Optymalizacja instalacji pneumatycznej a wzmacniacz ciśnienia

Jednym z kluczowych wyzwań, jakie napotykają dzisiaj końcowi użytkownicy instalacji pneumatycznych jest konieczność znaczącego zmniejszenia zużycia sprężonego powietrza. Nacisk na tę redukcję determinują coraz bardziej restrykcyjne normy środowiskowe oraz rosnący koszt wytworzenia i zakupu energii elektrycznej. W pierwszym kroku działy odpowiedzialne za utrzymanie ruchu zazwyczaj starają się zoptymalizować wartość ciśnienia utrzymywanego w sieci dystrybucji.

Warto wiedzieć, że obniżając ciśnienie robocze w instalacji o 1 bar doprowadzimy do zmniejszenia zużycia energii elektrycznej koniecznej na produkcję sprężonego powietrza w przybliżeniu o około 7%.

Problem, jaki możemy napotkać podążając za tym rozwiązaniem, stanowi każdy odbiornik wymagający większego ciśnienia niż pozostałe urządzenia zasilane z tej samej sprężarkowni (które mogą pracować na obniżonym ciśnieniu bez utraty funkcjonalności i sprawności).

Zatem nasuwa się pytanie, czy konieczne jest utrzymanie tej samej wartości ciśnienia dla wszystkich urządzeń w przypadku, jeżeli dana wartość jest wymagana jedynie dla jednego (bądź kilku) urządzeń z całej instalacji? Tym samym pozostałe urządzenia mogłyby z powodzeniem pracować na obniżonym ciśnieniu roboczym, generując oszczędności. Odpowiedzią może być miejscowe podniesienie wartości ciśnienia z wykorzystaniem wzmacniacza ciśnienia (Rys.1).

Rys 1.Wzmacniacz ciśnienia

Rys 2.Schemat działania wzmacniacza ciśnienia

Wzmacniacz ciśnienia (inaczej doprężacz) jest urządzeniem pneumatycznym nie wymagającym dodatkowego zasilania elektrycznego, które wykorzystuje ciśnienie robocze bezpośrednio z instalacji. Ze względu na swoją budowę, każdy doprężacz ma określony współczynnik kompresji – najczęściej stosowany jest 2:1 (jak w przypadku wzmacniacza firmy PNEUMAX, Rys. 1.)

Oczywiście dysponując w instalacji ciśnieniem roboczym na poziomie 6 bar nie jesteśmy zmuszeni do podniesienia ciśnienia aż do wartości 12 bar. Natomiast wzmacniacze zawierają wbudowany reduktor ciśnienia wejściowego, który pozwala na pośrednią kontrolę ciśnienia na wyjściu. Przykładowo, dzięki takiemu rozwiązaniu możemy uzyskać żądane 7 bar, dokonując redukcji ciśnienia wejściowego do 3,5 bar. Kosztem i niedogodnością wynikającą z takiego sposobu wytworzenia większej wartości ciśnienia jest zaburzenie przepływu oraz skokowe dostarczanie doprężonego powietrza. W celu uniknięcia niepożądanych rezultatów na odbiorniku konieczne jest zastosowanie odpowiednio dobranego zbiornika buforowego pomiędzy wzmacniaczem a wspomnianym urządzeniem, który poprzez swoją objętość będzie miał wpływ na niezakłóconą pracę odbiornika (Rys. 3. Ideowy schemat podłączenia wzmacniacza ciśnienia w instalacji pneumatycznej).

Rys 3

Objaśnienia do Rys.3.:
P1 – wejście ciśnienia roboczego
P2 – ciśnienie dostarczone do odbiornika
M1, M2 – manometry
WZM – wzmacniacz ciśnienia
TŁ – tłumik
ZB – zbiornik buforowy
ZZ – zawór zwrotny
SZ – szybkozłącze z zaworem odcinającym

Coraz częściej alternatywą dla utrzymywania stałego, wyższego ciśnienia w instalacji pneumatycznej staje się miejscowe stosowanie wzmacniaczy ciśnienia, gdyż poniesiony jednorazowy koszt ich wdrożenia stanowi znikomą wartość w odniesieniu do osiągniętych niemal natychmiastowo korzyści finansowych przedsiębiorstwa.

___________________________________

www.rectus.pl