KWALIFIKACJA ELE6 + ELE7 - STYCZEŃ 2017

PYTANIE NR 20.
Na rysunku przedstawiono schemat sprężarki
Ilustracja przedstawia schemat sprężarki łopatkowej, co jest zgodne z kontekstem pytania egzaminacyjnego dla kwalifikacji
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Sprężarka łopatkowa jest maszyną wyporową, w której w wirniku znajdują się wysuwane łopatki tworzące komory o zmiennej objętości. Na schemacie zwykle widać wirnik osadzony mimośrodowo w cylindrycznym korpusie oraz szczeliny z łopatkami. Tych cech nie mają sprężarki śrubowe, membranowe ani diagonalne.

Pełne wyjaśnienie:

Sprężarka łopatkowa należy do sprężarek wyporowych. Jej cechą rozpoznawczą jest wirnik z promieniowymi szczelinami, w których przesuwają się łopatki (dociskane np. siłą odśrodkową lub sprężynami). Wirnik pracuje w korpusie tak, że przestrzeń między wirnikiem a obudową zmienia się wzdłuż obwodu, co powoduje powstawanie komór roboczych o zmiennej objętości. Podczas obrotu komory najpierw zasysają gaz, a następnie go sprężają przez zmniejszanie objętości.

Dlatego odpowiedź "łopatkowej" pasuje do schematu wtedy, gdy rysunek pokazuje łopatki i charakterystyczny układ wirnika w obudowie.

  • Odpowiedź "śrubowej" jest nieprawidłowa, ponieważ sprężarka śrubowa ma zwykle dwa współpracujące wirniki śrubowe (męski i żeński) o zazębiających się profilach. Na schematach rozpoznaje się ją po parze śrub, a nie po pojedynczym wirniku z łopatkami.
  • Odpowiedź "diagonalnej" jest nieprawidłowa, bo sprężarka diagonalna (ukośna) to sprężarka przepływowa – elementem roboczym jest wirnik łopatkowy, ale sprężanie wynika z przyrostu energii strumienia, a nie z zamykania komór o malejącej objętości. Schematy takich maszyn częściej pokazują kanały przepływowe, kierownice i stopnie, a nie łopatki wysuwane w szczelinach wirnika.
  • Odpowiedź "membranowej" jest nieprawidłowa, ponieważ w sprężarce membranowej kluczowym elementem jest membrana oddzielająca komorę sprężania od mechanizmu napędowego (ruch posuwisto-zwrotny). Na rysunku oczekuje się wtedy komory z membraną, zaworów ssących/tłocznych i układu napędu, a nie wirnika z łopatkami.

Wskazówka egzaminacyjna: przy rozpoznawaniu typu sprężarki najpierw szukaj elementu roboczego (łopatki wysuwane, śruby, membrana, wirnik przepływowy). Dopiero potem dopasuj nazwę – to ogranicza pomyłki wynikające z podobnego kształtu obudów.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Sprężarka łopatkowa to sprężarka wyporowa, w której wirnik ma szczeliny z wysuwanymi łopatkami. Łopatki tworzą komory o zmiennej objętości: przy zasysaniu objętość rośnie, a przy sprężaniu maleje. Dzięki temu gaz jest sprężany bez konieczności użycia tłoka.
Szukaj wirnika z promieniowymi szczelinami oraz łopatek wysuwanych ku obudowie. Często widać też mimośrodowe położenie wirnika względem korpusu, co daje przestrzeń o zmiennej grubości. To odróżnia ją od śrubowej (dwa wirniki) i membranowej (membrana i zawory).
Sprężarka śrubowa spręża gaz dzięki współpracy dwóch wirników śrubowych o zazębiających się profilach. W łopatkowej sprężanie wynika z pracy łopatek tworzących komory o zmiennej objętości w jednym wirniku. Na rysunkach różnica jest zwykle widoczna po geometrii elementów roboczych.
"Diagonalna" odnosi się do sprężarki przepływowej, w której przepływ ma składową osiową i promieniową. Sprężanie zachodzi przez przyrost energii strumienia w wirniku, a nie przez zmniejszanie objętości zamkniętej komory. Dlatego jej schemat wygląda inaczej niż wyporowej łopatkowej.
Sprężarki membranowe stosuje się tam, gdzie ważna jest czystość medium i szczelne oddzielenie gazu od mechanizmu napędowego (np. przy gazach agresywnych lub wymagających wysokiej czystości). Elementem roboczym jest membrana, więc na schematach szuka się komory z membraną oraz układu zaworów.
Najczęściej myli się podobne słowo "łopatkowa" z obecnością łopatek w maszynach przepływowych. Błąd wynika z pomijania zasady działania: w łopatkowej łopatki tworzą komory wyporowe, a w przepływowej łopatki nadają energię strumieniowi. Warto zawsze rozpoznać typ: wyporowa czy przepływowa.
Tak. Jest to sprężarka wyporowa, bo sprężanie zachodzi przez okresowe "zamknięcie" porcji gazu w komorach i zmniejszanie ich objętości podczas obrotu wirnika. To odróżnia ją od sprężarek przepływowych, gdzie sprężanie jest efektem oddziaływania wirnika na ciągły strumień.
Do typowych zalet zalicza się dość prostą budowę oraz względnie równomierny przebieg sprężania w porównaniu z niektórymi konstrukcjami tłokowymi. W praktyce eksploatacyjnej istotne są też wymagania dotyczące stanu łopatek i smarowania, bo zużycie elementów wpływa na szczelność i wydajność.
Wiele typów sprężarek ma podobne "obudowy", a o rozpoznaniu decyduje element roboczy widoczny na schemacie (łopatki, śruby, membrana, układ stopni). Dlatego warto ćwiczyć identyfikację po cechach konstrukcyjnych, a nie po ogólnym kształcie urządzenia.
Ucz się porównawczo: dla każdego typu wypisz 3–4 cechy widoczne na schemacie (element roboczy, liczba wirników, obecność membrany, kanały przepływowe). Następnie rozwiązuj zadania z rysunkami i opisuj, co widzisz. Taka procedura ogranicza strzały i wzmacnia pamięć wzorców.
info

Statystycznie 53% uczniów zna prawidłową odpowiedź. trudne

Eksperci podkreślają: "Sprężarka łopatkowa jest maszyną wyporową, w której w wirniku znajdują się wysuwane łopatki tworzące komory o zmiennej objętości."

Źródła:

  • ISO 1217:2016, Displacement compressors — Acceptance tests (zakres: sprężarki wyporowe i ich badania)
  • PN-EN 1012-1 (właściwa część normy dot. sprężarek i pomp próżniowych — wymagania bezpieczeństwa; tytuł i numer do weryfikacji w aktualnym katalogu PKN)

Materiały:

  • Podręczniki i skrypty z maszyn przepływowych i wyporowych (dział: sprężarki)
  • Dokumentacje techniczno-ruchowe (DTR) sprężarek łopatkowych i śrubowych (porównanie budowy)
  • Materiały dydaktyczne z rysunku technicznego maszynowego i schematów urządzeń

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego