12 juli 2024
Het is van essentieel belang dat u beschikt over een goed ontworpen distributiesysteem voor uw persluchtnet. Als dit ontwerpen goed gebeurt, kan energie worden bespaard en blijven de pneumatische gereedschappen optimaal werken.
Er worden drie eisen gesteld aan een goed ontworpen persluchtdistributiesysteem: een geringe drukval tussen de compressor en het gebruikspunt, minimale lekkage uit de distributieleidingen en een efficiënte condensaatafscheiding als er geen persluchtdroger aanwezig is.
Houd u de drukval tussen de compressor en het gebruikspunt gering
Het traject, het ontwerp en de gebruikte maat van het persluchtnet zijn van belang voor de efficiëntie, betrouwbaarheid en kosten van de persluchtproductie. Soms wordt een grote drukval in de leiding bijvoorbeeld gecompenseerd door de werkdruk van de compressor te verhogen van 7 bar(e) naar 8 bar(e).
Vaste persluchtdistributienetten moeten zodanig worden gemeten dat de drukval in de leidingen tussen de compressor en het meest afgelegen gebruikspunt niet groter is dan 0,1 bar.
De drukval in aangesloten slangen, slangkoppelingen en andere fittingen moet hieraan worden toegevoegd. Het is extra belangrijk om deze componenten juist te meten, aangezien de grootste drukval vaak optreedt bij dergelijke aansluitingen.
- l = totale leidinglengte (m)
- ∆p = toegestane drukval in het netwerk (bar)
- p = absolute inlaatdruk (bar(a))
- qc = vrije luchtlevering van de compressor (FAD) in l/s
- d = binnendiameter van leidingen (mm)
De beste oplossing is het ontwerpen van een leidingsysteem als een ringleiding met gesloten lus rond het gebied waarin perslucht zal worden verbruikt. Aftakkingen lopen dan van de lus naar de verschillende verbruikspunten. Dit zorgt voor een gelijkmatige persluchttoevoer, ook bij periodiek intensief gebruik, omdat de perslucht vanuit twee richtingen naar het werkelijke verbruikspunt wordt geleid. Dit ontwerp voor persluchtsystemen zou voor alle installaties moeten worden toegepast, behalve als sommige punten met een groot luchtverbruik zich op grote afstand van de compressorinstallatie bevinden. In dat geval wordt een aparte hoofdleiding naar deze punten geleid.
Het persluchtleidingnet ontwerpen
Het uitgangspunt bij het ontwerpen en meten van een persluchtnet is een apparatuurlijst met alle persluchtverbruikers en een schema met hun individuele locaties.
Een groot persluchtnetwerk kan worden opgedeeld in vier hoofdonderdelen:
- Stijgleidingen: transporteren de perslucht van de compressorinstallatie naar het gebied met verbruikers.
- Distributieleidingen: verdelen de lucht over het distributiegebied.
- Onderhoudsleidingen: leiden de lucht van de distributieleidingen naar de werkplekken.
- Persluchthulpstukken
Het persluchtleidingnet bemeten
De druk die direct achter de compressor wordt verkregen, kan over het algemeen nooit volledig worden benut, doordat bij de distributie van perslucht enige drukverliezen optreden, voornamelijk in de vorm van wrijvingsverliezen in de leidingen en als gevolg van het materiaal van de persluchtleidingen.
Bovendien treden er smooreffecten en veranderingen van de stroomrichting op in kleppen en leidingbochten. Verliezen, die worden omgezet in warmte, resulteren in drukval.
De equivalente leidinglengtes voor alle onderdelen van de installatie worden berekend aan de hand van een lijst van hulpstukken en leidingonderdelen, alsmede de stromingsweerstand uitgedrukt in equivalente leidinglengte. Deze "extra" leidinglengtes worden bij de aanvankelijke rechte leidinglengte opgeteld. De geselecteerde afmetingen van het netwerk worden vervolgens opnieuw berekend om te zorgen dat de drukval niet te groot wordt. Voor grote installaties moeten de afzonderlijke delen (onderhoudsleidingen, distributieleidingen en stijgleidingen) afzonderlijk worden berekend.
Luchtsnelheid
Het concept dat het vaakst over het hoofd wordt gezien tijdens het ontwerpen van persluchtleidingen en hun traject, is de luchtsnelheid. Een te hoge snelheid kan een hoofdoorzaak zijn van tegendruk, onjuiste regelsignalen, turbulentie en door turbulentie veroorzaakte drukval.
De British Compressed Air Society (BCAS) wijst erop dat een snelheid van 6 m/s of minder voorkomt dat vocht en vuil voorbij de afvoerleidingen worden meegevoerd en in de regelaars terechtkomen.
Een snelheid van meer dan 9 m/s is voldoende om water en vuil mee te voeren in de luchtstroom. De aanbevolen ontwerpsnelheid voor verbindingsleidingen en hoofdverdeelstukken bedraagt daarom 6-7 m/s of minder, en deze snelheid mag nooit meer dan 9 m/s bedragen.
Als u een persluchtsysteem ontwerpt, verzoeken we u contact op te nemen met een van de sales engineers van Atlas Copco. Zij kunnen u helpen bij het ontwerpen van het optimale persluchtdistributiesysteem, om uw bedrijfskosten te verlagen en productiviteit te verhogen.
