10 adımda çevre dostu ve daha verimli üretim

Çevre dostu üretim için karbon azaltımı: bilmeniz gereken her şey
10 adımda çevre dostu basınçlı hava üretimi

Pnömatik taşıma prosesi hakkında bilmeniz gereken her şey

Pnömatik konveyörle taşıma sürecini nasıl daha verimli bir hale getirebileceğinizi keşfedin.
3D images of blowers in cement plant
Kapat

Hava kompresörü sistemi tasarlama ve planlama

Sıfırdan bir endüstriyel basınçlı hava sistemi tasarlamak, verimlilik, maliyet tasarrufu ve uzun vadeli güvenilirlik için optimizasyon yapmanıza olanak tanır. Bu makalede, mevcut ihtiyaçlarınızı karşılayan ve gelecekteki ihtiyaçlarınıza uyarlanabilen bir sistem tasarlamanın temelleri anlatılmaktadır.

Verimli bir basınçlı hava sistemi planlama

Atlas Copco yağsız ZR döner vidalı kompresör için ölçüm yapan sahadaki hava kompresörü servis teknisyeni

Bir hava kompresörü sistemi tasarlarken, operatörün gereksinimlerini, belirli basınçlı hava uygulamasını karşılamak ve mümkün olan en düşük işletim maliyetlerini elde etmek için çok sayıda parametrenin dikkate alınması ve birçok kararın verilmesi gerekir. Kurulum, gerektiğinde gelecekteki genişletmelere de uyum sağlayacak şekilde tasarlanmalıdır.

 

Makinelerin kendilerinin ve planlama ve kurulumun toplam kullanım ömrü maliyetlerinin yalnızca küçük bir kısmını oluşturduğunu unutmamak önemlidir. Daha sonraki işletim maliyetleri, özellikle de enerji tüketimi, toplam maliyetlerin büyük bir bölümünü oluşturur. Bu nedenle, tüm planlamalarda kompresörlerden boru sistemine, basınçlı hava kurutucularına ve filtrelere kadar bakım dostu ve verimli teknolojiye odaklanılmalıdır. Öte yandan, kullanılacak basınçlı hava teknolojisinin türü, basınçlı hava gerektirecek uygulamaya veya proseslere göre belirlenir. 

Adım 1: Tesis koşullarını tanımlayın

Çalışma ortamında bir kompresör için en uygun çalışma koşulları

Büyük kurulumlarda verimli boru tesisatı ve sistem performansı sağlamak için basınçlı hava tesisatının dağıtım ağının kolayca yönlendirilebileceği bir yere yerleştirilmesi en iyisidir. İdeal olarak, pompalar, fanlar gibi yardımcı ekipmanların yakınına veya hatta kazan odasının yakınına yerleştirilmelidir. Bu kurulum, servis ve bakımı daha hızlı ve daha erişilebilir hale getirir.

 

Seçilen bina, kompresör kurulumunun en ağır bileşenlerini (tipik olarak elektrik motoru) taşıyabilecek kaldırma ekipmanına sahip olmalıdır. Alternatif olarak, bu amaca bir forklift erişimi de hizmet edebilir. Ayrıca gelecekteki genişletmeler için ekstra bir kompresörün kurulması için yeterli yere sahip olmalıdır. Ayrıca, gerektiğinde bir elektrik motorunun veya benzerinin kaldırılmasına izin verecek kadar açıklık olmalıdır.

 

Kompresörden, son soğutucudan, hava deposundan, kurutuculardan ve diğer bileşenlerden gelen yoğuşmayı yönetmek için bir zemin tahliyesi veya benzeri önlemler alınmalıdır. Zemin tahliyesi, belediyenin yasalarına uygun olarak yapılmalıdır.

Adım 2: Hava talebini tahmin edin

Hava kompresörü seçerken tesisinizin debi ve basınç gereksinimlerini anlamak önemlidir. Basınç ve debi, basınçlı hava sistemleri söz konusu olduğunda en yaygın kullanılan terimlerdir.

 

  • Basınç: Belirli bir zamanda belirli bir iş miktarını gerçekleştirmek için gereken kuvvet miktarını ifade eder. İnç kare başına pound ( psi ) veya bar (metrik basınç ölçüsü) olarak ölçülebilir.
  • Akış: Gerekli süreye bağlı olarak bir kompresörün bir görevi ne kadar hızlı ve verimli bir şekilde tamamladığını belirler. Konumunuza bağlı olarak dakika başına fit küp ( cfm ), saniye başına litre ( l/s ) veya saat başına metreküp ( m³/sa ) cinsinden ölçülür.

Toplam basınçlı hava ihtiyacınızı hesaplamak için tüm basınçlı hava tüketicilerini (aletler, makineler, sistemler) basınç ve akış gereksinimleriyle birlikte listeleyin. Üretici verilerini veya tahmini değerleri kullanın. Mümkünse benzer tesislerle karşılaştırın.

Bireysel ihtiyaçları bir araya getirdikten sonra, sürekli olmayan çalışmayı hesaba katmak için bir "eşzamanlılık faktörü" uygulayın. Sızıntılar, aşınma ve gelecekteki genişleme için bir marj eklediğinizden emin olun.

 

Farklı aletler ve uygulamalar belirli akış ve basınç seviyeleri gerektirir. İşte yaygın aletler ve endüstriyel uygulamalar için tipik hava gereksinimleri.

Uygulamalar Akış ve Basınç (ABD) Akış ve Basınç (Metrik) Havalı Aletler Akış ve Basınç (ABD) Akış ve Basınç (Metrik)
Evde kullanım 1–2 CFM
70–90 PSI
0,47-0,94 L/s
4,8-6,2 bar
Havalı fırça 0.5–1.5 CFM
20–30 PSI
0,24-0,71 L/s
1,4-2,1 bar
Püskürtme tabancası 4–8 CFM
30–50 PSI
1,89-3,78 L/s
2,1-3,4 bar
Çivi tabancası 1–2 CFM
70–90 PSI
0,47-0,94 L/s
4,8-6,2 bar
Kumlama makinesi 6–25 CFM
70–90 PSI
2,83-11,8 L/s
4,8-6,2 bar
Lastik şişirme 2–3 CFM
100–150 PSI
0,94-1,42 L/s
6,9-10,3 bar
Çeşitli Aletler 3–10 CFM
90–120 PSI
1,42-4,72 L/s
6,2-8,3 bar
Darbeli anahtar 3–5 CFM
90–100 PSI
1,42-2,36 L/s
6,2-6,9 bar
HVAC Sistemleri 6–12 CFM
80–100 PSI
2,83-5,66 l/s
5,5-6,9 bar
Havalı mandal 3–5 CFM
90–100 PSI
1,42-2,36 L/s
6,2-6,9 bar
Soğutucular 3–5 CFM
60–80 PSI
1,42-2,36 L/s
4,1-5,5 bar
Matkap Ucu 3–6 CFM
90–120 PSI
1,42-2,83 L/s
6,2-8,3 bar
Otomotiv endüstrisi 8–15 CFM
90–120 PSI
3,78-7,08 L/s
6,2-8,3 bar
Boya Püskürtme Makinesi 6–7 CFM
30–50 PSI
2,83-3,30 L/s
2,1-3,4 bar
Yiyecek ve İçecek Ambalajlama 4–10 CFM
70–90 PSI
1,89-4,72 L/s
4,8-6,2 bar
Taşlama motoru 5–8 CFM
90–120 PSI
2,36-3,78 L/s
6,2-8,3 bar

Karmaşık ortamlarda basınçlı hava performansını optimize edin

Basınçlı havaya ihtiyaç duyan birden fazla uygulamanın ve aletin bulunduğu karmaşık ortamlarda, basınçlı hava sistemi için özel bir oda optimum performans ve enerji verimliliği sağlar. Çeşitli talepler arasında hava dağıtımını dengeleyerek basınç düşüşlerini önler, israfı azaltır ve değişen kullanım modellerine gerçek zamanlı olarak uyum sağlar. 

Adım 3: Kompresörü boyutlandırın

Doğru kompresörü seçmek, hava akışı ihtiyaçlarınızı anlamakla başlar. Debi CFM cinsinden ölçülür ve ekipmanınızın verimli bir şekilde çalışması için ne kadar hava gerektiğini gösterir. Her alet veya makine farklı miktarda hava akışına ihtiyaç duyabileceğinden, özel uygulamalarınıza uygun bir kompresör seçmek önemlidir.

 

Ardından, PSI cinsinden ölçülen gerekli çalışma basıncını dikkate alın. Pnömatik aletler veya püskürtmeli boyama gibi görevler, etkili bir şekilde çalışmak için genellikle farklı basınç seviyeleri gerektirir. Filtreler, kurutucular veya uzun boru hatlarından kaynaklanan olası basınç düşüşlerini hesaba katmayı unutmayın.

Ayrıca genel uygulamaya bakmak da önemlidir. Bazı uygulamalar daha yüksek hava kalitesi veya daha tutarlı basınç gerektirebilir. Son olarak, beygir gücü veya kilowatt cinsinden ölçülen kompresör gücünü dikkate alın. Güç önemli olsa da, önceden tanımladığınız hava akışı ve basınç ihtiyaçlarını desteklemeli, seçimi tek başına yapmamalıdır.

 

4. Adım: Aksesuarları ve kontrolleri seçin

Doğru ekipman yapılandırması tamamen uygulamanıza bağlıdır. Bazı operasyonlar hassas prosesleri korumak için yağsız kompresörler gerektirirken, diğerleri yağ enjeksiyonlu modellere güvenebilir.


Sabit hızlı ve değişken hızlı üniteli (VSD) kompresörler arasında seçim yapmak, hava talebinizin ne kadar kararlı veya dalgalı olduğu da dahil olmak üzere çeşitli faktörlere bağlıdır. VSD kompresörler genellikle değişken talepli uygulamalarda daha verimlidir, sabit hızlı üniteler ise sabit yüklü işlemlere uygun olabilir. Ek olarak, hava filtreleri ve kurutma sistemleri seçiminizde gerekli hava saflığı seviyesine de rehberlik edilmelidir.

 

Verimli hava kurutucular, yüksek performanslı filtreler ve entegre kurulumlar, özellikle basınç ve akış gereksinimlerinize göre uyarlandığında genel sistem güvenilirliğini artırabilir, bakımı azaltabilir ve yerden tasarruf sağlayabilir.


Kompresör kontrol sistemi kullanılarak duruş süresi de önlenebilir. Merkezi kontrol sistemi birden fazla kompresörü yönetebilir. Bu, aşınmayı ve yıpranmayı azaltmak için üniteler arasında çalışma saatlerini dengeler, bakım görevlerini kolaylaştırır ve arızalı veya çevrimdışı üniteleri sorunsuz bir şekilde değiştirerek tutarlı basınç ve kesintisiz üretim sağlar.

Profesyonel İpucu: Toplam kullanım ömrü maliyetlerini en aza indirme

Daha düşük bir satın alma maliyeti büyük bir şey gibi görünebilir, ancak uzun vadede daha yüksek masraflara yol açabilir. Özellikle kompresör daha verimli ve bakımı daha kolay olduğunda, başlangıçta biraz daha fazla harcama yapmak genellikle karşılığını verir.

 

Enerji kullanımı, kompresörün toplam kullanım ömrü maliyetinin %80'ine kadarını oluşturabileceğinden, enerji tüketimini azaltmak çok önemlidir.

 

Bu nedenle enerji tasarrufu için tasarlanmış teknoloji ve ekipmanları seçmek önemlidir. Değişken Hızlı Üniteli (VSD) kompresörlerden ısı geri kazanım sistemlerine kadar, en başından itibaren doğru bileşenlerin seçilmesi, daha düşük işletme maliyetleri ve daha az çevresel ayak izi sağlar.

 

İlgili yazılar

Basınçlı hava sistemi planlaması, proses sırasında birçok soruya yol açabilir. Diğer ilgili konular hakkında daha fazla bilgi edinmek istiyorsanız, aşağıdaki ilgili makalelere göz atın.