Snabbsvar
- Två ingripande rotorer (han- och honrotor) minskar volymen mellan sig när de roterar; luften komprimeras utan ventiler och utan pulsationer.
- Skruvkompressorer anges i FAD enligt ISO 1217: siffran är verklig levererad luft, inte insug.
- Minsta storlek är ungefär 2,2-4 kW (ca 0,25-0,6 m³/min); de flesta kräver 400 V.
- Energi: räkna grovt med 7-8 kW el per m³/min vid 7 bar för en bra maskin.
- Skruven lönar sig när luft behövs i sträck: flera användare, sprutbox, blästring eller produktionsmaskiner.
Skruvkompressorn tog över industrins tryckluft under 1900-talets senare hälft och finns i dag från små verkstadsmaskiner på några kW till anläggningar på hundratals kW. Den vanligaste typen är oljeinsprutad: olja sprutas in i skruvelementet för att kyla, täta och smörja. Oljefria skruvar med torra eller vatteninsprutade element finns för livsmedel, läkemedel och elektronik, men är betydligt dyrare.
Så fungerar skruvelementet
Elementet består av två rotorer med spiralformade lober: hanrotorn (oftast med fyra eller fem lober) och honrotorn (med fler flänsar). När de roterar bildas fickor som öppnas mot insuget, fylls med luft, stängs och sedan förflyttas axiellt mot utloppet medan volymen krymper. Kompressionen är kontinuerlig, och det finns inga insugs- eller tryckventiler som slits.
Insprutad olja tar upp största delen av kompressionsvärmen, så att luften lämnar elementet med ungefär 70-100 °C i stället för de 150-200 °C som är vanligt i en enstegs kolvkompressor. Oljan avskiljs sedan i en oljeavskiljare (separatorfilter), kyls i en oljekylare och går tillbaka. Luften passerar en efterkylare som ofta sänker temperaturen till 10-15 °C över omgivningen, vilket gör att det mesta av vattnet kondenserar redan i maskinen. Mer om det i varför kondens bildas.
Elementet har en inbyggd volymkvot, vilket betyder att det är optimerat för ett visst tryck. En maskin byggd för 8 bar som körs på 6 bar komprimerar luften till mer än nödvändigt i elementet och förlorar lite energi när luften expanderar vid utloppet. Välj därför tryckklass (ofta 7,5, 8, 10 eller 13 bar) efter verkligt behov.
Reglering: last/tomgång eller varvtalsstyrning
Hur maskinen anpassar sig när förbrukningen varierar har större betydelse för elräkningen än nästan allt annat.
| Reglering | Princip | Energi vid låg last | Passar när |
|---|---|---|---|
| Last/tomgång (fast varvtal) | Insugsventilen stänger vid frånslagstryck, motorn går vidare obelastad tills tryck sjunker eller tomgångstiden löper ut | Tomgång drar ca 20-30 % av fullasteffekt utan att leverera luft | Förbrukningen ligger jämnt nära maskinens kapacitet |
| Varvtalsreglerad (VSD/frekvensomriktare) | Motorns varvtal anpassas så att trycket hålls konstant | Effekten följer förbrukningen ner till ca 15-25 % av max flöde | Förbrukningen varierar mycket under dagen |
| Start/stopp | Motorn stannar helt vid frånslagstryck | Ingen tomgång, men begränsat antal starter per timme | Mindre maskiner med stor tank |
Tekniken bakom varvtalsreglering beskrivs i frekvensstyrning.
Kompressor Koll-analys: En 11 kW last/tomgångsmaskin som i snitt levererar 40 % av sin kapacitet kan gå lastad 40 % av tiden och på tomgång resten. Med tomgång på 25 % av fullast blir medeleffekten 0,4 × 11 + 0,6 × 2,75 ≈ 6,1 kW, för 40 % av luften. En varvtalsreglerad maskin ligger vid samma flöde ofta runt 4,5-5 kW. Över 2 000 driftstimmar per år och 1,50 kr/kWh blir skillnaden ungefär 3 000-5 000 kr per år (ungefärligt). Ju ojämnare förbrukning, desto snabbare betalar sig VSD.
Skruv jämfört med kolv i siffror
| Egenskap | Skruv, 4 kW | Remdriven kolv, 4 kW |
|---|---|---|
| Avgiven luft vid 8 bar | ca 450-550 l/min (FAD) | ca 380-450 l/min (avgiven), skylt ofta 600-700 l/min intaget |
| Intermittens | 100 % | ca 60-75 % |
| Ljud | ofta 62-70 dB(A) på 1 m i ljudhuv | ofta 80-90 dB(A) |
| Lufttemperatur ut | ca 10-15 °C över omgivning efter efterkylare | betydligt varmare, mer kondens i tank och slang |
| Inköp (ungefärligt) | ca 40 000-90 000 kr | ca 15 000-35 000 kr |
Den detaljerade jämförelsen med beslutsregler finns i kolv eller skruv.
Service och livslängd
Skruvelementet håller ofta 30 000-60 000 timmar om oljan byts i tid och maskinen inte överhettas. Det som kräver regelbunden service är olja, oljefilter, separatorfilter och luftfilter, typiskt med intervall på 2 000-4 000 timmar eller en gång per år beroende på olja och miljö. Detaljerna står i service av skruvkompressor.
Varning: En skruvkompressor som bara går korta stunder når aldrig arbetstemperatur. Vatten kondenserar då i oljan, som emulgerar (blir gräddfärgad) och förstör lager. Dimensionera inte en skruv för stor för behovet, och undvik att placera den i ett ouppvärmt utrymme under fryspunkten.
När lönar sig en skruvkompressor?
- Luftbehovet ligger över ca 300-400 l/min i flera timmar per dag.
- Flera personer använder luft samtidigt, eller en enskild maskin går mer än 30 minuter i sträck (sprutbox, blästring, CNC, förpackningsmaskiner).
- Ljudnivån spelar roll och kompressorn måste stå nära arbetsplatsen.
- Elkostnaden är betydande: räkna med elkostnadskalkylatorn.
För dimensionering i verkstad och produktion, se kompressor för bilverkstad och kompressor för industri.
Vanliga frågor
Kan man ha en skruvkompressor på 230 V?
Det finns enstaka små skruvkompressorer för enfas, ofta runt 2,2 kW, men de flesta kräver 400 V trefas. Startströmmen och effekten gör att enfas blir opraktiskt över ca 3 kW. Saknas trefas är en stor remdriven kolvkompressor eller en installation av trefas med hjälp av behörig elinstallatör de vanliga lösningarna.
Hur mycket olja följer med luften från en skruvkompressor?
En välfungerande oljeinsprutad skruv med intakt separatorfilter släpper normalt igenom bara några milligram olja per kubikmeter luft. Ökar oljehalten märkbart är separatorn mättad eller skadad, oljenivån för hög eller returledningen igensatt. För lackering och känsliga processer behövs ändå efterföljande filter.
Varför ska en skruvkompressor ha en tork?
Efterkylaren tar bort mycket vatten, men luften är fortfarande mättad med fukt när den lämnar maskinen. När den svalnar i rör och slangar kondenserar mer vatten. En kyltork sänker daggpunkten till ca 3-5 °C, vilket räcker för de flesta verkstäder. Vid rör utomhus eller i kalla lokaler kan en adsorptionstork behövas.
Hur länge håller en skruvkompressor?
Skruvelementet håller ofta 30 000-60 000 driftstimmar med korrekt service, och lagren byts ibland vid en renovering. Det som oftast avgör livslängden är oljebyten i tid, rena filter och att maskinen inte körs för kort eller för varmt. Elektronik och kylare kan behöva bytas tidigare än själva elementet.
Källor
- Atlas Copco: Compressed Air Manual (avsnitten om skruvkompressorer och reglering)
- Kaeser Kompressoren: Compressed Air Engineering / Tryckluftsteknik, handbok
- US Department of Energy: Improving Compressed Air System Performance, A Sourcebook for Industry
- Compressed Air Challenge: Best Practices for Compressed Air Systems
- ISO 1217: Displacement compressors, Acceptance tests
Hittade du ett fel eller saknas något? Skriv till oss via kontaktsidan. Vi rättar sakfel och redovisar väsentliga ändringar på sidan Rättelser.