Ölfreie Kolbenkompressoren liefern saubere, schadstofffreie Druckluft und sind daher ideal für Anwendungen geeignet, bei denen die Reinheit der Luft von größter Bedeutung ist. Hier ist eine Aufschlüsselung Kompressoren arbeiten nach dem Prinzip der Hin- und Herbewegung, um Luft zu komprimieren, ohne dass eine Ölschmierung in der Kompressionskammer erforderlich ist. Dies wird durch die Verwendung von Materialien mit niedrigen Reibungskoeffizienten und speziellen Versiegelungstechniken erreicht. Der Prozess umfasst die folgenden Schritte:   

1. Einlasshub:
   
   • Wenn sich der Kolben im Zylinder nach unten bewegt, erzeugt er ein Vakuum.
   • Dieses Vakuum saugt Umgebungsluft durch das Einlassventil an.
   • Das Einlassventil öffnet sich und lässt Luft in den Kompressionsraum einströmen.
2. Kompressionshub:
   
   • Der Kolben bewegt sich dann nach oben und verkleinert das Volumen des Kompressionsraums.   
     
      
   • Dadurch wird die eingeschlossene Luft komprimiert und ihr Druck erhöht.   
     
      
   • Sowohl das Einlass- als auch das Auslassventil sind in dieser Phase geschlossen.
3. Entlassungsschlaganfall:
   
   • Wenn die Druckluft den gewünschten Druck erreicht, öffnet sich das Auslassventil.
   • Der Kolben setzt seine Aufwärtsbewegung fort und drückt die komprimierte Luft aus dem Zylinder in die Auslassleitung.
4. Expansion/Clearance Volumen:
   
   • Nach dem Ausstoßhub verbleibt eine kleine Menge Luft im Zylinder, das so genannte Spielvolumen.
   • Diese Luft dehnt sich während des ersten Teils des nächsten Ansaugtakts aus und bereitet den Zylinder auf den nächsten Verdichtungszyklus vor.

Aufschlüsselung der Komponenten:

Ölfreie Kolbenkompressoren bestehen aus mehreren Schlüsselkomponenten:

• Zylinder:
  
  • Die Kammer, in der sich der Kolben hin und her bewegt und den Kompressionsraum bildet.
  • Hergestellt aus verschleiß- und korrosionsfesten Materialien.  
    
     
• Kolben:
  
  • Ein zylindrisches Bauteil, das sich innerhalb des Zylinders hin und her bewegt und dabei die Luft komprimiert.  
    
     
  • Oft aus Materialien wie Teflon oder anderen reibungsarmen Polymeren hergestellt.
• Kolbenringe:
  
  • Dichtet zwischen dem Kolben und der Zylinderwand ab, verhindert das Entweichen von Luft und erhält die Kompressionsleistung.
  • Hergestellt aus Materialien, die ohne Ölschmierung arbeiten können.
• Kurbelwelle:
  
  • Wandelt die Drehbewegung des Motors in eine Hin- und Herbewegung des Kolbens um.
• Verbindungsstange:
  
  • Verbindet den Kolben mit der Kurbelwelle und überträgt die Hin- und Herbewegung.
• Einlassventil:
  
  • Ermöglicht den Eintritt von Luft in den Zylinder während des Ansaugtakts.
  • Entwickelt zum schnellen und effizienten Öffnen und Schließen.
• Auslassventil:
  
  • Ermöglicht den Austritt der Druckluft aus dem Zylinder während des Ausstoßhubs.
  • Auch für schnelles Öffnen und Schließen konzipiert.
• Kühlsystem:
  
  • Unverzichtbar für die Ableitung der bei der Kompression entstehenden Wärme.
  • Je nach Größe und Anwendung des Kompressors kann er luft- oder wassergekühlt sein.  
    
     
• Motor:
  
  • Liefert die Kraft für den Antrieb der Kurbelwelle.
  • Am häufigsten werden Elektromotoren verwendet.
• Luftfilter:
  
  • Befindet sich an der Ansaugseite des Kompressors und reinigt die einströmende Luft.
• Kurbelgehäuse:
  
  • Das Gehäuse, das die Kurbelwelle, die Pleuelstange und andere interne Komponenten enthält.  
    
     
• Kontrollsystem:
  
  • Überwacht und steuert den Betrieb des Kompressors, einschließlich Druck, Temperatur und anderer Parameter.