Een compressor produceert zelden precies de lucht die de werkplaats verbruikt. Zijn regeling vangt het verschil op. Er zijn drie grote families: aan/uit, waarbij de motor stopt zodra de druk bereikt is; last/nullast, waarbij de motor blijft draaien zonder te leveren; en toerentalregeling, waarbij de motor vertraagt om de vraag te volgen. Alle drie steunen op hetzelfde: een drukband en een luchtreserve in de ketel.
Deze gids beschrijft hoe elke regeling werkt. Of toerentalregeling in uw geval rendabel is, leest u in compressor met variabele of vaste snelheid.
Het vertrekpunt: twee drukdrempels
Elke geregelde compressor werkt tussen twee drukken:
- de uitschakeldruk (of nullastdruk): als die bereikt is, stopt de compressor met leveren;
- de inschakeldruk (of lastdruk): als het verbruik de druk tot daar heeft doen zakken, levert hij opnieuw.
Het verschil tussen beide heet het schakelverschil. Een drukschakelaar meet het bij zuigercompressoren, een druksensor gekoppeld aan de sturing bij schroefcompressoren. De lage druk moet boven de behoefte van het gereedschap blijven, verliezen in het net inbegrepen.
Regeling 1: aan/uit
De motor start bij de lage druk, draait op vol vermogen tot de hoge druk en stopt dan volledig. Zo werken zuigercompressoren op ketel.
- Voordeel: geen energieverbruik in stilstand. Eenvoudig en robuust.
- Beperking: elke start belast de motor en de elektrische installatie. Het toegelaten aantal starts per uur is beperkt, zie de handleiding van de motor. Bij een sterk wisselend verbruik moet de ketel ruim zijn om de cycli te spreiden.
Deze regeling past bij intermitterend gebruik, enkele minuten per uur: dat is de logica van onze E-serie, uitgerust met een drukschakelaar en een veiligheidsklep op de ketel.
Regeling 2: last/nullast
Gebruikt op schroefcompressoren met vaste snelheid. Bij de hoge druk sluit een klep de aanzuiging: de schroef blijft draaien, maar zuigt geen lucht meer aan. De compressor draait in nullast. Bij de lage druk gaat de klep weer open: hij gaat terug in last.
- Voordeel: de motor stopt niet bij elke cyclus, wat hem spaart en snel opeenvolgende cycli toelaat.
- Beperking: in nullast neemt de motor nog een flink deel van zijn vermogen op, volgens een gangbare grootteorde ongeveer een kwart, zonder lucht te leveren.
De meeste van deze machines combineren beide regelingen: na een ingestelde nullasttijd stopt de sturing de motor en start ze hem opnieuw wanneer de druk zakt. Men spreekt soms van gemengde of getimede regeling.
Regeling 3: toerentalregeling
Een frequentieregelaar stuurt het toerental van de motor op basis van de gemeten druk. Daalt het verbruik, dan vertraagt de motor; stijgt het, dan versnelt hij. De druk blijft dicht bij een instelwaarde in plaats van te schommelen binnen een schakelverschil.
Toerentalregeling heeft een bereik: onder het minimumtoerental van de motor kan de machine niet verder vertragen. Verbruikt de werkplaats minder dan dat minimum, dan gaat ze naar de ingestelde druk, stopt en start opnieuw als de druk zakt. Zo werken de schroefcompressoren van onze S-serie, met permanentmagneetmotor en frequentieregelaar: u stelt de werkdruk in, de compressor gaat tot die waarde, stopt vanzelf en start automatisch opnieuw onder de ingestelde drempel.
De ketel bepaalt het ritme van de cycli
Zowel bij aan/uit als bij last/nullast bepaalt de ketel de tijd tussen twee cycli. De lucht die hij tussen de twee drempels afgeeft, bedraagt in liter vrije lucht:
bruikbare reserve ≈ ketelvolume (L) × schakelverschil (bar)
Een voorbeeld, met waarden om aan te passen:
- Compressor met vaste snelheid van 1.100 l/min, ketel van 500 L, drukband van 7 tot 8 bar. Bruikbare reserve: 500 × 1 = 500 liter.
- De werkplaats verbruikt 600 l/min. De druk zakt van 8 naar 7 bar in 500 ÷ 600 ≈ 50 seconden.
- De compressor vult bij met een overschot van 1.100 − 600 = 500 l/min: hij heeft 500 ÷ 500 = 1 minuut nodig.
- Een volledige cyclus duurt ongeveer 1,8 minuten, of 33 cycli per uur.
Het ongunstigste geval is wanneer de werkplaats ongeveer de helft van het debiet van de compressor verbruikt: dan volgen de cycli elkaar het snelst op. Om ze te spreiden, zijn er twee hefbomen:
- Een grotere ketel: met 1.000 L zakt u naar ongeveer 16 cycli per uur.
- Een groter schakelverschil: dat spreidt de cycli ook, maar dwingt u om op hogere druk te produceren. Elke extra bar kost volgens een gangbare grootteorde ongeveer 7 % meer verbruik.
De rekentool voor de grootte van de persluchtketel maakt die berekening voor uw installatie.
En met meerdere compressoren?
Voeden twee machines hetzelfde net, dan worden ze in cascade geregeld: een basislastmachine draait continu, de tweede start alleen voor pieken. Hun drempels liggen verschoven, zodat ze elkaar niet voortdurend aflossen. Een machine met toerentalregeling als bijspringer naast een basislastmachine volgt de schommelingen zonder de nullasttijd op te stapelen.
De juiste regeling per gebruik
| Gebruik | Passende regeling |
|---|---|
| Enkele minuten per uur, met tussenpozen | Aan/uit op ketel, zuigercompressor |
| Hoog en stabiel verbruik, machine bijna altijd in last | Goed gedimensioneerde last/nullast |
| Verbruik dat in de loop van de dag wisselt | Toerentalregeling, met een ketel voor de pieken |
| Meerdere machines op één net | Cascade, met een machine met toerentalregeling als bijspringer |
Om te becijferen wat nullast kost, gebruikt u de rekentool voor de elektriciteitskost van een compressor. De configurator vertrekt van uw gereedschap om een compressor en een ketel voor te stellen, en onze technici controleren de instellingen met u via een offerteaanvraag.