Co je stlačený vzduch?

Co je stlačený vzduch?

Moře vzduchu, které obklopuje Zemi a kterému se říká atmosféra, působí na vše kolem nás tlakem. Atmosférický tlak vzduchu se mění v závislosti na nadmořské výšce a teplotě. Vzduch za atmosférických podmínek se obecně nazývá "volný vzduch".

Hlavním nákladem při výrobě stlačeného vzduchu jsou náklady na energii. Náklady na elektrickou energii při dvousměnném provozu nového kompresoru přesáhnou v prvním roce provozu počáteční pořizovací cenu kompresoru.

Některé kompresory jsou účinnější než jiné. Úspory nákladů na energii mohou být značné a je třeba je vyhodnotit.

Atmosférický vzduch lze stlačovat několika způsoby

Dynamické kompresory: Vzduch je stlačován dynamickým působením rotujících oběžných kol nebo lopatek, které plynu dodávají rychlost a tlak.

Odstředivé: Odstředivá jednotka stlačuje vzduch mechanickým působením rotujícího oběžného kola, které dodává vzduchu rychlost a tlak a zvyšuje jej na požadovaný výstupní tlak.

Objemové kompresory: V uzavřeném prostoru jsou postupně uzavírány objemy vzduchu, přičemž se snižováním objemu uzavřeného prostoru se zvyšuje tlak.

Reciproční: Pístové kompresory mohou být jednostupňové nebo dvoustupňové (vícestupňové). Každý typ může být jedno- nebo dvojčinný.

Jednostupňové: Vzduch je stlačován z atmosférického tlaku na výstupní tlak v jednom stupni.

Dvoustupňové (vícestupňové): vstupní vzduch je v prvním stupni stlačen na střední tlak, poté ochlazen mezichladičem a v dalších stupních stlačen na vyšší tlak, dokud není dosaženo konečného výstupního tlaku. Dvoustupňové nebo vícestupňové kompresory se obvykle používají pro aplikace s vyšším tlakem.

Jednočinný: Vzduch se stlačuje pouze při zdvihu pístu nahoru.

Dvojí působení: Vzduch je stlačován při zdvihu pístu nahoru i dolů.

Rotační: Rotační kompresory jsou dalším typem objemového kompresoru.

Rotační šroub: Vzduch je po vstupu do rotačního šroubového kompresoru zachycen mezi rotory a stlačen na požadovaný výstupní tlak.

Posuvné lopatky: Vzduch je zachycován lopatkami, které se odstředivou silou posouvají v radiálním směru. Zachycený vzduch se stlačuje, protože objem se zmenšuje v důsledku posunutí rotujícího válce ve skříni.

Stlačený vzduch je volný vzduch, který byl natlačen do menšího objemu a má nyní tlak vyšší než atmosférický.

Stlačený vzduch se vyjadřuje jako tlak a objem.

Tlak se měří v librách na čtvereční palec (PSI) a v palcích rtuti (HG) - lze jej však vyjádřit několika způsoby.

Actual Bar - dodávka vzduchu měřená při skutečné teplotě a tlaku vstupního vzduchu. Tlak a teplota se obvykle měří těsně u vstupního vzduchového filtru.

Standardní m3/hod - Dodávka vzduchu za standardních podmínek. V průmyslu stlačeného vzduchu se obvykle používají podmínky 1 bar a 20 °C.

Pravidlo - s rostoucím tlakem se objem zmenšuje a naopak.

Stlačený vzduch šetří práci

Náklady na stlačený vzduch a samotné nářadí jsou obvykle zanedbatelné ve srovnání s úsporami a zvýšením produktivity dosaženými jeho používáním.

Vzhledem k tomu, že největší část nákladů tvoří mzdové náklady, je kompresor s nadměrnou kapacitou mnohem méně nákladný než kompresor s nedostatečnou velikostí a následnou ztrátou produktivity.

Stlačený vzduch jako užitková energie má oproti jiným zdrojům energie několik výhod.

Co je stlačený vzduch?

Moře vzduchu, které obklopuje Zemi a kterému se říká atmosféra, působí na vše kolem nás tlakem. Atmosférický tlak vzduchu se mění v závislosti na nadmořské výšce a teplotě. Vzduch za atmosférických podmínek se obecně nazývá "volný vzduch".

Stlačený vzduch je volný vzduch, který byl natlačen do menšího objemu a má nyní tlak vyšší než atmosférický.

Stlačený vzduch se vyjadřuje jako tlak a objem.

Tlak se měří v Pascalech (Pa), což odpovídá jednomu Newtonu na metr čtvereční (N/m2) nebo kiloPascalům (kPa), kde 1 kPa = 1000 Pa.

Kompresor o výkonu 11 kW může dodávat přibližně 100 m3h vzduchu při tlaku 7 barů.

Kompresor o výkonu 75 kW může dodávat přibližně 800 až 850 m3/h vzduchu při tlaku 7 barů.

Skutečný CFM (ACFM) nebo vstupní CFM (ICFM) - dodávka vzduchu měřená při skutečné teplotě a tlaku vstupního vzduchu. Tlak a teplota se obvykle měří těsně u vstupního vzduchového filtru.

Standardní CFM (SCFM) - dodávka vzduchu za standardních podmínek. V průmyslu stlačeného vzduchu jsou obvykle podmínky 14,7 PSIA a 68 °F.

Pravidlo - s rostoucím tlakem se objem zmenšuje a naopak.

Stlačený vzduch je přesně známý jako fantomový užitek. Na rozdíl od plynu, vody a elektřiny není stlačený vzduch dodáván z vnějších zdrojů a není vám účtován podle měřidla. Stlačený vzduch si nemůžete koupit, musíte si ho vyrobit sami. Úkolem je vyrábět tuto důležitou službu co nejefektivněji a nejúčinněji, přestože stlačený vzduch není vaší hlavní činností.

Stlačený vzduch si zaslouží zvláštní pozornost. Při správném použití představuje stlačený vzduch nástroj, který šetří práci a zvyšuje výrobní výkon. Přibližně 10 % veškeré elektrické energie v průmyslu se spotřebuje na pohon kompresorů a vzhledem ke stále rostoucím cenám za energie a trendu snižování počtu pracovníků v údržbě je výběr účinného a spolehlivého vzduchového kompresoru prvořadý.

Energie stlačeného vzduchu versus elektřina

  • Vzduchové nářadí pracuje chladněji
  • Pneumatické nářadí má vyšší poměr výkonu k hmotnosti
  • U pneumatického nářadí nehrozí riziko úrazu elektrickým proudem
  • Pneumatické nářadí má méně dílů a vyžaduje méně údržby

Stlačený vzduch versus hydraulika

  • Vzduchové systémy mají obecně méně dílů
  • Vzduchové systémy jsou obecně levnější
  • Vzduchové systémy představují menší nebezpečí požáru
  • Vzduchové systémy jsou odolnější vůči nečistotám
  • Vzduchové systémy jsou odolnější vůči únikům

Stanovení požadavků na objem pomůže zúžit počet možných kompresorů.

  1. Určení potřeby vzduchu:
    • Vypište všechny požadavky na vzduch pro zařízení a nástroje - trvalé i přerušované požadavky na vzduch.
    • K výše uvedenému číslu připočtěte 15 % na netěsnosti a další proměnné systému.
    • Přidejte další částku na budoucí rozšíření a další využití, obvykle 10 %.
  2. Určení výkonu kompresoru při 100 PSIG:
    • Pokud je celkový požadovaný objem menší než 100, vydělte celkový objem CFM číslem 4 CFM/HP. Příklad: 76 CFM ÷ 4 CFM/HP = 19 HP, což by vyžadovalo kompresor o výkonu 20 HP
    • Pokud je celkový požadovaný objem větší než 100 CFM, vydělte celkový objem 5 CFM/HP. Příklad: 510 CFM ÷ 5 CFM/HP = 102 HP, což by vyžadovalo kompresor o výkonu 100 HP nebo 125 HP. Při určování požadavků na vzduch, potřeby skladování vzduchu a dalších aspektů výběru se obraťte na místního autorizovaného distributora společnosti Gardner Denver. Požadovaný tlak a objem určují správnou metodu komprese.

Většina průmyslových vzduchových aplikací vyžaduje tlak mezi 100 a 175 PSIG.

Objem nebo množství stlačeného vzduchu za jednotku času, které kompresor dokáže vyrobit, se měří v kubických stopách vzduchu za minutu (CFM).

Výkon vzduchového kompresoru je jeho schopnost dodávat objem vzduchu při absolutním tlaku.

Porovnání výkonu kompresoru

Při porovnávání výkonu kompresoru se ujistěte, že objem vzduchu je vyjádřen podobně.

Objem vzduchu, který kompresor dodává, závisí na aktuální teplotě a tlaku vstupního vzduchu.

Při porovnávání dodávaného vzduchu u kompresorů je třeba znát teplotu a tlak vstupního vzduchu.

Proč stlačený vzduch?

Stlačený vzduch je uložená energie, která po uvolnění vykonává práci. Znáte několik forem stlačeného vzduchu.

  height=   height=   height=
Čerpadlo na pneumatiky Barva ve spreji Pneumaticky ovládané nástroje