Skruvkompressor eller kolvkompressor, dimensionering och utrustning? En rätt vald och dimensionerad kompressor är grunden för ett välfungerande och kostnadseffektivt tryckluftssystem.
I bilverkstäder används bland annat slangvinda för tryckluft, mutterdragare med tryckluft och flera andra tryckluftsverktyg som bultpistoler, billyftar och slipmaskiner. Fördelen med tryckluftsverktyg är att de är mindre, lättare och effektivare, vilket förbättrar arbetsergonomin. Dessutom behöver användaren inte fundera på elsäkerheten, eftersom trycklyftsverktyg varken har el- eller skarvkablar och det finns ingen risk för gnistor.
Varför välja en kolvkompressor till verkstaden?
Vi rekommenderar en kolvkompressor för verkstäder där en luftkompressor används rätt sällan, som sporadisk användning av bultpistol vid däckbyten. Den begränsande faktorn är den kontinuerliga användningstiden, eftersom kompressorn efter 5 minuters användning kräver 5 minuters vila. Detta varierar beroende på vilken modell du väljer. Ljudnivån för en kolvkompressor kan reduceras när den förses med en ljudisolerande skyddskåpa. Inköpspriset och servicekostnaderna är lägre för en kolvkompressor än för skruvkompressorer.
För vilka verkstäder är skruvkompressorer ett bättre alternativ?
Om tryckluftsbehovet är stort och användningen regelbunden är det skäl att överväga skruvkompressorer. De mest använda skruvkompressorerna är försedda med en elmotor på 7,5 kW och producerar 1000 l/min, beroende på trycket. Denna kompressor kan användas kontinuerligt utan överhettning och försämrad kvalitet på tryckluften. Kontinuerlig tryckluft behövs speciellt vid plåtverkstäder där man slipar och målar.
Hur ska en kompressor dimensioneras?
Kompressorns effekt och produktionskapacitet ska dimensioneras enligt maximal förbrukning. Det lönar sig inte att överdimensionera luftkompressorn, ifall du inte väntar att behovet av tryckluft kommer att öka inom den närmaste tiden.
En överdimensionerad kompressor går oftare i korta perioder, vilket innebär att uppvärmningen blir för liten för att avdunsta den fukt som kondenserats från oljan. Detta ökar underhållskostnaderna och sänker kompressorns livslängd.
Mellan korta användningspass roterar kompressorn med en lägre belastning, vilket innebär en elförbrukning på upp till 40–50% av den nominella effekten utan att någon tryckluft produceras.
Dimensionera luftkompressorn utgående från de tryckluftsverktyg som används regelbundet eller långa perioder i sträck. Korta användningstoppar kan regleras med den kapacitet som finns i tryckluftsbehållaren och rörledningarna.
För en verkstad med 2–3 användare där luftkompressorer används sporadiskt passar en kompressor som producerar ca. 500l/min. För en verkstad där det regelbundet används slipmaskiner och andra roterande verktyg passar en kompressor som producerar ca. 1000l/min.
Notera att kapaciteten för en kolvkompressor ofta anges som sugkapacitet, vilket är en teoretisk kapacitet som kan vara upp till 30% högre än den verkliga kapaciteten. För skruvkompressorer används däremot den rätta kapaciteten, vilket anges som det maximala trycket för kompressorn ifråga.
När det gäller större installationer (nya anläggningar) lönar det sig att multiplicera förbrukningen för alla maskiner med en användarfrekvens, vilket ger det teoretiska behovet av tryckluft i verkstaden.
Enkelt eller dubbelt kompressorsystem?
I en verkstad där det inte får förekomma avbrott i tryckluftsproduktionen, vid service eller driftstörningar, är det skäl att välja två kompressorer som kan användas växelvis. Då följer kompressorerna samma livscykel vilket innebär att servicen av dem kan optimeras och ordnas samtidigt.
Ett dubbelt kompressorsystem bör utrustas med ett automatiskt växelsystem som garanterar ett jämnt tryckluftsuttag och som utjämnar användningen av kompressorerna. Systemet kan också kopplas till fastighetens automationssystem, vilket exempelvis ger användaren påminnelser om aktuella serviceåtgärder.
Tryckluftens kvalitet och renhet
Den tryckluft som produceras i kolv- eller skruvkompressorer innehåller orenheter. Olja och vatten i tryckluften är de vanligaste orsakerna till problem i verkstaden. Koncentrationen av olja och vatten i tryckluften ökar när temperaturen stiger i kompressorn. Detta bör beaktas speciellt för kolvkompressorer, eftersom dessa uppvärms mera än skruvkompressorer. Med tanke på detta är det viktigt att vara noga med kompressorns placering och ventilation.
Orenheterna i tryckluften påverkar tryckluftverktygens livslängd, funktionsduglighet och kvaliteten på speciellt slipnings- och målningsarbeten. Om tryckluften är fuktig koncentreras fukten när luften expanderar och avkyls i slipverktygets ventilationsluft, vilket kan leda till ett sämre arbetsresultat eller eventuell rostbildning på ytan. Olja på en yta som ska målas innebär alltid dålig kvalitet och ökade kostnader.
Oren tryckluft verkar alltså negativt på produktiviteten i verkstaden. Hur kan du då säkerställa tryckluft med hög kvalitet? Valet av kompressor, professionell service och rätt placering med säkerställd funktion och avkylning, är avgörande faktorer. Dessutom bör en tryckluftsbehållare, med ett uttag för daglig tömning av kondensvatten, installeras efter kompressorn. Efter tryckluftsbehållaren leds tryckluften vidare till kyltorkaren där fukten avskiljs vid daggpunkten +3C eller en absorbtionstorkare med en daggpunkt motsv. -40C. Med daggpunkt avses här den temperatur där en vattendroppe kan bildas i luften.
Kompressorolja i tryckluften kan förhindras med linjefilter, vilka installeras i anslutning till kyltorkaren. Kompressorolja är inte lämplig för smörjning av verktygen. För detta ändamål används separat serviceutrustning (vid behov), där du samtidigt ställer in det lämpliga trycket för verktyget.
Trycket för tryckluften
Kompressortrycket är naturligtvis en viktig faktor vid valet av luftkompressor. För kolvkompressorer är trycket normal 10 bar, med en tryckskillnad på 2 bar. Detta innebär att kompressorn startar vid 8 bar och stannar vid 10 bar. Våra skruvkompressorer finns i ett utförande med 8 bar, 10 bar eller 13 bar.
8 bar räcker väl för verktygsanvändning, men vissa billyftar kräver ett högre tryck. För däcksarbeten väljs oftast 10 eller 13 bar. På detta sätt minskar tryckluftsmängden när eleffekten hålls konstant.
I bättre skruvkompressorer hålls tryckskillnaden på 0,5 bar, vilket ger en bättre användning, eftersom trycket kan hållas konstant i arbetet och inga tryckvariationer behöver beaktas.
I våra kompressorer med frekvensomvandlare kan trycket hållas konstant tack vare en tryckskillnad på 0,1 bar, vilket gör att ledningstrycket enkelt kan optimeras (sänkas så lågt som möjligt) utan att påverka arbetet.
Den elektroniska styrningen av moderna kompressorer möjliggör ett urval av flera tryckområden. På detta sätt kan du spara energi, ifall tryckluft behövs konstant för fastigheten även om inget egentligt arbete utförs exempelvis nattetid. En sådan tillämpning kan behövas för t.ex. styrningen av rökgasluckor eller trycksättning av fastighetens sprinklersystem.
Energibesparing med frekvensomvandlarstyrd kompressor
Kompressorerna förbrukar mycket energi och därför kommer valet av kompressor att ha en stor inverkan på företagets produktivitet. Lyckligtvis finns det idag många lösningar för att spara på energin.
En vanlig skruvkompressor fungerar med en avlastningsfunktion. För att skydda elmotorn ställs kompressorn i ett ”tomgångsläge” när den övre tryckgränsen har uppnåtts och återgår efter en starttid när trycket sjunkit till den lägre nivån. I moderna kompressorer varierar denna tid enligt situationen, men kompressorns energiförbrukning sjunker endast till en tredjedel av det nominella värdet.
Beroende på användningen kan potentialen för energibesparingar uppgå till 30–40%. Denna energisparpotential utnyttjas bäst genom att använda en frekvensomvandlarstyrd kompressor som alltid anpassar sig till det aktuella tryckluftsbehovet genom att reglera rotationshastigheten på elmotorn och minimera behovet av tomgångskörning.
Säkerhet och kontrollgranskningar
För att minimera risken för skador i arbetet är tryckluftssäkerheten viktig i verkstaden. Vid inköp av luftkompressor måste du åtminstone kontrollera följande: Tryckluftsbehållaren är ett tryckkärl som måste registreras om volymen under maximalt tryck överstiger 3000.
Exempel: I våra kompressorer för 10 bar används en 270 liters behållare som är stämplad för ett tryck på 11 bar (270l x 11bar = 2970), vilket innebär att behållaren inte behöver granskas. Däremot måste vår 13 bars kompressor med 16 bars behållare granskas, även om den är likadan och har samma dimensioner.
Tryckluftsbehållaren måste dagligen tömmas på vatten eller förses med en kondensavskiljare för att undvika korrosionsskador på behållaren. Observera också att ingen får andas in tryckluften utan ändamålsenlig reningsutrustning.
Här kan du bekanta dig med alla våra tryckluftskompressorer.
