Пневмолинии: как устроена сеть сжатого воздуха

Пневмолинии (пневмомагистрали) - это система снабжения рабочих зон производства сжатым воздухом. Обычно в ее состав входят: компрессор, воздухосборник, фильтры для очистки воздуха, трубопровод, осушители, а также арматура.

Без пневмомагистралей не обходится ни одно производство. Они необходимы для стабильной подачи сжатого воздуха к потребителю

На сегодняшний день пневмолинни широко распространены в различных производственных сферах. Зачастую при их монтаже и использовании допускаются ошибки, вследствие которых система теряет свою эффективность. Рассказываем подробнее.

Требования к пневмолиниям

К системам распределения сжатого воздуха предъявляют требования, выполнение которых обеспечивает их надежную работу и хорошие экономические показатели:

• Низкое падение давления между компрессором и объектом потребления сжатого воздуха;
• Минимальные утечки и максимально возможное отделение конденсата в системе, если не установлен осушитель сжатого воздуха.

В первую очередь это относится к магистральным трубопроводам. Стоимость установки труб большого диаметра, а также арматуры низка по сравнению с реконструкцией системы, которая может потребоваться позже в связи с неправильным монтажом и эксплуатацией.

Трассировка сети воздуховодов, конструкция и диаметр труб крайне важны для эффективной работы установки и оптимизации расходов на эксплуатацию. Иногда значительное падение давления в трубопроводе компенсируется повышением рабочего давления компрессора. Когда потребление сжатого воздуха снижается, падение давления также снижается и давление в точке потребления возрастает выше допустимого уровня.

Примеры проложенных пневмолиний

Составляющие пневмолинии

Стационарные установки сжатого воздуха (компрессоры)

должны быть рассчитаны так, чтобы падение давления в трубопроводах от компрессора до самого удаленного потребителя не превышало 0,1 бар. К этому необходимо добавить падение давления в шлангах, соединениях и арматуре.

Самым приемлемым решением является проектирование системы в виде кольцевой линии вокруг зоны, где находятся потребители сжатого воздуха. От магистральной трубы проводят ответвления до потребителя. Это обеспечивает равномерную подачу сжатого воздуха, поскольку воздух подается с двух направлений.

Воздушный ресивер

Ресивер или резервуар для накопления сжатого воздуха сглаживает поступающие от компрессора пульсации, охлаждает воздух и собирает конденсат. Соответственно, он должен оснащаться дренажными устройствами.

Размер ресивера определяется производительностью компрессора, системой регулирования и требованиями потребителей к сжатому воздуху.

Если система состоит из нескольких компрессоров, размер воздушного ресивера всегда рассчитывается исходя из производительности наибольшего компрессора.

Воздушные ресиверы сегодня выпускаются в широком ассортименте: как по объему, так и по другим параметрам (материал, из которого изготавливаются, исполнение, давление и пр)

Конструкция сети сжатого воздуха

В небольших установках одна и та же труба может служить вертикальной и распределительной. При проектировании и определении параметров сети сжатого воздуха отправным пунктом является список оборудования, где перечислены все потребители сжатого воздуха, и предоставлен чертеж с их расположением.

Потребители группируются в логические блоки и питаются от одной распределительной трубы. Распределительная труба в свою очередь питается через вертикальную трубу от компрессорной централи.

Более крупную сеть сжатого воздуха можно поделить на четыре части:

• Вертикальные трубы — поставляют воздух от компрессорной централи до зоны потребления;
• Распределительные трубы – распределяют сжатый воздух по зонам его потребления;
• Разводящие трубы – подают сжатый воздух из распределительных трубопроводов к рабочим местам;
• Арматура для сжатого воздуха – соединения между разводящими трубами и потребителями сжатого воздуха.

Определение параметров сети сжатого воздуха

Поскольку давление, получаемое непосредственно на выходе компрессора, никогда не используется полностью, необходимо рассчитывать потери, связанные с распределением сжатого воздуха – в первую очередь потери на трение в трубопроводах. Кроме того, в вентилях и на изгибах труб происходит дросселирование и изменение направления потока. Потери, которые преобразуются в тепло, приводят к падению давления.

При расчете различный частей сети сжатого воздуха можно использовать следующие значения допустимого падения давления:

• Падение давления в разводящих трубах – 0,03 бар;
• Падение давления в распределительных трубах – 0,05 бар;
• Падение давления в вертикальных трубах – 0,02 бар;
• Общее падение давления в стационарной трубопроводной сети – 0,10 бар.

Чтобы проложить правильную пневмолинию, необходимо учитывать массу параметров, иначе итог может оказаться неудовлетворительным.

Требуемая длина труб для различных частей сети рассчитывается приближенно. Для проведения расчетов нужно знать расход, давление, допустимое падение давления и длину трубопровода. Затем для установки выбирается стандартная труба ближайшего большого диаметра.

Эквивалентные длины труб для всех частей установки рассчитываются с использованием списка арматуры и компонентов труб, а также с учетом сопротивления потоку, выраженного в виде длины трубы. Эти «дополнительные» длины труб добавляются к начальной длине трубопровода.

В таком нелегком вопросе всегда стоит обратиться за помощью к специалистам. Инженеры компании «ПромКомТех» произведут монтаж пневмолиний, чтобы обеспечить эффективное использование и надежную работу пневматической системы.