Ein Kompressor ist eine am häufigsten verwendete mechanische Maschine, die zur Kompression von Luft oder verschiedenen Gasen verwendet wird. Mehrere Kompressortypen werden in verschiedenen Branchen nach ihrem Arbeitsprinzip eingesetzt. Ein Kolben- oder Kolbenkompressor umfasst in der bekanntesten Art von Kompressoren. In diesem Artikel werden wir einen Kolbenkompressor und seine verschiedenen Typen ausführlich diskutieren.

Was ist Kolbenkompressor?

Ein Kolbenkompressor ist ein bekannter Kompressortyp aus der Kategorie der Verdrängerkompressoren. Ein Kolbenkompressor verwendet einen Kolben oder Kolben zur Kompression von Luft oder Gas. Es komprimiert das Gas oder die Luft aufgrund der Vorwärts- und Rückwärtsbewegung des Kolbens. Daher wird es auch als Kolbenkompressor bezeichnet.

In diesem Kompressor zieht das Gas oder die Luft in die Kammer, wo ein Hubkolben es komprimiert. Dieser Kolben verdrängt das Arbeitsfluidvolumen.

Die Kolbenluftkompressoren werden an Orten eingesetzt, an denen ein niedriger Durchfluss und ein hoher Druck des Gases erforderlich sind. Diese Kompressoren werden hauptsächlich zum Befüllen der Reifenluft des Fahrzeugs, für kleine Lackierarbeiten, für kommerzielle Zwecke, zur Staubreinigung, für Handwerkzeuge usw. verwendet.

Dieser Kolben- oder Kolbenkompressor ist ein einzigartiges Gerät, da er über aktive Elemente verfügt, die sich sowohl in linearer als auch in rotatorischer Richtung bewegen können. Daher ist es nicht notwendig, die Grundregeln der „Vibrationsüberwachung“ zu befolgen, sondern Sie müssen nur die Betriebsbedingungen des Kompressors überwachen, um seine Lebensdauer zu verbessern.

Der Hauptunterschied zwischen einem Hubkolbenluftkompressor und einem Zentrifugalkompressor besteht darin, dass Hubkolbenverdichter anstelle eines Diffusors einen Kolben zur Luftkompression verwenden.

Kolben Kompressor Arbeits Prinzip

Die kolben kompressor arbeits prinzip ist sehr einfach. Es wird von Gas- / Dieselmotoren oder einem Elektromotor angetrieben.

Ein Kolbenkompressor arbeitet wie folgt:

• Beim Einschalten beginnt sich der Elektromotor zu drehen und die mit dem Kolben verbundene Welle dreht sich.
• Wenn sich die Welle dreht, beginnt sich auch der Kolben im Zylinder hin und HER zu bewegen.
• Wenn sich der Kolben des Kolbenkompressors in Richtung des unteren Totpunkts bewegt, wird der Luftdruck im Zylinder niedriger als der externe Luftdruck.
• Aufgrund des niedrigen Innenluftdrucks des Zylinders beginnt die Hochdruck-Außenluft in den Kompressorzylinder zu strömen.
• Auf diese Weise beginnt die Luft im Inneren des Kompressorzylinders durch das Saugventil zu saugen.
• Nach Abschluss des BDC-Zyklus beginnt der Kolben seinen Aufwärtshub und bewegt sich in Richtung OT.
• Wenn sich der Kolben nach oben bewegt, nimmt das Zylindervolumen ab und der Druck der Innenluft wird gleich dem Druck der Außen- oder Außenluft. Während dieses Vorgangs schließt das Saugventil.
• Während des OT-Zyklus komprimiert der Kolben die Luft oder das Gas im Zylinder. Wenn der OT-Zyklus abgeschlossen ist, öffnet sich das Auslassventil, und die Luft entlädt sich und überträgt sie an den gewünschten Ort oder Speicherbereich.
• Nach dem Austritt von Luft oder Gas wiederholt sich der gesamte Zyklus immer wieder.

Zum besseren Verständnis sehen Sie sich das folgende Video an:

Lesen Sie auch: Wie funktioniert ein Zentrifugalkompressor?

Kolbenluftkompressortypen

Kolbenverdichter haben die folgenden zwei Haupttypen:

1. Nach der Arbeit des Kolbens
2. Nach der Anzahl der Zylinder

1) Entsprechend dem Kolben, der

Entsprechend dem Arbeiten des Kolbens arbeitet, teilt sich der Kolbenluftkompressor in zwei Arten.

i) Einfach Wirkenden Kompressor

Haupt Artikel: Einfach wirkenden Kompressor

In die einfach wirkenden kolben luft kompressor, nur eine kolben seite verwendet für luft kompression. Während andere Seite des Kolbens nicht verwendet, um die Luft zu komprimieren, die nur mit dem Kurbelgehäuse verbindet. In diesem Kompressor endet ein Kompressionszyklus in zwei Kolbenhüben. Im ersten Hub saugt der Kolben die Luft an, während er im zweiten Hub die Luft komprimiert.

Dieser Kompressor hat niedrige Kosten als andere Arten von Kolbenkompressoren. Außerdem erfordert es weniger Wartung als ein doppeltwirkender Kompressor. Meist werden einfachwirkende Kompressoren in Verbrennungsmotoren eingesetzt.

ii) Doppeltwirkender Kolbenluftkompressor

Hauptartikel: Doppeltwirkender Kompressor

Bei dieser Art von Kolbenluftkompressor werden beide Enden des Kolbens zur Luftkompression verwendet. Ein Ende des Kolbens dient zum Ansaugen von Luft oder Gas in den Zylinder, während das andere Ende zu Kompressionszwecken verwendet wird. Sowohl die Ansaugung als auch die Kompression erfolgen in einem einzigen Hub des Kolbens.

2) Arten entsprechend der Anzahl von Zylindern

Entsprechend der Anzahl von Zylindern, teilt der Kolbenluftkompressor weiter in zwei Arten:

i) Einstufiger Luftkompressor

Hauptartikel: Einstufiger Kompressor

Beim einstufigen Kompressor wird die Luft oder das Gas in nur einem Zylinder komprimiert. Der Hauptunterschied zwischen einem einstufigen und einem zweistufigen Kompressor besteht darin, dass in einem einstufigen Kompressor die Luft einmal komprimiert wird, während in zweistufigen Kompressoren Luftkompressoren zweimal komprimiert werden. Aus diesem Grund erzeugt ein einstufiger Kompressor weniger Druckluft oder Gas als ein zweistufiger Kompressor.

ii) Zweistufiger Kompressor

Hauptartikel: Zweistufiger Kompressor

Dieser Kolbenluftkompressor verwendet zwei Zylinder zur Luftkompression. Zuerst zieht die atmosphärische Luft in den ersten Zylinder, dann komprimiert sich die Luft. Nach dem ersten Zylindervorgang gelangt die Luft in den zweiten Zylinder, wo ein weiterer Verdichtungsvorgang stattfindet. Schließlich liefert die endgültige Ausgangsluft in einem Lagertank oder gewünschten Bereich. Der zweistufige Verdichter weist zwei Stufen auf, wie in der unten angegebenen fig.

Komponenten des Kolbenkompressors

Das Detail der wesentlichen Komponenten des Kolbenkompressors ist unten angegeben:

1) Gehäuse

Das Gehäuse umfasst die wichtigsten Komponenten des Kolbenkompressors. Es ist eine dauerhafte und starke Komponente. Es enthält alle Kolbenkomponenten des Kompressors. Die Kreuzkopfführung und der Zylinder werden darauf installiert.

Ein trennbarer Kompressor wird typischerweise in einer ausgeglichenen und entgegengesetzten Konfiguration mit ein paar benachbarten Kurbelwinkeln angeordnet, die sich um 180 Grad unterscheiden und nur durch den Kurbelwellenweg getrennt sind. Die Kurbeln sorgen dafür, dass die Bewegung jedes Kolbens durch die Bewegung des gegenüberliegenden Kolbens ausgeglichen wird.

2) Zylinder

Der Zylinder ist ein wesentlicher Bestandteil des Kolbenkompressors. Es ist ein Kompressionsgefäß, das Arbeitsfluid (Luft oder Gas) für den Kompressionsvorgang enthält. Ein Kolben oder Kolben bewegt sich innerhalb des Zylinders hin und her, wodurch das Arbeitsfluid komprimiert wird.
Das Hauptziel des Zylinders in einem Kolbenluftkompressor ist es, die Maschinentemperatur während des Verdichtungsprozesses zu kühlen. Es macht die Maschinen, um Wärme zu erzeugen.
Für große Niederdruckzylinder ist dieses Bauteil aus Gusseisen gefertigt. Und diese können aus dem Hauptgehäuse entfernt werden. Der Zylinder schließt auch an das Gehäuse durch ein Zwischenstück an, das ein Abstandsstück genannt wird.
Für kleine Hochdruckzylinder wird ein Zylinder aus Stahl gefertigt. Dieser Zylinder verbindet sich mit dem Kompressorkörper.
Der Zylinder unterstützt die Einlass- und Auslassventilplatten. Es kann mit einer auswechselbaren Hülse oder Buchse ausgestattet sein, so dass der abgenutzte Teil des Zylinders eine nutzbare Oberfläche hat. Das Linear rutscht nicht von der Oberfläche. Wenn der Zylinder beschädigt ist, kann der Benutzer ihn leicht ersetzen, ohne ein ganz neues teures System zu kaufen.
Der Kolbenkompressor hat einen oder mehrere Zylinder. Ein einstufiger Kompressor verwendet nur einen Zylinder, um das Arbeitsfluid zu komprimieren. Der doppeltwirkende Kompressor verwendet zwei Zylinder zur Verdichtung des Arbeitsmediums. In ähnlicher Weise verwendet ein mehrstufiger Kompressor mehr als zwei Zylinder, um das Arbeitsfluid zu komprimieren. Kolbenluftkompressoren verwenden meist doppeltwirkende Zylinder.

3) Distanzstück

Es ist ein Kolbenkompressor mit den meisten Hauptkomponenten. Es trennt den Kompressorrahmen und die Kompressionskammer (Zylinder). Das Distanzstück kann einen doppelten, einfachen, doppelten oder sehr langen Schlitz aufweisen.

• Bei einer Einzelkammeranordnung vergrößert sich der Spalt zwischen der Membran und der Zylinderdichtung, so dass die Kolbenstange nicht in die Stopfbuchse und das Kurbelgehäuse eindringen kann. Das Öl bewegt sich zwischen dem Kurbelgehäuse und der Stopfbuchse.
• Die Langstreckenanordnung hilft bei der Positionierung des Stangenstücks, das die Kurbel verbindet. Das andere Ende der Stange verbindet sich mit dem Zylinder, der seine Schmierung über eine lange Strecke überträgt.
• Ein 2-Kammer-Design ist für schädliche toxische Dienstleistungen verfügbar. Kein Teil der Stange passt in das Fach und das Kurbelgehäuse.

Das Schmiermittel gelangt nicht in den Zylinder und verunreinigt das Druckgas. Ein ausreichender Abgasstrom, um zu verhindern, dass das Prozessgas das Kurbelgehäuseöl verunreinigt.

Jeder Verdichter muss unterschiedliche Ablass- und Abgassysteme für die Packung und das Distanzstück haben. Die Packungsentlüftung und das Distanzstück müssen zu einem offenen Abgassystem geführt werden, das mindestens endet 25 Füße von der Motorauspuffebene nach außen und oben am Kompressorgehäuse. Der Abfluss des Distanzstücks muss zu einem anderen Sumpf geleitet werden, der manuell ablaufen kann.

4) Kurbelwelle

Die Kurbelwelle ist die Hauptwelle des Kompressors. Die Pleuelstange verbindet den Querkopfstift mit der Kurbelwelle. Es treibt die Pleuel, Kolbenstangen und Kolben an, um sich um die Rahmenachse zu drehen. Diese Kolbenkompressorkomponenten arbeiten mit großen Kompressoren (die über 150 kW arbeiten). Für Kompressoren, die unter 150 kW arbeiten, wird eine Kurbelwelle aus Sphäroguss verwendet.

Darüber hinaus ist die Kurbelwelle des Kolbenluftkompressors über ein Riemenscheiben- und Riemensystem direkt oder indirekt mit dem Elektromotor verbunden. Wenn sich die Motorwelle dreht, dreht sich auch die Kurbelwelle, so dass der Kolben seine Hin- und Herbewegung im Zylinder ausführen kann. Zunächst verbindet sich jedoch eine Stange mit der Kurbelwelle und der Pleuelstange, damit sich der Kolben auf und ab bewegen kann.

5) pleuel

Die pleuel ist auch enthalten in die notwendig kolben kompressor komponenten. Es verbindet den Kolben mit der Kurbelwelle.

Eine Seite der Pleuelstange ist mit dem Kolben verbunden, während eine andere Seite mit der Kurbelwelle des Hubkolbenluftkompressors verbunden ist. Darüber hinaus ist die Kurbelwelle des Verdichters über ein Riemenscheiben- und Riemensystem direkt oder indirekt mit dem Elektromotor verbunden. Es wandelt die rotatorische Bewegung in eine Hin- und Herbewegung um.

Für die Konstruktion können je nach Funktionalität der Maschine duktile Eisenwerkstoffe oder geschmiedete Pleuelstangen aus Stahl verwendet werden.

6) Kolben

Er befindet sich am Kolbenstangenende. Der Kolben wirkt als beweglicher Abweiser innerhalb des Zylinders des Hubkolbenluftkompressors. Wie der Kompressor funktioniert, hängt stark vom Kolben ab. Denn in einem Kompressor erfolgt die Kompression der Luft durch den Kolben.

Die Materialwahl des Kolbens richtet sich nach Gewicht, Festigkeit und Verträglichkeit mit dem Arbeitsmedium (Luft oder Gas). Kolben werden im Allgemeinen von den leichten Materialien wie Stahl, Aluminium, Roheisen gemacht. Der Kolben hat ein hohles Zentrum, um es leicht zu halten.

Der Kolben überträgt Energie vom Kurbelgehäuse auf das Gas des Kompressorzylinders, um ein Austreten von Kältemittel durch die Lücken zu verhindern.

Der Kolben des Kolbenluftkompressors ist meist aus Gusseisen oder Aluminium gefertigt. Es bewegt sich im Kompressionszylinder auf und ab. Durch die Bewegung des Kolbens wird das Arbeitsfluid angesaugt und komprimiert.

7) Kolbenring

Der Kolbenring des Kolbenkompressors wirkt als Separator zwischen Zylinderwand und Kolben. Der Kolbenring umschließt den Kolben. Wenn sich der Kolben in der Kompressionskammer nach oben und unten bewegt, berührt der Kolbenring die Kompressionskammerwand.

Der Kolbenring minimiert den Gasaustritt zwischen der Verdichtungskammerwand und dem Kolben. Sie ist aus einem weicheren Material als die Auskleidungswand oder die Kompressionskammerwand aufgebaut. Es ersetzt in regelmäßigen Wartungsintervallen.

8) Kreuzkopf

Der Kreuzkopf wandelt die Drehbewegung der Pleuelstange in die lineare Schwingbewegung des Antriebskolbens um. Dieses Kolbenkompressorteil erleichtert das Einsetzen des Kolbens in den Zylinder. Die Kolbenstange des Kolbenluftkompressors befestigt den Kolben mit dem Querkopf. Durch die Verwendung des Kreuzkopfes kann der Kompressor einen schmalen Kolben verwenden, um einen langen und effizientesten Hub zu erzielen.

9) Kolbenstange

Es enthält auch in bedeutenden Kolbenkompressorkomponenten. Die Hauptfunktion der Kolbenstange besteht darin, den Querkopf mit dem Kompressorkolben zu verbinden.

Vor- und Nachteile von Kolbenluftkompressoren

Vorteile	Nachteile
Es ist billig im Vergleich zu anderen Arten von Kompressoren.	Diese Maschinen haben ein hohes Gewicht und eine große Größe, was ein großes Problem darstellt.
Einfach instandzuhalten.	Es hat ein sehr hohes Rauschen.
Es ist perfekt für Hochdruckanforderungen.	Die Druckluftaustrittstemperatur ist sehr hoch.

Anwendungen von Kolben Kompressor

• Es verwendet in kühlschränke.
• Diese Kompressoren werden in Gasverteilungsanlagen eingesetzt.
• Kolbenkompressor verwendet in Ölraffinerien.
• Verwendung in chemischen Anlagen.

Unterschiede zwischen Rotary & Kolbenkompressoren

Der Hauptunterschied zwischen einem Kolbenkompressor und einem Rotationskompressor ist unten angegeben:

Kolbenkompressor	Rotationskompressor
Ein Kolbenkompressor hat eine hohe Betriebsdrehzahl.	Ein Rotationskompressor hat eine niedrige Betriebsdrehzahl.
Es hat große und sperrige Größe.	Es hat eine kleine größe.
Dieser Kompressor hat weniger als 100% Wirkungsgrad.	Ein Rotationskompressor hat einen Wirkungsgrad von bis zu 100%.
Diese Kompressoren haben keine Kavitationsprobleme.	Diese Kompressoren haben auch keine Kavitationsprobleme.
In diesem Kompressor erfolgt der Verdichtungsvorgang aufgrund der Hin- und Herbewegung des Kolbens.	Es komprimiert das Gas oder Gas mit Hilfe von Rotorblättern.
Diese haben höhere Anfangskosten.	Diese haben geringere Anschaffungskosten.
Die Kolbenkompressoren haben einen geringeren mechanischen Wirkungsgrad.	Die Rotationskompressoren sind effizienter.
Sie benötigen hohe Wartung.	Sie sind wartungsarm.
Es hat eine hohe Flexibilität im Druck- und Kapazitätsbereich.	Der Rotationskompressor hat keine Flexibilität im Druck- und Leistungsbereich.
Ein Kolbenkompressor benötigt eine große Fläche für die Installation.	Es braucht wenig Platz für die Installation.

FAQ Section

Wofür wird der Kolbenkompressor verwendet?

Was ist der Typ eines Kolbenkompressors?

In diesem Artikel besprechen wir das Funktionsprinzip des Kolbenkompressors und einige andere Aspekte. Also, wenn Sie weitere Hilfe benötigen, dann zögern Sie nicht und lassen Sie mich Ihre Frage wissen. Ich werde mein Bestes geben, um die richtige Antwort zu geben.

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2. Wie funktioniert ein Zentrifugalkompressor?
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