Passende trykluftfordeling
Utilstrækkelige trykluftfordelingssystemer vil føre tilhøje energiregninger, lav produktivitet og dårlig ydeevne i trykluftværktøjet. Der er tre krav, som skal opfyldes for at undgå ineffektivitet.
- Lavt trykfald mellem kompressoren og forbrugsstedet
- Minimal lækage fra distributionsrørene
- Korrekt kondensatseparation, hvis der ikkeer installeret en tryklufttørrer
I denne artikel vil vi forklare, hvordan vi imødekommer sådanne faktorer for optimal ydeevne.
Sådan opretholdes et lavt trykfald mellem kompressoren og forbrugsstedet
De tre krav, der er nævnt ovenfor, gælder primært for hovedrør til aktuelt ogplanlagt trykluftforbrug.Hvis du har brug for at installere et større rør på et senere tidspunkt, er omkostningerne relativt lave sammenlignet med ombygning af hele distributionssystemet. Routing, design og dimensionering er vigtige foreffektiviteten, pålideligheden og omkostningerne ved trykluftproduktion.
Nogle gange forsøges der kompensering for store trykfald ved at øge kompressorens arbejdstryk fra 7 bar(e) til 8 bar(e) (for eksempel). Denne fremgangsmåde giver en ringere effektivitet og kan medføre, at forbrugsstedet stiger til over det tilladte niveau. I stedet anbefales det at evaluere fittings.
Måler dit rørnetværk
Faste trykluftfordelingsnet skal dimensioneres, så trykfaldet i rørene ikke overstiger 0,1 bar. Denne måling er i forhold til en kompressors fjerneste forbrugssted. Ved beregning af tryk skal der tages højde for tilsluttede fleksible slanger, koblinger og andre fittings. Det største fald forekommer ofte ved disse forbindelser.
Den længste tilladte længde i rørnetværket for et bestemt trykfald beregnes ved hjælp af følgende ligning.
l = samlet rørlængde (m)
∆ p = tilladt trykfald (bar)
p = absolut indsugningstryk (bar(a))
qc = kompressorens fri lufttilførsel, FAD (l/s)
d = indvendig rørdiameter (mm).
Oprettelse af et optimalt system
Den bedste løsning består i at designe et ringrørsystem med lukket sløjfe. Fra dette udgangspunkt kan grenrør køre til forskellige forbrugspunkter. Denne tilgang giver en ensartet trykluftforsyning, da luft ledes til forbrugspunktet fra to retninger.
For at opretholde det ideelle tryk skal alle luftkompressorinstallationer anvende dette system. Den eneste undtagelse er, hvis der er stor afstand mellem maskinen og forbrugsstedet, hvor der tilføjes et separat hovedrør.
Vigtigheden af en luftbeholder
En eller flere luftbeholdere er inkluderet i hver kompressorinstallation. Deres størrelse er relateret til kompressorkapacitet,reguleringssystemogforbrugerens luftkravsmønster. Luftbeholderen skaber et bufferområde til trykluft, afbalancerer pulsationer og køler og opsamler kondens.
Opnå den rette lydstyrke
Derfor skal luftbeholderen være udstyret med en kondensatdrænanordning. Følgende ligning gælder ved dimensionering af modtagerens volumen. Bemærk, at denne beregning kun gælder for kompressorer medregulering af aflastning/belastning.
V = luftbeholderens volumen (l)
QC = kompressor FAD (l/s)
= Kompressorens indsugningstryk (bar(a))
= Kompressorens maksimale indsugningstemperatur (K)
= Kompressorens lufttemperatur i beholderen (K)
(PU-PL) = indstillet trykforskel mellem belastning og aflastning
= Maksimal belastningsfrekvens (1 cyklus for hver 30 sekunder gælder for kompressorer fra Atlas Copco)
Forkompressorer med variabelt omdrejningstal (VSD)reduceres den nødvendige luftbeholdermængde betydeligt. ved brug af ovenstående formel skal qc betragtes somFADved laveste hastighed. Det er også værd at bemærke, at det ikke anbefales at dimensionere kompressor-/rørnetværket for høje luftbehov i korte perioder.
Kompenserer for højt luftbehov
I ovenstående scenarie skal en separat luftbeholder være dimensioneret til maksimal effekt og placeret i nærheden af forbrugerpunktet. I mere ekstreme tilfælde anvendes en mindre højtrykskompressor sammen med en større modtager. Denne opsætning opfylder de korte, høje luftbehov med lange intervaller.
Beregning af gennemsnitligt forbrug
Når du tager højde for din generelle brug, bruges følgende ligning til at imødekomme det gennemsnitlige forbrug.
V = luftbeholderens volumen (l)
q = luftstrøm under tømning (l/s)
t = tømningsfasens (tømningens) længde
p1 = normalt arbejdstryk i netværket (bar)
p2 = minimumstryk for forbrugerens funktion (bar)
L = krav til fyldning af fase (1/arbejdscyklus).
Design og dimensionering af trykluftnettet
Når du designer og dimensionerer et trykluftnet, er det godt at starte med en udstyrsliste med oplysninger om alle forbrugspunkter og deres placering. Det er ideelt til at gruppere disse punkter i logiske enheder og bruge det samme distributionsrør til luftforsyning fra luftkompressoranlæggets risere.
Et stort trykluftnet er typisk opdelt i fire hoveddele.
- Risere
- Fordelerrør
- Servicerør
- Trykluftfittings
Risenerne transporterer trykluft fra kompressoranlægget til forbrugsområdet. Fordelerrørene fordeler luften over fordelingsområdet. Servicerør leder luft fra distributionsrør til arbejdspladser/forbrugspunkter.
Et korrekt rørsystem
Fordeling af trykluft genererer tryktab forårsaget af friktion i rørene. Med dette for øjeer det tryk, der genereres direkte af kompressoren, normalt ikke fuldt driftsklart. Derudoverkan drosseleffekter og ændringer i flowretningen forekomme i ventiler og rørbøjninger. Tab, som omdannes til Varme, medfører trykfald.
Derfor skal de nødvendige rørlængder for forskellige dele af netværket (risere, distributions- og servicerør) fastlægges. En skalakstegning af den sandsynlige netværksplan er et passende grundlag for denne beregning. Rørlængden korrigeres ved tilføjelse af tilsvarende rørlængder for ventiler, rørbøjninger, forskruninger osv. som vist nedenfor.
Som et alternativ til ovenstående formel kan der anvendes et nomogram (vist nedenfor) til at finde den bedst egnede rørdiameter. Flowhastigheden, trykket, det tilladte trykfald og rørlængden skal være kendt for at kunne foretage denne beregning. Standardrør med den nærmeste, største diameter vælges derefter til installationen.
Tilsvarende rørlængder for alle dele af installationen beregnes med en liste over fittings og rørkomponenter. Desuden udtrykkes flowmodstanden ved rørlængde. Netværkets valgte dimensioner genberegnes derefter for at sikre, at trykfaldet ikke bliver signifikant. De enkelte sektioner (servicerør, distributionsrør og rissere) skal beregnes separat for store installationer.
Flowmåling i en kompressorinstallation
Strategisk placerede luftflowmålere letter intern debitering og økonomisk fordeling af trykluftforbruget i virksomheden. Trykluft er et produktionsmedie, der er en del af produktionsomkostningerne for de enkelte afdelinger i virksomheden. Ud fra dette synspunkt kunne alle beroerte parter drage fordel af forsoeg paa at nedbringe forbruget i de forskellige tjenestegrene.
Flowmålere, der er tilgængelige på markedet i dag, giver alt fra numeriske værdier til manuel aflæsning til måledata. Disse oplysninger sendes direkte til en computer eller et debiteringsmodul. Flowmålere er generelt monteret tæt på spærreventiler. Ringmåling kræver særlig opmærksomhed, da måleren skal være i stand til at måle både fremad- og bagudrettet flow.
Forståelse af korrekt trykluftfordeling
Vi håber, at denne artikel hjælper dig med at evaluere din opsætning for optimal ydeevne med minimale trykfald og lækage. Brug af de nævnte ligninger er et godt udgangspunkt. Hvis du stadig er usikker på den bedste tilgang, er du velkommen til at kontakte os. Vores team hjælper gerne.
Få mere at vide om processen med at installere et kompressorsystem nedenfor.
Sammen med elektricitet, vand og gas holder trykluft vores verden kørende. Vi ser det måske ikke altid, men trykluft er overalt omkring os. Fordi der er så mange forskellige anvendelser af (og krav til) trykluft, kommer kompressorer nu i alle mulige forskellige typer og størrelser. I denne vejledning skitserer vi, hvad kompressorer gør, hvorfor du har brug for dem, og hvilke typer muligheder der er tilgængelige for dig.
Ønsker du yderligere info? Klik på knappen nedenfor, så kontakter en af vores eksperter dig snarest.
Relaterede artikler
25 April, 2022
Der skal træffes en række beslutninger, når trykluftinstallationen skal dimensioneres, så den passer til forskellige behov, giver maksimal driftsøkonomi og forberedes på fremtidig udvidelse. Få mere at vide.
31 May, 2022
Det er nemmere at installere et kompressorsystem end tidligere. Der er dog stadig et par ting at huske på, og vigtigst af alt, hvor kompressoren skal placeres, og hvordan rummet skal organiseres omkring kompressoren. Få mere at vide her.
22 February, 2022
En luftsbeholder, der nogle gange kaldes en trykluftbeholder, er en integreret del af et trykluftsystem. Få mere at vide om dem her.