Compressori per Camion Raffreddati ad Aria vs ad Acqua: Servizio, Impianto e Compatibilità

Un compressore d'aria per camion raffreddato ad acqua fa circolare il refrigerante motore attraverso la sua testata cilindri, così il calore di compressione va nell'impianto di raffreddamento motore e l'unità può restare sotto carico per lunghi periodi senza cuocere il proprio olio. Un compressore raffreddato ad aria non ha collegamenti refrigerante e smaltisce il calore attraverso alette in ghisa nell'aria circostante il motore, il che si adatta a installazioni con cilindrata e richiesta inferiori. Il tipo di raffreddamento è un attributo di compatibilità come la flangia, il comando e le prese: un ricambio deve corrispondere a ciò con cui è stata costruita l'applicazione motore, altrimenti lavorerà caldo oppure resterà privo dell'alimentazione refrigerante da cui dipende.

Come ciascun progetto smaltisce il calore

Il calore di compressione si concentra nella testata cilindri intorno alle valvole di mandata e alla presa di mandata. Se quell'area lavora troppo calda, il film d'olio che raggiunge cilindro e testata si trasforma in depositi carboniosi, che sporcano le valvole di mandata, restringono la linea di mandata ed eventualmente spingono olio verso l'essiccatore.

Compressori raffreddati ad acqua (alimentati a refrigerante)

Una camicia refrigerante fusa nella testata circonda i passaggi più caldi. Il refrigerante arriva tramite una linea di mandata ed esce tramite una linea di ritorno collegata al circuito di raffreddamento motore, oppure su alcuni progetti passa attraverso prese nella flangia di montaggio senza linee esterne. Poiché la testata è collegata al termostato e al radiatore del motore, la sua temperatura resta in una banda più stretta sia che il camion stia salendo una pendenza sia al minimo su un cantiere. Su molti progetti solo la testata è alimentata a refrigerante, e il blocco cilindri sottostante può comunque avere alette.

Compressori raffreddati ad aria (con alette)

Un'unità raffreddata ad aria porta alette profonde in ghisa sulla testata e sul blocco cilindri e dipende dal flusso d'aria della ventola, dalla velocità del veicolo e dal tempo scarico per portare via il calore. Funziona bene quando il compressore trascorre gran parte della sua vita scarico su un veicolo leggero con un impianto pneumatico limitato. Funziona molto meno bene in lavori stazionari con attrezzature ad aria compressa, con temperature ambiente elevate e in vani motore affollati dal calore di turbocompressore e scarico. Film d'olio e sporcizia stradale intrappolati tra le alette isolano la fusione e peggiorano tutto questo.

Raffreddato ad aria vs ad acqua a colpo d'occhio

Ciclo di lavoro: dove emerge la differenza

Il ciclo di lavoro è la quota di tempo motore che il compressore trascorre sotto carico. Il regolatore lo carica al taglio inferiore, tipicamente intorno a 6,9-7,6 bar, e lo scarica al taglio superiore, tipicamente 8,3-9,3 bar, quindi un impianto sano si assesta vicino a 8,3 bar a piena carica. Le indicazioni OE comunemente citate mantengono il tempo sotto carico a circa un quarto del tempo di funzionamento o meno per entrambi i progetti, e il tipo di raffreddamento non modifica nessuna di queste pressioni.

Ciò che cambia è il margine. Quando sospensione pneumatica, cilindri PTO e cambio, porte del bus o comandi carrozzeria spingono il tempo sotto carico oltre quella linea guida, una testata alimentata a refrigerante ha ancora dove inviare il calore in eccesso. Una testata raffreddata ad aria no: la temperatura di mandata sale durante il turno, l'olio si carbonizza sulle valvole di mandata, e il trafilamento compare allo spurgo dell'essiccatore e nel serbatoio umido. Questo è in gran parte il motivo per cui autobus urbani e camion per la raccolta rifiuti sono normalmente costruiti con compressori alimentati a refrigerante.

Prima di incolpare il progetto di raffreddamento, misurare la richiesta e verificare le perdite con la nostra guida al ciclo di lavoro del compressore e richiesta d'aria degli accessori. Un impianto che perde può mantenere un compressore sotto carico per ore senza che l'allarme bassa pressione, impostato intorno a 4,1 bar, si accenda mai.

Differenze di impianto e manutenzione

Installazioni alimentate a refrigerante

• Instradamento. Il circuito OE preleva refrigerante da un punto a pressione più alta e lo restituisce a un punto a pressione più bassa, quindi il flusso è generato ogni volta che gira la pompa dell'acqua. Spostare una linea a un raccordo comodo, o derivare da un tubo del riscaldamento a valle della valvola di controllo riscaldamento, può bloccare quel flusso.
• Aria intrappolata. Un compressore montato in alto sul motore può trattenere una sacca d'aria dopo uno svuotamento del refrigerante. Spurgare il circuito e confermare che entrambe le linee si scaldino con il motore.
• Tubi e tenute. Usare linee classificate per temperatura e pressione del refrigerante motore, rinnovare rondelle di tenuta o O-ring ai giunti a banjo e flangia, e collaudare in pressione l'impianto di raffreddamento successivamente.
• Condizione del refrigerante. Inibitore esaurito lascia corrodere i passaggi della testata e le superfici della guarnizione, dove iniziano molte perdite interne. Una guarnizione testata guasta o una fusione incrinata spingono quindi refrigerante nell'impianto pneumatico; vedere compressore d'aria che perde refrigerante per diagnosi e ripristino.

Installazioni raffreddate ad aria

Non c'è nulla da svuotare o spurgare, ma il compressore dipende dal suo ambiente. Sgrassare le alette e pulirle con aria a bassa pressione, riparare le perdite d'olio motore che ricoprono la fusione, e tenere schermi aggiunti, cablaggi e componenti riposizionati fuori dal flusso d'aria. Entrambi i progetti si affidano comunque alla linea di mandata per smaltire calore prima dell'essiccatore, quindi mantenerne lunghezza, diametro e materiale OE.

Come stabilire quale ha il proprio camion

1. Tracciare le linee alla testata. Una mandata e un ritorno refrigerante indicano una testata alimentata a refrigerante. Non confondere la linea di alimentazione olio, segnale regolatore, aspirazione o mandata con il refrigerante.
2. Osservare la fusione della testata. Alette profonde su tutta la testata e nessuna presa refrigerante indicano raffreddamento ad aria. Alette solo sul blocco cilindri non lo dimostrano.
3. Controllare la flangia di montaggio. I progetti alimentati tramite flangia portano prese refrigerante sulla faccia della flangia, quindi una testata senza linee esterne può comunque essere raffreddata ad acqua.
4. Leggere la targhetta. Versioni raffreddate ad aria e alimentate a refrigerante di una stessa famiglia possono condividere una fusione basamento pur avendo codici OE che differiscono di pochi caratteri. Registrare il codice completo prima che l'unità vecchia torni indietro come nucleo di scambio.

Un'unità referenziata sarà compatibile?

Un riferimento incrociato che corrisponde per cilindrata, flangia e comando può comunque essere la variante di raffreddamento sbagliata. Iniziare da questa tabella, poi eseguire il controllo completo in come verificare la compatibilità di un compressore d'aria prima dell'acquisto.

Due errori rimandano i camion in officina: far funzionare un compressore alimentato a refrigerante con le prese tappate o aperte perché il camion non aveva linee per esse, e montare un'unità raffreddata ad aria perché era disponibile a magazzino e la flangia corrispondeva. Il primo surriscalda sotto carico; il secondo può funzionare in modo accettabile per un po' prima che depositi carboniosi e olio compaiano all'essiccatore. Quando confrontate i compressori per freni ad aria di qualità OE referenziati, abbinate la variante di raffreddamento al codice OE e all'applicazione motore, non solo alla cilindrata.

Quale dei due è migliore?

Per un camion pesante, autobus o telaio da cantiere moderno con una reale richiesta d'aria, il raffreddamento ad acqua è il progetto più solido perché mantiene la temperatura della testata durante lunghi periodi sotto carico e clima caldo. Il raffreddamento ad aria si guadagna il proprio spazio dove la richiesta è bassa, senza circuito refrigerante da mantenere e senza percorso per refrigerante nell'impianto pneumatico. In pratica, la scelta giusta è il progetto con cui è stato costruito il vostro motore, dimensionato sull'aria che effettivamente utilizza.