Sprężarki przemysłowe – najczęstsze przyczyny usterek i metody diagnostyki

W wielu zakładach produkcyjnych sprężone powietrze jest wykorzystywane na różnych etapach pracy, od zasilania narzędzi po obsługę urządzeń sterujących i transport materiałów. Jego przystępność ma znaczenie dla organizacji procesów, dlatego wyselekcjonowanie źródła sprężonego powietrza powinien uwzględniać rzeczywiste potrzeby zakładu. Sprężarki przemysłowe różnią się budową, wydajnością, sposobem regulacji oraz wymogami dotyczącymi obsługi.

W praktyce nie wystarczy sprawdzić maksymalnego ciśnienia podanego w dokumentacji. Istotne jest również to, ile powietrza urządzenie może dostarczać przez dłuższy czas i jak reaguje na zmiany obciążenia. W instalacji, w której kilka maszyn pracuje jednocześnie, chwilowe zapotrzebowanie może być znacznie większe niż podczas spokojniejszej części zmiany. Z kolei przewymiarowane urządzenie może pracować w niekorzystnych warunkach, szczególnie gdy na prawdę często się uruchamia i zatrzymuje. Z tego względu ocena parametrów powinna opierać się na sposobie użycia instalacji, a nie wyłącznie na wartościach nominalnych.

Jednym z podstawowych kryteriów wyboru jest zasada działania urządzenia. W zastosowaniach przemysłowych spotyka się między innymi sprężarki śrubowe, tłokowe a także rozwiązania odśrodkowe. Każdy z owych typów ma inne cechy, które wpływają na zakres zastosowań i sposób eksploatacji. Modele tłokowe są wykorzystywane między innymi tam, gdzie zapotrzebowanie na powietrze jest okresowe, jednak konstrukcje śrubowe często pracują w instalacjach wymagających dłuższego, regularnego zasilania. Urządzenia odśrodkowe znajdują zastosowanie w określonych układach o sporym zapotrzebowaniu na sprężone powietrze. Nie oznacza to natomiast, że sam rodzaj konstrukcji przesądza o przydatności sprzętu. Trzeba uwzględnić ciśnienie robocze, charakter obciążenia, warunki otoczenia a także jakość powietrza wymaganą przez odbiorniki. Znaczenie ma również sposób chłodzenia, poziom hałasu i dostępna przestrzeń montażowa. W zakładach o zmiennym poborze powietrza warto przeanalizować także możliwość regulacji wydajności, ponieważ częste wahania zapotrzebowania wpływają na zużycie energii i obciążenie podzespołów.

Podczas planowania instalacji trzeba rozpatrywać nie tylko samo źródło sprężonego powietrza, niemniej jednak też całą sieć, która je rozprowadza. Kompresory przemysłowe współpracują z przewodami, zbiornikami, filtrami, osuszaczami i szczegółami regulującymi ciśnienie. Nieprawidłowo dobrane średnice rur, nieszczelności albo zanieczyszczone filtry mogą powodować spadki ciśnienia, przez co urządzenia końcowe nie otrzymują parametrów wymaganych do pracy. W tak zaistniałej okoliczności powiększenie wydajności sprężarki nie za każdym razem rozwiązuje problem. Zdarza się, że przyczyną są straty w instalacji lub niewłaściwie rozmieszczone punkty poboru. Warto również rozróżnić zapotrzebowanie tymczasowe od średniego zużycia powietrza. Zbiornik może ograniczać skutki krótkotrwałych wzrostów poboru, lecz nie zastąpi źródła o odpowiedniej wydajności, jeśli zwiększone zapotrzebowanie utrzymuje się przez dłuższy czas. Osobną kwestią pozostaje jakość sprężonego powietrza. W procesach, w których obecność oleju, wilgoci lub cząstek stałych może wpływać na produkt albo działanie maszyn, konieczne jest określenie wymaganych parametrów uzdatniania. Zakres filtracji i osuszania powinien wynikać z konkretnych warunków procesu, ponieważ dodatkowe elementy instalacji też powodują opory przepływu i wymagają konserwacji.

Eksploatacja urządzeń sprężających wymaga regularnej kontroli ich stanu a także obserwowania przekształceń w sposobie pracy. Wzrost temperatury, nietypowe dźwięki, częstsze cykle załączania albo wydłużony czas osiągania wymaganego ciśnienia mogą wskazywać na problem, choćby każda z takowych oznak wymaga osobnej oceny. Harmonogram przeglądów powinien uwzględniać zalecenia producenta, liczbę godzin pracy, warunki środowiskowe i rodzaj użytych podzespołów. Szczególnej sugestie wymagają filtry, układy chłodzenia, elementy smarowania oraz miejsca, w których mogą pojawiać się nieszczelności. Istotnym parametrem pozostaje również zużycie energii w odniesieniu do ilości dostarczanego powietrza. Sam pobór mocy nie pokazuje pełnego obrazu, jeżeli nie wiadomo, jaką wydajność uzyskuje urządzenie przy danym ciśnieniu. W praktyce pomocne jest prowadzenie zapisów dotyczących czasu pracy, ciśnienia w sieci, zużycia energii i zgłaszanych problemów. Takie dane ułatwiają zauważenie stopniowych modyfikacji, które mogą pozostać niezauważone w trakcie pojedynczego przeglądu. Pozwalają też odróżnić problem wynikający ze zużycia podzespołów od sytuacji, w której instalacja została niewłaściwie dopasowana do aktualnych potrzeb produkcji.

Sprawdź: jednostopniowe sprężarki śrubowe wolnostojące.