왕복 피스톤 CNG 압축기의 작동 원리는 실린더 내에서 피스톤이 앞뒤로 움직이며 가스를 압축하는 방식입니다. 이 과정에는 일반적으로 다음 단계가 포함됩니다:  

1. 섭취 스트로크:
   • 피스톤이 아래쪽으로 움직여 실린더 내의 부피가 증가합니다.
   • 이렇게 하면 진공이 발생하여 흡기 밸브가 열리고 저압 CNG가 실린더로 유입됩니다.
2. 압축 스트로크:
   • 피스톤이 위쪽으로 움직여 실린더 내의 부피가 줄어듭니다.  
   • 이렇게 하면 갇혀 있던 CNG가 압축되어 압력이 높아집니다.  
   • 이 단계에서는 흡입 밸브와 배출 밸브가 모두 닫힌 상태로 유지됩니다.
3. 방전 스트로크:
   • 피스톤이 계속 위로 움직이면 실린더 내부의 압력이 토출 압력을 초과합니다.
   • 이로 인해 배출 밸브가 열리고 고압 CNG가 실린더에서 배출됩니다.  
4. 확장/클리어런스 스트로크:
   • 방전 스트로크가 완료되면 실린더에 소량의 가스가 남아 있습니다. 이 가스의 양을 클리어런스 가스라고 합니다.  
   • 그러면 피스톤이 아래쪽으로 움직이기 시작하여 이 가스가 다시 팽창할 수 있습니다.
   • 이렇게 하면 다음 흡입 스트로크를 위해 실린더가 준비됩니다.

주요 구성 요소:

왕복 피스톤 CNG 압축기는 작동에 기여하는 몇 가지 필수 구성 요소로 구성되어 있습니다:  

• 실린더:
  • 피스톤이 움직이는 원통형 챔버로, 가스 압축을 용이하게 합니다.  
• 피스톤:
  • 실린더 내에서 앞뒤로 움직이며 가스를 압축하는 원통형 부품입니다.  
• 피스톤 링:
  • 피스톤과 실린더 벽 사이를 밀봉하여 가스 누출을 방지하고 압축 효율을 유지합니다.  
• 크랭크샤프트:
  • 모터의 회전 동작을 피스톤의 왕복 동작으로 변환합니다.  
• 커넥팅 로드:
  • 피스톤을 크랭크축에 연결하여 왕복 운동을 전달합니다.  
• 흡기 밸브:
  • 흡기 스트로크 중에 저압 CNG가 실린더에 유입되도록 허용합니다.
• 배출 밸브:
  • 방전 스트로크 중에 고압 CNG가 실린더에서 빠져나갈 수 있도록 합니다.  
• 냉각 시스템:
  • CNG 압축은 열을 발생시키므로 최적의 작동 온도를 유지하려면 냉각 시스템(공기 또는 물)이 필수적입니다.
• 윤활 시스템:
  • 움직이는 부품에 윤활유를 발라 마찰과 마모를 줄입니다.
• 제어 시스템:
  • 압력, 온도, 유량 등 컴프레서 작동을 모니터링하고 제어합니다.
• 프레임/케이스:
  • 모든 내부 구성 요소에 대한 구조적 지원을 제공합니다.
• 모터:
  • 크랭크축에 동력을 공급합니다.

주요 고려 사항:

• 왕복식 컴프레서는 높은 압력을 달성할 수 있는 것으로 잘 알려져 있습니다.  
• 다단계 압축은 매우 높은 압력을 달성하고 효율성을 개선하기 위해 자주 사용됩니다.
• 안정적이고 효율적인 작동을 위해서는 적절한 유지보수와 윤활이 중요합니다.