Для пневматического оборудования

Рабочее давление. Давление сжатого воздуха, получаемого от индивидуального компрессора или сети, должно быть достаточным для нормальной работы пневматических устройств и привода.

Ниже приводятся рекомендуемые оптимальные значения рабочего давления для различных видов пневматических устройств, оборудования в систем управления, кгс/см ², МПа.

Пневматические приборы и устройства автоматизации, систем контроля, измерения, регулирования и управления в машиностроении, энергетической, химической, нефтяной, га юной в других отраслях промышленности………………………………………………………………………….0,2 – 1,6; 0,02 – 0,16 МПа

Пневматические приводы систем механизации и автоматизации технологических процессов (пневматические цилиндры, мембранные камеры, моторы, аппаратура к ним)……………..6 – 10; 0,6 – 1 МПа

Пневматический ручной инструмент, трамбовки, вибраторы………………………4 – 6; 0,4 – 0,6 МПа

Пневматические штамповочные молоты……………………………………………..6 – 7; 0,6 – 0,7 МПа

Ковочные молоты, форсунки мартеновских печей, крупные пескоструйные и дробеструйные аппараты………………………………………………………………………………………….5 – 6; 0,5 – 0,6 МПа

Форсунки, небольшие пескоструйные и дробеструйные аппараты, обдувочные сопла……….3 – 4; 0,3 – 0,4 МПа

Краскораспылители, распушающие устройства и т. д………………………………2 – 3; 0,2 – 0,3 МПа

При значительном количестве потребителей сжатого воздуха с разной величиной давления целесообразно иметь сеть высокого (7,5–8 кгс/см ² и выше) и низкого (2–4 кгс/см ²) давлений, так как это дает экономию энергетических затрат на производство сжатого воздуха. Если раздельное (по давлению) воздухоснабжение невозможно, то для уменьшения расхода воздуха необходимо устанавливать редукционные клапаны перед потребителями воздуха низкого давления.

Следует учитывать, что давление в воздушной сети колеблется на протяжении смены в зависимости от числа включенных потребителей сжатого воздуха. Поэтому при выборе пневматического оборудования в величины рабочего давления нужно исходить из нижнего предела изменения давления в сети. Нормально величина колебания давления в сети не превышает 0,5 кгс/см ² =0,05 МПа.

Причинами большой величины колебания могут быть повышенные утечки в соединениях трубопроводов, уменьшение их проходных сечений из-за засорения или неисправности арматуры, а также недостаточная мощность компрессорной станции.

Расход сжатого воздуха. На практике часто приходится решать задачи по определению энергетических затрат на выполнение технологических операций с применением пневматических устройств отдельной машины, технологической линии или производственного участка. Для этого необходимо знать количество сжатого воздуха* (расход), потребляемое этими устройствами за определенный отрезок рабочего времени t _к.

Обычно используется следующий порядок расчета.

1. По каталожным или расчетным данным определяется расход воздуха для единицы пневматического оборудования каждого типа и размера. Для практических целей гораздо удобнее пользоваться средними значениями наибольшего расхода воздуха для различных потребителей, приведенными в табл. 3 и учитывающими ухудшение состояния потребителя в процессе эксплуатации, которое может привести к увеличению первоначального расхода воздуха на 20—30% и более. Расход воздуха для пневматических цилиндров можно определять по номограмме (см. рис. 19), умножив объем полости цилиндра на степень сжатия, приблизительно равную абсолютному давлению воздуха в кгс/см ².

Рис. 19. Номограмма для определения объема полости цилиндра и для выбора условного прохода воздухораспределителя по заданным размерам цилиндра и числу двойных ходов в минуту

2. Для каждой группы однотипных потребителей определяется коэффициент использования:

где t _оп – оперативное время работы оборудования;

t _к – календарное время за учетный период (за смену, за сутки и т. д.), состоящее из оперативного времени и времени простоев и пауз в рабочее время.

Среднее значения коэффициентов использования приведены в таб. 3.

3. Общий расход воздуха по цеху или участку определяется за календарное время t _к

, м³/мин,

где m_i – число потребителей одного типа и размера;

q_i – наибольший расход воздуха на единицу однотипного оборудования (см. табл. 3);

φ_i – коэффициент, учитывающий непроизводительные расходы из-за утечек, периодического заполнения и опорожнения трубопроводов и т.д. (обычно 1,1–1,3).

При определении расхода воздуха для большого числа потребителей, работа которых связана определенной последовательностью в соответствии с заданным циклом, следует найти для каждого потребителя количество воздуха на одно срабатывание и на цикл (число срабатываний за цикл определяется по циклограмме), а затем просуммировать полученные результаты. Подсчитанный таким образом расход за цикл следует умножить на число циклов за время t _к.

Для определения производительности компрессора или диаметра питающих воздухопроводов необходимо знать величину максимального одновременного расхода воздуха Q _р для группы снабжаемых потребителей.

, м³/мин,

где m_i – число однотипных потребителей воздуха;

q_i – наибольший расход воздуха для потребителей каждого типа, м³/мин;

К_оi – коэффициент одновременности для каждой группы однотипных потребителей;

φ_i – коэффициент, учитывающий непроизводительные расходы из-за утечек, периодического заполнения и опорожнения трубопроводов и т.д. (обычно 1,1–1,3).

Коэффициент одновременности К_о показывает, какая часть однотипных потребителей работает одновременно (табл. 4).

При определении производительности заводской компрессорной станции к полученному значению расхода необходимо добавить расход на утечки, составляющие во внешних магистралях 1–3%, а в цеховых воздухопроводах, особенно в шлангах, вентилях и местах соединения, до 8–10% от общего воздуха.

Поиск по сайту: