Regulating Air flow
4 August, 2022
There are different ways we can treat compressed air and different tools that are used in these processes. Learn more about the process of regulating compressed air flow here.
Reglering av deplacementkompressorer
I många fall kan tillämpningarna kräva konstant tryck i tryckluftssystemet. Detta i sin tur kräver att tryckluftsflödet från kompressorn regleras. Det finns ett antal metoder för flödesreglering tillgängliga. Här ska vi diskutera olika principer för flödesreglering för deplacementkompressorer.
Nio principer för reglering av deplacementskompressorer
Avblåsning
Den ursprungliga metoden för reglering av kompressorer var att använda en avblåsningsventil som släpper ut överflödig tryckluft till atmosfären. Ventilen kan i sitt enklaste utförande vara fjäderbelastad, där fjäderns spänning bestämmer sluttrycket. Nu används istället ofta en servoventil som styrs av en regulator. Trycket kan då styras enklare och ventilen kan även fungera som avlastningsventil vid start av kompressorn under tryck. Avblåsningen är energikrävande eftersom kompressorn måste arbeta kontinuerligt mot fullt mottryck. En metod som används på mindre kompressorer är att avlasta kompressorn genom att helt öppna ventilen så att kompressorn arbetar mot atmosfärstryck. Strömförbrukningen blir betydligt lägre med denna metod.
By-pass
By-pass-reglering har i princip samma funktion som avblåsning. Skillnaden är att den avblåsta luften kyls och återförs till kompressorns insug. Metoden används oftast till processkompressorer där gasen är olämplig eller för värdefull för att släppas ut i atmosfären
Strypning av insuget
Strypning är en enkel metod för att reducera flödet. Genom att tryckförhållandet över kompressorn ökar beroende på det inducerade undertrycket i insuget, är metoden emellertid oftast begränsad till ett mindre reglerområde. Vätskeinsprutade kompressorer, vilka har stort tillåtet tryckförhållande, kan ofta regleras ner till 10 % av maximal kapacitet. Beroende på det höga tryckförhållandet är denna metod relativt energikrävande.
Avblåsning med strypt insug
Den idag vanligaste reglermetoden för deplacementkompressorer är avblåsning med strypt intag. Den kombinerar ett maximalt reglerområde (0-100 %) med låg energiförbrukning (endast 15-30 % av fullasteffekten vid avlastad kompressor, noll flöde). Insugningsspjället stängs, men med en mindre öppning samtidigt som en ventil öppnas och blåser av utgående luft från kompressorn. Kompressorelementet arbetar då med ett vakuum i inloppet och lågt mottryck. Vid övergången från pålast till avlast är det viktigt att utluftningen sker snabbt och att den utluftade volymen är liten för att undvika onödiga förluster. Systemet kräver en nätvolym (luftbehållare), vars storlek bestäms av önskad skillnad mellan av- och pålasttryck och tillåtet antal avlastscykler per timme.
Start/stopp
Kompressorer under 5-10 kW styrs oftast genom att elmotorn stoppas när trycket når ett övre gränsvärde och återstartas när trycket sjunker under det nedre gränsvärdet. Metoden kräver stora nätvolymer eller stora tryckdifferenser mellan start- och stopptryck, för att minimera belastningen på elmotorn. Det här är en energieffektiv och funktionell reglering under förutsättning att antalet starter per tidsenhet hålls låg.
Varvtalsreglering
En förbränningsmotor, gasturbin eller frekvensstyrd elmotor styr kompressorns varvtal och därmed flödet. Detta är en effektiv metod för att nå ett jämnt utgående tryck och en låg energiförbrukning. Regleringsspannet varierar med typen av kompressor och är störst för vätskeinsprutade kompressorer. Varvtalsreglering kombineras ofta med start/stopp vid låga belastningar och avblåsning vid stillastående.
Relaterade artiklar
Reglering av dynamiska kompressorer
23 February, 2022
Det finns olika sätt att reglera tryckluftsflöden. Lär dig mer om reglering av tryckluftsflöden i dynamiska kompressorer.
Avgöra om ett kompressorrum är nödvändigt
31 May, 2022
Att installera en kompressor är idag enklare än någonsin. Det är dock några saker som är viktiga att tänka på, framför allt var kompressorn ska placeras och hur utrymmet runt den ska organiseras. Läs mer här.