kompresor je nejběžnější mechanický stroj, který používá pro kompresi vzduchu nebo různých plynů. Více typů kompresorů se používá v různých průmyslových odvětvích podle jejich pracovního principu. Pístový nebo pístový kompresor zahrnuje nejznámější typ kompresorů. V tomto článku budeme hluboce diskutovat o pístovém kompresoru a jeho různých typech.

co je pístový kompresor?

pístový kompresor je slavný typ kompresoru z kategorie kompresoru s pozitivním výtlakem. Pístový kompresor používá píst nebo píst pro stlačení vzduchu nebo plynu. Stlačuje plyn nebo vzduch v důsledku pohybu pístu dopředu a dozadu. Proto se také nazývá pístový kompresor.

v tomto kompresoru plyn nebo vzduch vtahuje do komory, kde jej stlačuje vratný píst. Tento píst pracuje posunutím objemu pracovní tekutiny.

pístové vzduchové kompresory se nacházejí v místech, kde je vyžadován nízký průtok a vysoký tlak plynu. Tyto kompresory se používají především pro plnění vzduchu v pneumatikách vozidla, malé lakování, komerční účely, čištění prachu, ruční nářadí atd.

tento pístový nebo pístový kompresor je jedinečné zařízení, protože má aktivní prvky, které se mohou pohybovat v lineárním i rotačním směru. Není tedy nutné dodržovat základní pravidla „monitorování vibrací“, ale stačí sledovat provozní podmínky kompresoru, abyste zlepšili jeho životnost.

hlavní rozdíl mezi pístovým vzduchovým kompresorem a odstředivým kompresorem spočívá v tom, že pístové kompresory používají píst pro kompresi vzduchu místo difuzoru.

pístový kompresor pracovní princip

pístový kompresor pracovní princip je velmi jednoduchý. Napájí se plynovými / dieselovými motory nebo elektromotorem.

pístový kompresor pracuje následujícím způsobem:

• po zapnutí se elektromotor začne otáčet a hřídel připojený k pístu se otáčí.
• jak se hřídel otáčí, píst se také rozběhne a pohybuje se uvnitř válce.
• když se píst pístového kompresoru pohybuje směrem ke spodní úvrati, tlak vzduchu uvnitř válce se sníží než vnější tlak vzduchu.
• vzhledem k nízkému vnitřnímu tlaku vzduchu válce začne vysokotlaký vnější vzduch proudit do válce kompresoru.
• tímto způsobem začne vzduch nasávat uvnitř kompresorového válce sacím ventilem.
• po dokončení cyklu BDC začne píst svůj zdvih nahoru a začne se pohybovat směrem k TDC.
• jak se píst pohybuje nahoru, objem válce začne klesat a tlak vnitřního vzduchu se rovná vnějšímu nebo vnějšímu vzduchu. Během tohoto procesu se sací ventil uzavře.
• během cyklu TDC píst stlačuje vzduch nebo plyn uvnitř válce. Jakmile je cyklus TDC dokončen, otevře se vypouštěcí ventil a vzduch jej vypustí a přenese na požadované místo nebo skladovací prostor.
• po vypuštění vzduchu nebo plynu se celý cyklus opakuje znovu a znovu.

pro lepší pochopení se podívejte na následující video:

Přečtěte si také: Jak funguje odstředivý kompresor?

typy pístových vzduchových kompresorů

pístové kompresory mají následující dva hlavní typy:

1. podle práce pístu
2. podle počtu válců

1) podle práce pístu

podle práce pístu se pístový vzduchový kompresor dělí na dva druhy.

i) jednočinný kompresor

Hlavní článek: jednočinný kompresor

v jednočinném pístovém vzduchovém kompresoru se používá pouze jedna strana pístu pro kompresi vzduchu. Zatímco druhá strana pístu nepoužívá ke stlačení vzduchu, který se připojuje pouze k klikové skříni. V tomto kompresoru se kompresní cyklus dokončí dvěma zdvihy pístu. V prvním zdvihu píst nasává vzduch, zatímco ve druhém zdvihu stlačuje vzduch.

tento kompresor má nízké náklady než jiné typy pístových kompresorů. A také vyžaduje méně údržby než dvojčinný kompresor. Většinou jednočinné kompresory používají v IC motorech.

ii) dvojčinný pístový vzduchový kompresor

Hlavní článek: dvojčinný kompresor

u tohoto typu pístového vzduchového kompresoru se oba konce pístu používají pro kompresi vzduchu. Jeden konec pístu používá pro odsávání vzduchu nebo plynu uvnitř válce, zatímco druhý konec používá pro účely komprese. Sání i stlačení se vyskytují v jediném zdvihu pístu.

2) typy podle počtu válců

podle počtu válců se pístový vzduchový kompresor dále dělí na dva typy:

i) jednostupňový vzduchový kompresor

Hlavní článek: jednostupňový kompresor

v jednostupňovém kompresoru je vzduch nebo plyn stlačen pouze v jednom válci. Hlavní rozdíl mezi jednostupňovým a dvoustupňovým kompresorem spočívá v tom, že v jednostupňovém kompresoru vzduch stlačuje jednou, zatímco ve dvoustupňových kompresorech, vzduchové kompresory dvakrát. Z tohoto důvodu jednostupňový kompresor produkuje méně tlakového vzduchu nebo plynu než dvoustupňový kompresor.

ii) dvoustupňový kompresor

Hlavní článek: dvoustupňový kompresor

tento pístový vzduchový kompresor používá pro kompresi vzduchu dva válce. Za prvé, atmosférický vzduch vtahuje dovnitř prvního válce, pak vzduch komprimuje. Po prvním procesu válce se vzduch přenáší do druhého válce, kde dochází k dalšímu procesu komprese. Nakonec konečný výstupní vzduch dodává do skladovací nádrže nebo požadované oblasti. Dvoustupňový kompresor má dva stupně, jak je znázorněno na obr.

Pístové součásti kompresoru

podrobnosti o významných pístových součástech kompresoru jsou uvedeny níže:

1) skříň

skříň obsahuje nejvýznamnější součásti pístového kompresoru. Je to odolná a silná součást. Obsahuje všechny vratné součásti kompresoru. Na něj se instaluje vodítko křížové hlavy a válec.

oddělitelný kompresor je obvykle usazen ve vyvážené a protilehlé konfiguraci s několika sousedními úhly kliky, které se liší o 180 stupňů a oddělují se pouze dráhou klikového hřídele. Kliky zajišťují vyvážení pohybu každého pístu pohybem protilehlého pístu.

2) válec

válec je významnou součástí pístového kompresoru. Jedná se o kompresní nádobu, která obsahuje pracovní tekutinu (vzduch nebo plyn) pro kompresní proces. Píst nebo píst se vrací uvnitř válce, který stlačuje pracovní kapalinu.
primárním cílem válce v pístovém vzduchovém kompresoru je chlazení teploty stroje během procesu komprese. To dělá stroje na výrobu tepla.
u velkých nízkotlakých válců je tato součást vyrobena z litiny. A ty mohou být odstraněny z hlavního krytu. Válec se také spojuje s pouzdrem prostřednictvím mezilehlého kusu zvaného distanční kus.
u malých vysokotlakých válců je válec vyroben z oceli. Tento válec je spojen s tělem kompresoru.
válec napomáhá vstupním a výstupním ventilovým deskám. Může být vybaven výměnným pouzdrem nebo pouzdrem tak, aby opotřebovaná část válce měla použitelný povrch. Lineární neklouže z povrchu. Pokud dojde k poškození válce, může jej linear snadno vyměnit bez zakoupení zcela nového nákladného systému.
pístový kompresor má jeden nebo více než jeden válec. Jednostupňový kompresor používá ke stlačení pracovní tekutiny pouze jeden válec. Dvojčinný kompresor používá dva válce pro stlačení pracovní tekutiny. Podobně vícestupňový kompresor používá ke stlačení pracovní tekutiny více než dva válce. Pístové vzduchové kompresory většinou používají dvojčinné válce.

3) Vzdálenost kus

jedná se o nejvýznamnější komponentní pístový kompresor. Odděluje rám kompresoru a kompresní komoru (válec). Distanční kus může mít dvojitý, jednoduchý, dvojitý nebo velmi dlouhý slot.

• v případě uspořádání jednoho prostoru se mezera mezi membránou a těsněním válce zvětšuje, takže pístní tyč nemůže vstoupit do ucpávky a klikové skříně. Olej se pohybuje mezi klikovou skříní a ucpávkou.
• dálkové uspořádání pomáhá při rozlišování kusu tyče, který spojuje kliku. Druhý konec tyče je spojen s válcem, který přenáší jeho mazání na velkou vzdálenost.
• pro škodlivé toxické služby je k dispozici 2komorový design. Žádná část tyče se nevejde do prostoru a klikové skříně.

mazivo nevstoupí do válce a kontaminuje stlačený plyn. Dostatečný výfukový plyn vyžaduje, aby se zabránilo kontaminaci oleje z klikové skříně procesním plynem.

každý kompresor musí mít odlišné odtokové a výfukové systémy pro balení a distanční kus. Odvzdušňovací ventil a distanční díl musí být vedeny do otevřeného výfukového systému, který končí alespoň 25 nohy od úrovně výfuku motoru k vnějšímu a hornímu krytu kompresoru. Odtok distančního kusu musí být nasměrován do jiné jímky, která může ručně odtékat.

4) Klikový hřídel

klikový hřídel je hlavní hřídel kompresoru. Ojnice spojuje čep příčné hlavy s klikovým hřídelem. Pohání ojnice, pístní tyče a písty, aby se otáčely kolem osy rámu. Tyto pístové komponenty kompresoru pracují s velkými kompresory (které pracují nad 150 kW). U kompresorů, které pracují pod 150 kW, se používá klikový hřídel z tvárné litiny.

kromě toho se klikový hřídel pístového vzduchového kompresoru připojuje přímo nebo nepřímo k elektromotoru prostřednictvím řemenice a pásového systému. Když se hřídel motoru otáčí, klikový hřídel se také otáčí, což umožňuje pístu provádět vratný pohyb ve válci. Nejprve se však tyč připojí k klikovému hřídeli a ojnici, aby se píst mohl pohybovat nahoru a dolů.

5) ojnice

ojnice je také součástí nezbytných pístových součástí kompresoru. Spojuje píst s klikovým hřídelem.

jedna strana ojnice je spojena s pístem, zatímco druhá strana je spojena s klikovým hřídelem pístového vzduchového kompresoru. Kromě toho se klikový hřídel kompresoru připojuje přímo nebo nepřímo k elektromotoru prostřednictvím řemenice a pásového systému. Převádí rotační pohyb na vratný pohyb.

pro jeho konstrukci lze v závislosti na funkčnosti stroje použít materiály z tvárné litiny nebo kované ocelové ojnice.

6) píst

Nachází se na konci pístní tyče. Píst působí jako pohyblivý deflektor uvnitř válce pístového vzduchového kompresoru. Jak kompresor funguje, závisí do značné míry na pístu. Protože v kompresoru dochází ke stlačení vzduchu v důsledku pístu.

volba materiálu pístu vychází z hmotnosti, pevnosti a kompatibility s pracovním médiem (vzduchem nebo plynem). Písty jsou obvykle vyrobeny z lehkých materiálů, jako je ocel, hliník, litina. Píst má dutý střed, aby byl lehký.

píst přenáší energii z klikové skříně na plyn kompresorového válce, aby se zabránilo úniku chladiva mezerami.

píst pístového vzduchového kompresoru je většinou vyroben z litiny nebo hliníku. Pohybuje se nahoru a dolů v kompresním válci. Pohyb pístu způsobuje nasávání a stlačování pracovní tekutiny.

7) pístní kroužek

pístní kroužek pístového kompresoru pracuje jako oddělovač mezi stěnou válce a pístem. Pístní kroužek se ovine kolem pístu. Když se píst pohybuje nahoru a dolů v kompresní komoře, pístní kroužek přichází do styku se stěnou kompresní komory.

pístní kroužek minimalizuje únik plynu mezi stěnou kompresní komory a pístem. Je vyrobena z měkčího materiálu než stěna vložky nebo stěna kompresní komory. Nahrazuje se v pravidelných intervalech údržby.

8) Křížová Hlava

příčná hlava mění rotační pohyb ojnice na lineární vibrační pohyb hnacího pístu. Tato pístová část kompresoru usnadňuje vložení pístu do válce. Pístní tyč pístového vzduchového kompresoru připevňuje píst s příčnou hlavou. Využitím křížové hlavy může kompresor použít úzký píst k vytvoření dlouhého a nejúčinnějšího zdvihu.

9) pístní tyč

zahrnuje také významné komponenty pístového kompresoru. Primární funkcí pístní tyče je spojení příčné hlavy s pístem kompresoru.

výhody a nevýhody pístových vzduchových kompresorů

výhody	nevýhody
je to levné ve srovnání s jinými typy kompresorů.	tyto stroje mají vysokou hmotnost a velké rozměry, což je velký problém s nimi.
snadná údržba.	má velmi vysoký hluk.
je ideální pro vysokotlaké požadavky.	výstupní teplota stlačeného vzduchu je velmi vysoká.

aplikace pístového kompresoru

• používá se v chladničkách.
• tyto kompresory se používají v rozvodnách plynu.
• pístový kompresor používá v ropných rafinériích.
• použití v chemických závodech.

rozdíly mezi rotačními & pístovými kompresory

hlavní rozdíl mezi pístovým kompresorem a rotačním kompresorem je uveden níže:

pístový kompresor	rotační kompresor
pístový kompresor má vysokou provozní rychlost.	rotační kompresor má nízkou provozní rychlost.
má velké a objemné rozměry.	má malou velikost.
tento kompresor má méně než 100% účinnost.	rotační kompresor má až 100% účinnost.
tyto kompresory nemají problémy s kavitací.	tyto kompresory také nemají problémy s kavitací.
v tomto kompresoru dochází k procesu komprese v důsledku vratného pohybu pístu.	stlačuje plyn nebo plyn pomocí lopatek rotoru.
ty mají vyšší počáteční náklady.	tyto mají nižší počáteční náklady.
pístové kompresory mají nižší mechanickou účinnost.	rotační kompresory jsou účinnější.
potřebují vysokou údržbu.	potřebují nízkou údržbu.
má vysokou flexibilitu v rozsahu tlaku a kapacity.	rotační kompresor nemá flexibilitu v rozsahu tlaku a kapacity.
pístový kompresor potřebuje velkou plochu pro instalaci.	potřebuje malý prostor pro instalaci.

sekce FAQ

k čemu se používá pístový kompresor?

jaký je typ pístového kompresoru?

v tomto článku diskutujeme pracovní princip pístového kompresoru a jeho některé další aspekty. Tak, pokud budete potřebovat další pomoc, pak neváhejte a dejte mi vědět svou otázku. Budu se snažit co nejlépe poskytnout správnou odpověď.

Zobrazit více:

1. jaké jsou různé typy kompresorů?
2. jak funguje odstředivý kompresor?
3. jaké jsou typy kompresoru s pozitivním výtlakem?