L'aria compressa è aria atmosferica compressa, cioè ridotta di volume con un compressore alternativo o con una pompa e immagazzinata in bombole resistenti alla pressione per permettere di poter erogare CV.
Il compressore è una macchina operatrice pneumofora, ovvero una macchina che innalza la pressione di un gas mediante l'impiego di energia meccanica e sono classificati o volumetrici o dinamici.
I compressori volumetrici
Aspirano un volume di gas indipendente dalle condizioni di aspirazione e mandata (ovvero dalla pressione a monte e a valle del compressore).
Hanno in genere la caratteristica (che può essere un vantaggio o uno svantaggio) di avere portata direttamente proporzionale alla velocità di rotazione e rapporto di compressione indipendente da questo.
Compressori a palette e ad anello liquido
Pur di forma molto diversa, sfruttano lo stesso principio costruttivo cioè un rotore (quello che gira) di forma circolare ruota all'interno di una cavità, anch'essa a sezione circolare, avente asse parallelo a quello del rotore ma disassato, cioè da una parte le pale sono lontane dalla parete e dall'altra parte sono molto vicine alla parete.
Si creano così camere a volume variabile, massimo lato aspirazione e minimo lato mandata, ottenendo così la compressione del gas.
I due modelli sono diversi per il sistema di tenuta, mentre il rotore di un compressore ad anello liquido è stato creato per mettere in rotazione un liquido che essendo incomprimibile ha la sola funzione di garantire la tenuta del gas, il rotore del compressore a palette é appunto dotato di palette radiali rispetto al rotore, che sono spinte da molle per mantenerle costantemente in contatto con le pareti della cavità, contro cui scivolano.
Come appare chiaro, il compressore a palette ha in linea di massima un minor consumo di energia, in quanto non deve mettere in rotazione un fluido relativamente pesante; viceversa, il compressore ad anello liquido ha un rendimento volumetrico molto maggiore grazie alla migliore tenuta assicurata dal liquido rispetto alle palette.
D'altra parte il compressore ad anello liquido può avere limitazioni dovute al liquido stesso, che potrebbe essere volatile, questi compressori hanno largo uso come pompe a "vuoto", quelli ad anello liquido fino a 10 - 20 mbar assoluti, quelli a palette fino a 2 - 4 mbar assoluti.
Come compressori, sono impiegati soprattutto i modelli ad anello liquido per gas che debbano essere mantenuti a temperature basse, sfruttando il riciclo di liquido.
Uno stadio consente un rapporto di compressione di 2 : 1 - 3 : 1, e si possono quindi raggiungere rapporti di compressione combinati di 5 : 1 - 8 : 1 (è molto raro l'uso di più di due stadi).
Detti anche compressori Roots dal nome della ditta che maggiormente li ha sviluppati.
Due rotori opportunamente sagomati ad assi paralleli ruotano in sincronia in senso opposto creando camere progressive dalla bocca di aspirazione a quella di mandata, infatti I rotori sono quasi sempre a due lobi, ne esistono a tre lobi, ma di uso sporadico, però esistono anche modelli con numero diverso di lobi, normalmente 2 e 3, configurazione che consente la riduzione dell'ingombro radiale aumentando il potere di compressione quando diventa notevole.
Sono di questo tipo ad esempio i compressori volumetrici usati nei motori a ciclo Otto sovralimentati, come anche le soffianti usate nell'ossigenazione dell'acqua hanno anche usi di processo, come ad esempio nella compressione del vapore negli evaporatori a ricompressione meccanica.
Sono usati a volte come primo stadio (booster) nei sistemi di generazione del vuoto spinto e consentono rapporti di compressione di 2 : 1, raramente superiori (e per questa ragione sono anche detti soffianti), di costruzione assai semplice, senza parti in sfregamento, sono macchine robuste e di lunga durata.
Nel compressore a vite
Due viti a passo inverso e di diametro differente imboccano l'una sull'altra, in modo da creare una cavità con il corpo del compressore che progressivamente si sposta dalla zona di aspirazione a quella di mandata diminuendo il volume, comprimendo così il gas.
Rispetto ai compressori alternativi hanno il vantaggio di una meccanica più semplice il moto è continuo e quindi minori sollecitazioni meccaniche, però si possono ottenere rapporti di compressione minori, ma comunque elevati (3 : 1 - 4 : 1), ed è comunque possibile porre più stadi in serie permettendo e il rendimento meccanico è superiore agli altri e quindi per applicazioni medio-grandi sono preferibili a questi ultimi.
Quelli dinamici
si trovano nei aerie, dove il fluido viene compresso sfruttando l'energia cinetica del rotore impressa al gas da opportuni meccanismi dove le pale d'entata e di uscita sono entrambe nel rotore con la camera di cobustione nel mezzo, quindi non è il caso di parlarne, perchè hanno consumi enormi rosolti ultimamente con l'aumento del rapporto di compressione.
Ai prossimi post bisogna spiegare come creare un motore per la locomozione.
:decoccio: