Luftkompressoren lassen sich auf verschiedene Weise klassifizieren, wobei Funktionsprinzip, Bauform, Nenndruck und Schmierverfahren die wichtigsten Kriterien darstellen. Die verschiedenen Kompressortypen unterscheiden sich stark in ihren Einsatzgebieten.
(I) Klassifizierung nach Arbeitsprinzip (die Kernklassifizierung)
Verdrängerkompressoren: Sie erreichen die Luftkompression durch Veränderung des Gasvolumens. Sie sind die am weitesten verbreiteten Kompressoren und machen über 90 % des Marktanteils aus.
Kolbenkompressoren verdichten die Luft im Zylinder durch die Hin- und Herbewegung eines Kolbens. Dank ihrer einfachen Bauweise, der geringen Kosten und des breiten Druckbereichs (bis hin zu Höchstdrücken) eignen sie sich für kleine und mittlere Unternehmen, Wartungsbetriebe und ähnliche Anwendungsbereiche. Zu ihren Nachteilen zählen der hohe Geräuschpegel, die deutlichen Vibrationen und die Notwendigkeit des regelmäßigen Austauschs von Verschleißteilen wie Kolbenringen.
Schraubenkompressoren: Sie werden in Zwei- und Einschraubenkompressoren unterteilt und verdichten Luft durch die ineinandergreifende Rotation zweier (oder einer oder mehrerer) Schrauben. Dank ihrer hohen Effizienz, Energieersparnis, geringen Geräuschentwicklung, des stabilen Betriebs und der einfachen Wartung sind sie die am häufigsten eingesetzten Kompressoren in der modernen industriellen Produktion und eignen sich für große Fabriken, Montagelinien und andere Bereiche, die eine kontinuierliche und stabile Druckluftversorgung erfordern.
Scroll-Luftkompressoren: Sie erzeugen Luftverdichtung durch die Relativbewegung einer rotierenden und einer feststehenden Spirale, wodurch ein geschlossenes Volumen entsteht und sich allmählich wieder verkleinert. Sie zeichnen sich durch geringe Größe, extrem niedrige Geräuschentwicklung und hohe Energieeffizienz aus und eignen sich daher für geräuschempfindliche Umgebungen (z. B. Medizintechnik, Labore, Präzisionselektronik). Ihre Nachteile sind der relativ geringe Druck und das begrenzte Fördervolumen.
Dynamische Luftkompressoren: Sie übertragen mechanische Energie mittels eines schnell rotierenden Laufrads auf die Luft, um den Luftstrom zu beschleunigen, und wandeln die kinetische Energie anschließend über einen Diffusor in Druckenergie um. Sie eignen sich für Anwendungen mit großem Luftvolumenstrom und mittlerem bis niedrigem Druck.
Zentrifugalkompressoren komprimieren Luft durch Zentrifugalkraft und zeichnen sich durch hohe Fördermengen, stabilen Druck und ruhigen Lauf aus. Sie eignen sich für große Fabriken, Kraftwerke, die chemische Industrie und andere Bereiche, die einen hohen Bedarf an kontinuierlicher Druckluft haben. Zu ihren Nachteilen zählen die komplexe Bauweise, die hohen Investitionskosten und die geringe Anpassungsfähigkeit an wechselnde Betriebsbedingungen.
Axialverdichter: Sie pressen Luft durch axiale Laufräder und verdichten sie. Dadurch erreichen sie ein extrem hohes Luftvolumen und einen niedrigen Druck. Sie kommen hauptsächlich in speziellen Anwendungsbereichen wie der Luft- und Raumfahrt sowie in großen Windkanälen zum Einsatz.
(II) Klassifizierung nach Schmierverfahren
Ölgeschmierte Luftkompressoren: Sie benötigen Schmieröl für den Kompressionsprozess, das für gute Schmier- und Dichtungswirkung sowie eine lange Lebensdauer sorgt. Die austretende Druckluft enthält jedoch geringe Mengen Öl und muss anschließend gereinigt werden. Daher eignen sie sich für Anwendungsbereiche mit geringen Anforderungen an die Luftqualität (z. B. Bauwesen, Bergbau).
Ölfreie Luftkompressoren: Diese werden in „ölfreie“ und „ölarm geschmierte“ Typen unterteilt. Sie benötigen während der Kompression kein Schmieröl und liefern Druckluft mit hoher Reinheit. Sie eignen sich für den medizinischen Bereich, die Lebensmittelindustrie, die Präzisionselektronik, die Pharmaindustrie und andere Anwendungsbereiche mit extrem hohen Anforderungen an die Luftqualität. Allerdings sind sie mit höheren Kosten und einem höheren Wartungsaufwand verbunden.
(III) Klassifizierung nach Druckstufe
Niederdruck-Luftkompressoren: Auslassdruck ≤ 1,0 MPa, geeignet für gewöhnliche Druckluftwerkzeuge (z. B. Schraubenschlüssel, Spritzpistolen), Belüftung und Kühlung sowie andere Anwendungsbereiche.
Mitteldruck-Luftkompressoren: 1,0 MPa < Auslassdruck ≤ 10 MPa, geeignet für die chemische Industrie, die mechanische Bearbeitung, pneumatische Steuerungssysteme und andere Anwendungsbereiche.
Hochdruck-Luftkompressoren: Auslassdruck > 10 MPa, geeignet für spezielle Anwendungsbereiche wie das Befüllen von Hochdruck-Gasflaschen, Tauchen und Luft- und Raumfahrt.