Sprężarki tłokowe to podstawa funkcjonowania wielu działalności – znajdziemy je zarówno w warsztatach samochodowych i lakierniach, jak i w przemyśle farmaceutycznym czy spożywczym. Są powszechne ze względu na cenę zakupu i prostotę eksploatacji, lecz także z uwagi na bardzo duży wybór, dzięki któremu można kupić model idealny do potrzeb danego przedsiębiorstwa. Podstawową rozterką wielu osób jest to, na jaką konstrukcję się zdecydować – na sprężarkę olejową, czy może bezolejową?
Sprężarki tłokowe – konstrukcja i podstawowa charakterystyka pracy
Sprężarka tłokowa to konstrukcyjnie z pozoru dość proste urządzenie, składa się głównie z tłoka oraz cylindra i silnika elektrycznego lub spalinowego, który wprawia cały mechanizm sprężania w ruch. Tłok szczelnie wypełnia wnętrze cylindra i porusza się w nim ruchem posuwisto-zwrotnym – z góry na dół, oraz z dołu do góry.
Cykl pracy sprężarki rozpoczyna się od momentu otwarcia otworu ssącego – podciśnienie wytworzone przez tłok powracający do pozycji wyjściowej skutkuje pobraniem powietrza z atmosfery i wtłoczeniem go bezpośrednio do komory. W drugiej fazie następuje sprężanie gazu, czyli w tym przypadku powietrza, które jest kompresowane przez tłok w trakcie jego ruchu w górę tłoka. Wraz ze zmniejszającą się przestrzenią pomiędzy górną częścią tłoka a cylindrem, rośnie także ciśnienie gazu ze względu na zmniejszenie jego objętości. W kolejnym i zarazem ostatnim etapie następuje wypchnięcie sprężu poza komorę sprężania poprzez zawór wylotowy po osiągnięciu docelowej wartości kompresji. Cykl w tym momencie powtarza się – tłok w chwili powrotu do pozycji wyjściowej ponownie „wciąga” powietrze do cylindra.
Sprężarki tłokowe – bezolejowe a olejowe
Podstawową różnicę pomiędzy sprężarkami tłokowymi stanowi sposób ich smarowania, który z kolei ma bezpośredni wpływ na wyniki pracy, w tym wydajność, efektywność pracy oraz awaryjność.
- Sprężarki tłokowe olejowe – to urządzenia, w których za smarowanie podzespołów narażonych na nadmierne tarcie wykorzystuje się olej – płynny czynnik smarny, wypełniający przede wszystkim przestrzeń pomiędzy wnętrzem cylindra a tłokiem. Zastosowanie oleju zmniejsza ryzyko ucieczki powietrza przez szczeliny, co z kolei znacznie zwiększa sprawność całego urządzenia, a także zmniejsza temperaturę innych elementów mechanicznych.
- Sprężarki tłokowe bezolejowe – w tym przypadku zamiast czynnika smarnego w postaci oleju wykorzystuje się wyłącznie specjalistyczne materiały o niskim stopniu tarcia, które uszczelniają połączenia pomiędzy tłokiem a cylindrem, lecz także nie są podatne na zatarcie. Należy do nich między innymi PTFE, tworzywa węglowe oraz teflon. Materiały te generują podczas pracy na tyle niewiele ciepła, że nie ulegają uszkodzeniu nawet w trakcie wielogodzinnej pracy.
Który wariant jest lepszy? Na to pytanie nie istnieje jednoznaczna odpowiedź. Sprężarki tłokowe olejowe w trakcie pracy generują spręż z drobinkami oleju, przez co takie powietrze nie wszędzie się sprawdzi – jest wysoce niekorzystnym wyborem w np. przypadku zakładów spożywczych i farmaceutycznych. Oczywiście jakość powietrza można podnieść za pomocą stacji uzdatniających. To jednak kolejne koszty. Zaletą nie do przecenienia jest jednak wysokie ciśnienie maksymalne oraz duża odporność, dlatego wykorzystuje się je głównie w zastosowaniach przemysłowych.
Sprężarki bezolejowe mają zupełnie inną charakterystykę – brak oleju sprawia, że spręż jest w praktyce takiej samej jakości, jak powietrze wtłoczone przez zawór ssący. To oznacza, że spręż można wykorzystać również w przypadku branż delikatnych, w których jakość powietrza ma fundamentalne znaczenie dla danego biznesu.
Sprężarka bezolejowa – nowoczesność w przystępnej formie
Warto wiedzieć, że sprężarki tłokowe bezolejowe stanowią coraz częstszy wybór, gdyż tak naprawdę wad ich konstrukcji nie ma zbyt wiele, szczególnie w porównaniu do modeli olejowych. Nie wymagają cyklicznych wymian środka smarnego, co znacznie obniża koszty prowadzenia działalności oraz konserwacji danych urządzeń. Oczywiście w dalszym ciągu należy przestrzegać terminów przeglądów, te jednak z uwagi na mniejszą liczbę prac do wykonania są siłą rzeczy znacznie tańsze.
Sprężarki bezolejowe mają mnóstwo zastosowań właśnie z uwagi na czystość generowanego powietrza. Sprawdzą się idealnie w branży medycznej, nawet do zasilania aparatury podtrzymującej życie, w lakierniach (drobinki oleju powodują znaczne pogorszenie jakości i trwałości powłoki lakierniczej), a także w farmaceutyce. Tam z kolei służą np. do pakowania lub obróbki różnych gotowych bądź niegotowych produktów, podobnie jak w przemyśle spożywczym. Sprężarki tłokowe bezolejowe można spotkać również w laboratoriach, w produkcji półprzewodników, a nawet w branży kosmetycznej.
Warto zatem przemyśleć instalację sprężarki tłokowej bezolejowej wszędzie tam, gdzie liczy się jakość sprężu oraz możliwość zasilenia nim urządzeń i linii produkcyjnych podatnych na obecność nawet najmniejszej ilości drobinek oleju.