Regulacija deplasmanskih (zapreminskih) kompresora

Prvobitni metod za regulisanje kompresora je bilo korišćenje ventila za smanjenje pritiska kako bi se oslobodio višak vazdušnog pritiska u atmosferu. Ventil u svom najjednostavnijem dizajnu može biti opterećen oprugom, pri čemu zatezanje opruge određuje konačni pritisak. Često se umesto toga koristi servo ventil koji kontroliše regulator. Pritisak se tada može lako kontrolisati, a ventil takođe može delovati kao ventil za otpuštanje prilikom pokretanja kompresora pod pritiskom. Rasterećenje pritiska stvara značajne potrebe za energijom, pošto kompresor mora da radi neprekidno protiv punog protivpritiska. Varijanta, koja se koristi na manjim kompresorima, je da se kompresor rastereti potpunim otvaranjem ventila tako da kompresor radi protiv atmosferskog pritiska. Potrošnja energije je znatno manja korišćenjem ove varijante metode.

Regulacija bajpasom u principu ima istu funkciju kao i rasterećenje pritiska. Razlika je u tome što se vazduh pod pritiskom hladi i vraća na ulaz kompresora. Ova metoda se često koristi na procesnim kompresorima gde je gas neprikladan ili previše vredan da bi se ispustio u atmosferu.

Prigušivanje je jednostavan metod za smanjenje protoka povećanjem odnosa pritiska u kompresoru, u skladu s indukovanim podpritiskom na ulazu. Ovaj metod je, međutim, ograničen na mali opseg regulacije. Kompresori s ubrizgavanjem tečnosti, koji mogu da prevaziđu tako visok odnos pritiska, mogu se regulisati do 10% maksimalnog kapaciteta. Metoda prigušivanja stvara relativno visoku potrebu za energijom, zbog visokog odnosa pritiska.

Ovo je najčešći metod regulacije koji se trenutno koristi. Kombinuje maksimalni opseg regulacije (0-100%) s niskom potrošnjom energije: samo 15-30% snage punog opterećenja s kompresorom bez opterećenja (nulti protok). Ulazni ventil je zatvoren, ali s malim otvorom koji se koristi u isto vreme kada se ventil za izduvavanje otvara i ispušta ispusni vazduh iz kompresora. Element kompresora stoga radi s vakuumom na ulazu i niskim protivpritiskom. Važno je da se rasterećenje pritiska izvrši brzo i da se količina oslobođenog vazduha ograniči, kako bi se izbegli nepotrebni gubici pri prelasku s opterećenog na neopterećen. Sistem zahteva zapreminu sistemskog pufera (prijemnik vazduha), čija je veličina određena željenom razlikom granica između pritiska utovara i istovara i dozvoljenim brojem ciklusa istovara po satu.

Kompresori ispod 5–10 kW se često kontrolišu potpunim zaustavljanjem elektromotora kada pritisak dostigne gornju graničnu vrednost i ponovnim pokretanjem kada pritisak padne ispod donje granične vrednosti. Ovaj metod zahteva veliku zapreminu sistemskog pufera ili veliku razliku pritiska između gornje i donje granice, kako bi se toplotno opterećenje elektromotora svelo na minimum. Ovo je energetski efikasan i efikasan metod regulacije, pod uslovom da je broj pokretanja nizak.

Motor s unutrašnjim sagorevanjem, gasna turbina ili elektromotor s kontrolisanom frekvencijom kontrolišu brzinu kompresora i, posledično, brzinu protoka. To je efikasan metod za održavanje stalnog izlaznog pritiska i manju potrošnju energije. Opseg regulacije varira u zavisnosti od tipa kompresora i najveći je za kompresore s ubrizgavanjem tečnosti. Često se regulacija brzine kombinuje sa start-stop opcijom pri niskom stepenu opterećenja i smanjenjem pritiska u stanju mirovanja.