Einführung
Dies ist ein 3D-Modell eines Kühler-Kolbenkompressors.
Funktionsweise von Kolbenluftkompressoren
Das untenstehende Video ist ein Auszug aus unserem Video-Kurs zur mechanischen und elektrischen Technik.
3D-Modell Anmerkungen
Kühlerkompressor
Kühlerkompressoren werden zur Verdichtung von Kältemittelgas eingesetzt. Das verdichtete Gas wird aus dem Verdampfer des Kühlers entnommen, verdichtet und dann an den Kondensator weitergeleitet. Dieses 3D-Modell zeigt einen Hubkolbenkompressor; Kompressoren mit Schrauben-, Spiral- und Zentrifugalbauweise sind ebenfalls weit verbreitet.
Ansaugung
Kältemittelgas wird durch den Ansaugstutzen in den Kühlerkompressor eingesogen.
Auslass
Verdichtetes Kältemittelgas wird mit höherem Druck durch den Auslassstutzen abgegeben.
Kolben
Der Hubkolbenkompressor ist eines der am häufigsten verwendeten Designs für Kühlerkompressoren. Ein Kühlerkompressor hat normalerweise zwischen einem und drei Kolben, die jeweils in einem Zylinderliner installiert sind. Ein Kolben besteht aus einem zylinderförmigen Körper, mit Kolbenringen, die um den Hauptkörper installiert sind (die Kolbenringe dienen zum Abdichten des Raums zwischen Kolben und Zylinderliner). Kolben bewegen sich linear innerhalb ihrer Zylinder und ziehen Kältemittelgas in den Zylinder oder geben es aus dem Zylinder ab.
Ansaugventile
Wenn sich der Kolben von den Ansaug- und Auslassventilen entfernt, zieht er Kältemittelgas in den Zylinder; dies wird als ‘Ansaughub’ bezeichnet. Wenn das Zylindervolumen vollständig mit Kältemittelgas gefüllt ist, sagt man, der Zylinder sei ‘geladen’.
Auslassventile
Sobald der Zylinder vollständig geladen ist, beginnt der Kolben sich in Richtung der Ansaug- und Auslassventile zu bewegen. Während sich der Kolben bewegt, verdichtet er das Gas. Bei einem bestimmten Druck öffnen sich die Auslassventile und das verdichtete Gas wird aus dem Zylinder abgegeben. Im Vergleich zum Ansaugdruck ist der Auslassdruck höher.
Sichtglas
Hub- und Rotationsmaschinen erfordern fast immer eine Form der Schmierung, um die zwischen den Maschinenteilen erzeugte Wärme zu reduzieren und zu entfernen. Kühlerkompressoren werden normalerweise mit einer Form von synthetischem oder mineralischem Öl geschmiert, aber auch biologisch abbaubare Öle können verwendet werden. Ein Sichtglas ermöglicht es dem Personal, visuell zu überprüfen, ob der Ölstand für eine ausreichende Schmierung ausreicht. Kleinere Kompressoren werden durch Spritzschmierung geschmiert, während größere Kompressoren spezielle Schmiersysteme erfordern. Für spezielle Anwendungen können Kompressoren kein Öl zur Schmierung benötigen (‘ölfreie’ Kompressoren).
Gehäuse
Das Gehäuse beherbergt die Exzenterwelle (ähnlich einer Kurbelwelle), Kolben und Lager.
Motor
Ein dreiphasiger Wechselstrom (AC) Induktionsmotor wird verwendet, um die Exzenterwelle des Kühlerkompressors zu drehen. Der Motor kann ein Direkt-Ein/Aus-Motor oder durch einen Frequenzumrichter (VFD) gesteuert werden.
Zusätzliche Ressourcen
https://en.wikipedia.org/wiki/Compressor
http://www.engineerstudent.co.uk/piston_air_compressors.shtm