Wählen Sie ein anderes Land, um sich über die Services vor Ort zu informieren

//Land auswählen

Verdichterbauarten

Bauarten

 

Verdichterbauarten

 

Einteilung der Verdichter in 2 Hauptgruppen

 

Kompressoren nach dem Verdrängungsprinzip

Bei Verdichtern, die nach dem Verdrängungsprinzip (Kolben- und Rotationsverdichter) arbeiten, wird ein statischer Druck dadurch aufgebaut, dass mit Hilfe eines sich bewegenden Teiles in einem geschlossenem Raum ein Luftvolumen kontinuierlich angesaugt, verdichtet und wieder ausgestoßen wird.

Kompressoren mit dynamischer Verdichtung

Bei Verdichtern mit dynamischer Kompression (Turboverdichter axialer und radialer Bauart oder Ejektor) wird ein Druckanstieg dadurch erzielt, dass ein oder mehrere Laufräder die angesaugte Luft auf hohe Strömungsgeschwindigkeit beschleunigen und die kinetische Energie anschließend in einem Diffusor in statischen Druck umgewandelt wird.Dabei muss beachtet werden, dass die Liefermenge des Turboverdichters vom Betriebsdruck abhängig ist, wogegen die Liefermenge des dynamisch arbeitenden Verdichters nicht vom Betriebsdruck beeinflusst wird. Es sei denn, die Leckagen innerhalb des Kompressors und der volumetrische Wirkungsgrad verändern sich.

Diese Informationen wurden von unserem Partner BAUER-KOMPRESSOREN zusammengestellt und beziehen sich auf deren Verdichterbauarten, die nach dem Verdrängungsprinzip arbeiten, mehrstufiger Bauart sind und deren Kühlung durch Luft erfolgt. Generell werden 2 Arten von Kompressoren unterschieden:

  • ölfrei
  • ölgeschmiert.

Die Anzahl der Verdichtungsstufen liegt zwischen 3 und max. 5 Stufen (200-500 bar).

Welche Kolben- bzw. Zylinderanordnungen kommen zur Anwendung?

Sowohl theoretisch als auch praktisch haben sich bei BAUER KOMPRESSOREN 3 grundlegende Zylinderanordnungen bewährt:

a) W-Bauweise
b) Stern-Bauweise
c) T-Bauweise

Die Anordnung der Kolben nach der W-Form erfolgt hauptsächlich bei kleineren HD-Kompressorentypen, die vor allem wenig Platz beanspruchen und auch noch leicht und tragbar sein sollen. Außerdem sind sie von allen Seiten leicht zugänglich, was bei Servicearbeiten von Vorteil ist. Diese Kompressorreihen finden vor allem im Tauchsport sowie als Industrieanlage unter der Bezeichnung Vertikus 5 Verwendung.
Die Stern- und die T- Bauweise haben ihren Einsatzbereich bei größeren Kompressoren sowohl im Atemluftbereich als auch auf dem Industriesektor. Die T-Bauweise kommt hauptsächlich im Industriebereich zur Anwendung.
Der Massenausgleich ist vorzüglich. Die Kräfte erster Ordnung sind sorgfältig ausgeglichen. Jede der Konzeptionen bietet die Gewähr für runden und vibrationsfreien Lauf.

Verdichter W Form einfachwirkend

W-Form - einfachwirkend

 

Verdichter Kolbenanordnung Sternform

Sternform

 

Verdichter Kombenanordnung T Form

T-Form

Mehrstufige Verdichtung

Erhöht man z. B. bei einer 1-stufigen Maschine den Gegendruck und damit das Druckverhältnis p2/p1, wird die Verdichtung ungünstiger. Der volumetrische Wirkungsgrad des Verdichters nimmt ab, die Kolbenkräfte wachsen, und da die Verdichtung bei stärkster Kühlung des Zylinders nahezu isentrop verläuft, steigt die Verdichtungsendtemperatur.
Mit steigender Temperatur wird vor allem die Schmierfähigkeit des Öles schlechter und es besteht die Gefahr einer Teiloxidation mit der Luft, was zur Anreicherung der Atemluft mit CO oder CO2 führen würde.
Schließlich wird auch das Verhältnis der wirklichen Verdichtungsarbeit zur idealen isothermen ungünstiger.
Man teilt deshalb das Druckverhältnis, sobald es einen gewissen Wert überschreitet, in mehrere Stufen auf und kühlt das Gas nach jeder Stufe in Kühlern möglichst wieder auf die Ansaugtemperatur.
Da jedoch die Strömungsverluste und der Anschaffungspreis der Maschine mit steigender Stufenzahl wachsen, kann diese nicht beliebig groß gemacht werden.

Kühlung des Verdichters

Die bei der Verdichtung entstehende Wärme muss abgeführt werden. Dabei sind Zylinder und Kühler je Stufe zu kühlen. Dies erfolgt - je nach Herstellerstandard - mit Kühlluft oder Wasser. Wasser gekühlte Anlagen werden sehr kompakt und auch viel teurer als die luftgekühlten Verdichter, da Luft kostenlos zur Verfügung steht und die Gefahr eines Einfrierens vom Kühlwasser nicht gegeben ist. Ein oder maximal 2 Ventilatoren axialer Bauart führen dem Verdichterblock die notwendige Kühlluft zu. Bei den kleinen Tauchsportkompressoren übernimmt das ein im Schwungrad integrierter Lüfter in radialer Bauweise. Durch direkte Lage sämtlicher Zylinder und Kühler im Kühlluftstrom wird eine optimale Kühlung erzielt. Die Austrittstemperatur der Druckluft liegt bei einer luftgekühlten Variante ca. 5-10 °C über der Ansaugtemperatur.
Die zulässigen Umgebungstemperaturen der luftgekühlten Verdichter bewegen sich zwischen 5 und 45 °C. Bei Temperaturen unter der Nullgrenze muss die gesamte Kompressoranlage bei Außenaufstellung beheizt werden.

Schmierung des Verdichters

Die Schleuderstiftschmierung ist die einfachste Schmiermethode. Dabei taucht ein auf der Kurbelwelle angebrachter Stift bei jeder Umdrehung in das Öl und schleudert es gegen Kolbenunterseite sowie Zylinderwände. Auch der Ölnebel, der dabei entsteht, sorgt für die Schmierung der drehenden Teile im Kompressor. Voraussetzung hierfür ist eine nahezu waagerechte Stellung des Kompressors.
Schleuderstiftschmierung wird hauptsächlich bei kleinen Kolbenkompressoren angewendet, die nur im Kurzzeitbetrieb arbeiten und darüber hinaus auch noch tragbar sein sollen. Sie funktioniert ungeachtet der Drehrichtung.
Das beste System zur Schmierung der beweglichen Teile eines Kompressors ist die Druckschmierung mit Hilfe einer Ölpumpe (Niederdruck ca. 3-4 bar). Diese Schmierung ist vom Ölstand im Kurbelgehäuse unabhängig. Im Gegensatz zur Spritzschmierung können hier Schräglagen des Kompressors bis zu 20 ° je nach Modell zugelassen werden.
Als Schmieröle kommen mineralische oder synthetische Öle zur Anwendung. Bei Dauerbetrieb und erschwertem Betriebseinsatz sind synthetische Öle zu empfehlen.
Grundsätzlich werden folgende Ölwechselintervalle angegeben:

  • 2000 h für synthetische Öle
  • 1000 h für mineralische Öle

Weitere Details erteilt der Technische Kundendienst vom Hersteller.

Automatische Kondensatentleerung der Öl- und Wasserabscheider

Die vom Kompressor angesaugte saubere Umgebungsluft enthält je nach Temperatur und relativer Luftfeuchtigkeit einen genau definierten Wasseranteil. Da sich bei der Verdichtung nach jeder Stufe das Volumen der Druckluft verkleinert und nach dem Kühler durch Abkühlung 100 % gesättigt ist, bildet sich Kondensat, das im Kondensatabscheider samt den flüssigen Ölanteilen nach jeder Stufe abgeführt werden muss. Dies übernimmt eine am Block angebaute automatische Kondensateinrichtung, in der auch eine Anlaufentlastung des Kompressors mit integriert ist. Die zeitliche Ansteuerung der Magnetventile, die die Entwässerung der einzelnen Abscheider über Kondensatventile übernehmen, erfolgt z.B. bei Bauer Kompressuren durch die BAUER B- Control, eine frei programmierbare elektronische Kompressorsteuerung mit Display. Bei größeren Maschinen werden die Abscheider der Reihe nach einzeln entwässert. Das Kondensat in den Abscheidern der kleinen Tauchsportkompressoren kann manuell oder nach einem Kaskadenprinzip, automatisch über ein Zeitrelais gesteuert, abgeführt werden.  

Wie können wir Ihnen helfen?

WORLDWIDE

Germany

German

Global

Americas

Asia

Europe

Middle East and Africa