Nedostatečné systémy rozvodu stlačeného vzduchu povedou kvysokým účtům za energii, nízké produktivitě a špatnému výkonu pneumatických nástrojů. Je třeba splnit tři požadavky, aby se předešlo neúčinnosti.
V tomto článku vysvětlíme, jak tyto faktory splnit, abychom dosáhli optimálního výkonu.
Výše uvedené tři požadavky se vztahují především na hlavní potrubí pro aktuální aplánovanou spotřebu stlačeného vzduchu.Pokud potřebujete instalovat větší potrubí k pozdějšímu datu, náklady jsou relativně nízké ve srovnání s přestavbou celého distribučního systému. Směrování, návrh a dimenzování jsou důležité proúčinnost, spolehlivost a náklady na výrobu stlačeného vzduchu.
Někdy se o kompenzaci velkého poklesu tlaku usiluje zvýšením pracovního tlaku kompresoru z 7 bar(e) na 8 bar(e) (například). Tento přístup nabízí nižší účinnost a může způsobit, že se místo spotřeby zvýší nad povolenou úroveň. Místo toho doporučujeme armatury vyhodnotit.
Pevné rozvodné sítě stlačeného vzduchu by měly být dimenzovány tak, aby poklesy tlaku v potrubí nepřekročily 0.1 bar. Toto měření je ve vztahu k nejvzdálenějším bodu spotřeby kompresoru. Při výpočtu tlaku je třeba vzít v úvahu připojené ohebné hadice, spojky a další armatury. K největšímu poklesu dochází často u těchto připojení.
Nejdelší povolená délka potrubní sítě pro konkrétní pokles tlaku se vypočítá pomocí následující rovnice.
l = celková délka trubky (m)
δp = přípustný úbytek tlaku (bar)
p = absolutní vstupní tlak (bar(a))
qc = dodávka vzduchu do kompresoru, FAD (l/s)
d = průměr vnitřní trubky (mm).
Nejlepším řešením je navrhnout uzavřený kruhový potrubní systém. Z tohoto výchozího bodu mohou odbočky běžet na různé odběrné body. Tento přístup zajišťuje rovnoměrný přívod stlačeného vzduchu, protože vzduch je veden do bodu spotřeby ze dvou směrů.
Pro udržení ideálního tlaku by měly všechny instalace vzduchových kompresorů používat tento systém. Jedinou výjimkou je, pokud je velká vzdálenost mezi strojem a místem spotřeby, kde je přidána samostatná hlavní trubka.
V každé instalaci kompresoru je obsažen jeden nebo více vzdušníků. Jejich velikost souvisí s kapacitou kompresoru,regulačním systémemase vzorem požadavku spotřebitele na vzduch. Vzdušník vytváří prostor pro uložení pufru pro stlačený vzduch, vyrovnává pulzace a ochlazuje a shromažďuje kondenzaci.
Proto musí být vzdušník vybaven zařízením pro vypouštění kondenzátu. Při kótování objemu přijímače se použije následující rovnice. Upozorňujeme, že tento výpočet se vztahuje pouze na kompresory sregulací odlehčování/zatěžování.
V = objem vzdušníku (l)
QC = kompresor FAD (l/s)
= vstupní tlak kompresoru (bar(a))
= maximální vstupní teplota kompresoru (K)
= teplota vzduchu kompresoru ve vzdušníku (K)
(PU -PL) = nastavený rozdíl tlaku mezi zatížením a odlehkem
= maximální frekvence zatížení (pro kompresory Atlas Copco platí 1 cyklus každých 30 sekund)
Ukompresorů s proměnnými otáčkami (VSD)je požadovaný objem vzdušníku podstatně snížen. Při použití výše uvedeného vzorce by se qc měla považovat zaFADpři minimální rychlosti. Je také třeba poznamenat, že se nedoporučuje dimenzi kompresoru / potrubní sítě pro vysokou poptávku vzduchu v krátké době.
Ve výše uvedeném scénáři by měl být pro maximální výkon dimenzován samostatný vzdušník a umístěn v blízkosti místa spotřeby. V extrémních případech se používá menší vysokotlaký kompresor s větším přijímačem. Tato sestava splňuje krátkodobé požadavky na vzduch s velkým objemem v dlouhých intervalech.
S ohledem na vaše celkové využití se pro splnění průměrné spotřeby používá následující rovnice.
V = objem vzdušníku (l)
q = průtok vzduchu během fáze vyprazdňování (l/s)
t = délka fáze vyprazdňování (s)
p1 = normální pracovní tlak v síti (bar)
p2 = minimální tlak pro funkci spotřebiče (bar)
L = požadavek na vzduch plnicí fáze (1/pracovní cyklus).
Tento vzorec nebere v úvahu, jak může kompresor stále dodávat vzduch během fáze vyprazdňování.Zjistěte více o vzdušnících a jejich velikosti.
Při navrhování a dimenzování sítě stlačeného vzduchu je dobré začít seznamem zařízení, který podrobně popisuje všechny body spotřeby a jejich umístění. Je ideální seskupit tyto body do logických jednotek a použít stejné rozvodné potrubí pro přívod vzduchu ze stoupačů kompresorovny.
Velká síť stlačeného vzduchu je obvykle rozdělena do čtyř hlavních částí.
Stoupačky přepravují stlačený vzduch z kompresorovny do oblasti spotřeby. Rozvodná potrubí rozdělují vzduch přes rozvodnou oblast. Servisní potrubí vede vzduch z rozvodného potrubí do pracovišť/míst spotřeby.
Rozvod stlačeného vzduchu vytváří tlakové ztráty způsobené třením v potrubí. S ohledem na to nenítlakvytvářený přímo kompresorem obvykle plně připraven k použití.Kromě toho se u ventilů a ohybů potrubí vyskytují účinky škrcení a změny směru průtoku. Ztráty, které jsou přeměněny na teplo, mají za následek pokles tlaku.
Jako alternativu k výše uvedenému vzorce, nomogram (viz níže) lze použít k nalezení nejvhodnější průměr trubky. Aby bylo možné provést tento výpočet, musí být znám průtok, tlak, přípustný úbytek tlaku a délka potrubí. Pro instalaci je pak vybrána standardní trubka nejbližšího největšího průměru.
Ekvivalentní délky trubek pro všechny části instalace jsou vypočítány se seznamem armatur a součástí potrubí. Kromě toho je odpor průtoku vyjádřen korelací délky potrubí. Vybrané rozměry sítě jsou poté přepočítány, aby se zajistilo, že pokles tlaku nebude významný. Jednotlivé úseky (servisní potrubí, rozvodná potrubí a stoupačky) by měly být vypočítány samostatně pro velké instalace.
Strategicky umístěné měřiče průtoku vzduchu usnadňují interní debitaci a ekonomické přidělování využití stlačeného vzduchu v rámci společnosti. Stlačený vzduch je výrobní médium, které je součástí výrobních nákladů jednotlivých oddělení společnosti. Z tohoto hlediska by mohly mít všechny zúčastněné strany prospěch z pokusů o snížení spotřeby v různých odděleních.
Průtokoměry dostupné na trhu dnes poskytují vše od číselných hodnot pro manuální měření až po data měření. Tyto informace jsou podávány přímo do počítače nebo debitingu modulu. Průtokoměry jsou obecně namontovány v blízkosti uzavíracích ventilů. Prstencové měření vyžaduje zvláštní pozornost, protože měřicí přístroj musí být schopen měřit průtok dopředu i dozadu.
Doufáme, že tento článek vám pomůže vyhodnotit vaše nastavení pro optimální výkon s minimálním poklesem tlaku a únikem. Použití uvedených rovnic je dobrým výchozím bodem. Pokud si stále nejste jisti nejlepším přístupem, neváhejte se dostat do kontaktu. Náš tým vám rád pomůže.
Další informace o procesu instalace kompresorového systému naleznete níže.
Spolu s elektřinou, vodou a plynem udržuje stlačený vzduch náš svět v chodu. Nemusí to být vždy patrné na první pohled, ale stlačený vzduch je všude kolem nás. Vzhledem k tomu, že existuje mnoho různých způsobů použití stlačeného vzduchu (a požadavků na něj), kompresory se nyní dodávají v nejrůznějších typech a velikostech.V tomto průvodci naleznete popis funkcí kompresorů, proč je potřebujete a jaké typy možností jsou pro vás k dispozici.
Přejete si další pomoc? Klikněte na tlačítko níže a jeden z našich odborníků vás bude brzy kontaktovat.
25 April, 2022
Při dimenzování instalace stlačeného vzduchu musí být učiněna řada rozhodnutí, aby vyhovovala různým potřebám, zajistila maximální provozní hospodárnost a byla připravena na budoucí rozšíření. Další informace.
31 May, 2022
Instalace kompresorového systému je snazší, než dříve. Je však třeba mít na paměti ještě několik věcí, a co je nejdůležitější, kde umístit kompresor a jak uspořádat místnost kolem kompresoru. Další informace naleznete zde.
22 February, 2022
Vzdušník, někdy označovaný jako vzduchojem, je nedílnou součástí jakéhokoli systému stlačeného vzduchu. Více o nich se dozvíte zde.
