Val och dimensionering luftbehållare

Vilken storlek på luftbehållare (volym uttryckt i liter) som ska väljas beror på flera olika faktorer och kan för en kompressor med fast varvtal beräknas enligt följande formel: 

V = (0,25 * Qc * p1 * T0) / ((fmax * (PU -PL) * T1))

Det är tydligt att kompressorns kapacitet i l/s (qc) är en avgörande parameter. Hänsyn måste också ta till tryckbandet (PU – PL), dvs skillnaden i tryck mellan avlastad och pålastat läge, cykelfrekvensen (fmax) samt luftens temperatur vid intaget (T0) och i tanken (T1). Temperaturen mäts i Kelvin och temperaturer angivna i °C måste därför alltid räknas om (0 °C = 273 K). Kompressorns insugningstryck (p1) kan i de allra flesta fall anses vara 1 bar(a).  

Vi har i exemplet valt en kompressor med en kapacitet (qc) på 525 l/s. Cykelfrekvensen (fmax) på en sådan maskin är 1 cykel per 30 sekunder och vi antar att det inställda tryckbandet (PU – PL) är 0,5 bar. Som framgår av förutsättningarna ovan så är maximal omgivningstemperatur 30 °C och den luft som går in i tanken är därför +40°C (eftersom luften in tanken är omgivningstemperaturen +10 °C). Någon justering för höjden över havet behöver inte göras och insugningstrycket (P1) kan därför anses vara 1 bar(a). 

Under givna förutsättningar blir den minsta rekommenderade luftbehållarvolymen:

V = (0,25 * 525 * 1 * (30+273)) / ((1/30 * 0,5 *(40+273)) = 7.623 liter

Kompressorer med variabelt varvtal saknar tryckband, och de har heller inga på- och avlastcykler. En bra tumregel för varvtalsstyrda skruvkompressorer (och även för kompressorer med fast varvtal) är att tankens storlek ska motsvara 1/3 av kompressorns kapacitet uttryckt i m³ per minut. Detta innebär att en kompressor som har en kapacitet om 3 m³ per minut bör ha en 1 m³ stor tank. Systemet fungerar bra även med en tank som motsvarar endast 1/5 av kompressorns kapacitet uttryckt i m³ per minut. Den överdimensionerade tanken är dock att föredra eftersom den borgar för en mer stabil och säker drift. Kompressorn i exemplet ovan har en FAD på 525 l/s vilket motsvarar 31,5 m³ per minut. Den lite större storleken på tank motsvarar därför 10,5 m³, medan den lite mindre motsvarar 6.3 m³.  Resultatet ligger väl i linje med den detaljerade beräkning som gjorts ovan.  

I ett flerkompressorsystem är det alltid den reglerande kompressorns kapacitet som är styrande för luftbehållarens volym, inte den totala kapaciteten som finns i systemet. Notera dock att den reglerande kompressorn behöver inte alltid vara den största kompressorn i systemet. 

Använd gärna Atlas Copcos InstallAir app InstallAir app som stöd i valet av luftbehållare. För ytterligare råd och hjälp med dimensionering av luftbehållare, kontakta en av våra tryckluftsexperter.

Att planera och dimenisonera en tryckluftsanläggning kräver kunskap inte bara om kompressporer och blåsmaskiner utan också om annan tryckluftsutrustning. Klicka på länkarna nedan och lär dig mer om hur du designar ett driftsäkert och energieffektivt trycklyftssystem som uppfyller kundens specifika krav vad gäller produktivitet, kostnadseffektivitet och miljö.