Sprężone powietrze bywa nazywane czwartym medium energetycznym zakładu, obok prądu, wody i gazu. Zasila narzędzia, siłowniki, chwytaki oraz całe linie automatyki. Sercem takiej instalacji jest sprężarka, a jej trafny dobór decyduje o stabilności pracy, kosztach energii oraz jakości powietrza dostarczanego do odbiorników.
Rodzaje sprężarek i zasada pracy
W przemyśle spotyka się kilka konstrukcji, różniących się sposobem sprężania oraz charakterem pracy. Sprężarki tłokowe sprawdzają się przy mniejszym i nierównomiernym zapotrzebowaniu, gdzie powietrze pobierane jest okresowo. Sprężarki śrubowe pracują w sposób ciągły i dobrze obsługują linie produkcyjne o stałym, dużym poborze.
Osobną grupę stanowią sprężarki łopatkowe, w których sprężanie odbywa się dzięki obracającemu się wirnikowi z przesuwnymi łopatkami. Cechują się spokojną, równomierną pracą oraz dobrą trwałością przy ciągłej eksploatacji, dlatego stosuje się je tam, gdzie liczy się stabilne zasilanie i niski poziom drgań.
Najczęstsze kryteria wyboru typu:
-
charakter poboru: ciągły czy przerywany
-
wymagana wydajność i ciśnienie robocze
-
dopuszczalny poziom hałasu i drgań
-
wymagania co do czystości powietrza
-
dostępna przestrzeń w pomieszczeniu technicznym
Dobór wydajności i ciśnienia
Punktem wyjścia jest bilans zapotrzebowania. Sumuje się zużycie powietrza przez wszystkie odbiorniki, uwzględniając ich jednoczesność pracy oraz zapas na rozbudowę i nieszczelności instalacji. Niedoszacowanie prowadzi do spadków ciśnienia i przestojów, a znaczne przeszacowanie podnosi koszty zakupu i pogarsza sprawność energetyczną.
W analizie warto uwzględnić:
-
wymagane ciśnienie najbardziej wymagającego odbiornika
-
spadki ciśnienia na filtrach, osuszaczu i przewodach
-
pojemność zbiornika wyrównawczego
-
charakterystykę dobową poboru powietrza
-
potrzebę pracy w trybie zmiennej wydajności
Dobierając ciśnienie, należy pamiętać, że jego nadmiar to czysta strata energii. Każdy dodatkowy bar podnosi pobór prądu, dlatego instalację projektuje się do realnych potrzeb. Stabilizację zapewnia zbiornik buforowy, który tłumi wahania i ogranicza częstość załączeń sprężarki.
Koszty eksploatacji i serwis
Cena zakupu sprężarki stanowi zwykle jedynie część całkowitych wydatków związanych z systemem sprężonego powietrza. Dominującą pozycję w wieloletniej eksploatacji zajmuje energia elektryczna potrzebna do wytworzenia powietrza. Z tego powodu sprawność energetyczna urządzenia oraz ograniczenie nieszczelności instalacji mają realny wpływ na rachunek całego zakładu.
Na trwałość i utrzymanie stałej wydajności wpływa regularna obsługa, która obejmuje:
-
wymianę filtrów powietrza oraz wkładów osuszacza
-
kontrolę i wymianę oleju w jednostkach smarowanych
-
sprawdzanie szczelności instalacji i połączeń
-
okresowy przegląd elementów uszczelniających
Nawet niewielkie nieszczelności sumują się w skali roku do znaczących strat sprężonego powietrza, a tym samym energii. Prowadzenie prostego rejestru przeglądów ułatwia planowanie konserwacji i pozwala wcześnie wychwycić spadek wydajności, zanim przełoży się on na przestoje na stanowiskach.
Jakość powietrza i kompletowanie instalacji
Sama sprężarka nie wystarczy. Powietrze trafiające do automatyki musi być oczyszczone z wilgoci, oleju i zanieczyszczeń stałych, dlatego instalację uzupełnia się o osuszacz oraz zestaw filtrów. Zaniedbanie tego etapu prowadzi do korozji, uszkodzeń uszczelnień i awarii precyzyjnych elementów wykonawczych.
W doborze i kompletowaniu takiej instalacji pomaga wyspecjalizowany dostawca. EA z Krakowa dostarcza komponenty pneumatyki i automatyki przemysłowej, w tym sprężarki w systemach sprężonego powietrza, a także zawory, chwytaki, moduły liniowe oraz technikę podciśnienia. Pozwala to dobrać źródło powietrza o odpowiedniej wydajności oraz połączyć je z układem przygotowania powietrza i odbiornikami w spójną całość.
Trafny dobór sprężarki do instalacji pneumatycznej to równowaga między wydajnością, ciśnieniem a kosztem eksploatacji. Sprężarki łopatkowe bywają w tym kontekście rozwiązaniem cenionym za równomierną pracę, lecz ostateczny wybór typu wynika z rzetelnego bilansu zapotrzebowania oraz właściwego przygotowania powietrza, które razem zapewniają stabilną pracę narzędzi i ograniczają zużycie energii w skali całego zakładu.
Artykuł sponsorowany