设计您的压缩空气系统

　　疰题抿眉设计您的压缩空气系统MM机电信息总221期2000年第1 /2期压缩空气系统是工厂的关键设施，要让它既能发挥应有作用又合理，必须通过周密的设计来满足应用上的特殊需求。为了选择高效率的优化设计，必须将6个基本因素考虑到您的设计图中。这6个因素为压缩空气的需求量。品质。供应。储存。

　　分配及控制管理。所有这6个因素必须综合考虑，才能达到*佳的运行状态。

　　您的压缩空气需求量是多少，决定匝缩空气系统的实际需求量是非常重要的，也是非常困难的事。用气量经常大幅波动，并超过预先估计的平均用气量。如果我们能知道任何时间的用气量，我们就能设计储存及分配系统，而不需要另外安装新的空压机。

　　测试一个现有系统的需求与时间关系的*精确的方法就是用一只流量计监测空气流量。流量计可以装在系统的许多点上，不过通常是安装在空气主系统的起点，记录数据如空气流量和压力，这样就可以用来绘制流量图。请特别注意需求的波峰与波谷及它们的时间跨度。

　　对干较小的、不太复杂的系统，空；玉机满载和卸载运行的时间比例，能说明一段较长时间内的平均需求量。

　　泄漏和假需求在整个需求中占了相当的比例。泄漏也就是说，只有两种压缩空气系统：泄漏少的和严重的。泄漏可以在关闭所有的空压机并且没有气动工具运行的情况下通过许多方法测试，比如测试储气罐压力下降的时间、测试满载运行的时间、测试用气点的泄漏。现在的压缩空气需求同样包括了假需求，这是由于系统压力与用气设备要求的压力不——致造成的。可以通过在用气点或在管路的起点加装压力调节器来调整。

　　在决定一个新系统的压缩空气需求时，必须考虑工作压力要求、压缩空气要求和每台设备的运转周期。

　　每台气动设备都有其*佳运行状态，通常是运行在额定的流量及压力时。这样，就要求设计一个提供单一压力的压缩空气系统，必须确保所有的气动工具和设备都有效工作。如果不行，可以选择让整个系统运行在较篼的压力上，然后将压力按需要调低；利用增压机使某处的压力增加；或使用两套独立的压缩空气系统，各自运行不同的质力。

　　您需要怎样的空气品质，不同的应用需要不同级别的压缩空气质量。国际标准IS08573-1空气系统时满足但不超过要求的空气质量等级是非常重要的。如果I：厂的不同部分需要不同的空气品质，只处理某个应用较少量的压矿空气就更加合算了。

　　您的供应需求是怎样，压缩空气供应是由空m机提供的。可以利用充分的储存和合；的管路分配来满足需求。如果供应y储存及管路布置不当，会引起压力波动过大，使操作成本上升-大多数的空压机由用气点压力控制。例如，压力降低说明用气量增加，由空压机增加输出来校IE：。压力升篼说明用气量减少，使空压机输出量减少。空压机使用多种控制系统来监控压力变化，并便空气供应适应其变化的需求。一种更高效的控制是加载/卸载控制，视不间的求将空压机运转在满载或空状态。

　　工厂的供气可选用单台或多台的空压站，可以是集中供气，也可以是分散式的。单台空压机*适合较1：：小的系统或几乎运行在潢负荷状态的系统。多台的空压站则具有以下优点：应用灵活（应不同班次的需求变化进行，调整提高供气效率）；维护灵活；既可集中又可分散供气；占地面积灵活；系统可靠性高；可选配PLC系统控制器。

　　是单台与多台空压站的比较，中①显示了多台空压机对用气量波动作出的反应。5台空压机由PLC系统控制器控制，PLC选择了*少台空压机运行满足相应的空气需求。这种设计与单台的空压站相比大大节省了运行费用（中②），在其他空压机需要维护或备用时，也增加了系统的可靠性。

　　您需要多少储备，压缩空气储备由系统中所有的容纳设备组成。充足的储备是非常重要的，代表了在任何需要时可释！流图：现有系统单台马多台s压机铋与m放或补充的能量资源。

　　储气罐通常表示了整个储备量的大小。由于一些空压机的控制（如加/卸载控制），依赖储备量来限制在用气量小于100%供应时的*多开停机次数，必须选择合理尺寸的储气罐来防止过于频繁的起停切换。

　　尺寸合理的储气罐能为任何需求高峰提供充足的储备。在篼峰时，一个设计不良的系统会造成管网压力的下降。因为在多台的空压站中不是每台每时都在加载运行，所以实际的供气量可能比系统设计的供气量低。在另外一台空压机起动之前，储备的压缩空气就可用来防止系统压力的下降。储备量的确定要考虑到以下几个方面：超额需求量、空压机起停次数以及补充储备气量的时间。

　　压缩空气储备系统。这一系统运用了流量控制器和后置储气罐，这样防止了频繁起动并减少了尖峰用气量时的压力波动。

　　怎样设计*佳的管路系统，及需求。

　　系统为所有用气点提供所需的充足气量及压力。通常使用管路网络为不同地点供气。然而，压缩空气在管道内流动，由于摩擦导致了压力下降，在理想情况下，管路的压降在0.1-0.15bar内。

　　骤可以减少压力下降：索取广告资料请在读者服务卡上填上011塍二城>欢此光临凯救展令-年4月I<11F3上，光大令展中，缩短空气獗传输路径。

　　通过增加管道尺寸和去掉不必要的拐角、阀门及其他流量限制来减少摩檫。

　　使通过系统部件造成的压降*小化。

　　在管路较长或管径较小的管路中，摩檫损失比较大。为了减少压降，一个有效的方法是采用环形管路为系统任一节点提供双路管道，使流经每一个管道的流量减半，从而降低压缩空气的流速。

　　在做系统布置时要考虑哪些重要因素，压缩空气系统的*佳布置方案取决于以上所讨论的方面i压缩空气需求、品质等级、压缩空气供应要求、储备要求和管路布置的设计。

　　尽管有关生产和使用压缩空气的资料很容易得到，但多数用户必须自行设计和安装管路系统。由于涉及面复杂、需考虑因素众多，只有专业的空压机供货商才能提供设计一个有效系统所需的资料。：需要充分利用压缩空气的客户可向这些公司进行咨询。

　　系统布置的重要方面包括：充分通风、地基要求、空间要求和瞢路材料。

　　4种基本的通风方式包括：自然通岚、排风扇通风、排风管排风、热能回收室内排风等。

　　对于多台空压机的站房有两种通风方祛：一是将它看作为一台空压机，其马力为所有空压机的马力之和。另一种更好的方法是为每一台空压机提供单独的进风口。怎样决定进风口的尺寸呢，将所有空压机的马力相加，得出总的冷却风流量和所需空气入口尺寸。然后根据每台空压机在总马力中所占的比例将总进口面积相应分割。

　　地基要求取决于空压机的大小和类型。柜式的螺杆式空压机及25马力以下活塞机不需任何特殊的地基。

　　50马力以上的活塞机需要专门的地基。

　　座地式的螺杆机也不需要特殊地基。

　　是大中型的空压机，应该放置在专用的空压站房，而且要保持房间清洁、无尘、干燥及凉爽。如果有条件，请将空压房设置在建筑物的北面，并使之与散热的管道和机器较好地隔绝。为避免冷凝过程中的霜冻和腐蚀，房间温度不应低于5'C.每台空压机都应易于接近，光线充足，以便维护和检测。风冷空压机需要足够的冷却风，所以这些房间的温度不宜超过35C.对于功率小于18.5kW的空压机，自然通风就可以了，但对于大机器小房间，必须采用强制通风。

　　布置压缩空气管道有很多方法，可以将它们布入沟渠和大管子中，这样可以避免构成建筑障碍。但这种布置比其他方法复杂、昂贵，而且不易接近管路=另一种方法是将它们埋入地下，这种方法成本低。但修理和维护变得异常困难，而且还要采用防锈材料避免腐蚀。还有一种方法是用撑架或悬梁将管路安装在地面以上，这种方法的成本相对，但又形成了建筑障碍。对于户外安装，只有压缩空气被干燥到压力露点低于室外*低气温时才能保证不发生管道冻结。

　　管路布置对整个压缩空气系统的可靠性和高效性非常重要。在布管前，材料的选择、尺寸、布置、现场条件和今后的需求都必须考虑完善。管路必须能适应现有的工作条件，提供*小的压力损失和泄漏且易于维护。压缩空气管道可以是镀锌、镀铜或不锈钢的，有长短：应慎重选择。

　　6个基本因素：需求量、品质-供应、储存、分配及控制管瘅必须综合考虑，以设计出符合要求的填佳压缩空气方案。只有在权衡了每一个因素后的压缩空气供应才会是可靠和高效的。

　　索取资料请在读者服'务卡上填上奶6'