Compresor de aer respirator
Compresorul de aer de respirație este un tip de compresor alternativ cu mai multe pistoane radiale numit multietape. În practică, este o mașină sofisticată care combină caracteristicile compresorului de aer combinate cu sisteme de filtrare și dezumidificare, cu descărcare manuală a condensului și în ultima generație, automată cu control electronic. Acest lucru se datorează faptului că în timpul comprimării se generează o cantitate mare de apă emulsionată cu părți de ulei de lubrifiere, cu probleme conexe, cum ar fi acumularea de apă în butelii și posibila poluare a aerului și intoxicația consecventă pentru cei care au respirat-o în cele din urmă.
Istorie
Sectorul minier a fost cel care a avut mai întâi nevoia de a utiliza sisteme de respirație autonome pentru a opera în medii saturate cu gaz, încă din secolul al XIX-lea. În acest sector au fost dezvoltate tehnologiile conexe care au condus la îmbunătățirea sistemelor de alimentare cu aer pentru respirație. Inițial, burdufele enorme și apoi pompele cu piston erau folosite pentru alimentarea puțurilor adânci, acționate manual sau prin tracțiune animală, atunci când era necesar să existe cantități mai mari. Caracteristică în câmpul subacvatic de la sfârșitul secolului al XVIII-lea și începutul secolului al XIX-lea a fost figura asistenților scafandrilor care trebuiau să acționeze pompa cu manivelă pentru a furniza aer care permitea scafandrului să respire pe fund. Mai târziu, Draeger a creat primul aparat respirator autonom de oxigen, pe care minerii îl foloseau pentru a putea opera în adâncurile minei unde și când aerul proaspăt nu a ajuns și, prin urmare, unde oxigenul nu era suficient și din care s-a dezvoltat. respiratorul subacvatic al broascașilor. De aici și nevoia de a umple cilindrii și odată cu dezvoltarea industriei și tehnologiilor motoarelor cu piston și a containerelor de înaltă presiune, în special odată cu dezvoltarea submarinelor utilizate pentru primul război mondial, ambele mașini mari au fost create în cele din urmă decât modelele portabile practice. Actualele reglementări restrictive din domeniul industrial și sanitar au condus în cele din urmă la dezvoltarea de compresoare moderne și sofisticate pe piață astăzi, unde aerul respirabil trebuie să respecte caracteristicile date de tabelele specifice și, prin urmare, să fie absolut lipsit de impurități și uscat.
Caracteristici
Este împărțit în principal în modele care furnizează aer la presiune scăzută, de la 10 la aproximativ 30 Atm și la presiune ridicată, în general în modelele de ultimă generație de la 200 până la aproximativ 500 Atm . Au fost create și compresoare numite fără ulei , deoarece utilizează precauții speciale care permit lubrifierea fără utilizarea uleiurilor, care generează probleme de toxicitate posibilă a aerului și probleme suplimentare dacă uleiul este distribuit nebulizat în medii hiperbarice. Sunt deosebit de scumpe și, prin urmare, nu sunt foarte răspândite, dar sunt utilizate mai ales în domeniul medical și pentru funcționarea camerelor hiperbarice ale spitalelor. Compresoarele de aer comprimat respirabil sunt utilizate pentru a asigura aerul respirabil pentru toate acele activități în care este necesar să respirați acolo unde nu este posibil altfel, în special pentru a umple buteliile pentru uz industrial, militar, subacvatic și de salvare. Deci, în domeniul scufundărilor și submarinelor, precum și al aeronauticii, pentru respirația piloților avioanelor de vânătoare nepresurizate, atunci când acestea se află la altitudini mari și, în cele din urmă, pentru serviciile de salvare sau intervenții în medii ostile, folosite și de către pompieri și echipe speciale de intervenție de urgență în sectorul minier. Sunt indispensabile pentru gestionarea camerelor de decompresie , pentru a putea furniza sursele de aer sub presiune capabile să genereze cotele de funcționare relativ necesare și schimbul relativ de aer proaspăt în urma generării de dioxid de carbon în mediul închis. O utilizare specială este făcută în Formula 1 , unde în acest caz sunt utilizate pentru funcționarea pistoalelor puternice cu aer comprimat necesare demontării jantelor cu anvelopele și pentru anumite sisteme de pornire a motorului, datorită necesității relative de a avea presiuni mediu ridicate. . În acest caz nu sunt obișnuiți să respire, ci doar pentru că într-o lume în care totul este extrem, cel mai bun disponibil este întotdeauna folosit, indiferent de cheltuieli în asociere cu faptul de a avea un aer extrem de curat și uscat. Compresoarele sunt împărțite în multe modele în funcție de cantitatea de aer pe care trebuie să o furnizeze și de numărul de cilindri care trebuie reîncărcați în același timp. În principal, acestea sunt împărțite în modele cu mai multe trepte de compresie, cu o unitate de pompare și cu un motor electric sau cu motor de ardere internă. Prin urmare, pot fi utilizate în asociere cu motoare utilizate pentru tracțiune cu scripeți și curele, pot fi portabile sau stații fixe, în funcție de dimensiune. Deosebit de mari dimensiuni pe cele utilizate în submarine sau cele care trebuie să furnizeze cantități mari de aer, dar cele mai utilizate sunt cele de dimensiuni medii și mici în lumea scufundărilor și a cursei cu motor. Toate centrele de scufundări, centrele hiperbarice și echipele de curse auto de nivel înalt au cel puțin unul. Acestea diferă și sunt indicate în principal pe baza cantității de aer livrat în timp, litri pe minut sau metru cub pe oră.
Operațiune
Funcționarea este foarte asemănătoare cu compresoarele de aer comprimat utilizate în sectorul industrial, prin urmare multi-cilindri numiți multi-trepte, în general de la trei la patru, poziționați într-un corp în formă de stea și supapele relative de pe capetele de curgere non-retur și lubrifiați cu fiziologic uleiuri minerale compatibile și cu presiuni ridicate de oxigen obținute, care ar putea provoca explozii periculoase. În cazul a patru cilindri, funcționarea de bază este următoarea: primul cilindru transportă aerul de la presiunea ambiantă la presiunea scăzută, al doilea de la scăzut la mediu-ridicat, al treilea de la mediu-ridicat la ridicat, al patrulea de la ridicat la foarte mare, deci până la aproximativ 350 Atm , dar în general în Italia, cu excepția cazurilor rare, având în vedere costurile ridicate ale cilindrilor produși și testați la 350 Atm , se folosește o presiune de aproximativ 220 Atm maxim.
Intrarea pe piață, la costuri din ce în ce mai accesibile, a cilindrilor pentru utilizare terestră în materiale compozite, având în vedere greutatea redusă, a dat un nou impuls sectorului aerului respirator, permițând utilizarea cilindrilor „compoziți” cu căptușeală internă atât în PET cât și în în aluminiu încărcat la 300 bari, (testare la 450 bari). În prezent, în Italia, buteliile sunt introduse pe piață de diverse companii, atât în oțel, cât și în compozit, la 300 bari. pentru utilizare subacvatică. Costul ridicat și flotabilitatea excesivă nu adună în prezent favoarea scafandrilor.
Aerul din diferitele etape de compresie trece prin decantatoare și / sau separatoare de condens, în general umiditatea conținută în aerul care este transformat în apă, care este emulsionată cu o foarte mică parte a uleiului utilizat pentru lubrifierea unității de pompare. Acesta este expulzat și colectat în containere speciale. În cele din urmă, tot aerul înainte de a ajunge la cilindri este filtrat și dezodorizat prin trecerea printr-un tub care conține straturi de granule separatoare moleculare și cărbune activ. După acest ciclu, aerul este în cele din urmă perfect curat, inodor, uscat și respirabil. Materialul filtrant poate fi de asemenea introdus în cartușe și totul trebuie înlocuit după un anumit număr de reumplere, deoarece carbonul se umidifică și nu mai este eficient, aerul ar avea în cele din urmă un miros intens și ar putea fi, de asemenea, dăunător și neplăcut. greață și dureri de cap.
Mărci de companii producătoare
- Compresoare Sauer
- L&W Kompressoren
- Bauer Kompressoren
- Coltri
- Olmeva
- Bristol
- Compresoare Nardi