Sprężone powietrze: co i jak jest używane

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2024-01-02 14:01

Sprężone powietrze to masa powietrza zawarta w pojemniku, której ciśnienie przekracza ciśnienie atmosferyczne. Jest stosowany w przemyśle w różnych operacjach produkcyjnych. Typowy system sprężonego powietrza to taki, który działa pod ciśnieniem do dziesięciu barów. W takich przypadkach masa powietrza jest sprężana dziesięciokrotnie w stosunku do pierwotnej objętości.

Informacje ogólne

Przy ciśnieniu siedmiu barów sprężone powietrze jest praktycznie bezpieczne w obsłudze. Jest w stanie zapewnić wystarczającą siłę napędową narzędzia, a także posuw elektryczny. Wymaga to mniejszych kosztów. Dodatkowo taki system charakteryzuje się szybszą reakcją, co w efekcie może uczynić go znacznie wygodniejszym. Będzie to jednak wymagało uwzględnienia poniższych parametrów.

1. Im dłuższa droga sprężarki odbiornika, tym więcej energii jest zużywane.
2. Sprężone powietrze jest bardzo skuteczne w wielu podobnych operacjach, w tymprzypadku ma przewagę nad instalacjami elektrycznymi. W końcu zainstalowanie butli pneumatycznej jest bardziej wydajne niż silnika elektrycznego.
3. Konieczność ciągłego monitorowania pod kątem wycieków.
4. Używając wody, gazu domowego itp., jesteśmy już przyzwyczajeni do oszczędności, ale korzystając z tego rodzaju energii, wielu staje się marnotrawstwem, uważając je za bezpłatne. Konieczne jest ciągłe doskonalenie systemów pneumatycznych w produkcji, na przykład w Europie Zachodniej stale pojawiają się nowe rozwiązania dysz, w których zużywa się znacznie mniej powietrza, a poziom hałasu jest znacznie zmniejszony.

Zastosowanie sprężonego powietrza

Dość często producenci wykorzystują ten rodzaj energii do szybkiego i skutecznego czyszczenia sprzętu z brudu i kurzu. Ponadto sprężone powietrze jest szeroko stosowane do przedmuchiwania rur w kotłowniach. W przemyśle drzewnym służy do czyszczenia pomieszczeń, sprzętu, a nawet odzieży z pyłu drzewnego. W większości krajów pojawiły się już normy wykorzystania tego rodzaju energii, np. w Europie jest to CUVA, a w USA OSHA. Oprócz wykorzystania go w operacjach produkcyjnych szeroko rozpowszechnione są narzędzia pracujące bezpośrednio na powietrzu – są to wkrętarki, wiertarki pneumatyczne, klucze, młoty pneumatyczne (podczas montażu i budowy urządzeń), pistolety lakiernicze (podczas remontów kapitalnych). Ponadto sprężone powietrze w kanistrach jest obecnie szeroko stosowane w wiatrówkach.

Bezpieczeństwo

Podczas używania sprężonego powietrza należy przestrzegać poniższych środków ostrożności.

1. Nie kieruj strumienia w usta, oczy, nos, uszy lub inne miejsca.
2. Nie można leczyć otwartych ran sprężonym powietrzem, ponieważ pęcherzyki mogą tworzyć się pod skórą, jeśli dotrą do serca, doprowadzą do zawału serca, a jeśli dotrą do mózgu, mogą wywołać krwotok mózgowy. Dodatkowo, dostając się do rany, powietrze może wprowadzić do niej infekcję, która znajduje się w układzie kompresora lub w rurach.
3. Zabrania się zabawy i kierowania strumienia sprężonego powietrza na inne osoby.
4. Nie nadużywaj ciśnienia w układzie sprężarki.
5. Wszystkie elementy instalacji pneumatycznej muszą być starannie zabezpieczone, aby uniknąć uszkodzenia, aw rezultacie obrażeń.
6. Zabrania się czyszczenia sprzętu z kurzu i brudu w obecności otwartego ognia i spawania. Może to spowodować wybuch ze względu na obecność pyłu w zawiesinie.
7. Podczas pracy z systemami sprężonego powietrza należy nosić osobiste wyposażenie ochronne, takie jak okulary lub maska.
8. Zabrania się dokręcania złączy, połączeń gwintowanych, śrub w zespołach lub na rurach pod ciśnieniem.
9. Podczas montażu instalacji pneumatycznej węże należy mocować w miejscach o najmniejszym ryzyku uszkodzenia (na sufitach, ścianach).

Zalety sprężonego powietrza

Teraz zastanów się, jakie sąkorzyści z wykorzystania tego rodzaju energii na liniach produkcyjnych.

1. Narzędzia pneumatyczne charakteryzują się niewielką wagą przy odpowiednio dużej mocy.
2. Te ustawienia mogą być używane przez długi czas bez przegrzewania.
3. Niskie koszty utrzymania systemu.
4. Sprężarki pneumatyczne mogą być wykorzystywane jako źródło energii w niebezpiecznej produkcji materiałów wybuchowych i łatwopalnych (tunele podziemne, kopalnie).
5. Narzędzia te są odpowiednie dla warsztatów o silnie korozyjnym środowisku. Należy jednak wziąć pod uwagę, że temperatura pracy sprężonego powietrza przekracza temperaturę otoczenia o dziesięć stopni Celsjusza. Dodatkowo wraz ze wzrostem tego parametru wilgotność strumienia powietrza wzrośnie wprost proporcjonalnie.
6. Zastosowanie systemów pneumatycznych może znacznie uprościć automatyzację procesów produkcyjnych. Na przykład takie jak suszenie, malowanie i inne.
7. Ogranicza przestoje sprzętu.

Sieci sprężonego powietrza

W celu zapewnienia optymalnego działania i wysokiej efektywności ekonomicznej instalacji należy spełnić następujące wymagania. W układzie pneumatycznym straty powinny być zminimalizowane, dodatkowo powietrze powinno docierać do odbiorców suche i czyste, osiąga się to poprzez zainstalowanie specjalnego osuszacza, który umożliwia kondensację wilgoci. Szczególną uwagę należy również zwrócić na główne rurociągi. Prawidłowy montaż kanałów powietrznych to klucz do długowiecznościwydajność i zmniejszyć koszty konserwacji. Zwiększając poziom ciśnienia w sprężarce, można skompensować spadek rurociągu.

Obliczanie zużycia sprężonego powietrza

Instalacje sprężarek zawsze zawierają tak zwane odbiorniki (kolektory powietrza). W zależności od wydajności i mocy sprzętu, system może zawierać kilka odbiorników. Ich głównym celem jest wygładzenie pulsacji ciśnienia, dodatkowo masa gazu jest chłodzona wewnątrz kolektora powietrza, co prowadzi do kondensacji. Obliczenie sprężonego powietrza ma na celu określenie zużycia odbiornika. Odbywa się to według następującego wzoru:

• V=(0,25 x Q_{c x} p_{1 x} T₀)/ (f_max x (p_u-p_l) х T _l), gdzie:

  - V – objętość odbiornika powietrza;

  - Q_c – wydajność sprężarki;- p

  1 _{– ciśnienie wylotowe urządzenia;}- T

  l _{– maksymalna temperatura;} - T

  0 _{- temperatura sprężonego powietrza w odbiorniku};

  - (pu _-p l_{) – ustawiona różnica ciśnień między załadunkiem a rozładunkiem;}- f

  max _{– maksymalna częstotliwość.}