Podstawy działania silników pneumatycznych

Wszystko zaczyna się od serca

Silnik sprężarki jest trochę jak jej serce, bez niego nie działa. Co się więc dzieje, gdy zaczyna niespodziewanie ulegać awariom?

Ten krótki artykuł na blogu zawiera jasny i prosty przegląd działania silników sprężarek, potencjalnych problemów oraz sposobów ich rozwiązywania. Od codziennej konserwacji po nowe technologie, wszystko to zapewnia bezproblemową pracę urządzenia.

Product Reference Image

Wprowadzenie

Silniki sprężarek powietrza są niezbędne do przekształcania różnych form energii w energię mechaniczną potrzebną do wytwarzania sprężonego powietrza. Niezależnie od sektora działalności (garaż, plac budowy lub praca w gospodarstwie rolnym), posiadanie odpowiedniego silnika sprężarki powietrza może w znacznym stopniu wpłynąć na produktywność, wydajność, a także koszty energii. W tym artykule znajdziesz różne informacje dotyczące silników sprężarek powietrza, takie jak ich rodzaje, sposoby konserwacji oraz najnowsze osiągnięcia technologiczne.

Zrozumienie silników sprężarek powietrza

Silniki sprężarek powietrza są dostępne w różnych formach, nie ograniczając się do typów elektrycznych. Odgrywają one kluczową rolę w produkcji sprężonego powietrza, przekształcając energię w ruch mechaniczny.

Mówiąc o silnikach elektrycznych, trójfazowy silnik indukcyjny klatkowy zyskał dużą popularność, ponieważ jest bardzo wytrzymały i pracuje cicho. Składa się z dwóch głównych elementów: części stałej zwanej stojanem i części ruchomej zwanej wirnikiem. Ponadto, podczas podłączenia do źródła zasilania, stojan generuje wirujące pole magnetyczne, które indukuje prąd w wirniku; prąd ten wytwarza moment obrotowy na wirniku i powoduje jego obrót. Aby silnik działał bezpiecznie i sprawnie, należy przestrzegać różnych zasad i wytycznych. Obejmują one klasy izolacji, które określają granice temperatur dla uzwojeń silnika, klasy ochrony, które określają stopień ochrony przed kontaktem i wodą, oraz metody chłodzenia i instalacji. Dodatkowo silnik może być podłączony w konfiguracji gwiazdy (Y) lub trójkąta (Δ), z których każda ma wpływ na napięcie i prąd w uzwojeniach.

Przyjrzyjmy się teraz „Momentowi obrotowemu”, który jest bardzo ważny dla zrozumienia sposobu działania silnika. Wyjaśnia on zdolność silnika do wytwarzania siły obrotowej i określa, w jaki sposób silnik może radzić sobie z różnymi obciążeniami. Krzywa momentu obrotowego silnika opisuje jego charakterystykę wydajności i maksymalną zdolność do generowania momentu obrotowego. Prawidłowo działające silniki sprężarek powietrza mają kluczowe znaczenie dla niezawodnej pracy układów sprężonego powietrza w praktycznie wszystkich branżach.

Rodzaje silników

Silniki sprężarek powietrza są dostępne w kilku typach, z których każdy jest odpowiedni do określonych scenariuszy i wymagań:

Silniki jednofazowe
Silniki te są powszechnie stosowane w budynkach mieszkalnych i małych obiektach komercyjnych i idealnie nadają się do mniejszych sprężarek powietrza, które wymagają ograniczonej mocy wyjściowej.

Silniki elektryczne trójfazowe
Silniki te oferują większą moc i sprawność, dzięki czemu doskonale nadają się do zastosowań przemysłowych. Są znane ze swojej niezawodności i zdolności do obsługi ciężkich ładunków.

Silniki z magnesami trwałymi (PM) 
Coraz częściej stosowane w najnowszej generacji sprężarek o zmiennej prędkości obrotowej (VSD); silniki PM zapewniają wyższą sprawność w porównaniu z konwencjonalnymi silnikami indukcyjnymi. Zmniejszają straty energii i utrzymują lepszą wydajność przy częściowym obciążeniu, dlatego stanowią znaczny postęp w dziedzinie technologii oszczędzania energii.

Silniki elektryczne z rozruchem kondensatorowym
Dzięki wysokiemu momentowi rozruchowemu silniki kondensatorowe nadają się do scenariuszy, w których pokonanie początkowego oporu ma kluczowe znaczenie.

Silnik benzynowy
Silniki te są zazwyczaj stosowane w przenośnych sprężarkach powietrza, w których zasilanie elektryczne nie jest łatwo dostępne. Są one wszechstronne, ale wymagają większej konserwacji i zarządzania paliwem.

Silniki wysokoprężne
Silniki wysokoprężne są używane głównie do ciężkich zastosowań przemysłowych ze względu na swoją wytrzymałość i wydajność, mogą pracować przez długie okresy i radzić sobie z dużymi obciążeniami roboczymi.

Konserwacja i usuwanie usterek

Tak, jak w przypadku każdego innego podzespołu, konserwacja silników sprężarek powietrza ma kluczowe znaczenie dla ich wydajności i trwałości. Najczęstsze problemy i ich rozwiązania:

Przegrzanie
Przyczyną jest nadmierne obciążenie, słaba wentylacja lub niewystarczające chłodzenie. Sprawdzić, czy silnik mieści się w granicach roboczych i czy nie ma przeszkód w chłodzeniu.

Hałas i wibracje
Często oznaką problemów mechanicznych, takich jak zużyte łożyska lub niewspółpłaszczyznowość. Regularnie sprawdzać i smarować łożyska oraz zapewnić ich prawidłowe wyrównanie.

Problemy elektryczne (silniki elektryczne)
Zwarcia lub wahania napięcia mogą spowodować uszkodzenia. Upewnić się, że kabel jest odpowiednio dobrany i zabezpieczony przed zwarciem.

Problemy z paliwem (silniki benzynowe i wysokoprężne)
Aby uniknąć problemów z wydajnością, należy sprawdzać przewody paliwowe, filtry i jakość paliwa w ramach rutynowej konserwacji.

Zmniejszona wydajność
Zazwyczaj z powodu zużytych części lub nieprawidłowej konserwacji. Rutynowe kontrole i wymiana części są niezbędne do utrzymania prawidłowego działania silnika.

technician-checking-compressor-setup Technik sprawdzający konfigurację sprężarki

Postępy w technologii silników

Silniki są coraz bardziej modernizowane, aby sprostać wymaganiom dotyczącym wydajności i trwałości. Oto kilka przykładów takich postępów:

Napędy o zmiennej prędkości (do silników elektrycznych)
Silniki mogą teraz zmieniać prędkość w zależności od obciążenia, co optymalizuje zużycie energii i zmniejsza zużycie.

Inteligentne czujniki
Monitorują one wydajność w czasie rzeczywistym, co pomaga realizować konserwację zapobiegawczą i skracać przestoje.

Energooszczędna konstrukcja
Postęp w dziedzinie materiałów i technologii silników odgrywa kluczową rolę w zmniejszaniu strat energii. W rezultacie na rynku sprężarek pojawił się nowy wskaźnik wydajności: klasa sprawności IE. Norma ta umożliwia klientom porównanie efektywności energetycznej różnych modeli sprężarek. Aby lepiej zrozumieć tę normę, wyższe klasy IE (takie jak IE3 lub IE4) oznaczają niższe zużycie energii i lepszą długoterminową wydajność operacyjną. Dlatego teraz ważne jest, aby wziąć ten standard pod uwagę przy wyborze rozwiązania.

Często zadawane pytania na ten temat

Głównymi elementami są stojan stacjonarny i wirnik obrotowy.

Są to dwie konfiguracje do podłączania silników trójfazowych, które wpływają na poziomy napięcia i prądu w uzwojeniach.

Moment obrotowy odzwierciedla zdolność obrotową wirnika silnika, wskazując jego wydajność przy różnych obciążeniach.

Klasy izolacji określają limity temperatury uzwojeń silnika zgodnie z normami.

Klasy ochrony określają, w jaki sposób silniki są zabezpieczone przed kontaktem i wodą, oznaczone za pomocą konkretnych kodów.

Nie, olej silnikowy nie nadaje się do sprężarek powietrza. W celu zapewnienia prawidłowej pracy należy stosować zalecany olej do sprężarek.

Tak, ale należy zapewnić zgodność ze specyfikacją sprężarki i układem elektrycznym (lub paliwowym), aby uniknąć problemów z wydajnością i bezpieczeństwem.

Wskaźniki obejmują przegrzanie, hałas, drgania, zmniejszoną wydajność oraz problemy elektryczne lub związane z paliwem. Regularne kontrole mogą wcześnie wykryć problemy.

Sprawdzić pod kątem zużycia, przegrzania, hałasu i drgań. Za pomocą miernika uniwersalnego sprawdź połączenia elektryczne pod kątem prawidłowego napięcia i natężenia. W przypadku silników nieelektrycznych sprawdzić efektywność paliwową i zużycie mechaniczne.

Zidentyfikować problem, wymienić zużyte części, nasmarować łożyska i zapewnić prawidłowe połączenia elektryczne lub dopływ paliwa. W razie potrzeby skonsultować się ze specjalistą.

W konfiguracji DOL prąd szczytowy przy uruchamianiu maszyny jest wyższy (około 6-7 razy prądu znamionowego). W przypadku rozrusznika YD silnik uruchamia się w konfiguracji STAR, a po pewnym czasie przełącza się w trójkącie, co pomaga zmniejszyć prąd szczytowy w fazie rozruchu do 2-3 razy prądu znamionowego. Korzyścią jest mniejsze obciążenie zarówno silnika, jak i przewodu zasilającego.


Wniosek

Silniki sprężarek powietrza nie muszą być zagadką. Dzięki niewielkiej wiedzy możesz utrzymać sprawność swoich urządzeń i wiedzieć, czego szukać, gdy coś jest niedostępne. Niezależnie od tego, czy jest to silnik elektryczny, gazowy czy wysokoprężny, niezawodny silnik utrzymuje Twoją pracę w ruchu.

Komunikacja zdalna

Sterowniki w urządzeniach

Poznaj sterownik Airlogic²T to Twój partner zapewniający kontrolę i wygodę. Dzięki monitorowaniu w czasie rzeczywistym i funkcjom oszczędzania energii, został zaprojektowany tak, abyś był o krok do przodu. Skontaktuj się z nami już dziś.
Promocja Alup Airlogic 2t :rozwiązanie w zakresie komunikacji

Masz pytania?

Masz pytania dotyczące wyboru odpowiedniej sprężarki do Twoich konkretnych potrzeb? Nasi eksperci są tutaj, aby pomóc Ci w podejmowaniu świadomych decyzji, które usprawnią procesy biznesowe i zwiększą wydajność operacyjną.

Dzięki wieloletniemu doświadczeniu w dziedzinie sprężonego powietrza oferujemy szeroką gamę sprężarek śrubowych, sprężarek tłokowych, sprężarek bezolejowych i rozwiązań do uzdatniania powietrza. Oferujemy również szeroki zakres opcji serwisowych, aby zaspokoić wszystkie potrzeby związane ze sprężonym powietrzem. Zaufaj naszemu doświadczeniu, które pozwala nam dostarczać niezawodne rozwiązania wysokiej jakości. Dzięki różnym opcjom łączności mamy rozwiązanie spełniające Twoje potrzeby. Skontaktuj się z nami już dziś, aby uzyskać spersonalizowaną pomoc i odpowiedzi na wszystkie pytania!

Zapoznaj się z kolejnymi zagadnieniami