I compressori d’aria

I compressori d’aria sono delle macchine che comprimono l’aria, prelevata dall’atmosfera, alla pressione di lavoro.

Esistono due tipi di compressori:

• compressori centrifughi nei quali la compressione del fluido è dovuta agli effetti della forza centrifuga
• compressori volumetrici nei quali il fluido è compresso e subisce una variazione di un volume rispetto a quanto in precedenza aspirato

Nei compressori volumetrici la compressione può essere realizzata tramite:

• pistoni (compressori alternativi)
• rotori (compressori rotativi) che possono avere uno o due assi di rotazione

Quelli alternativi si posso a loro volta suddividere in:

• compressori a pistone
• compressori a membrana

Quelli rotativi si possono a loro volta suddividere in:

• compressori a un asse di rotazione: a palette, a lobi tipo Root
• compressori a due assi di rotazione: compressori a vite

Per riassumere, i compressori d’aria possono essere identificati secondo la seguente tabella:

Indicazione di massima del rapporto potenza/aria resa per compressori d’aria a pistoni, palette, vite

Pur esistendo differenze importanti fra i vari tipi di compressori d’aria, per una rapida stima della potenza impegnata da un’impianto o da una macchina con componentistica pneumatica si può considerare che un compressore produca 100 l/min di aria per ogni Cv di potenza installata.

Il compressore d’aria alternativo a pistone 

Il compressore d’aria alternativo è costituito da un cilindro entro il quale scorre un pistone. Il cilindro è chiuso nella parte superiore da una piastra in cui sono ricavate due aperture predisposte per le valvole d’aspirazione e di mandata.

L’aria viene aspirata viene compressa da un primo pistone (il primo stadio), refrigerata e allo stesso modo compressa da un secondo pistone (secondo stadio),….

Nei compressori alternativi a pistoni a più stadi il raffreddamento tra uno stadio e l’altro può essere sia ad aria che ad acqua. I compressori a pistoni sono molto diffusi. Vengono utilizzati, tuttavia, in maniera non continuativa e in realtà medio/piccole. Tendenzialmente sono più rumorosi rispetto a un compressore a vite o a palette anche se le Case Costruttrici hanno realizzato cabine per insonorizzarli riducendo notevolmente le emissioni. Hanno costi di manutenzione ridotti.

Il compressore d’aria alternativo a membrana

Nel compressore d’aria alternativo a membrana il pistone è separato dall’aria da una membrana. L’aria non entra in contatto con l’olio di lubrificazione. L’aria compressa è così priva di olio.

Questa tipologia di compressori è usata solo in particolari applicazioni.

Il compressore d’aria rotativo a palette

Il compressore d’aria rotativo a palette è costituito da un involucro cilindrico, due aperture una in aspirazione e una di scarico e un rotore posizionato eccentricamente rispetto all’involucro. Il rotore è dotato di lamelle mobili le quali per la forza centrifuga comprimono l’aria dato il posizionamento eccentrico del rotore. La forza centrifuga spinge le palette un po’ fuori dalle proprie sedi verso l’involucro cilindrico ed inoltre a causa dell’eccentricità del rotore ogni giro le stesse scorrono all’interno delle loro sedi (subito dopo la zona di aspirazione sono alla loro massima estensione per poi rientrare completamente nelle loro sedi successivamente allo scarico dell’aria compressa). 

Quando il rotore interno è in movimento, nella zona di compressione, lo spazio disponibile per l’aria aspirata tra due palette si riduce progressivamente ed avviene così la compressione del gas. Sono privi di valvole di aspirazione e di mandata. Lo sfregamento fra le palette e lo statore viene impedito da un leggero film di olio che è sempre presente sulla superficie.

Il compressore d’aria rotativo a vite elicoidale

Il compressore d’aria rotativo a vite elicoidale è costituito da due rotori elicoidali contro rotanti racchiusi all’interno di un involucro. Solo uno dei due rotori riceve il movimento. Vale a dire che  il fluido viene aspirato da una estremità e spostato assialmente all’altra estremità riducendone progressivamente il volume.

Questo tipo di compressore è attualmente il più diffuso sul mercato. Certamente è idoneo per un utilizzo continuativo e per utilizzi intensivi. In conclusione esiste una ampia gamma di versioni di compressori: le ultime tecnologie applicate hanno reso possibile la realizzazione di compressori ad elevate prestazioni e con un basso assorbimento di energia elettrica.

Il compressore d’aria a lobi tipo Root

Nel compressore d’aria a lobi tipo Root l’aria viene trasportata ad una parte all’altra senza che ne sia modificato il volume. Essendo le parti in movimento non lubrificate l’aria è priva di olio.

Il turbocompressore centrifugo

Nel turbocompressore centrifugo l’aria viene spostata dall’aspirazione alla mandata sfruttando l’accelerazione centrifuga generata da apposite giranti, spinte ad un elevato numero di giri. In questo caso, non vi è variazione di volume. Sono normalmente utilizzati per realizzare centrali di compressione di grande potenza.

Il turbocompressore assiale

Il turbocompressore assiale è una macchina ideale per spostare grandi masse d’aria. Lo spostamento lungo l’asse di rotazione avviene sfruttando la portanza/deportanza di una “coppia rotore/statore=stadio”, ogni stadio può realizzare piccoli incrementi di pressione, per questo i compressori assiali sono normalmente pluri-stadio. L’applicazione tipica è rappresentata dai motori aereonautici.

Automation group vanta una esperienza ventennale nel settore. Pertanto possiamo mettere a disposizione la nostra competenza ed esperienza per consigliare il prodotto giusto per le esigenze del cliente. Certamente abbiamo la disponibilità di rilevare tramite apposito macchinario i consumi della sala compressore nel periodo di tempo in cui viene installato. Tramite questo strumento siamo in grado di redigere una vera e propria relazione tecnica. All’interno della relazione sono contenute tutte le informazioni necessarie relative ai consumi, agli utilizzi nei vari orari lavorativi ed eventuali perdite di aria nell’impianto. In conclusione con questo strumento è possibile fare una valutazione seria e professionale del compressore necessario all’azienda.

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