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Wie man einen Luftkompressor repariert und wartet

Ein Kompressor ist ein Gerät, das Luft von einem Ort zum anderen transportiert. Die Luft strömt durch das Einlassventil in den Kompressor. Im Inneren rotieren die Schaufeln des Innenrotors in einem exzentrischen Hohlraum. Der selbstjustierende Hubarm unterteilt diesen Hohlraum in mehrere unterschiedlich große Kammern. Während sich der Rotor dreht, füllt sich die Kammer mit Luft. Beim Umströmen der Kammer baut die Luft Druck auf und wird schließlich über den Kompressorausgang ausgestoßen.

Positive Verschiebung

Verdrängerkompressoren nutzen Kolbenbewegungen zur Luftverdichtung. Beim Ansaugtakt wird Gas angesaugt und durch die entgegengesetzte Bewegung des Kolbens verdichtet. Anschließend wird die verdichtete Luft durch die entgegengesetzte Bewegung wieder ausgestoßen. Dieser Kompressortyp findet sich häufig in Automobilen, Kühlschränken und anderen Anwendungen, die hohen Druck erfordern. Er ist jedoch nicht so effizient wie ein Zentrifugalkompressor.
Die meisten modernen Luftkompressoren arbeiten mit Verdrängungsprinzip. Verdrängungskompressoren erfassen ein bestimmtes Luftvolumen in der Verdichtungskammer und verteilen es, wenn die Pumpe mit maximaler Leistung arbeitet. Sie sind wirtschaftlicher als Verdrängungskompressoren. Kolbenschraubenkompressoren sind die am häufigsten verwendeten Verdrängungskompressoren. Der Kolbenschraubenkompressor verfügt über einen Wassermantel um den Zylinder und wird häufig in Prozessen wie der Ölbohrung eingesetzt.
Eine Fahrradpumpe ist ein Beispiel für einen Verdrängerkompressor. Luft wird in den Zylinder gesaugt und durch den sich bewegenden Kolben verdichtet. Ein Kolbenkompressor funktioniert nach demselben Prinzip, nutzt aber eine rotierende Kurbelwelle oder Pleuelstange, um die Kolbenbewegung zu vollenden. Es gibt zwei Arten von Verdrängerkompressoren: einfachwirkende und doppeltwirkende. Beide arbeiten nach demselben Prinzip, sie sind Verdrängerkompressoren. Der Unterschied zwischen den beiden Typen liegt im Druckverhältnis.
Bei der Luftkompression reduziert die Verdrängungskompression das Volumen und die Viskosität des Fluids. Dies führt zu höheren Druckverhältnissen und wird in Radial-, Axial- und Scrollkompressoren eingesetzt. Die Verdrängung ist ein typisches Merkmal der meisten Luftkompressoren. Verdrängungskompressoren bieten die gleichen Vorteile und sind energieeffizienter bei ölfreien Anwendungen und Gasen. Diese Kompressionsart ist in der Regel die beste Wahl für Niederdruckanwendungen.

ölfrei

Wenn Sie für Ihr Unternehmen einen Kompressor suchen, sollten Sie einen ölfreien Kompressor in Betracht ziehen. Diese Modelle arbeiten sauberer und leiser als herkömmliche Kompressoren und sind wartungsärmer. Sie erfüllen außerdem die Anforderungen der ISO-Klasse 0 oder 1 für Luftreinheit. Ölfreie Kompressoren sind zudem leiser, da sie weniger bewegliche Teile haben und weniger Geräusche erzeugen. Diese Vorteile machen sie zur idealen Lösung für viele gewerbliche Anwendungen.
Luftreinheit ist in vielen Branchen von entscheidender Bedeutung. Schon kleinste Öltropfen können Produktionsanlagen oder Produkte beschädigen. Um den passenden ölfreien Kompressor für Ihr Unternehmen zu finden, sollten Sie Ihre Prozesse und das Endprodukt berücksichtigen. Mit der Verbesserung der Luftqualität setzen immer mehr Unternehmen auf ölfreie Kompressoren. Zu den Vor- und Nachteilen dieser Kompressoren gehören:
Bei der Auswahl eines ölfreien Kompressors ist es wichtig, die branchenüblichen Fachbegriffe zu kennen. Das Wissen um diese Begriffe erleichtert Ihnen die Wahl des passenden Kompressors für Ihre Bedürfnisse. ACTFM (Actual Cubic Feet per Minute) ist ein branchenüblicher Begriff zur Messung der pro Minute unter Nennbedingungen geförderten Luftmenge. Obwohl es sich um eine einfache Zahl handelt, kann sie sehr hilfreich sein, um den optimalen Kompressortyp für Ihre Anwendung zu bestimmen.
Die internationale Norm ISO 8573-1 definiert Luftqualität und legt Luftreinheitsklassen fest. Die strengste Klasse ist Luftreinheitsklasse 0. Viele Hersteller behaupten, dass ihre ölfreien Kompressoren diese Norm erfüllen. Ein ölfreier Kompressor der Klasse 0 bedeutet jedoch nicht zwangsläufig, dass die Luft frei von Verunreinigungen ist. Tatsächlich ist Klasse 0 der Maßstab für Luftreinheit. Obwohl Luftqualität null die höchste Stufe darstellt, bedeutet dies nicht, dass die Luft vollständig ölfrei ist.

doppelt wirkend

Ein doppeltwirkender Luftkompressor ist ein Gerät, das Druckluft zur Stromerzeugung nutzt. Sein Funktionsprinzip basiert auf Kolben und Pleuelstange. Die Pleuelstange verbindet die Kurbelwelle über Bolzen und Kappen mit dem Kolben. Der Kolben bewegt sich mit der Kurbelwelle. Pleuelstangen bestehen üblicherweise aus geschmiedetem Kohlenstoffstahl. Doppelwirkende Kompressoren benötigen regelmäßige Wartung und Reinigung.
Das Hubvolumen eines Kompressors ist ein Maß für die vom Kolben in einer bestimmten Zeit erzeugte Fördermenge. Es wird üblicherweise in Kubikfuß pro Minute (FM) angegeben. Die genaue Berechnung hängt vom Zylindertyp und der Kompressorkonfiguration ab. Bei einfachwirkenden Zylindern kann das Hubvolumen am Kolbenkopf oder am Kurbelgehäuse gemessen werden; beides lässt sich mithilfe der Hubvolumengleichung berechnen. Auch bei doppeltwirkenden Luftkompressoren wird diese Gleichung verwendet. Die Hubvolumenberechnung erfolgt gemäß den Gleichungen 4 und 6.
Doppeltwirkende Luftkompressoren besitzen mehrere Zylinder und bestehen aus Gusseisen. Sie sind wassergekühlt und verfügen über eine mechanische Verbindung zwischen Kolben und Pleuelstange. Ein doppeltwirkender Kompressor verdichtet die Luft zweimal pro Motorumdrehung. Dabei bewegt sich ein Zylinder nach oben, während sich der andere nach unten bewegt. Der Kolben senkt sich ab und lässt Luft durch das Ventil #1 einströmen. Während des Kompressorbetriebs steigt die Temperatur der Luft und des Gases.
Doppeltwirkende Luftkompressoren zeichnen sich typischerweise durch hohen Druck aus und gelten als besonders robust. Sie verfügen über Zwischenkühlung und doppelte Verdichtung. Dadurch haben diese Maschinen in der Regel eine längere Lebensdauer als einfachwirkende Kompressoren. Ihre niedrige Drehzahl und die doppelte Verdichtung machen sie zu zuverlässigen Arbeitstieren in der Kompressorenindustrie. Doppeltwirkende Luftkompressoren sind vielseitig einsetzbar und äußerst zuverlässig.

Kraftstofftank-Druckschalter

Sie können den Druck im Druckluftbehälter des Kompressors über die Differenzdruckeinstellung anpassen. Durch Drehen der Hauptfeder im Uhrzeigersinn oder gegen den Uhrzeigersinn lässt sich der Druck erhöhen oder verringern. Dieses Ventil öffnet sich, sobald der Druck zum Starten des Kompressors niedrig genug ist. Ist der Druck zu niedrig, sollte das Ventil geschlossen bleiben. Die Ein- und Ausschaltdrücke müssen auf geeignete Werte eingestellt werden. Überprüfen Sie nach der Einstellung des Behälterdrucks die Hysterese des Behälterdruckschalters und stellen Sie den gewünschten Abschaltdruck ein.
Fällt der Druck im Tank unter den Einschaltdruck, muss der Tankdruckschalter ausgetauscht werden. Sie können den Schalter mit einem Multimeter prüfen. Stellen Sie sicher, dass der Schalter nicht beschädigt ist. Falls Sie den Schalter nicht finden, überprüfen Sie die anderen Bauteile. Sollten Sie beschädigte oder fehlende Teile entdecken, ersetzen Sie diese. Andernfalls ist es möglicherweise an der Zeit, den Tankdruckschalter zu überprüfen. Gegebenenfalls müssen Sie den Kompressor zerlegen und den Schalter ausbauen.
Der Kraftstofftankdruckschalter ist ein wichtiges Bauteil des Luftkompressors. Er informiert Sie über die vom Kompressor gelieferte Luftmenge. Ist Ihr Tank beschädigt, liefern die Messwerte falsche Informationen. Ist der Druckschalter defekt, funktioniert er nicht richtig und führt ebenfalls zu falschen Messwerten. Glücklicherweise gibt es einfache Möglichkeiten, dies zu beheben. Um dies zu vermeiden, halten Sie den Tankdruckschalter in einwandfreiem Zustand.
Wenn der Luftdruck im Tank auf den Einschaltdruck sinkt, schaltet der Schalter den Stromfluss ein. Dadurch werden Motor und Pumpe des Kompressors gestartet. Steigt der Druck im Tank über den Abschaltdruck, schaltet der Schalter den Kompressor ab und verhindert so eine Überdruckbeaufschlagung. Der Motor wird weiterhin mit Strom versorgt. Je nach Kompressormodell können Sie die Ein- und Ausschaltdrücke nach Bedarf anpassen.

Energiequelle

Die Stromversorgung des Luftkompressors ist sehr wichtig. Die meisten Luftkompressoren werden mit 12 V Gleichstrom betrieben, was ideal für den Einsatz im Auto ist. Alternativ können Sie ein Schaltnetzteil für etwa $20 erwerben. Unabhängig vom gewählten Netzteil müssen Sie sicherstellen, dass es den maximalen Strom des Kompressors liefern kann. Netzteile sind in allen Leistungsstufen von 0,25 PS bis 5 PS erhältlich.
Die für einen Drehstrom-Luftkompressor benötigte Spannung variiert. Drehstrom-Luftkompressoren benötigen drei separate Netzkabel und einen Drehstrom-Verteilerkasten. Ein Standard-120/240-Volt-Verteilerkasten reicht für den Betrieb eines Drehstrom-Kompressors nicht aus. Zusätzlich benötigen Drehstrom-Kompressoren drei separate, isolierte Leitungen für den Motor- und den Antriebsstromkreis. Ein Neutralleiter ist nicht erforderlich.

Bearbeitet von CX am 16.05.2023