12. července 2024
Je velmi důležité mít správně navržený systém rozvodů pro vaši síť stlačeného vzduchu. Při správném provedení lze ušetřit energii a pneumatické nástroje budou nadále pracovat v optimálním stavu.
Na správně navržený systém rozvodu stlačeného vzduchu jsou kladeny tři požadavky: nízký úbytek tlaku mezi kompresorem a bodem spotřeby, minimální únik z distribučního potrubí a účinné odlučování kondenzátu, pokud není nainstalován sušič stlačeného vzduchu.
Udržujte nízkou tlakovou ztrátu mezi kompresorem a bodem spotřeby
Trasování, konstrukce a dimenzování sítě stlačeného vzduchu jsou důležité faktory pro efektivitu, spolehlivost a náklady na výrobu stlačeného vzduchu. Někdy se velký úbytek tlaku v potrubí kompenzuje zvýšením pracovního tlaku kompresoru například ze 7 bar(e) na 8 bar(e).
Pevné rozvodné sítě stlačeného vzduchu by měly být dimenzovány tak, aby pokles tlaku v potrubí nepřekročil 0,1 bar mezi kompresorem a nejvzdálenějším bodem spotřeby.
K tomu je třeba přidat úbytek tlaku ve spojovacích pružných hadicích, hadicových spojkách a dalších armaturách. Správné dimenzování těchto součástí je zvláště důležité, protože u takových spojení často dochází k největšímu úbytku tlaku.
- l = celková délka potrubí (m)
- ∆p = přípustný úbytek tlaku v síti (bar)
- p = absolutní vstupní tlak (bar(a))
- qc = výkonnost kompresoru neboli FAD (l/s)
- d = vnitřní průměr potrubí (mm)
Nejlepším řešením je navrhnout systém potrubí stlačeného vzduchu jako uzavřenou smyčku kolem oblasti, ve které bude spotřeba vzduchu probíhat. Rozvětvená potrubí pak vybíhají ze smyčky do různých odběrných míst. To zajišťuje rovnoměrný přívod stlačeného vzduchu, i když se používá velmi přerušovaně, protože vzduch je veden ke skutečnému bodu spotřeby ze dvou směrů. Tato konstrukce systému stlačeného vzduchu by měla být použita pro všechny instalace, s výjimkou případů, kdy jsou některé body velké spotřeby vzduchu umístěny ve velké vzdálenosti od instalace kompresoru. K těmto bodům pak vede samostatné hlavní vedení vzduchového potrubí.
Jak navrhnout potrubní síť stlačeného vzduchu
Výchozím bodem při navrhování a dimenzování sítě stlačeného vzduchu je seznam zařízení, který podrobně popisuje všechny spotřebiče stlačeného vzduchu, a schéma označující jejich jednotlivá místa.
Větší síť stlačeného vzduchu lze rozdělit do čtyř hlavních částí:
- Stoupací oddíly: Přeprava stlačeného vzduchu z kompresorovny do oblasti spotřeby
- Potrubní rozvody: Rozděluje vzduch v oblasti rozvodů.
- Servisní potrubí : Vedení vzduchu z rozvodných potrubí na pracoviště.
- Armatury stlačeného vzduchu
Jak dimenzovat potrubní síť stlačeného vzduchu
Tlak získaný bezprostředně za kompresorem nelze obecně nikdy plně využít, protože rozvod stlačeného vzduchu vytváří určité tlakové ztráty, především ve formě třecích ztrát v potrubí a v důsledku materiálu potrubí stlačeného vzduchu.
Kromě toho dochází ke škrticímu efektu a změnám ve směru průtoku ve ventilech a ohybech potrubí. Ztráty, které s přeměňují na teplo, vedou k poklesu tlaku.
Ekvivalentní délky potrubí pro všechny části instalace se vypočítají pomocí seznamu armatur a součástí potrubí a také s použitím průtokového odporu vyjádřeného v ekvivalentní délce potrubí. Tyto délky potrubí „navíc“ se přidávají k počáteční délce rovného potrubí. Vybrané rozměry sítě se následně přepočítají, aby se zajistilo, že pokles tlaku nebude příliš významný. Pokud se jedná o velké instalace, je nutné jednotlivé oddíly (servisní potrubí, rozvodné potrubí a stoupací oddíly) vypočítat samostatně.
Rychlost vzduchu
Nejvíce přehlíženou myšlenkou uspořádání potrubí stlačeného vzduchu a konstrukce je rychlost vzduchu. Nadměrná rychlost může být hlavní příčinou zpětného tlaku, chybných řídicích signálů, turbulence a poklesu tlaku způsobeného turbulencí.
Britská společnost pro stlačený vzduch (BCAS – British Compressed Air Society) uvádí ve svých doporučeních, že rychlost 6 m/s nebo méně brání přenosu vlhkosti a nečistot přes odtokové odbočky a do ovládacích prvků.
Rychlost vyšší než 9 m/s už postačuje pro transport vody a nečistot proudem vzduchu. Proto je doporučená konstrukční rychlost potrubí v případě propojovacího potrubí a hlavních potrubí 6 až 7 m/s nebo méně a nikdy nesmí překročit 9 m/s.
Pokud navrhujete systém stlačeného vzduchu, kontaktujte některého z prodejních techniků společnosti Atlas Copco, který vám pomůže navrhnout nejlepší a skutečně optimální systém rozvodu stlačeného vzduchu, který sníží vaše provozní náklady a zvýší produktivitu.
