Co je vzduchový zásobník?

Instalace vzduchového kompresoru může teoreticky běžet bez přijímače. Pokud však není ve vašem systému stlačeného vzduchu, může se zvýšit zatížení a vypouštěcí cykly kompresoru, což ztěžuje jeho práci. Je důležité mít na paměti, že cykly nakládky/vykládky budou záviset na kolísání poptávky ve vašem zařízení.

Zásobníky vzduchu, označované také jako nádoby nebo nádrže, hrají zásadní roli ve funkci zásobníků vzduchu v pneumatickém systému. Slouží k ukládání stlačeného vzduchu před vstupem do potrubního systému nebo zařízení. Jednoduše řečeno, funkce vzduchojemu spočívá v tom, že působí jako vyrovnávací mechanismus mezi kompresorem a kolísajícím tlakem způsobeným změnami poptávky.

Některé vzduchové kompresory jsou „montované na nádrži“, což znamená, že jsou dodávány jako balíček a jsou namontovány na horní straně vzduchojemu. Tento typ uspořádání je velmi upřednostňován v zařízeních s omezeným prostorem. Kompresor namontovaný na nádrži může ušetřit místo a snížit počáteční náklady na instalaci spojené s uvedením samostatné sušičky do provozu. Toto uspořádání se nejčastěji vyskytuje u menších kompresorů, obvykle do 26 kW nebo 35 HP. Větší vzduchové kompresory nejsou vhodné pro varianty namontované na nádrži, protože se stávají nahoře těžkými a mohou představovat bezpečnostní riziko.

Funkce zásobníku vzduchu v pneumatickém systému je zásadní pro zachování účinnosti a prodloužení doby odstávky kompresoru snížením nadměrného počtu cyklů a zajištěním konstantního tlaku vzduchu.

K dispozici jsou různé typy vzduchojemů, které splňují specifické potřeby aplikací. Mezi nejběžnější patří zásobníky vlhkého vzduchu a zásobníky suchého vzduchu.

Mezi kompresorem a vysoušečem vzduchu jsou instalovány zásobníky vlhkého vzduchu. Ukládají neupravený stlačený vzduch a hrají klíčovou roli při zlepšování výkonu sušičky tím, že pomáhají odstraňovat vlhkost dříve, než vzduch vstoupí do systému. Tento krok zajišťuje lepší účinnost procesu sušení.

Zásobníky suchého vzduchu naopak ukládají upravený stlačený vzduch a jsou obvykle umístěny za kompresorem a vysoušečem vzduchu. Jejich hlavní funkcí je udržovat integritu a kvalitu sušeného vzduchu a zajistit konzistentní výkon a spolehlivost systému.

V předchozích článcích jsme diskutovali o osvědčených postupech týkajících se "jak dimenzovat vzduchový kompresor", protože správná dimenzace je důležitá pro splnění požadavků vašeho zařízení. Pokud jde o dimenzování vzduchojemu, je dobré pamatovat na pravidlo 3-4 galonů na každý CFM nebo 10-15 litrů na každý litr/sekundu stlačeného vzduchu v závislosti na typu použitého vzduchového kompresoru a aplikaci. Podobně jako u dimenzování vzduchového kompresoru je třeba při určování správné velikosti vzduchojemu pro vaši instalaci vzít v úvahu řadu faktorů. Důrazně doporučujeme zvážit následující faktory:

• Minimalizace kolísání/poklesů tlaku: Vzduchový zásobník lze použít k minimalizaci kolísání tlaku, které by mohlo ovlivnit výrobní proces a kvalitu vašeho konečného produktu. Výběr správné vzduchové nádrže pro váš kompresor vyžaduje, abyste mysleli na dvě hodnoty: výstupní tlak kompresoru a to, co vaše aplikace potřebuje v místě použití. Upozorňujeme, že stlačený vzduch uložený ve vzduchojemu je užitečný pouze tehdy, pokud je jeho tlak dostatečný pro proces, který jej používá. Proto je důležité vzít v úvahu dobu (v minutách), po kterou může vzduchojem dodávat vzduch při požadovaném tlaku pro vašeho koncového uživatele/zařízení.

• Splnění krátkodobých špičkových požadavků na stlačený vzduch: Pokud se poptávka po stlačeném vzduchu během dne výrazně změní, je důležité vzít v úvahu špičky poptávky, aby tlak v systému neklesl pod přijatelnou úroveň. Vzduchový zásobník poskytuje úložiště pro splnění krátkodobých špičkových požadavků na vzduch, které kompresor nemůže splnit. Potřeba vzduchu se může lišit v závislosti na denní době, směnném režimu nebo dokonce na neobvyklé době odstávky (např. příležitostné použití pískovače nebo trysky na abrazivní média). Je důležité plně porozumět aplikaci a požadovanému množství vzduchu v litrech za sekundu a také očekávaným špičkám vašeho systému, protože diktuje, jaký průtok stlačeného vzduchu je potřeba, aby nedocházelo k nedostatkům v jakékoli části vašeho procesu.

• Energetické aspekty: Použití zásobníku stlačeného vzduchu může pomoci snížit spotřebu energie systému stlačeného vzduchu tím, že umožní kompresorům pracovat při zatížení/odlehčení (pevné otáčky) v delším cyklu a s užšími tlakovými pásmy. Správně dimenzovaná nádrž a větší množství vzduchu, než je potřeba, sníží potenciál spuštění kompresoru pro úpravu, aby vyhověl zvýšenému požadavku na průtok, což může přinést významné úspory spotřeby energie. Tím se také zabrání kolísání tlaku a častému spouštění motoru při současném zajištění stabilního tlaku a prodloužení životnosti kompresoru.

• Bezpečnostní hlediska: V případě potřeby zajistí vzduchový zásobník přívod vzduchu, který umožní bezpečné zastavení výrobních procesů a systémů v nouzové situaci.

Doporučuje se vypouštět zásobník vzduchu alespoň jednou denně a častěji, pokud kompresor běží po celý den při plném zatížení. Snadným způsobem, jak zajistit, že nikdy nezapomenete, je investovat do plovákového odtoku, časového odtoku nebo elektronického odtokového ventilu. Chcete-li dosáhnout nejlepších výsledků a zajistit, aby byl váš systém stlačeného vzduchu vhodný pro vaši aplikaci, obraťte se na odborníka na stlačený vzduch a požádejte o další pomoc.

Možná jste to již slyšeli – vyšší tlak ve vzduchojemu by znamenal více vzduchu pro váš proces a nářadí, takže byste nemuseli kupovat větší kompresor, i když se vaše poptávka časem zvyšuje. Toto tvrzení není pravdivé a tlak v nádrži by měl souviset s výstupním tlakem kompresoru.

Většina standardních kompresorů s pevnými otáčkami a s proměnnými otáčkami dokáže dodávat stlačený vzduch až do 175 psig (12 barů), většina průmyslových zařízení však pracuje v rozmezí 100-125 psig (7-8 barů). V závislosti na potřebách vašeho zařízení by měl být maximální tlak vzduchové nádoby odpovídajícím způsobem dimenzován.

Například pokud je váš kompresor s pevnými otáčkami dimenzován na maximální tlak 125 psig (8 barů), musí být tlaková nádoba dimenzována minimálně na 150 psig (10 barů). Většina vzduchových kompresorů s proměnnými otáčkami (VSD) je dimenzována až na 175 psig (12 barů), proto by pro tento typ systému stlačeného vzduchu byl vhodnější vzduchový zásobník 200 psig (14 barů).

Každý vzduchový zásobník by měl být vybaven pojistným ventilem, který je navržen tak, aby uvolnil tlak z nádrže v případě, že nádrž dosáhne maximálního přípustného tlaku uvnitř nádoby.

Je důležité si uvědomit, že vyšší tlak neznamená větší průtok (CFM nebo l/s), ale naopak, při zvyšování tlaku se průtok snižuje. Je velmi důležité porozumět nastavení minimálního a maximálního tlaku u strojů, které používají stlačený vzduch, a pokud možno použít regulátory tlaku ze zásobníku vzduchu nebo v místě použití.

Dobrým pravidlem je pamatovat si, že každých 2 psig odpovídá 1 % spotřebované energie (1 bar odpovídá 7 % energie), což znamená, že bychom měli udržovat tlak v našem systému podle potřeb zařízení, což zase vede k dalším úsporám energie.

Ačkoli někteří lidé mohou být v pokušení převzít úkol vyrobit si vlastní vzduchojem, není to zboží, které byste si měli vyrobit sami. Vzhledem k extrémnímu potenciálu bezpečnostních rizik a zákonným předpisům by měly být vzduchové zásobníky vždy zakoupeny od renomovaného výrobce vzduchových kompresorů nebo profesionálního výrobce tlakových nádob. Nejlepší je obrátit se na místního odborníka na stlačený vzduch a požádat ho o radu a vhodné řešení pro vaše potřeby v oblasti stlačeného vzduchu.