[Tisk]  [Poslat e-mailem]  [Hledat v článcích]
VZDUCHOVÉ KOMPRESORY – TECHNICKÉ PODMÍNKY PROVOZU
Datum: 21.4.2008
Autor: Ivan Jirout, představenstvo ATZ
Organizace: PROFI - kompresory s.r.o.
Zdroj: Zpravodaj ATZ
Další článek ze slíbeného seriálu o všem co se týká stlačeného vzduchu pojednává o společných i rozdílných požadavcích na pohony pístových a šroubových:vzduchových kompresorů elektromotorem a spalovacím motorem.

Pohon elektromotorem

Podmínky provozu elektromotoru jsou dány především prostředím, které rozlišujeme na:

a) běžné čistoty,nevýbušné, s běžnou atmosférickou vlhkostí,

b) zvláštní – např.prostředí s nebezpečím výbuchu, vlhké nebo extrémně prašné.

Typ prostředí určí odborná osoba s elektrotechnickou kvalifikací dle příslušných předpisů. Při dodržení technických dat soustrojí (prostředí,výkony, el.připojení), je vlastní elektrická část motoru bezporuchová. Je třeba dodržet pravidelnou kontrolu kvality – pevnosti připojení přívodního kabelu do svorkovnice, obecně potom všech spojů elektrických obvodů. Zvláště to platí při údržbovém pravidelném servisu moderních šroubových či lamelových soustrojí, kdy jsou již tato řízena a ovládána mnoha na sobě závislými prvky. Odpovědný servisní technik značkového servisu musí tuto kontrolu v rámci pravidelných servisních úkonů standardně provést. Další díl hodný kontroly či výměn jsou ložiska rotoru elektromotoru a to v termínech podle manuálu výrobce. V běžném provozu nedochází normálně k haváriím ložisek náhle. Zkušený servisní technik by měl již poslechem rozpoznat začínající závady na ložiskách dostatečně včas, aby bylo možné výměnu naplánovat. V současnosti jsou již vyvinuty a provozovány systémy kontrol strojních částí, jejich opotřebení lze monitorovat, dálkově přenášet a počítačově zpracovávat. Pro použití takové diagnostiky je nutné zvážit ekonomiku jejího využití.

Pístové stroje:

Jsou běžně známé z minulosti a i v současné době mají své opodstatnění ( potřeba menších výkonů, přerušovaný způsob provozu , jednorázová či špičková potřeba tlak. vzduchu, vysoké tlaky, atd. Rozhodně nepatří do „starého železa“ a v některých oblastech použití jsou nenahraditelné. Obecně jsou vybaveny menším počtem prvků automatiky a regulace a je snímán a měřen menší počet provozních hodnot. Mají velký počet opotřebitelných či spotřebních dílů, jako jsou ložiska klikové hřídele, ložisko ojniční, pístní čep, pístní kroužky, píst, válec, ventily či ventilová deska a sada všech těsnění.

Většinou jsou chlazeny vzduchem (výjimkou jsou pístové kompresory velkých výkonů, které však jsou téměř 100% nahrazovány šroubovými či lamelovými), mazány rozstřikem od ojnice brodící se v olejové lázni, výjimečně mají některé typy tlakové mazání vlastním čerpadlem. Kontrola provozu kompresoru spočívá tedy zejména v kontrole chodu pohledem (uvolněné šroubové spoje, vibrace), sluchem (úniky vzduchu, klepání,…) a kontrolou měřených hodnot. Údržba potom v doplnění oleje (provozních kapalin) a pravidelné výměně spotřebních dílů, přetěsnění (ložiska, gufera apod.) . Zejména je NUTNÁ zcela opomíjená kontrola a výměna sacích a výtlačných ventilů či jejich částí. Ventily jsou spotřební materiál!! Jejich chybná funkce bývá prvotní příčina mnoha závažných poškození a havárií. Ventil a jeho části jsou přesná sestava mnoha drobných dílů, které jsou za provozu extrémně namáhány tlakem, podtlakem (ohyb) a současně vysokými teplotami a to s omezenou možností odvodu tohoto tepla. Proto si pro zachování bezporuchového provozu zaslouží potřebnou pozornost. Spojení elektromotoru s kompresorem je provedeno převážně klínovými řemeny, u některých typů také pružnou „HARDY“ spojkou. Kontrola a údržba klínových řemenů spočívá v kontrole jejich napnutí opotřebení. Doporučuji osazovat klínové řemeny předepsaného rozměru a hlavně kvality. Máme praxí vyzkoušeno, že na kvalitě řemenů se nevyplatí šetřit. Při současném osazení mnoha typů kompresorů pouze jedním klínovým řemenem jsou na jeho vlastnosti kladeny opravdu velké nároky. Odstávky stroje a neustálé výměny jsou v důsledcích dražší, než investice do kvality.

U „HARDY“ spojky je důležitá souosost hřídelí, která zaručuje její správné povolené namáhání. Ze zkušenosti doporučuji včasnou výměnu spojky včetně unášecích čepů. Poškození spojky destrukcí může vést k rozsáhlejším poškození, např. skříně kompresoru, statoru elektromotoru apod.

Důležitou a opomíjenou součástí je osazení a funkčnost krytů řemenů a spojek. Byl jsem osobně svědkem kontaktu ruky mechanika s lopatkami ventilátoru chlazení. Naštěstí byly plastové, takže praskly v patkách dřív, než došlo k amputaci prstů. U současných pístových soustrojí fungují většinou paprsky řemenice kompresoru zároveň jako lopatky ventilátoru. Pro správnou funkci chlazení je proto životně důležitý směr otáčení.Ten musí proto být vždy takový, aby chladící vzduch byl hnán ZEVNĚ NA STROJ (nikoliv obráceně odsáván). Správný směr otáčení je vždy vyznačen šipkou na krytu řemenice. Pro vlastní funkci pístového kompresoru není, až na výjimky, směr otáčení důležitý K chybě dochází zejména u třífázových elektromotorů. Proto je nutno u přemístitelných strojů, při použití jiné, než vyzkoušené zásuvky nebo při použití prodlužovacího kabelu vždy okamžitě po zapnutí stroje zkontrolovat směr otáčení.

Šroubové kompresory:

Vlastní těleso kompresoru tvoří šroubový blok se dvěmi šroubovicemi.Tento nevyžaduje zvláštní údržbu, v úvahu přichází pouze výměna ložisek po skončení jejich životnosti. Ta je dána počtem provozních hodin a měla by být uvedena v průvodní dokumentaci stroje. Výměnu ložisek by měl vždy, bez výjimky, provádět autorizovaný servis školený a znalý potřebných postupů a vybavený potřebnými pomůckami.

Přenos síly od elektromotoru na šroubovice je možný řemenovým převodem nebo přímo jelikož regulace umožňuje rozběh „naprázdno“, do nezatíženého stavu. Opět zdůrazňuji nutnost kvalitních řemenů a jejich správného napnutí. Nedoporučuji, ze zkušenosti našeho servisu, ani výměnu řemenů svépomocí. Hodnoty napnutí řemene jsou dány v servisní dokumentaci a odpovědný servisní technik je měří k tomu určeným přístrojem. Další důležitou součástí soustrojí je navzájem ovlivňující se systém měření a regulace, mazání a chlazení. Tímto systémem jsou snímány, měřeny a vyhodnocovány důležité provozní údaje a přes počítačovou jednotku slouží k regulaci stroje.

Pro bezporuchový provoz je životně důležité dodržovat plán pravidelného servisu, prováděného odborným autorizovaným servisem. Stroje vyšších výkonů jsou mnohdy vybaveny tak, že na nutnost servisního zásahu upozorní.samy, přes displej počítače. Vlastní servisní zásah má mnoho zákonitostí, které provozovatel mnohdy ani není schopen při nejlepší vůli dodržet. Je například znám případ samovolného vznícení a totálního zničení celého kompresoru. Příčina byla prostá - při výměně spotřebních dílů, v tomto případě filtru, nebyl použit originální díl. Uvědomme si například, že v separační nádobě je směs vzduchu s olejem o teplotě, blížící se bodu vzplanutí. Pokud je soustrojí v pořádku, pravidelně udržováno autorizovaným servisem, jsou používány díly a náplně tak, jak mají, žádné nebezpečí nehrozí. Podmínkou je ovšem ustoupení od dříve běžné praxe všeumělství „zlatých českých ručiček“. Zdůrazňuji, že se nechci nikoho dotknout, ale přiznejme si, kdo z nás si současné modely aut opravuje sám doma tak, jako jsme byli zvyklí udržovat oblíbené stodvacítky a žigulíky? Odpovídá úspora na neodborném servisním zásahu vědomě podstoupenému riziku při provozu stroje, jehož hodnota je 100.000,-Kč a více, nepočítaje provozní ztráty následné?

Pohon spalovacím motorem:

Obecně lze konstatovat, že výhoda tohoto pohonu, nezávislost na vnějších energetických zdrojích , je vykoupena, kromě nesrovnatelné pořizovací hodnoty, také podstatně větší náročností na provoz a údržbu motoru. Malé pístové kompresory jsou osazovány zejména motory Honda. Jejich údržba vyplývá z návodu na obsluhu, což je dokument, bez kterého by žádný stroj neměl být provozován. Vzhledem k velmi malému množství provozních soustrojí tohoto typu, nemáme (jako značkový servis kompresorů) mnoho zkušeností s opravami motorů této značky. Samozřejmě existují specializované opravny. Nicméně základem jejich bezporuchového provozu je dodržení :

- správného paliva (event.směsi ve správném poměru s použitím předepsaných olejů)

- mazání stroje s použitím doporučených maziv,

- dobré chlazení – dodržení čistoty teplosměnných ploch,

- včasné odstranění zjištěných i drobných nedostatků.

Velké pojízdné kompresory, poháněné spalovacím motorem, jsou jak starší pístové, tak modernější šroubové. Většinou jsou umístěny na podvozku, uzpůsobeném k tažení za silničním vozidlem a to za oko (většinou čep D 50), nebo za kouli ISO 50. Současné předpisy pro provoz vozidel po veřejných komunikacích vyžadují, aby každý stroj, takto se pohybující po silnici, tedy i vlečný, měl SPZ a splňoval i další související požadavky (STK apod.).

Vlečené kompresory se posuzují jako vlek. Pro vydání SPZ je třeba výrobcem dokladovat schválení konstrukce, což je pro mnoho starších strojů či soustrojí dovezených z ciziny zcela nemožné. Z tohoto důvodu víceméně skončil provoz původní řady pístových kompresorů ČKD Dýšina typu DK 330, 660, PKD 4, 6, 12. Lze samozřejmě tyto stroje převážet na nákladním vozidle, ale již je třeba počítat s nakládkou, vykládkou, prostojem vozidla atd. Přeprava moderních, menších a lehčích šroubových kompresorů bez SPZ, tažených „na kouli“, záleží na odvaze řidiče. Jejich převoz je také možné vyřešit např. demontáží podvozku a umístěním na otypovaný vlek. Současné nové stroje již jsou vybaveny doklady pro přidělení SPZ.

Provoz kompresorů se vznětovým motorem

Jak bylo uvedeno, stará typová řada DK téměř skončila. Byly to stroje dobré, pokud soustrojí mazalo a chladilo, bylo provozuschopné. Vzduchem chlazené motory TATRA jsou však hlučné, jistě nesplňují emisní limity a většinou jsou více či méně netěsné (úniky oleje). Stále je však možné je udržovat a to do rozsahu GO. Kompresorová část je robustní konstrukce a při základní péči o ventily a regulaci neměla poruchy. Stále ji lze udržovat v chodu. Mechanická, ručně ovládaná spojka, vyžadovala péči o spojkové ložisko a seřízení vůlí. Důležité faktory pro vyřazení z provozu tedy jsou:

- velká hmotnost a tím i obtížnost přepravy,

- úniky paliva a mazadel,

- neekonomický provoz (velká spotřeba ),

- hlučnost.

Typová řada ŠKODA Dýšina PKD 4, 6, 12:

Snaha o modernizaci vedla k osazení typů motorů LIAZ, ZETOR, AVIA, tedy opravy náročnější na zajištění více druhů náhradních dílů, ale dosud všechny dostupné. Odhlučněná karoserie a motory vodou chlazené vedly ke snížení hlučnosti. Kompresorová část tradičně dobrá a při péči, popsané v předchozí kapitole, bezproblémová. Je nutné věnovat péči i drobnostem, jako poškozené hadičky, uklepané trubičky regulace apod. Slabým místem těchto strojů je osazení automatické odstředivé spojky. Při volnoběhu (nízkých otáčkách) je spojka vypnutá, zvýšením otáček dojde odstředivou silou k jejímu sepnutí. Velký problém nastává při špatné, nezaučené, neznalé či střídající se obsluze a zároveň nefunkčnosti ukazatele paliva. Při jeho vyčerpání dochází k samovolnému snižování a zvyšování otáček (dochází palivo) a odstředivá spojka spíná – vypíná a pod zátěží prokluzuje. Za velmi krátkou dobu se spálí. Výměna obložení je dosud možná, avšak časově a tedy i finančně náročná (kompletní demontáže karoserie, regulace, periferií, kompresorového bloku, oprava spojky a zpětné montáže).

Opět platí negativa: hmotnost a obtížnost přepravy, neekonomický provoz a hlučnost.

Šroubové kompresory:

Kompresorová část – tedy vlastní šroubový blok nevyžaduje žádnou speciální péči, obecně je buď dobrý nebo do šrotu (viz kapitola o šroubových kompresorech s elektrickým pohonem). Samozřejmě spotřební materiál jsou ložiska a jejich výměna je běžnou servisní praxí autorizovaného servisu, včetně přetěsnění. Nedoporučuji žádné vlastní „všeumělné“ experimenty, šroubovice a šroubový blok je vysoce přesný „hodinářský“ výrobek, kde nevhodným nářadím a postupy lze spolehlivě docílit nenapravitelné škody v řádu 50.000,-Kč a více.

Z praxe známe poškození šroubovic nasátými předměty či předměty spadlými do sání za chodu stroje. Známe šroubovice a bloky poškozené hloubkovou korozí, víme jak k takovému poškození může dojít bez viny provozovatele a v současnosti zkoumáme možnosti jejich oprav.

Pohon šroubového bloku: tato soustrojí nemají spojku a jsou spojena buď napřímo s motorem, nebo přes klínové řemeny. Startování motoru spolu s kompresorem umožňuje regulace stroje tím, že v počáteční fázi běží šroubový blok „naprázdno“, bez zátěže. Péče o tuto část spočívá v kontrole a výměnách klínových řemenů. Opět doporučuji odborný servis (souosost) a nepodceňovat kvalitu řemenů. Z praxe známe případy, kdy životnost řemenů byla měřena na hodiny, až dny provozu.

Chlazení:

je zvlášť rozděleno na chlazení motoru (vodní okruh), obecně známé – blok motoru, čerpadlo, chladič, ventilátor ) a chlazení kompresoru. Chlazení kompresoru je sloučeno spolu s mazáním kompresoru. V samostatném děleném chladiči je chlazen jednak uzavřený mazací okruh a zvlášť výstupní tlakový vzduch. Péče o tuto část spočívá mimo kontrolu její těsnosti také v pravidelném čistění teplosměnných ploch.

Okruh chlazení, mazání a regulace kompresoru je životně důležitá součást soustrojí, navzájem provázaná a ovlivňující se. Provozní hodnoty této části (motoru ovšem také) jsou snímány, měřeny a eventuálně jištěny. Jakákoliv závada či nedostatek na této části, byť sebemenší, může vést v důsledcích k závažným poruchám.

Proto opět na závěr zdůrazňuji nutnost pravidelného servisu, prováděného ODBORNÝM AUTORIZOVANÝM servisním střediskem, které zná jednotlivé vazby, hodnoty a postupy. Provozní náplně Jejich kontrola a doplnění je v kompetenci obsluhy či provozovatele.Již dávno nemáme pouze oleje řady A či „lepší“ řady AD - oleje syntetické, minerální, různé viskozity, „řídké jako voda“. Známe případ, kdy do servisu přivezla parta zedníků šroubový kompresor „že nechodí“. Na otázku, je-li v něm olej ( kontrola před zkušebním spuštěním) byla odpověď: „Ovšem, vždyť jsme ho dolili.“ „A co jste tam lili?“ „ No, jako vždycky, ádečko.“ A bylo jasno.

Výhody provozu šroubových kompresorů:

- relativně nízká hmotnost vzhledem k výkonu,

- podstatně tišší chod,

- lepší ekonomika provozu (výhodnější poměr spotřeby paliva a výkonu),

- obecně lepší technický stav vzhledem k únikům provozních náplní,

- lepší jištění provozních hodnot, moderní regulace,

- možnost vyšších výstupních tlaků, potřebných pro pohon moderních nástrojů.

Typová řada Škoda Dýšina, nástupce ATMOS Chrást. SKD 200, SKD 202 a dále řada PD. Běžně udržovatelná řada, ze servisního hlediska bez zásadních problémů. Obecně u šroubových kompresorů je životně nutná změna v přístupu provozovatelů k servisním termínům. Zatímco u pístových kompresorů bylo možné začít řešit situaci až nastal problém, u šroubových strojů je nezbytně nutné NEPŘIPUSTIT, aby závada nastala – to je již pozdě a opravy jsou podstatně, řádově nákladnější. Proto je v zájmu provozovatele (majitele) předcházet závadám pravidelným servisem. Je běžnou praxí, že stále ještě, pod dojmem jednoduchosti pístových strojů, nevěnuje obsluha pozornost takovým „banalitám“ jako je netěsný spoj či uklepaná nějaká zbytečná trubička. Vždyť motor ještě běží a kompresor stále dává vzduch. A dává-li ho málo, zvýšíme otáčky, potřebujeme to přece dodělat. Minimální cena opravy takového stroje, až se opravdu zastaví, výrazně převýší 10.000,- Kč. Může však dosáhnout ke 100.000,- Kč. Nestojí za to provádět pravidelný servis a mít vyškolenou obsluhu? Nakonec požadavky základní normy – Zákoníku práce jsou jasné.

Pod heslem „vše se dá opravit“ je to většinou otázka ekonomická. Vlastní motory, převážně DEUTZ, PERKINS jsou při nutné základní udržovací péči bez závad provozuschopné.Větší závady jsou schopny vyřešit značkové opravny.

Závěr

Obecně všechny moderní stroje, ať již jakékoliv značky, jsou vybaveny řadou zabezpečovacích prvků, které, jsou-li funkční, dokáží včas vydat varovný signál či zastavit stroj a zabránit nákladné havárii. Pokud jsem na začátku tohoto článku uvedl, že pístové kompresory s elektrickým pohonem jsou v určitých oblastech provozu nezastupitelné, jsem též přesvědčen, že tyto s pohonem spalovacím motorem (mám na mysli „naftové stavební stroje, nikoliv např. vysokotlaké speciály do terénu) jsou již nenávratně překonány. Jsem si vědom, že tento článek zdaleka nevystihuje celou hloubku problematiky provozu kompresorů (kompresorových soustrojí). Na to je příliš encyklopedický a popisovaná oblast velmi rozsáhlá. Přesto jsem se snažil zaujmout čtenáře alespoň natolik, aby si uvědomili, že je načase přehodnotit myšlení v souvislostech „starých pístových strojů, olejniček, suterénních kompresorových kobek….“ v hodnotách tisíců a uvědomit si, že moderní kompresorovna může být světlá, relativně tichá místnost nacházející se přímo v provozu, ovšem ve značných hodnotách. Však také na tlakovém vzduchu stojí a padá provoz, výroba, služby, zkrátka chod firmy, inak by do takového zařízení provozovatel neinvestoval. Nestálo by tedy za to věnovat takové investici potřebnou péči i za provozu?


 Související

Související témata
Vzdušníky, kompresory

 Hodnocení
Zhodnoťte, jak se Vám článek líbil (1 = výborný ... 5 = špatný)
 
průměrné hodnocení: 2,1 (počet známek: 10) 

Diskuze ke článku
Diskuze obsahuje 5 příspěvků
výbuch páry/vzduchu - rozdílSirkl25.02.2011 12:22
Re (2): Dotaz.Hlaváč Štefan RT TNS,K4 a PZ04.06.2008 15:16
Re: Dotaz.Ivan Jirout, JIROUT-kompresory spol. s r.o.02.06.2008 18:55
Re: Dotaz.Hlaváč Štefan RT TNS,K4 a PZ02.06.2008 05:47
Dotaz.Hlaváč Štefan RT TNS,K4 a PZ24.04.2008 06:15
Přihlášení/odhlášení odběru příspěvků e-mailem:
váš e-mail:

Podmínky užívání portálu TLAKinfo.
Připomínky, náměty a dotazy - redakce portálu.
© Copyright DEKRA CZ, a.s. 2005-2019, všechna práva vyhrazena.