คู่มือเลือกขนาดเครื่องอัดอากาศ: อัตราการไหล ความดัน และความต้องการสูงสุด

บทความทางเทคนิคเผยแพร่แล้ว
เกจวัดความดันและอุปกรณ์ท่ออุตสาหกรรม
เกจวัดความดันและอุปกรณ์ท่ออุตสาหกรรม · ภาพ: Anton Savinov / Unsplash

การกำหนดขนาดคอมเพรสเซอร์เป็นแบบฝึกหัดด้านอุปสงค์และอุปทาน เครื่องจักรจะต้องรองรับการผลิตเมื่อเวลาผ่านไป ในขณะที่การจัดเก็บและการจัดจำหน่ายจะต้องรับมือกับเหตุการณ์สั้นๆ โดยไม่มีการสูญเสียแรงดันที่ยอมรับไม่ได้ เริ่มต้นด้วยคำจำกัดความของการไหลที่สอดคล้องกันมากกว่าแรงม้าที่ต้องการ

วางความต้องการทางอากาศทั้งหมดไว้บนพื้นฐานเดียวกัน

เขียนเงื่อนไขอ้างอิงสำหรับค่าการไหลทุกค่า FAD, SCFM ลูกบาศก์เมตรปกติและอัตราการไหลของปริมาตรท่อตามจริงไม่สามารถใช้แทนกันได้โดยอัตโนมัติ ตรวจสอบว่าผู้ผลิตเครื่องจักรและซัพพลายเออร์คอมเพรสเซอร์กำหนดตัวเลขของตนอย่างไรก่อนที่จะเพิ่ม ใช้หน่วยเวลาเดียวกันตลอด รักษาแรงดันที่ต้องการไว้ข้างค่าการไหลแต่ละค่า อัตราการไหลที่ไม่มีสภาวะแรงดันไม่สมบูรณ์

ประมาณการความต้องการในการดำเนินงาน

สำหรับการประมาณเบื้องต้น ให้คูณปริมาณการใช้อากาศฟรีที่ระบุไว้ของอุปกรณ์แต่ละเครื่องด้วยส่วนแบ่งเวลาที่ใช้งาน จากนั้นจึงบวกผลลัพธ์ CAGI อธิบายแนวทางการใช้ปัจจัยนี้สำหรับระบบใหม่ สำหรับระบบที่มีอยู่ ตรวจสอบการประมาณการด้วยการบันทึก ค่าเฉลี่ยรายวันไม่ได้พิสูจน์ว่าคอมเพรสเซอร์สามารถรองรับการโหลดพร้อมกันได้ แต่ควรแยกบันทึกความต้องการที่เกิดขึ้นพร้อมกันที่ใหญ่ที่สุดและระยะเวลาที่น่าเชื่อถือแยกต่างหาก

ตัวอย่างการทำงาน: งบประมาณการไหลเริ่มต้น

ภาพประกอบอินพุตบนพื้นฐานอ้างอิงการไหลทั่วไปหนึ่งรายการ ซึ่งแสดงเป็นอากาศไม่อัดที่การส่งมอบเงื่อนไขอ้างอิงทางเข้าที่ระบุ (FAD): อุปกรณ์สี่เครื่องแต่ละเครื่องใช้ 0.60 ลบ.ม./นาที เมื่อใช้งาน โดยสมมติปัจจัยการใช้งานที่ 50%; กระบวนการต่อเนื่องหนึ่งกระบวนการใช้ 1.00 ลบ.ม./นาที ความต้องการใช้งานโดยประมาณคือ 4 × 0.60 × 0.50 + 1.00 = 2.20 ลบ.ม./นาที หากเครื่องจักรในอนาคตจะเพิ่ม 0.40 ลบ.ม./นาที และค่าเผื่อการรั่วไหลและการสูญเสียเสริมที่สันนิษฐานไว้อย่างชัดเจนคือ 0.20 ลบ.ม./นาที ผลรวมการวางแผนคือ 2.80 ลบ.ม./นาที นี่เป็นอินพุตตัวอย่าง ไม่ใช่กฎการสำรองสากล

ตรวจสอบจุดสูงสุดแยกกัน

หากอุปกรณ์ตัวอย่างทั้งสี่ทำงานร่วมกัน ความต้องการทันทีพร้อมกับกระบวนการต่อเนื่องคือ 3.40 ลบ.ม./นาที ก่อนค่าเผื่ออื่นๆ กำหนดระยะเวลาที่เงื่อนไขนั้นจะคงอยู่และซ้อนทับกับเครื่องในอนาคตหรือไม่ อย่าเลือกคอมเพรสเซอร์ที่ใช้เพียง 2.80 ลบ.ม./นาที ก่อนที่จะตรวจสอบความต้องการสูงสุด การจัดเก็บอาจช่วยลดการขาดดุลในระยะสั้น ไม่สามารถทำให้เกิดปัญหาการขาดแคลนอย่างต่อเนื่องได้อย่างไม่มีกำหนด ระยะเวลาการกู้คืนระหว่างเหตุการณ์ต้องเหมาะสมกับวงจรการผลิตด้วย

ปิดงบกดดันและรักษา

กำหนดแรงดันใช้งานขั้นต่ำที่เครื่องจักรที่สำคัญ และเพิ่มการสูญเสียตามสมควรตามเส้นทางการจ่ายจริง ตัวอย่างเช่น ข้อกำหนดเครื่อง 6.0 bar(g) ที่สมมติขึ้น และ 0.6 การสูญเสียพาธรวมของแท่งที่สมมติขึ้นจะบ่งบอกถึง 6.6 bar(g) อัปสตรีมในระหว่างเหตุการณ์การออกแบบ; เลขคณิตนี้ไม่เหมาะสำหรับทุกโรงงาน เลือกความจุของเครื่องเป่าและตัวกรองโดยใช้ปัจจัยแก้ไขของผู้ผลิตสำหรับความดันและอุณหภูมิ ยืนยันการระบายน้ำและไล่อากาศออกตามความเหมาะสม

เปลี่ยนการคำนวณเป็นการทดสอบการยอมรับ

ขอให้ซัพพลายเออร์ระบุการไหลที่จ่ายตามแรงดันที่เสนอ เอาต์พุตที่ควบคุมได้ขั้นต่ำ การตอบสนองสูงสุด การจัดเรียงถังเก็บอากาศอัดที่จำเป็น และพฤติกรรมการกู้คืน บันทึกแรงดันที่ถังเก็บอากาศอัดและผู้ใช้ที่สำคัญในระหว่างรอบการทำงานตัวแทน ตรวจสอบการทำงานที่ใช้โหลดต่ำและการผลิตสูงสุด คงสมมติฐานสเปรดชีตหรือกำหนดการความต้องการที่ลงนามไว้ เพื่อให้การขยายในอนาคตอิงตามจุดเริ่มต้นที่ตรวจสอบได้

ที่มาและอ่านเพิ่มเติม

จัดทำโดยทีมบรรณาธิการ LeadCom จากข้อมูลอ้างอิงด้านล่าง Selection checklists and examples are editorial guidance; ข้อกำหนดขั้นสุดท้ายขึ้นอยู่กับกระบวนการและเอกสารประกอบของอุปกรณ์

  1. CAGI — คู่มือการเลือกเครื่องอัดอากาศโรตารี
  2. สหรัฐอเมริกา DOE — การปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบอัดอากาศ ฉบับที่สาม
  3. CAGI — การทำงานกับอากาศอัด
กลับไปที่ศูนย์ข่าว