Apakah pemampat udara? Secara teknikal, pemampat udara adalah mesin yang menukar satu bentuk tenaga kepada bentuk lain, yang kemudiannya boleh disimpan dan digunakan pada masa yang akan datang. Tetapi penjelasan ringkas itu, mahupun penerangan yang lebih terperinci di bawah, tidak melakukan ciptaan ini - dan kesannya yang mendalam terhadap kehidupan kita - keadilan.
Itulah sebabnya, pada tahap bukan teknikal, jawapan kepada soalan di atas ialah "Mesin yang telah mengubah dunia kita lebih daripada hampir semua ciptaan lain."
Apa yang mungkin terdengar seperti hiperbola sebenarnya adalah penerangan yang sangat tepat tentang kesannya pemampat udara telah dialami oleh masyarakat kita – dan terutamanya sektor perindustrian. Dalam masa kurang daripada 150 tahun sejak jurutera Austria Viktor Popp membina loji pemampat pertama, udara termampat telah menjadi sangat diperlukan sehingga kini disebut sebagai "utilitas keempat" bersama-sama dengan elektrik, air dan gas.
Nombor-nombor menyokong pernyataan berani ini. Dianggarkan 10% daripada semua tenaga elektrik yang digunakan oleh industri pembuatan digunakan untuk udara termampat.
Untuk memahami kepentingan udara termampat - dan pemampat yang menjananya - mari kita lihat dengan lebih dekat fiziknya. Udara termampat hanyalah udara biasa yang dipaksa ke ruang yang lebih kecil. Apabila ini berlaku, molekulnya mempercepatkan dan apa yang dipanggil "tenaga kinetik" dicipta. Tenaga kinetik itu sama ada boleh digunakan dengan segera atau ia boleh disimpan dan dilepaskan kemudian.
Salah satu sebab udara termampat menjadi sangat diperlukan adalah serba boleh. Hampir setiap industri bergantung pada udara termampat dalam beberapa bentuk - daripada kilang pembuatan kepada kereta, kapal dan kereta api, tapak pembinaan ke hospital, udara termampat digunakan di sekelilingnya.
Dengan begitu banyak aplikasi yang berbeza, ia juga masuk akal bahawa terdapat pelbagai jenis pemampat udara. Lagipun, pemampat kecil dan senyap yang menggerakkan gerudi doktor gigi tidak seharusnya sama dengan pemampat perindustrian yang mengekalkan keseluruhan kilang pembuatan.
Walau bagaimanapun, banyak pilihan juga menyukarkan orang awam untuk mencari pemampat yang sesuai untuk mereka. Untuk memudahkan urusan, berikut ialah gambaran keseluruhan jenis dan teknologi pemampat yang berbeza.
Mula-mula, mari kita lihat cara pemampat berfungsi. Terdapat dua teknologi pemampatan utama:
- Pemampat anjakan positif mempunyai rongga yang diisi dengan udara biasa (atau gas lain pada tekanan atmosfera). Rongga itu kemudiannya menjadi lebih kecil, yang bermaksud jumlah udara yang sama perlu dimuatkan ke dalam ruang yang lebih kecil dan tekanan dan tenaga kinetiknya meningkat.
- Pemampat dinamik mencapai peningkatan tekanan yang diperlukan dengan mempercepatkan udara (atau gas) dengan pendesak dan kemudian memperlahankannya dalam peresap.
Pemampat anjakan positif adalah lebih kerap digunakan dan ia menampilkan teknologi yang berbeza untuk menyesarkan udara. Pemampat omboh gunakan gerakan salingan, pemampat skru berputar pemutar tunggal dan lebih jarang digunakan
sebagai contoh, adalah mesin yang agak mudah yang murah untuk dibeli. Mereka selalunya merupakan penyelesaian yang tepat untuk operasi dengan permintaan udara termampat yang rendah.
Pemampat skru berputar lebih maju dan menawarkan jumlah kos pemilikan yang rendah. Ia lebih cekap tenaga dan boleh menghasilkan lebih banyak udara termampat.
Pemampat dinamik, sebaliknya, digunakan terutamanya untuk operasi dan aplikasi yang memerlukan jumlah udara yang sangat tinggi.
Sebagai tambahan kepada mereka prinsip operasi , terdapat ciri lain yang menentukan kekuatan pemampat dan cara ia boleh digunakan dengan sebaiknya.
Disuntik minyak berbanding bebas minyak : Tidak setiap aplikasi memerlukan udara berkualiti tinggi. Sebagai contoh, hampir semua udara termampat akan dilakukan untuk mengembang tayar, tetapi udara termampat yang bersentuhan dengan farmaseutikal atau makanan mestilah sangat bersih dan mematuhi peraturan yang ketat. Yang pertama dipanggil "udara tenaga" dan yang kedua "udara aktif." Secara amnya, udara tenaga mestilah kurang bersih, dan pemampat yang disuntik minyak boleh menyelesaikan kerja. Mereka lebih menjimatkan untuk membeli dan beroperasi tetapi udara yang mereka hasilkan mempunyai kesan minyak di dalamnya.
Itu menjadikan mereka tidak sesuai untuk aplikasi udara aktif, yang memerlukan udara yang lebih tulen. Dalam kes itu, pemampat bebas minyak adalah pilihan yang lebih baik kerana ia menghasilkan udara yang benar-benar bersih.
Pemampat omboh 1 peringkat atau 2 peringkat: Pemampat omboh datang dalam dua versi dan tersedia sama ada sebagai model 1 peringkat atau 2 peringkat. Untuk pekerjaan kecil yang tidak memerlukan bekalan udara berterusan, versi 1 peringkat yang lebih murah akan dilakukan. Walau bagaimanapun, untuk mengendalikan alatan berkuasa tinggi dan menjamin bekalan udara termampat yang berterusan, omboh 2 peringkat mungkin merupakan penyelesaian yang lebih baik.
Pemacu tali pinggang berbanding pemacu terus: Pemampat dipacu tali pinggang adalah pilihan yang lebih baik apabila kebolehpercayaan, kemudahan operasi, keberkesanan kos dan kuasa paling penting. Jika aplikasi memerlukan pemampat untuk melaraskan kelajuan dan kuasanya, bagaimanapun, pemacu terus biasanya lebih disukai.
Kelajuan tetap berbanding pemacu kelajuan berubah : Walaupun banyak aplikasi dan penggunaan meluasnya merupakan sebab utama mengapa udara termampat (dan penjanaannya) menyumbang kepada bahagian yang besar daripada semua tenaga yang digunakan oleh sektor perindustrian, terdapat satu lagi faktor: Ia memerlukan banyak tenaga untuk memampatkan udara. Sebenarnya, sepanjang hayat pemampat, kos tenaga merupakan sebahagian besar daripada jumlah kos pemilikannya.
Seperti yang ditunjukkan oleh namanya, model berkelajuan tetap hanya mempunyai satu kelajuan. Itu berfungsi dengan baik untuk aplikasi atau operasi yang memerlukan aliran udara yang stabil (sudah tentu, output pemampat masih perlu dipadankan dengan permintaan untuk tidak membazir tenaga).
Walau bagaimanapun, adalah sangat tidak cekap jika tapak pengeluaran mempunyai permintaan udara yang berubah-ubah. Dalam kes tersebut, pemampat pemacu kelajuan berubah-ubah adalah pilihan yang lebih baik. Tanda harga awal mereka adalah lebih tinggi tetapi, kerana mereka menggunakan lebih sedikit tenaga dengan memadankan kelajuan pemampat dengan permintaan udara, mereka jauh lebih cekap dan menawarkan kos pemilikan yang jauh lebih rendah.