Jak projektować instalacje pneumatyczne

Budowa instalacji sprężonego powietrza jest procesem wieloetapowym i wymaga przygotowania projektu, w którym wiele elementów należy wziąć pod uwagę. Każdy zakład powinien tworzyć instalację sprężonego powietrza dokładnie pod potrzeby planowanych procesów produkcyjnych. W tym artykule przybliżymy najważniejsze kwestie, które powinieneś wziąć pod uwagę, projektując instalacje sprężonego powietrza do swojego zakładu. 

Uwzględnij funkcjonalność instalacji sprężonego powietrza

Projekt instalacji sprężonego powietrza powinien uwzględniać specyfikę produkcji oraz zapotrzebowanie na sprężone powietrze konkretnego zakładu. Punktem wyjścia do przystąpienia do prac projektowych jest przygotowanie bilansu zużycia medium, a następnie uwzględnienie możliwych spadków ciśnienia w instalacji. Warto także instalację systemu sprężonego powietrza zaprojektować tak, jak to ma miejsce w przypadku instalacji technologicznych, a nie sanitarnych. W efekcie uwzględnia się wszystkie wymagane prawem warunki, w tym bezpieczeństwo konstrukcji, bezpieczeństwo przeciwpożarowe, bezpieczeństwo użytkowania i oszczędność energii. Dobrze zaprojektowana, a następnie wykonana instalacja będzie nie tylko zapewniać bezpieczeństwo użytkowania, ale także da możliwość zminimalizowania wydatków eksploatacyjnych. 

Przy projektowaniu systemu dystrybucji sprężonego powietrza należy wziąć pod uwagę kilka kluczowych parametrów, tj.: ilość, jakość (klasa czystości), ciśnienie pracy i zużycie medium w czasie. Określenie ilości potrzebnego medium pozwoli na określenie parametrów poszczególnych elementów instalacji, które pozwolą na uzyskanie optymalnego zasilania całego systemu pneumatycznego. Na podstawie tego parametru można będzie wskazać jakie sprężarki w zakresie mocy i wydajności będą potrzebne, pojemność zbiorników ciśnieniowych, średnicę rurociągów oraz rodzaj osuszaczy. Znaczenie dla wyboru powyższych elementów systemu pneumatycznego będzie miał parametr ciśnienia roboczego medium. W ten sposób będzie można wskazać kompresory, które zapewnią utrzymanie właściwego ciśnienia oraz średnicę planowanych do zastosowania rur. 

Dla optymalnego działania instalacji sprężonego powietrza znaczenie ma również zużycie skompresowanego gazu w jednostce czasu. Proces produkcyjny może wymagać stałego lub zmiennego w czasie zapotrzebowania na medium, co powinno skutkować odmiennych kompresorów — tj. zmiennoobrotowych lub o stałej prędkości obrotowej. Zróżnicowane zapotrzebowanie na sprężone powietrze także wiąże się z koniecznością określenia miejsca lokalizacji i pojemności zbiorników buforowych, które umożliwią pracę systemu także w sytuacji większego zapotrzebowania na medium. 

Innym czynnikiem, jaki należy wziąć pod uwagę, jest klasa czystości sprężonego powietrza. Może mieć ona kluczowe znaczenie dla jakości wytwarzanych usług czy produktów. W branżach związanych z wytwarzaniem artykułów spożywczych, optyce, w dziedzinie farmacji i medycyny, w przemyśle elektronicznym i innych istotne jest wykorzystywanie sprężonego powietrza o klasie 0, czyli wolnego od zanieczyszczeń olejowych. W takich wypadkach zaleca się stosowanie sprężarek bezolejowych. W przypadku branż, w których nie ma konieczności bezwzględnej eliminacji cząsteczek oleju ze sprężonego powietrza, zaleca się stosowanie kompresorów olejowych i urządzeń zapewniających odpowiedni stopień uzdatnienia medium. Tu wystarczy właściwie dobrany system filtrów i osuszaczy powietrza. 

Wybierz odpowiednie orurowanie

Dlaczego system rurociągów jest tak istotny w instalacjach sprężonego powietrza? Jego zadaniem jest dostarczanie medium do punktów odbioru przy zachowaniu odpowiednich parametrów technicznych gazu — czyli ciśnienia, ilości i klasy czystości. Dla ograniczenia strat oraz optymalnego zasilania dla każdego projektu określa się właściwą średnicę rur, która pozwoli dostarczyć medium robocze o oczekiwanych cechach. 

Optymalnym rozwiązaniem pod względem funkcjonalności, kosztów i czasu realizacji inwestycji jest budowa systemu dystrybucji gazu w oparciu o stalowe rury posiadające aprobatę techniczną AT-15. Są one odporne na korozję i cechują się ograniczonym tarciem. Zaleca się jednocześnie ograniczać liczbę miejsc zmiany kierunku przepływu, ponieważ może wprowadzać to zaburzenia w dostawach medium (spadek ciśnienia i ilości gazu) oraz podnosi ryzyko wycieków. Dobrym rozwiązaniem jest łączenie rur za pomocą systemu zaciskowego Geberit, który gwarantuje szczelność oraz jest szybki i łatwy w montażu.