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Calcolo e misurazione del fabbisogno di aria

Dimensioning Compressor Installations Compressed Air Wiki Compressors

Il fabbisogno nominale di aria compressa è determinato dalle singole utenze. Esso viene calcolato sommando i consumi d'aria di tutti gli utensili, le macchine e i processi che verranno collegati e stimando i rispettivi fattori di utilizzo in base all'esperienza. Occorre inoltre tenere conto fin dal principio dei consumi aggiuntivi associati a perdite, usura e variazioni future del fabbisogno stesso.

Come si calcola il fabbisogno di aria compressa?

Un metodo semplice per stimare il fabbisogno di aria presente e futuro consiste nel partire dal fabbisogno delle attrezzature collegate e dal relativo fattore di utilizzo. Questo tipo di calcolo richiede un elenco delle macchine e dei rispettivi dati sul consumo d'aria e sui fattori di utilizzo previsti. Se i dati relativi al consumo d'aria o al fattore di utilizzo non sono disponibili, è possibile utilizzare valori standard ricavati da opportuni elenchi. Il fattore di utilizzo degli utensili può risultare difficile da stimare, e occorre pertanto confrontare i valori utilizzati per il calcolo con il consumo misurato in applicazioni simili. Grandi utenze dell'alimentazione pneumatica, come le smerigliatrici e le sabbiatrici, vengono ad esempio utilizzate spesso in modo continuativo per periodi prolungati (3 - 10 minuti), malgrado il loro basso fattore di utilizzo complessivo. Tale situazione non può in realtà essere caratterizzata come un funzionamento intermittente, e per calcolare il consumo d'aria totale occorre stimare quante macchine verranno usate simultaneamente.

La capacità del compressore è determinata essenzialmente dal fabbisogno totale nominale di aria compressa. La portata libera erogata dei compressori deve coprire tale fabbisogno d'aria. La capacità di riserva calcolata dipende principalmente dal costo delle perdite di produzione derivanti dall'eventuale carenza di aria compressa. Il numero e le dimensioni dei compressori sono determinati principalmente dal grado di flessibilità richiesto, dal sistema di controllo e dall'efficienza energetica. Nelle installazioni in cui (per vincoli di costo) l'aria compressa è fornita da un unico compressore, è possibile predisporre il sistema per il collegamento rapido di un compressore portatile nell'ambito dell'assistenza. Come fonte economica di potenza di riserva è possibile utilizzare un compressore meno recente.

Come si misura il fabbisogno di aria?

misurazione dei compressori per il fabbisogno di aria

Un'analisi operativa fornisce i fattori chiave relativi al fabbisogno di aria compressa e costituisce la base per valutare la quantità ottimale di aria compressa da produrre. La maggior parte delle imprese industriali è in costante evoluzione e ciò significa che varia anche il fabbisogno di aria compressa. È pertanto importante basare la fornitura di aria compressa sulle condizioni prevalenti al momento e incorporare nell'installazione un margine di espansione appropriato.

Un'analisi operativa comporta la misurazione di dati di funzionamento, eventualmente integrata con un'ispezione dell'installazione dell'aria compressa esistente per un periodo di tempo appropriato. L'analisi in questione deve coprire almeno una settimana di funzionamento e il periodo di misurazione deve essere scelto con cura, in modo che sia rappresentativo di un caso tipico e fornisca dati pertinenti. I dati memorizzati consentono inoltre di simulare diverse misure e variazioni del funzionamento dei compressori e di analizzarne l'impatto sull'economia complessiva dell'installazione. Nella valutazione complessiva del funzionamento dei compressori rientrano anche fattori quali i tempi di messa a carico e a vuoto. I dati in questione costituiscono la base per la valutazione del fattore di carico e del fabbisogno di aria compressa nell'arco di una giornata o una settimana lavorative. Non è pertanto possibile rilevare il fattore di carico tramite una semplice lettura del contaore di esercizio del compressore.

Un'analisi operativa fornisce inoltre una base per un eventuale recupero di energia. È spesso possibile recuperare oltre il 90% dell'energia fornita. L'analisi può inoltre fornire risposte relative al dimensionamento e al metodo di utilizzo dell'installazione. In determinati periodi è ad esempio possibile ridurre la pressione di esercizio, ed è possibile modificare il sistema di controllo per migliorare l'uso del compressore al variare della produzione. È inoltre di fondamentale importanza verificare la presenza di eventuali perdite. Per la produzione di piccole quantità di aria durante la notte e i fine settimana occorre valutare l'opportunità di installare un compressore più piccolo a copertura del relativo fabbisogno.

Scopri di seguito ulteriori informazioni sui diversi aspetti del dimensionamento delle installazioni dei compressori.

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