Oblikovanje in načrtovanje sistema za kompresor
Oblikovanje industrijskega sistema komprimanega zraka od začetka vam daje edinstveno priložnost za optimizacijo učinkovitosti, prihrankov stroškov in dolgoročne zanesljivosti. Ta članek vas bo vodil skozi osnove oblikovanja sistema, ki ustreza vašim trenutnim potrebam in se prilagaja prihodnjim potrebam.
Načrtovanje učinkovitega sistema komprimanega zraka
Pri načrtovanju sistema za kompresor je treba upoštevati številne parametre in sprejeti številne odločitve, da bi izpolnili zahteve upravljavca, specifično uporabo komprimiranega zraka in dosegli najnižje možne obratovalne stroške. Namestitev je treba zasnovati tudi tako, da je primerna za prihodnjo razširitev, če bo to potrebno.
Pomembno je vedeti, da stroji sami ter načrtovanje in namestitev predstavljajo le majhen del skupnih stroškov življenjskega cikla. Kasnejši obratovalni stroški, zlasti poraba energije, predstavljajo večino skupnih stroškov. Zato mora biti vse načrtovanje osredotočeno na vzdrževanje prijazno in učinkovito tehnologijo,od kompresorjev in cevovodov do sušilnikov komprimiranega zraka in filtrov. Vrsta tehnologije stisnjenega zraka, ki jo je treba uporabiti, pa je odvisna od uporabe ali procesov, ki bodo potrebovali komprimiran zrak.
1. korak: določanje pogojev na lokaciji
Za zagotavljanje učinkovitega cevovoda in delovanja sistema v velikih inštalacijah je najbolje, da namestite enoto za komprimiran zrak tam, kjer omogoča enostavno polaganje distribucijskega omrežja. V idealnem primeru mora biti nameščen v bližini pomožne opreme, kot so črpalke, ventilatorji ali celo v bližini kotlovnice. Ta nastavitev omogoča hitrejše in bolj dostopno servisiranje in vzdrževanje.
Izbrana stavba mora biti opremljena z dvižno opremo, ki lahko prenese najtežje komponente kompresorske namestitve, običajno elektromotor. Druga možnost je dostop do viličarja. Prav tako mora imeti dovolj talnega prostora za namestitev dodatnega kompresorja za prihodnjo razširitev. Poleg tega mora biti oddaljenost od tal zadostna, da je v primeru potrebe mogoče dvigniti električni motor ali podobno.
Talni odtok ali podobna rešitev mora biti nameščena za odvajanje kondenzata iz kompresorja, naknadnega hladilnika, rezervoarja za zrak, sušilnikov in drugih komponent. Talni odtok mora biti izveden v skladu z lokalno zakonodajo.
2. korak: Ocena potrebe po zraku
Pri izbiri zračnega kompresorja je ključno, da razumete zahteve glede pretoka in tlaka v svojem obratu. Tlak in pretok sta pogosta izraza, ki se uporabljata pri razpravi o sistemih komprimiranega zraka.
- Tlak: Nanaša se na količino sile, ki je potrebna za izvajanje določene količine dela v določenem trenutku. Merijo se lahko v funtih na kvadratni palec ( psi ) ali barih (metrična meritev tlaka).
- Pretok: Določa, kako hitro in učinkovito kompresor opravi opravilo, odvisno od zahtevanega trajanja. Se meri v kubičnih čevljih na minuto ( cfm ), litrih na sekundo ( l/s ) ali kubičnih metrih na uro ( m³/h ), odvisno od vaše lokacije.
Za izračun skupne potrebe po komprimiranem zraku navedite vse porabnike komprimiranega zraka, (orodja, stroje, sisteme) z zahtevami po tlaku in pretoku. Uporabite podatke proizvajalca ali ocenjene vrednosti. Če je mogoče, primerjajte s podobnimi objekti.
Po seštevanju posameznih potreb uporabite »faktor sočasnosti«, da upoštevate prekinjeno delovanje. Ne pozabite vključiti rezerve za puščanje, obrabo in prihodnjo razširitev.
Različna orodja in načini uporabe zahtevajo posebne ravni pretoka in tlaka. Tukaj so tipične zahteve za zrak za običajna orodja in industrijsko uporabo.
| Uporaba | Pretok in tlak (ZDA) | Pretok in tlak (metrični) | Pnevmatsko orodje | Pretok in tlak (ZDA) | Pretok in tlak (metrični) |
|---|---|---|---|---|---|
| Domača uporaba | 1–2 CFM 70–90 PSI |
0,47–0,94 l/s 4,8–6,2 bara |
Airbrush | 0.5–1.5 CFM 20–30 PSI |
0,24–0,71 l/s 1,4–2,1 bara |
| Razpršilna pištola | 4–8 CFM 30–50 PSI |
1,89–3,78 l/s 2,1–3,4 bara |
Žebljalnik | 1–2 CFM 70–90 PSI |
0,47–0,94 l/s 4,8–6,2 bara |
| Peskanje | 6–25 CFM 70–90 PSI |
2,83–11,8 l/s 4,8–6,2 bara |
Zračna tlačilka | 2–3 CFM 100–150 PSI |
0,94–1,42 l/s 6,9–10,3 bara |
| Različno električno orodje | 3–10 CFM 90–120 PSI |
1,42–4,72 l/s 6,2–8,3 bara |
Udarni izvijač | 3–5 CFM 90–100 PSI |
1,42–2,36 l/s 6,2–6,9 bara |
| Sistemi HVAC | 6–12 CFM 80–100 PSI |
2,83–5,66 l/s 5,5–6,9 bara |
Pnevmatska raglja | 3–5 CFM 90–100 PSI |
1,42–2,36 l/s 6,2–6,9 bara |
| Hladilna tehnika | 3–5 CFM 60–80 PSI |
1,42–2,36 l/s 4,1–5,5 bara |
Vrtalna kladiva | 3–6 CFM 90–120 PSI |
1,42–2,83 l/s 6,2–8,3 bara |
| Avtomobilska montaža | 8–15 CFM 90–120 PSI |
3,78–7,08 l/s 6,2–8,3 bara |
Pištole za pršenje barve | 6–7 CFM 30–50 PSI |
2,83–3,30 l/s 2,1–3,4 bara |
| Embalaža za živila in pijačo | 4–10 CFM 70–90 PSI |
1,89–4,72 l/s 4,8–6,2 bara |
Brusilnik | 5–8 CFM 90–120 PSI |
2,36–3,78 l/s 6,2–8,3 bara |
Optimizirajte zmogljivost komprimiranega zraka v kompleksnih okoljih
V kompleksnih okoljih z več aplikacijami in orodji, ki se zanašajo na stisnjen zrak, namenski prostor za sistem komprimanega zraka zagotavlja optimalno zmogljivost in energetsko učinkovitost. Z uravnoteženjem dovoda zraka med različnimi zahtevami preprečuje padce tlaka, zmanjšuje količino odpadkov in se v realnem času prilagaja spreminjajočim se vzorcem uporabe.
3. korak: Velikost kompresorja
Izbira pravega kompresorja se začne z razumevanjem vaših potreb po pretoku zraka. Pretok se meri v CFM in vam pove, koliko zraka vaša oprema potrebuje za učinkovito delovanje. Ker lahko vsako orodje ali stroj potrebuje različno količino pretoka zraka, je pomembno, da izberete kompresor, ki ustreza vašim specifičnim aplikacijam.
Nato upoštevajte zahtevani delovni tlak, izmerjen v PSI. Opravila, kot so pnevmatska orodja ali brizgalno barvanje, pogosto zahtevajo različne ravni tlaka za učinkovito delo. Ne pozabite upoštevati morebitnih padcev tlaka, ki jih povzročajo filtri, sušilniki ali dolge cevi.
Pomembno je tudi, da si ogledate celotno uporabo. Nekatere uporabe lahko zahtevajo višjo kakovost zraka ali bolj dosleden tlak. Nazadnje upoštevajte moč kompresorja, izmerjeno v konjskih močeh ali kilovatih. Medtem ko je moč pomembna, bi morala podpirati potrebe po pretoku zraka in tlaku, ki ste jih že določili, ne pa sama voditi izbire.
4. korak: Izbira dodatne opreme in krmilnih elementov
Prava konfiguracija opreme je povsem odvisna od vaše uporabe. Nekateri postopki lahko zahtevajo kompresorje brez olja za zaščito občutljivih procesov, drugi pa se lahko zanašajo na modele z vbrizgavanjem olja.
Izbira med kompresorji s fiksno hitrostjo in kompresorji s spremenljivo hitrostjo (VSD) je odvisna od več dejavnikov, vključno s tem, kako stabilna ali nihajoča je vaša potreba po zraku. Kompresorji VSD so običajno učinkovitejši pri aplikacijah s spremenljivo potrebo, medtem ko so enote s fiksno hitrostjo primerne za obratovanje s konstantno obremenitvijo. Poleg tega mora zahtevana raven čistosti zraka voditi pri izbiri zračnih filtrov in sistemov za sušenje.
Učinkoviti sušilniki zraka, visokozmogljivi filtri in integrirane nastavitve lahko izboljšajo splošno zanesljivost sistema, zmanjšajo potrebo po vzdrževanju in prihranijo prostor, zlasti če so prilagojeni vašim zahtevam glede tlaka in pretoka.
Izpadom delovanja se lahko izognete tudi z uporabo krmilnega sistema kompresorja. Centralni krmilni sistem lahko upravlja več kompresorjev. Uravnoteži obratovalne ure med enotami, da zmanjša obrabo, poenostavi vzdrževalna opravila in brezhibno nadomesti katero koli okvarjeno ali nedelujočo enoto, kar zagotavlja dosleden tlak in neprekinjeno proizvodnjo.
Profesionalni nasvet: zmanjšanje skupnih stroškov življenjskega cikla
Nižji stroški nakupa se morda zdijo zelo visoki, vendar lahko na dolgi rok privedejo do višjih stroškov. Pogosto se izplača porabiti malo več vnaprej, še posebej, če je kompresor učinkovitejši in lažji za vzdrževanje.
Zmanjšanje porabe energije je ključnega pomena, saj lahko poraba energije predstavlja do 80 % skupnih stroškov življenjske dobe kompresorja.
Zato je pomembno, da izberete tehnologijo in opremo, zasnovano za varčevanje z energijo. Od kompresorjev s frekvenčnim pretvornikom (VSD) do sistemov za rekuperacijo toplote, izbira pravih komponent že od samega začetka vodi do nižjih obratovalnih stroškov in manjšega okoljskega odtisa.
Povezani članki
Načrtovanje sistema komprimanega zraka lahko med postopkom postavi veliko vprašanj. Če želite izvedeti več o drugih sorodnih temah, preverite naslednje povezane članke.
