12 jul 2024
Det är viktigt att ha ett korrekt konstruerat distributionssystem för ditt tryckluftsnät. Om det utformas på rätt sätt kan energi sparas och luftverktygen fortsätter att fungera på ett optimalt sätt.
Tre krav ställs på ett korrekt utformat distributionssystem för tryckluft: Ett lågt tryckfall mellan kompressorn och förbrukningsstället, ett minimalt läckage från fördelningsrören och effektiv kondensatavskiljning om en tryckluftstork inte installeras.
Säkerställ ett lågt tryckfall mellan kompressorn och förbrukningspunkten
Rörledningsdragning, utformning och dimensionering är viktiga för tryckluftsproduktionens effektivitet, tillförlitlighet och kostnad. Ibland kompenseras ett stort tryckfall i rörledningen genom att kompressorns arbetstryck ökas från 7 bar(e) till 8 bar(e), till exempel.
Fasta nätverk för tryckluftsdistribution ska dimensioneras så att tryckfallet i rören inte överstiger 0,1 bar mellan kompressorn och den mest avlägsna förbrukningspunkten.
Till detta ska läggas tryckfallet i anslutna slangar, slangkopplingar och andra kopplingar. Det är särskilt viktigt att dessa komponenter dimensioneras korrekt, eftersom det största tryckfallet ofta inträffar vid dessa anslutningar.
- L = motsvarande rörlängd (m)
- ∆p = tillåtet tryckfall i nätverket (bar)
- p = absolut inloppstryck (bar (a))
- qc = kompressorns fritt avgivna luftmängd (l/s)
- d = rörets inre diameter (mm)
I allmänhet är den bästa lösningen att konstruera rörsystemet som en sluten slinga kring det område där tryckluft förbrukas. De olika förbrukningsställena ansluts sedan till ringledningen via grenledningar. Det ger ett jämnt tryckluftsflöde även vid höga förbrukningstoppar eftersom tryckluften leds till förbrukningspunkten från två olika håll. Denna systemlösning bör användas vid alla installationer, förutom i de fall då stora luftförbrukare befinner sig på långt avstånd från kompressorcentralen. Då dras istället separata huvudledningar till dessa punkter.
Utformning av ett rörnät för distribution av tryckluft
Startpunkten vid konstruktion och dimensionering av ett tryckluftsnät är en utrustningslista som beskriver alla tryckluftsförbrukare samt ett diagram som anger deras respektive placering.
Ett stort tryckluftsnät delas vanligen in i fyra huvuddelar:
- Stamledningar: Transporterar tryckluften från kompressoranläggningen till förbrukningsområdet
- Fördelningsledningar: Fördelar luften över distributionsområdet.
- Serviceledningar Leder luften från fördelningsledningarna till arbetsplatserna.
- Tryckluftsanslutningar
Dimensionering av ett rörnät för distribution av tryckluft
Det tryck som erhålls direkt efter kompressorn kan i allmänhet aldrig utnyttjas helt eftersom fördelningen av tryckluften genererar vissa tryckförluster, främst som friktionsförluster i rören och på grund av materialet i tryckluftsrören.
Dessutom uppstår strypningseffekter och förändringar av flödesriktningen i ventiler och rörböjningar. Här uppstår förluster som omvandlas till värme och leder till tryckfall.
Med hjälp av listan över kopplingar och rördelar, samt strömningsmotstånd uttryckt i rörlängd, beräknas ekvivalenta rörlängder för distributionssystemets alla delar. Dessa "extra" rörlängder läggs till den ursprungliga rörlängden. Därefter kontrollräknas rörsystemets valda dimensioner för att säkerställa att tryckfallet inte blir för stort. Vid stora installationer bör varje enskild sektion (serviceledning, fördelningsledning och stamledning) beräknas var för sig.
Lufthastighet
Den mest förbisedda faktorn vid utformning och konstruktion av rörledningar för tryckluft, är lufthastigheten. För hög hastighet kan vara en grundorsak till mottryck, oregelbundna styrsignaler, turbulens och turbulensdrivna tryckfall.
BCAS (British Compressed Air Society) föreslår att en hastighet på 6 m/s eller mindre förhindrar att fukt och skräp passerar förbi dropprör och in i kontrollerna.
En hastighet över 9 m/s är tillräcklig för att transportera vatten och skräp i luftströmmen. Den rekommenderade hastigheten i sammankopplade rör och huvudledningar är alltså 6-7 m/s eller lägre och får aldrig överskrida 9 m/s.
Om du konstruerar ett tryckluftssystem ska du kontakta någon av Atlas Copcos försäljningsingenjörer för att utforma det bästa och mest optimala distributionssystemet för tryckluft; ett system som sänker dina driftskostnader och förbättrar din produktivitet.
