovídaly požadavkům na vzduch, šetří energii a stabilizuje tlak. Jeho přesně potažené rotory běží hladce, takže je ideální pro výrobní linky s měnícím se zatížením. Zobrazit produkt → Údržba motoru a odstraňování závad
Motor kompresoru může vydržet roky, pokud se s ním dobře zachází. Udržujte větrací otvory motoru bez prachu, protože prach zachycuje teplo. Zkontrolujte napájecí napětí a ujistěte se, že je motor zapojený pro správnou fázi. Poslouchejte hluk ložisek nebo neobvyklé vibrace. U jednotek poháněných řemenem zkontrolujte napnutí a vyrovnání řemene. Pokud jednofázový motor znovu a znovu vypíná své přetížení, před výměnou motoru podezřívejte spouštěcí kondenzátor. Pokud je třífázový motor horký, zkontrolujte vyvážení napájecího napětí a zatížení čerpadla.
Pro kompresory poháněné motorem platí stejná základní myšlenka, ale hlavním hybatelem je benzínový nebo naftový motor. Místo kondenzátorů je třeba věnovat pozornost přívodu paliva, vzduchovým filtrům, oleji a chladicím systémům. Gooddeer nabízí pístové a šroubové kompresory s elektrickým pohonem i motorem pro místa bez spolehlivé elektrické sítě.
Výběr správného motoru kompresoru
Správný motor závisí na zdroji energie, pracovním cyklu a množství vzduchu, které potřebujete během typického dne. Obzvláště důležitý je pracovní cyklus. Motor určený pro nepřetržitý provoz může během směny běžet pouze s normálním cyklováním zapnutí/vypnutí. Motor s přerušovaným provozem je navržen pro kratší jízdy. Pokud potřebujete stlačený vzduch po dlouhou dobu, zvolte jednotku pro nepřetržitý provoz. A nezapomeňte, že výkon motoru není totéž jako výstupní proudění vzduchu. Výstup v CFM závisí na čerpadle, otáčkách motoru a provozním tlaku.
Pokud stále porovnáváte technologie čerpadel, naše podrobné srovnání pístu vs. šroubu vám může pomoci rozhodnout, který profil zatížení motoru vyhovuje vaší práci.
Motor kompresoru není jen skříň, která roztáčí hřídel. Je to systém, který přeměňuje elektrickou energii na spolehlivý stlačený vzduch. Až příště uslyšíte spuštění kompresoru, přemýšlejte o pořadí: tlakový spínač se zavře, motor se roztočí, čerpadlo vytvoří tlak a cyklus se opakuje. Pochopení této sekvence vám pomůže koupit správný stroj, bezpečně jej provozovat a vyřešit problémy, než se zastaví výroba.
