공기 압축기 란 무엇이며 작동 방식은 무엇입니까?

단순한 공기가 얼마나 복잡한 기계에 전력을 공급할 수 있는지 궁금한 적이 있습니까? 공기 압축기는 현대 산업에서 중요한 역할을합니다. 그들은 정기적 인 공기를 가압 에너지로 변형시킵니다. 이 게시물에서는 공기 압축기가 무엇인지, 작동 방식 및 산업 및 일상 환경에서 수많은 응용 프로그램에 필수적인 이유를 알게됩니다.

공기 압축기 란 무엇입니까?

공기 압축기는 공기를 작은 공간으로 강제하여 압축하여 전력을 잠재적 에너지로 변환하는 장치입니다. 이 압축 공기는 다양한 응용 분야에 보관하여 사용될 수 있습니다.

그것은 대기에서 공기를 가져다가 훨씬 작은 볼륨으로 압박합니다. 이 과정은 공기압을 증가시켜 다재다능하고 강력한 도구입니다.

일상 생활과 산업의 중요성

공기 압축기는 일상 생활과 수많은 산업에서 중요한 역할을합니다. 깨어 난 순간부터 잠자리에들 때까지 압축 공기는 삶의 여러 측면에 관여합니다.

그것은 공장의 공압 도구를 전제로하고 건설 프로젝트에 도움이되며 심지어 치과 절차를 지원합니다. 공기 압축기는 타이어 팽창 및 작동 공기 브레이크와 같은 자동차 작업에 필수적입니다.

압축 공기의 일반적인 사용은 다음과 같습니다.

• 자동차, 자전거 및 장비 타이어 팽창

• 공압 도구 전원 공압 도구 (예 : 드릴, 샌더, 스프레이 건)

• 작동 HVAC 시스템

• 실행 치과 장비

• 제조 공정 지원

  
  

압축 공기의 다양성과 효율성으로 인해 공기 압축기는 소규모 워크샵에서 대형 산업 공장에 이르기까지 다양한 부문에서 필수 불가능합니다. 수많은 응용 프로그램에 신뢰할 수 있고 비용 효율적인 전원을 제공합니다.

공기 압축기의 유형

공기 압축기는 각각 고유 한 특성과 응용 프로그램을 갖춘 다양한 유형으로 제공됩니다. 양의 변위와 동적 압축기의 두 가지 주요 범주를 탐색합시다.

양의 변위 압축기

양의 변위 압축기는 압력을 높이기 위해 공기의 부피를 줄임으로써 작동합니다. 산업 및 국내 환경에서 사용되는 가장 일반적인 유형입니다.

피스톤/왕복 압축기

왕복 압축기라고도하는 피스톤 압축기는 크랭크 샤프트로 구동되는 피스톤을 사용하여 공기를 압축합니다. 더 나눌 수 있습니다.

1. 단일 단계 압축기 :이 압축기에는 한 단계에서 공기를 압축하는 단일 피스톤이 있습니다. 저압 적용에 적합합니다.

2. 2 단계 압축기 :이 압축기에는 2 단계로 공기를 압축하는 2 개의 피스톤이 있습니다. 첫 번째 단계는 공기를 중간 압력으로 압축 한 다음, 추가 압축을 위해 두 번째 단계에 들어가기 전에 냉각됩니다. 2 단계 압축기는 더 효율적이며 더 높은 압력을 얻을 수 있습니다.

캡션 : 단일 단계 피스톤 압축기는 한 단계에서 공기를 압축합니다.

로터리 나사 압축기

로터리 나사 압축기는 두 개의 intermeshing 로터를 사용하여 공기를 지속적으로 압축합니다. 로터가 회전하면 공기를 끌어 당기고 압축하여 밀어냅니다. 그것들은 효율성, 신뢰성 및 압축 공기의 일정한 흐름을 제공하는 능력으로 유명합니다.

스크롤 압축기

스크롤 압축기에는 2 개의 나선형 모양의 두루마리, 1 개의 고정 및 1 개의 궤도가 특징입니다. 궤도 스크롤이 움직일 때, 두 스크롤 사이에 공기가 그려져 점차 압축됩니다. 그들은 조용하고 효율적이며 종종 소규모 응용 분야에서 사용됩니다.

동적 (비 양성 변위) 압축기

동적 압축기는 고속 회전 미학자를 사용하여 속도를 생성하여 압력으로 변환됩니다.

원심 압축기

원심 압축기에는 고속으로 회전하여 공기를 끌어 내고 바깥쪽으로 가속하는 임펠러가 있습니다. 그런 다음 고속 공기가 느려지고 압력으로 변환됩니다. 그들은 높은 유량이 필요한 대규모 산업 응용 분야에서 사용됩니다.

축 압축기

축 압축기는 일련의 회전 블레이드를 사용하여 공기를 압축합니다. 공기가 압축기를 통과함에 따라 각 단계는 압력을 점진적으로 증가시킵니다. 일반적으로 가스 터빈 및 항공기 엔진에 사용됩니다.

압축기 유형	특성	애플리케이션
피스톤	- 단순한 디자인 - 넓은 압력 범위	- 가정용 - 소규모 워크샵
로타리 나사	- 효율적인 - 연속 공기 흐름	- 산업 사용 - 대규모 운영
스크롤	- 조용한 - 소형	- 치과 장비 - 소규모 응용 프로그램
원심 분리기	- 높은 유량 - 대규모	- 산업 공정 - 발전소
축	- 고효율 - 다단계 압축	- 가스 터빈 - 항공기 엔진

표 : 다른 공기 압축기 유형의 특성 및 응용.

공기 압축기는 어떻게 작동합니까?

압축 과정

압축 프로세스는 공기 흡입, 압축 및 저장/분포의 세 가지 주요 단계로 분류 될 수 있습니다.

1. 공기 흡입구 : 압축기는 입구 밸브를 통해 대기 공기에서 끌어옵니다. 이 공기는 정상적인 압력과 온도에 있습니다.

2. 압축 : 압축기는 내부 메커니즘을 사용하여 공기의 부피를 줄여 압력을 증가시킵니다. 이것은 마법이 일어나는 곳입니다!

3. 보관 및 분포 : 압축 공기는 탱크에 저장되거나 파이프 또는 호스를 통해 사용 지점으로 직접 전송됩니다. 이제 도구와 기계에 전원을 공급할 준비가되었습니다.

공기 변위 방법

공기 압축기가 공기를 대체하고 압축하는 데 사용하는 두 가지 주요 방법이 있습니다 : 양의 변위 및 동적 변위.

양의 변위

양의 변위 압축기는 기계적 수단을 사용하여 공기의 부피를 줄여 압력을 증가시킵니다. 그들은 공기를 챔버로 끌어 당겨 챔버의 크기를 줄여 공기를 압축합니다. 일반적인 유형은 다음과 같습니다.

• 피스톤 압축기

• 로터리 나사 압축기

• 스크롤 압축기

동적 변위

반면에 동적 압축기는 고속 회전 임펠러 또는 블레이드를 사용하여 속도를 생성합니다. 이 속도는 압력으로 변환됩니다. 동적 압축기의 예는 다음과 같습니다.

• 원심 압축기

• 축 압축기

일반적으로 높은 유량과 연속 작동이 필요한 응용 분야에서 사용됩니다.

윤활 시스템

윤활은 공기 압축기의 원활한 작동 및 수명에 중요합니다. 윤활 시스템에는 두 가지 주요 유형이 있습니다.

오일 뿌리 가공 (오일 홍수) 압축기

오일-바르게 압축기에서, 오일을 압축 챔버에 주입하여 내부 구성 요소를 윤활, 밀봉 및 냉각시킨다. 오일은 압축 공기와 혼합 된 다음 오일 분리기를 통과하여 공기가 저장되거나 사용되기 전에 오일의 대부분을 제거합니다.

오일이없는 압축기

이름에서 알 수 있듯이 오일이없는 압축기는 윤활을 위해 오일을 사용하지 않습니다. 대신, 그들은 마찰과 마모를 줄이기 위해 Teflon과 같은 특수 코팅 및 재료에 의존합니다. 식품 가공, 제약 및 전자 제조와 같은 공기 순도가 중요한 응용 분야에서 선호됩니다.

윤활 시스템	전문가	단점
오일 윤활	- 더 나은 냉각 - 수명이 길다	- 석유 오염 가능성 - 정기적 인 오일 변경 필요
오일이 없습니다	- 깨끗하고 석유가없는 공기 - 유지 보수가 낮아집니다	- 초기 비용이 높아짐 - 수명이 짧습니다

표 : 오일 윤활 및 오일이없는 압축기의 장단점.

주요 구성 요소 및 기능

공기 압축기는 공기를 효율적으로 압축하고 전달하기 위해 함께 작동하는 몇 가지 주요 구성 요소로 구성됩니다. 이러한 각 구성 요소와 그 기능을 자세히 살펴 보겠습니다.

전기 또는 가스 모터

모터는 공기 압축기의 강국입니다. 전기 또는 가스 구동 일 수 있습니다. 모터는 펌프를 구동하여 공기를 압축하는 데 도움이됩니다.

펌프와 그 유형

펌프는 공기 압축기의 핵심입니다. 대기 공기로 끌어 당겨 압축 한 다음 저장 탱크 또는 응용 프로그램으로 직접 전달합니다. 공기 압축기에 사용되는 세 가지 주요 유형의 펌프가 있습니다.

1. 피스톤 펌프 : 왕복 펌프라고도 알려진이 제품은 크랭크 샤프트로 구동되는 피스톤을 사용하여 공기를 압축합니다. 피스톤 펌프는 일반적으로 더 작은 휴대용 공기 압축기에서 발견됩니다.

2. 로터리 나사 펌프 :이 유형의 펌프는 두 개의 intermeshing 로터를 사용하여 공기를 지속적으로 압축합니다. 그들은 피스톤 펌프보다 효율적이며 종종 산업 환경에서 사용됩니다.

3. 스크롤 펌프 : 스크롤 펌프에는 2 개의 나선형 모양의 두루마리, 1 개의 고정 및 하나의 궤도가 있습니다. 궤도 스크롤이 움직일 때 공기가 끌어와 압축됩니다. 스크롤 펌프는 조용한 작동과 효율성으로 유명합니다.

입구 및 방전 밸브

입구 밸브를 사용하면 흡기 스트로크 중에 대기 공기가 펌프에 들어가도록합니다. 반면 방전 밸브는 펌프에서 저장 탱크 또는 사용 지점으로 압축 공기를 방출합니다.

저장 탱크

대부분의 공기 압축기에는 압축 공기를 유지하는 저장 탱크가 있습니다. 탱크는 일정한 압력을 유지하는 데 도움이되며 펌프와 응용 분야의 버퍼 역할을합니다. 또한 압축기가 덜 자주 순환하여 수명을 연장 할 수 있습니다.

압력 스위치 및 조절기

압력 스위치는 저장 탱크의 압력에 기초하여 압축기의 작동을 제어한다. 압력이 특정 레벨로 떨어지면 스위치가 압축기를 켜십시오. 압력이 상한에 도달하면 압축기가 꺼집니다.

반면에 압력 조절기는 공기 압축기의 출력 압력을 제어합니다. 응용 프로그램의 요구에 맞게 압력을 조정할 수 있습니다.

에어 필터 및 건조기

에어 필터는 압축기로 들어가기 전에 들어오는 공기에서 먼지, 먼지 및 기타 오염 물질을 제거합니다. 이를 통해 내부 구성 요소를 보호하고 더 깨끗한 압축 공기를 보장합니다.

이름에서 알 수 있듯이 공기 건조기는 압축 공기에서 수분을 제거합니다. 수분은 부식과 하류 장비를 손상시킬 수 있습니다. 냉장 건조기 및 건조제 건조기와 같은 다양한 유형의 공기 건조기가 있습니다.

캡션 : 공기 압축기의 주요 구성 요소 및 배치.

구성 요소	기능
모터	펌프를 구동합니다
펌프	공기를 압축합니다
입구 밸브	공기가 펌프에 들어가도록 허용합니다
방전 밸브	펌프에서 압축 공기를 방출합니다
저장 탱크	압축 공기를 보유합니다
압력 스위치	탱크 압력에 따라 압축기 작동을 제어합니다
압력 조절기	출력 압력을 조정합니다
에어 필터	들어오는 공기에서 오염 물질을 제거합니다
공기 건조기	압축 공기에서 수분을 제거합니다

표 : 공기 압축기의 주요 구성 요소 및 기능.

공기 압축기 전력 등급 : PSI, CFM 및 SCFM

공기 압축기를 쇼핑 할 때는 다양한 전력 등급을 얻을 수 있습니다. PSI, CFM 및 SCFM이 가장 일반적인 것입니다. 그들을 분해하고 그들의 중요성을 이해합시다.

PSI (평방 인치당 파운드) 란 무엇입니까?

PSI는 주어진 영역에 적용되는 힘의 척도입니다. 공기 압축기의 맥락에서 압축기의 압력 용량을 나타냅니다. PSI가 높을수록 압축기가 생성 할 수있는 압력이 많습니다.

다른 도구와 응용 프로그램마다 다른 PSI 수준이 필요합니다. 예를 들어:

• 타이어 팽창 : 30-35 psi

• 공압 네일러 전원 : 70-90 psi

• 작동 에어 드릴 : 90-100 psi

• 공기 샌더스 달리기 : 100-120 psi

CFM은 무엇입니까 (분당 입방 피트)?

CFM은 압축기가 1 분 안에 전달할 수있는 공기의 양을 측정합니다. 공기 흐름에 직접 영향을 미치고 압축기가 도구에 얼마나 효과적으로 전원을 공급할 수 있는지 결정합니다.

CFM과 SCFM의 차이점에 주목하는 것이 중요합니다. CFM은 전달되는 실제 공기량이며 SCFM은 표준 조건에 맞게 조정 된 공기의 부피입니다.

도구에 필요한 CFM을 계산하려면 동시에 사용하려는 모든 도구의 CFM 요구 사항을 추가하십시오. 그런 다음 누출이나 비 효율성을 설명하기 위해 약 30%의 안전 마진을 추가하십시오.

SCFM (분당 표준 입방 피트)

SCFM은 온도 및 습도와 같은 외부 조건에서 인수하는 업계 표준 측정입니다. 압축기 성능을보다 정확하게 표현합니다.

제조업체는 종종 압축기에 대한 SCFM 등급을 제공합니다. 이 등급은 14.7 psia (대기압), 68 ° F 및 0% 상대 습도의 표준 조건을 기준으로합니다.

온도와 습도는 실제 CFM 출력에 크게 영향을 줄 수 있습니다. 온도와 습도 수준이 높을수록 공기 밀도가 감소하여 CFM이 낮아집니다. 반대로, 온도와 습도 수준은 공기 밀도를 증가시켜 CFM이 높아집니다. CFM에 대한

상태	영향
고온	CFM을 줄입니다
높은 습도	CFM을 줄입니다
저온	CFM을 증가시킵니다
낮은 습도	CFM을 증가시킵니다

표 : 온도와 습도가 CFM 출력에 미치는 영향.

공기 압축기를 선택할 때 SCFM 등급을 고려하여 다양한 환경 조건에서 요구 사항을 충족하는지 확인하십시오.

압축 공기 응용

압축 공기는 다재다능하고 필수적인 자원입니다. 다양한 산업과 일상 생활에서 응용 프로그램을 찾습니다.

산업 용도

조작

플랜트 제조에서 압축 공기는 광범위한 도구와 장비를 제공합니다. 어셈블리 라인에서 포장 기계에 이르기까지 운영을 원활하게 운영하는 데 중요한 역할을합니다.

자동차 산업

자동차 산업은 압축 공기에 크게 의존합니다. 공압 도구, 스프레이 페인팅 및 차량 서스펜션 시스템에서도 작동하는 데 사용됩니다.

음식 및 음료 산업

식음료 산업에서 압축 공기는 깨끗한 환경 포장, 병입 및 유지에 도움이됩니다. 그러나 오염을 피하기 위해 식품 급 공기 압축기를 사용해야합니다.

제약 산업

압축 공기는 제약 산업에서 중요합니다. 그것은 약물의 생산, 포장 및 운송에 사용됩니다. 제품 안전을 보장하기 위해 엄격한 대기 질 표준을 유지해야합니다.

일상 생활 응용 프로그램

팽창 타이어

일상 생활에서 압축 공기의 가장 일반적인 용도 중 하나는 타이어가 부풀어 오는 것입니다. 자전거에서 자동차에 이르기까지 압축 공기는 차량을 계속 굴립니다.

공압 도구 전원

네일 총, 공기 망치 및 스프레이 건과 같은 공압 도구는 압축 공기로 구동됩니다. 건축, 목공 및 자동차 워크샵에 널리 사용됩니다.

HVAC 시스템

압축 공기는 난방, 환기 및 에어컨 (HVAC) 시스템에서 중요한 역할을합니다. 공기 흐름과 온도를 조절하는 밸브, 댐퍼 및 기타 구성 요소를 제어하는 ​​데 사용됩니다.

치과 장비

치과 진료소에서는 공기 터빈, 주사기 및 공기 마모 장치와 같은 압축 공기 전력 도구가 압축 된 공기 전력 도구입니다. 치과 의사가 정밀도와 효율성으로 절차를 수행하는 데 도움이됩니다.

이점	압축 공기의 적용
조작	전력 도구 및 장비
자동차 산업	공압 도구 및 스프레이 페인팅을 작동합니다
음식 및 음료 산업	청결을 포장하고 유지하는 데 도움이됩니다
제약 산업	약물의 생산 및 포장에 중요합니다
팽창 타이어	차량을 계속 굴립니다
공압 도구 전원	다양한 산업에서 효율적인 작업을 가능하게합니다
HVAC 시스템	공기 흐름과 온도를 제어합니다
치과 장비	치과 절차를위한 정밀 도구

표 : 다양한 응용 분야에서 압축 공기의 이점.

요약

공기 압축기는 공기를 가압 에너지로 변환하여 다양한 도구와 시스템에 전원을 공급합니다. 공기 변위 및 압축과 같은 기본 원리를 이해하면 효율적으로 사용하는 데 도움이됩니다. 정기적 인 유지 보수는 안전과 성능에 중요합니다. 기술이 발전함에 따라 압축기는 에너지 효율이 높고 조용하며 더 똑똑해지면서 더 나은 제어력과 비용을 줄이고 있습니다. 이러한 개발에 대해 정보를 얻으려면 현재와 미래에 공기 압축기를 최대한 활용할 수 있습니다.