МЫ ПРЕДЛАГАЕМ
Засади проектування пневматичних мереж
Засади проектування мереж стиснутого повітря
Проектування системи стисненого повітря здається простим, але на практиці це не так. Неправильні розміри та монтаж системи можуть призвести до генерування великих втрат енергії та значних перепадів тиску в мережі.
У статті ви знайдете відповіді на такі запитання:
- Як розрахувати перепад тиску та довжину системи стисненого повітря?
- На що звернути увагу при реалізації проекту пневмомережі?
- Які правила слід враховувати при проектуванні повітряної мережі?
При проектуванні мережі стисненого повітря слід брати до уваги кілька важливих параметрів, зокрема: шорсткість матеріалу трубопроводу, з якого ми проектуємо мережу, тиск, який ми хочемо підтримувати в мережі, швидкість повітряного потоку та розрахунковий перепад тиску на найдальшій точці споживання.
Зазвичай ми розрізняємо два типи систем стисненого повітря, а саме:
- лінійна схема
- кільцева схема (рекомендовано)
Кільцева система є найбільш зручною і правильною завдяки кращій стабілізації тиску в мережі та кращому переміщенню виробничих машин.
При проектуванні мережі стисненого повітря слід пам'ятати, що витрата в магістральному розподільному трубопроводі не повинна перевищує 10 м/с, а рекомендована швидкість - 6-7 м/с (максимальний перепад тиску 1,5-2,5% від номінального значення на якому працює мережа). Для відводів до місць відбору допустима швидкість 15 м/с за умови, що дистанція відводу не перевищує 15 м.
Основним припущенням правильно спроектованої мережі стисненого повітря є перепад тиску в найвіддаленішій точці споживання не більше 0,1-0,2 бар.
Важливим елементом, який слід зазначити, є той факт, що, коли компресорна розташована далеко від основної кільцевої установки, секцію, що з’єднує компресорну з основною установкою, також слід додати до розрахунку, щоб отримати перепад тиску, який не перевищує макс. 0,2 бар.
Наприклад:
Була обрана кільцева система діаметром D50 з падінням тиску 0,11 бар, магістральна з'єднувальна лінія довжиною 60 м і діаметром D63 з падінням тиску 0,09 бар. Загалом це дає падіння на 0,2 бар у найвіддаленішій точці споживання.
Щоб розрахувати перепад тиску в мережі або довжину установки з розрахунковим перепадом тиску, ми можемо використовувати такі формули:
Де:
l - довжина мережі
ΔP - падіння тиску
qc - витрата повітря FAD (л/с)
d - внутрішній діаметр труби
p - тиск
450 – коефіцієнт тертя для труб нових оцинкованих. Для порівняння труби алюмінієві мають коефіцієнт тертя 280, а труба з кородованої чорної сталі аж 800.
Елемент, який також слід взяти до уваги, це температурна компенсація мережі. Різні матеріали мають різні коефіцієнти розширення. Відносне розширення алюмінієвих труб становить 0,024 мм/м* °C. Якщо ми не можемо компенсувати установку за допомогою колін, нам потрібно використовувати U-подібну компенсацію, яку може допомогти вибрати постачальник системи.
Відводи до користувача від магістралі слід виконувати т.зв «Лебедині шиї» для запобігання потраплянню конденсату або бруду в обладнання. У нових технологіях, таких як алюмінієві системи, завдяки тому, що це «чисті» установки, виходи можуть бути зроблені збоку від магістрального трубопроводу, або у випадку системи Infinity прямо вниз за допомогою запатентованого трійника, який оснащений роздільною вставкою, яка захищає від можливого потрапляння конденсату у виробничі машини.
Приклад компресорної:
