Mocni w działaniu
Ponad 40 lat na rynku

Na co zwrócić uwagę podczas projektowania instalacji pneumatycznej?

Zasady projektowania instalacji sprężonego powietrza

Projektowanie instalacji sprężonego powietrza jest zagadnieniem z pozoru prostym, jednak w praktyce nie należy do najłatwiejszych. Źle zwymiarowane oraz zamontowane instalacje mogą prowadzić do generowania dużych strat energii oraz znaczących spadków ciśnień na sieci.


W artykule znajdziesz odpowiedzi na pytania:

  • Jak obliczyć spadek ciśnienia i długość instalacji sprężonego powietrza?

  • Na co zwrócić uwagę podczas realizacji projektu instalacji pneumatycznej?

  • Jakie zasady warto mieć na uwadze podczas projektowania instalacji powietrza?


Projektując instalację sprężonego powietrza należy wziąć pod uwagę kilka istotnych parametrów m.in: chropowatość materiału z którego projektujemy instalację, ciśnienie jakie chcemy utrzymywać w sieci, prędkość przepływu powietrza oraz zakładany spadek ciśnienia w najdalej oddalonym punkcie poboru.

Najczęściej rozróżniamy dwa rodzaje instalacji sprężonego powietrza, mianowicie jest to:

  • instalacja liniowa


    Instalacja liniowa
  • instalacja pierścieniowa (zalecana)


    Instalacja pierścieniowa - ring

    Instalacja pierścieniowa jest instalacją najbardziej preferowaną z uwagi na lepszą stabilizację ciśnienia w sieci oraz lepszą relokację maszyn produkcyjnych.


Projektując instalację sprężonego powietrza należy pamiętać by przepływ w głównej magistrali rozprowadzającej nie przekraczał 10 m/s, przy czym zalecana prędkość to 6-7 m/s (maksymalny spadek ciśnienia 1,5-2,5% wartości nominalnej przy której pracuje sieć). Przy odejściach do punktów poboru dopuszczalna prędkość to 15 m/s pod warunkiem, że długość odejścia nie przekracza 15 m.

Głównym założeniem dobrze zaprojektowanej instalacji sprężonego powietrza jest uzyskanie spadku ciśnienia w najdalej oddalonym punkcie poboru, nie większego niż 0,1 - 0,2 bar.

Ważnym elementem, na który należy zwrócić uwagę jest fakt, że gdy sprężarkownia oddalona jest znacznie od głównej instalacji pierścieniowej, to odcinek łączący sprężarkownię z instalacją główną również powinien być sumowany w celu uzyskania spadku ciśnienia nie przekraczającego max. 0,2 bar.

Dla przykładu:

Dobrana została instalacja pierścieniowa w średnicy D50 ze spadkiem 0,11 bar oraz magistrala łącząca kompresorownię o długości 60 m w średnica D63 ze spadkiem 0,09 bar. Łącznie daje nam to spadek w najdalej oddalonym punkcie poboru to 0,2 bar.

By obliczyć spadek ciśnienia w sieci lub długość instalacji przy założonym spadku możemy posłużyć się następującymi wzorami:

Wzór na długość insalacji pneumatycznej

Gdzie:

l - długość instalacji
ΔP - spadek ciśnienia
Qc - przepływ powietrza FAD (l/s)
D - średnica wew. rury
P - ciśnienie
450 – współczynnik tarcia dla rur nowych ocynkowanych. Dla porównania: rury aluminiowe współczynnik tarcia mają na poziomie 280, a rury czarne skorodowane aż 800.


Elementem na który również należy zwrócić uwagę to kompensowanie instalacji. Różne materiały mają różne współczynniki wydłużalności. Wydłużalność rur aluminiowych to 0,024mm/m*oC. Każda zmiana kierunku budowanej instalacji to tzw. kompensacja naturalna. W przypadku gdy nie możemy skompensować instalacji za pomocą kolan potrzebne jest zastosowanie kompensacji u-kształtnych, które dobrać może pomóc dostawca systemu.

Odejścia do punktów poboru z głównej instalacji należy wykonać jako tzw. „łabędzie szyje”, co uniemożliwi przedostawanie się kondensatu lub zabrudzeń do odbiorników. W nowo używanych technologiach jakim są systemy aluminiowe, z uwagi na to, że są to instalacje „czyste”, możemy odejścia wykonać z boku rurociągu głównego, lub w przypadku systemu Infinity bezpośrednio w dół za pomocą opatentowanego trójnika wyposażonego we wkładkę separacyjną, która zabezpiecza przed przedostawanie się ewentualnego kondensatu do maszyn produkcyjnych.

Przykładowa sprężarkownia:

Projekt instalacji pneumatycznej dla sprężarkowni

Nasi doradcy służą pomocą w doborze oraz projektowaniu nowych instalacji sprężonego powietrza, a także w modernizacjach istniejących układów pneumatycznych.

2022-09-28

Pneumat

Manager rozwoju produktu

Autor:
Daniel Szwab
Manager rozwoju
produktu

Manager rozwoju produktu

Autor:
Daniel Szwab
Manager rozwoju
produktu