Temperaturmessungen für Kolbenkompressoren

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Die Temperaturüberwachung ist für verschiedene Komponenten von Kolbenkompressoren unerlässlich. Dieser Artikel befasst sich mit der Überwachung der Ventil- und Lagertemperaturen, den kritischsten Temperaturanwendungen für Kolbenkompressoren.

Temperatur des Ventils

Die Saug- und Druckventile sind in der Regel die wartungsintensivsten Teile von Kolbenkompressoren. Defekte Ventile gelten als Hauptursache für ungeplante Abschaltungen von Kolbenkompressoren. Die Überwachung der Ventiltemperatur gibt Aufschluss über den Zustand der Ventile. Tritt an einem der Ventile ein Leck auf, ändert sich die Ventiltemperatur. Durch die Überwachung der Ventiltemperatur kann ein Defekt an den Ventilen schnell erkannt werden. Die Überwachung der Ventiltemperaturen ist unerlässlich, da defekte Ventile die Effizienz von Kolbenkompressoren erheblich verringern können.

RTD- oder Thermoelement-Sensoren werden zur Messung von Ventiltemperaturen verwendet. Es gibt zwei gängige Möglichkeiten, diese Sensoren zu positionieren:

  1. Positionierung des Sensors im Ventil durch ein Schutzrohr (1).
    Wenn der Temperatursensor in einer Hülse montiert ist, die in der Ventiltasche installiert ist, ist die Qualität der Messung höher als bei Messungen am Ventildeckel. Es gibt keine Umgebungsbedingungen, die die Messung bei dieser Art der Sensorpositionierung beeinflussen. Die in der Ventiltasche eingebauten Sensoren ermöglichen auch eine schnellere Erkennung von Temperaturschwankungen und Ventilleckagen. Allerdings ist die Ventilkonstruktion nicht immer für den Einbau von Schutzrohren geeignet (Abbildung 1).
  2. Positionierung des Sensors auf dem Ventildeckel (2).
    Die Montage des Temperatursensors direkt auf dem Ventildeckel macht den Sensor anfällig für Umwelteinflüsse. Außerdem werden undichte Ventile im Vergleich zur vorgenannten Methode mit einer leichten Verzögerung erkannt (Abbildung 1).
Abbildung 1. Schematischer Überblick über die Positionierung des Temperaturfühlers. Links der Einbau der Tauchhülse und rechts der Einbau direkt auf dem Ventil.

Temperatur des Lagers

Die Lager von Kolbenkompressoren sorgen für den ordnungsgemäßen Betrieb des Kompressors. Es ist wichtig, die Temperaturen an den Lagern zu überwachen, da eine Überhitzung zu einem Ausfall der Lager führen kann, was wiederum zu Schäden oder Ausfallzeiten führen kann. Verschiedene Arten von Lagern werden an unterschiedlichen Stellen des Kolbenkompressors angebracht.

  1. Die Hauptlager befinden sich im Rahmen, um die Kurbelwelle richtig zu positionieren.
  2. Die Kurbelzapfenlager befinden sich zwischen der Kurbelwelle und der Pleuelstange.
  3. Die Lager des Gelenkbolzens befinden sich zwischen der Pleuelstange und dem Kreuzkopfbolzen.
  4. Die Traversenlager befinden sich oben und unten an der Traverse.

Die Lager werden durch Rillen auf der Lageroberfläche mit Drucköl versorgt, um eine Überhitzung zu verhindern. Wenn die Ölversorgung ausfällt oder die Reibung zunimmt, steigen die Lagertemperaturen bis zu einem Punkt, an dem es zu Schäden kommen kann.

RTD- oder Thermoelement-Sensoren werden zur Überwachung der Temperatur von Hauptlagern, Kurbelzapfen- und Kreuzkopflagern verwendet (Abbildung 2). Sie werden von außen montiert und verfügen über einen Rohrkopf, um Zugang zum Sensor und zur Verkabelung zu erhalten.

Abbildung 2. Schematischer Überblick über die Sensorpositionen zur Überwachung der Lagertemperatur.