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Compressore: tipologie e caratteristiche

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Piccolo ma prezioso in quanto molto utile compressore per gonfiare gli pneumatici: per valutare l'acquisto del compressore va tenuto conto degli specifici, anche molteplici, utilizzi per cui serve

Compressore

Il compressore d'aria è uno strumento di lavoro insostituibile (sia nell'industria che nel fai da te) per produrre aria compressa utilizzabile in molteplici applicazioni.
Il compressore è un macchinario in grado di produrre gas ad alta pressione (come aria compressa), largamente utilizzato nell'industria (ogni azienda o quasi ha almeno un compressore) per esigenze di lavorazione, ed in molte altre applicazioni, come il turbocompressore del motore di uno specifico veicolo.

Cenni storici del compressore

L'esigenza di avere aria compressa a disposizione si è verificata da parte dell'essere umano agli esordi dell'uomo stesso sulla terra; il primo strumento utilizzato per produrre aria, per soffiare, è da trovarsi nei polmoni, ancor prima che in un mezzo meccanico.

Il mantice ad esempio (anche quelli più rudimentali) è uno dei primi strumenti, e dei più semplici, utilizzati, e creati, per produrre aria da soffiare per alimentare il fuoco, cosa che fino a poco tempo prima si otteneva soffiando con la bocca l'aria dei polmoni, oppure producendo aria muovendo foglie, un pezzo di stoffa, o simile.

Il mantice poteva essere realizzato di diverse dimensioni in modo da avere più o meno potenza erogata attraverso l'aria compressa in grado di fuoriuscire, data dalla forza meccanica creata dall'uomo che esercitava la pressione sul mantice stesso.

Chi si occupava di lavorazioni metallurgiche disponeva anche di personale solito ad azionare mantici, anche di ragguardevoli dimensioni, per produrre aria che poteva servire per molteplici lavorazioni (raffreddamento, alimentazione fiamme, etc.). Il potere dell'aria compressa venne presto compreso ed impiegato in diverse applicazioni.

Uno dei primissimi modelli di compressore, sostanzialmente era dato proprio dal mantice. Sebbene nel XVII grazie al fisico tedesco Otto von Guericke (1602 – 1686) si ebbero notevoli progressi per quanto riguarda la studio dell'aria e del vuoto, e nel XVIII secolo vennero compiuti altri passi in avanti con la realizzazione di interessanti prototipi, sebbene questo, sofisticati sistemi pneumatici azionati meccanicamente furono messi a punto da Erone di Alessandria nel periodo storico in cui gli anni oscillavano tra il prima ed il dopo Cristo.

La produzione di energia elettrica su larga scala portò alla rivoluzione industriale, ed ovviamente anche la produzione di aria compressa attraverso macchine operatrici pneumofore, come appunto i compressori, fecero la differenza in tantissime applicazioni, tra le più svariate, come il funzionamento di meccanismi più o meno sofisticati, e la combinazione tra meccanismi azionati elettricamente ed in modo pneumatico (come lo stesso compressore del resto) hanno portato numerose innovazioni tecnologiche, ormai consolidate.

Tipologie di compressore

I compressori sono volumetrici e dinamici. Nel compressore volumetrico l'aspirazione dell'aria avviene grazie a movimento meccanico, mentre in quello dinamico la compressione avviene grazie all'energia cinetica, più precisamente dalla forza prodotta da un corpo rotante.

Producono aria che poi viene stoccata in un silo (il classico recipiente verticale, talvolta anche orizzontale, anche di notevole diametro), o più d'uno, in modo da mettere a disposizione l'aria compressa per le lavorazioni.

Compressore alternativo

Azionato da un motore alternativo a stantuffo, il primo modello di compressore ideato, il più vecchio comunque non obsoleto in quanto sempre capace di buona versatilità negli utilizzi più svariati. Per chi ama il fai da te impossibile non pensare al piccolo ed efficiente compressore alimentato a 220 Volt da avere in garage o nella propria stanza degli attrezzi.

Il movimento dello stantuffo può produrre aria compressa sia da entrambi i movimenti dello stesso, ed in questo caso si parla di doppio effetto, mentre si dice effetto semplice quando la compressione per la produzione di aria viene esercitata da un solo movimento.

Questo ovviamente influisce sulla potenza del compressore affinché possa rispondere alle specifiche esigenze di lavorazione.

Compressore rotativo

Nel compressore rotativo a vite la compressione avviene, manco a dirlo, per il movimento rotatorio di una vite, o meglio di due parti (rotori) contrapposte che girano l'una in senso inverso all'altra. Il rotativo può arrivare ad esprimere potenze molto elevate, è infatti il modello di compressore più utilizzato nell'industria, indipendentemente dalle tipologie (vite, palette, anello liquido, lobi).

Il vantaggio del rotativo sta proprio nel fatto di esprimere grandi potenze con dimensioni contenute; nelle industrie viene solitamente installato esterno al reparto di lavorazione.

Quando invece il movimento rotativo è dato da palette applicate radiali sul rotore che gira a bassa velocità, questa prerogativa contribuisce un'affidabilità molto elevata.

Il similare compressore rotativo ad anello liquido ha il rotore che si muove nel liquido che permette la tenuta del gas. La capacità volumetrica è maggiore rispetto al modello a palette.

Il compressore a lobi presenta 2 rotori dalla sagoma particolare, ruotano in maniera opposta e sincrona tra loro. Sono conosciuti anche come “soffianti”, robusti e di notevole durata.

Nella tipologia dei compressori dinamici si trovano il centrifugo (dove il movimento della compressione del gas è radiale) e l'assiale (direzione di compressione del gas sull'asse), molto usati per le turbomacchine, quindi applicazioni motoristiche.

La pressione di esercizio espressa in bar o psi (libbra per pollice quadrato).

Scegliere il compressore per valutare l'acquisto

Ciascun compressore, o più d'uno, deve essere scelto in base alle specifiche esigenze di lavorazione, quantità di aria compressa necessaria, potenza del compressore stesso per fornire il quantitativo necessario di aria compressa.

La potenza (sia quella necessaria per l'alimentazione elettrica che quella prodotta durante l'esercizio) è da decidere proprio in base alle lavorazioni per cui il compressore serve; verniciatura invece che funzionamento presse, semplice pulizia con aria soffiata, etc.

Si è in grado di andare da pressioni davvero minime (pensiamo al compressore per uso dentistico medicale) in grado di produrre una potenza davvero calibrata, come quella necessaria per pulire dalla polvere e da altre eventuali impurità un circuito stampato (PCB) ed altri delicati componenti elettronici.

Fermo restando il fatto che, indipendentemente dalla potenza erogata dal compressore (bar o psi), sono sempre presenti manometri con regolatore di pressione per calibrare con precisione la stessa pressione di utilizzo da parte degli operatori, anche se l'aria compressa è destinata al funzionamento di meccanismi pneumatici o elettropneumatici.

Del resto in ogni ingresso che ospiti o una pistola ad aria, invece che il funzionamento di un attrezzo elettropneumatico, il manometro deve essere necessariamente sempre presente per poter eseguire una regolazione il più precisa possibile secondo le esigenze delle lavorazioni.

In industria se il compressore provocherebbe rumore nelle immediate vicinanze del reparto dove sono presenti i lavoratori, è bene che sia silenziato, anche se più costoso, non avrebbe senso utilizzare dispositivi di protezione acustici (in questo caso le cuffie antirumore) solo per la presenza del compressore; dal momento che le protezioni sono obbligatorie per legge, se possibile silenziare gli utensili è un vantaggio per gli operatori.

Diversamente il compressore se particolarmente rumoroso (sempre se non silenziato) deve essere collocato esternamente al reparto dove sono presenti i lavoratori, in modo da non risultare assordante. Quando il compressore è rotativo viene sempre bloccato al suolo con solido lavoro di fissaggio (un lavoro che fa il muratore), di modo che non sia possibile che il compressore si sposti (cosa che avverrebbe sicuramente) durante l'esercizio, date le potenti vibrazioni.

A partire da un 25 litri con un compressore alternativo con motore indicativamente di 2 hp (cavalli) di potenza, che si sposta su ruote in plastica, alimentazione da rete elettrica 220 Volt e 1500 Watt di potenza (le specifiche tecniche sono utili per calcolare in maniera piuttosto precisa i costi dell'energia elettrica), fino ad arrivare ai modelli più grandi e potenti in grado di soddisfare le esigenze dell'industria.

Un piccolo compressore alternativo per il fai da te può costare attorno ai 100,00 € nei modelli entry level. In base all'uso che se fa, ed alquanto, si esegue la scelta migliore.

Si trovano anche compressori portatili, dal peso indicativo di 5 kg che offrono una buona capienza per eseguire piccoli lavori.

Manutenzione

Lo scarico della condensa è un'operazione che va regolarmente eseguita per liberare il silo da acqua (di condensa appunto) che si viene a formare, ed è normale. Si apre di poco la valvola di scarico, dalla quale fuoriesce anche aria, e si libera il recipiente dalla poca acqua presente.

Il motore necessita di verificare le sue prestazioni, come qualsiasi motore: ricambio dell'olio e rabbocco, sostituzione e controllo del liquido di raffreddamento se il motore non è raffreddato ad aria.

Una pulizia del compressore è sempre un riguardo in più per poter intervenire con maggiore facilità nei periodici interventi di manutenzione.

Sicurezza

L'esposizione al rumore del compressore può raggiungere livelli pericolosi per l'udito se non vengono utilizzate le opportune protezioni acustiche; un compressore silenziato è in grado invece di dimezzare, forse anche di più il livello di rumorosità diminuendo in modo che non provochi danni acustici.

Ovviamente il compressore va sempre collocato, nelle industrie, lontano dal reparto dove sono presenti i lavoratori, per non aumentare il livello di rumore di sicuro sempre presente in ogni azienda.

Tuttavia occorre fare attenzione anche nel fai da te; un piccolo compressore alternativo usato per piccoli lavori raggiunge con facilità i 90 db di rumore e, oltre gli 86 db il pericolo per l'udito è elevato (livelli di rischio per esposizione al rumore). Quindi è bene, doveroso, non sottovalutare l'esposizione al rumore nemmeno quando si lavora nel fai da te.

Il compressore è alimentato da un motore: quando si interviene per operazioni di manutenzione periodica si deve spegnere il compressore e scollegare la presa di corrente dalla rete elettrica, prima di eseguire ogni intervento, che sia rabbocco o sostituzione dell'olio motore, liquido di raffreddamento se presente, etc.

Per eseguire lo scarico della condensa dal silo, occorre che sia presente pressione; è dunque un'operazione che va eseguita quando il compressore ha già funzionato quel tanto che basta per avere una pressione, anche minima, nel silo; fermo restando il fatto che si deve sempre spegnere il compressore e scollegare la presa di corrente dalla rete elettrica prima di eseguire qualsivoglia intervento.

Nelle industrie ovviamente l'installazione del compressore e relativo impianto di conduzione dell'aria deve essere eseguito da personale specializzato che applica gli innesti rapidi ad ogni postazione di lavoro.

Mai, in nessun caso, il getto d'aria deve essere rivolto ovunque ci siano superfici delicate facilmente danneggiabili; occorre la giusta e precisa pressione per ogni specifico utilizzo.

 

                 

 

Felice Amadeo: autore di af1.it

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