Tutto sulla tecnologia per compressori d’aria lubrificati ad olio

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Compressori lubrificati

I compressori lubrificati hanno bisogno di olio per garantire la fluidità del processo produttivo. Sono compressori affidabili ed efficienti, e possono essere installati in combinazione con una serie di utensili e accessori ad aria compressa per ottimizzare la redditività e dar vita a un sistema a servizio dell’utente. Sono disponibili diverse tipologie di compressori lubrificati, tra cui quelli a lobi, a vite, ad anello liquido, a spirale e a palette.

L’olio può essere rimosso dall’aria compressa attraverso un’ampia gamma di apparecchiature a valle, come ad esempio essiccatori e filtri dell’olio. In tal modo, si possono eliminare contaminanti di dimensioni fino a 0,01 micron eventualmente presenti nell’aria. Questo è un aspetto fondamentale in un’ampia gamma di applicazioni industriali, come quelle di produzione, opere edilizie, gestione dei rifiuti, perforazione, riciclaggio, etc.

Cosa è un compressore rotativo a vite?

Il compressore a vite è tra le tipologie di compressori lubrificati ad olio più diffuse. Si tratta di un compressore a spostamento positivo tra i più utilizzati al giorno d’oggi. I componenti principali di un compressore a vite sono il rotore maschio e il rotore femmina, che si muovono l’uno in direzione dell’altro mentre il volume tra gli stessi e l’alloggiamento si riducono. Il rapporto di pressione di una vite dipende dalla lunghezza e dal profilo della vite stessa e dalla forma dell’apertura di scarico.

I due rotori, di solito, sono progettati con profili diversi. Il rotore maschio è dotato di lobi convessi, mentre il rotore femmina ha cavità concave. È grazie a queste caratteristiche che si innestano l’uno sull’altro. Normalmente, il rotore maschio viene progettato con lobi di dimensioni inferiori rispetto al rotore femmina affinché possa ruotare a una velocità maggiore, azionando a sua volta il rotore femmina.

L’elemento a vite è sprovvisto di valvole e non vi sono forze meccaniche che generano sbilanciamenti. Questo consente di farlo funzionare ad alta velocità dell’albero e di combinare ampi valori di portata e dimensioni esterne ridotte.

Componenti e funzioni principali di un compressore rotativo a vite

Rotori

Sono alla base del funzionamento dei compressori d'aria rotativi a vite e sono alloggiati, in coppia, all’interno dei cilindri di compressione. Girando, i rotori intrappolano una certa quantità d’aria e la comprimono a una pressione elevata man mano che attraversa il rotore.

Motore elettrico

Il motore è il componente che fornisce al compressore l’alimentazione necessaria. Il motore viene utilizzato per imprimere la rotazione al rotore maschio, il quale aziona a sua volta il rotore femmina.

Cuscinetti

Vengono impiegati per mantenere i rotori nella corretta posizione. Sono collocati alle estremità di entrambi i rotori, di cui garantiscono la rotazione uniforme e il bilanciamento costante.

Valvole di aspirazione e di scarico

Queste valvole regolano il recupero iniziale e la rimozione di gas dal compressore. La valvola di aspirazione si apre per consentire l’ingresso dell’aria nel sistema, mentre la valvola di scarico riceve l'aria compressa alla fine del processo.

Filtrazione con separatore d'olio

L’olio va rimosso dall’aria compressa. Un separatore d'olio assicura che venga rimosso quanto più olio possibile e che questo sia rimandato al compressore perché funga da lubrificante, in modo tale che l’aria risulti pulita e priva di olio. Questo video offre ulteriori informazioni sul ruolo essenziale svolto dai ricambi originali nel processo di separazione aria/olio di un compressore d’aria CompAir.

Controller

Permette di controllare e far funzionare il sistema d’aria. Il controller consente di monitorare i parametri operativi del sistema garantendone l’efficacia di funzionamento.

Compressori lubrificati vs compressori senza olio

In un compressore rotativo a vite a iniezione d’olio, l’olio svolge quattro funzioni principali. Viene immesso nella camera di compressione per raffreddare la macchina; garantisce l’adeguata lubrificazione dei componenti mobili; assicura la tenuta; funge da ausilio per la dispersione del rumore. Anche la valvola termostatica riveste un ruolo essenziale nel mantenere la temperatura ottimale all’interno di un intervallo di temperature ambiente, e lo fa controllando la quantità di olio fatta circolare in direzione del radiatore dell’olio o del bypass.

Affinché l’olio venga rimosso dall’aria compressa, quest’ultima esce dall’elemento compressore e viene fatta passare attraverso un separatore d'olio. Le variazioni di velocità consentono di eliminare la maggior parte dell’olio. Vengono quindi utilizzati i filtri a coalescenza per ridurre ulteriormente la quantità d’olio, con la conseguenza che rimangono residui di olio minimi (circa 2-5 ppm).

Un compressore senza olio, dall’altra parte, non fa uso di olio in nessuna delle cavità di compressione. I rotori maschio e femmina non si toccano, e si mantengono in posizione grazie a ingranaggi di sincronizzazione lubrificati che si trovano all’esterno della camera di compressione. Questo fa sì che l'aria prodotta dal compressore d’aria sia totalmente priva di olio. Nei compressori a iniezione d'acqua senza olio, l’acqua viene utilizzata al posto dell’olio per svolgere le medesime funzioni, tra cui il raffreddamento e la lubrificazione.

Diverse aziende scelgono i compressori d’aria senza olio, piuttosto che quelli lubrificati ad olio, poiché la tecnologia senza olio garantisce aria pulita.

Consigli per la manutenzione dei compressori lubrificati

Utilizzare l’olio corretto

Nei compressori a vite a iniezione, l’olio svolge un ruolo essenziale. Bisogna sempre assicurarsi di scegliere la tipologia d’olio più adeguata per il proprio sistema. L’olio OEM originale rappresenta sempre la scelta migliore, poiché garantisce l’integrità del sistema e la fluidità ed efficienza di funzionamento del compressore.

Controllare le perdite di olio e di aria

Le perdite del sistema possono ridurre in modo drastico l’efficienza, traducendosi, pertanto, in uno spreco di denaro. La ricerca delle perdite può essere eseguita da tecnici esperti del settore post-vendita, i quali, con l’ausilio della tecnologia di rilevamento perdite a ultrasuoni, identificano le perdite in modo rapido e semplice.

Verificare periodicamente l’elemento compressore

In genere, se sottoposto a manutenzione, l’elemento compressore ha una durata di circa 44.000 ore. Alcuni fattori come il surriscaldamento, la scarsa lubrificazione, la condensa e la corrosione possono, tuttavia, danneggiare l’elemento compressore provocando guasti o malfunzionamenti. La verifica periodica dell’elemento compressore può servire a diagnosticare e a risolvere preventivamente eventuali problemi.

Verificare periodicamente i tubi flessibili

La verifica periodica dei tubi flessibili serve ad accertarsi che non presentino crepe o segni di corrosione, essendo questi ultimi potenziale causa di perdite che rischiano di ridurre l’efficienza energetica e, di conseguenza, di provocare uno spreco di denaro.

Eliminare la condensa dai serbatoi dell'aria

Scaricando periodicamente i serbatoi, si ha la garanzia che restino puliti e che funzionino correttamente. L’accumulo di umidità, infatti, rischia di risultare nocivo per l’aria compressa prodotta.

Controllare e sostituire i filtri dell'aria

Se il filtro dell'aria non svolge correttamente la sua funzione, può lasciar passare particelle di sporco e polvere provenienti dall'esterno. In termini di aria in ingresso, questo può voler dire che il compressore è sollecitato più del normale. Se si nota un accumulo di polvere, potrebbe essere necessario sostituire il filtro dell'aria.

Questo video illustra il funzionamento dell’elemento compressore