Kai jūsų pneumatinė sistema netikėtai sugenda, dažnai kaltas būna netinkamo dydžio FRL įrenginys, kuris neatitinka sistemos poreikių. Dėl šios klaidos gamintojai patiria tūkstančius nuostolių dėl prastovų ir avarinio remonto. Raktas į tinkamo FRL įrenginio parinkimą yra tikslus jūsų sistemos srauto, slėgio reikalavimų ir aplinkos sąlygų apskaičiavimas - šis procesas reikalauja sistemingo šešių svarbiausių veiksnių įvertinimo.
Praėjusį mėnesį kalbėjausi su Mičigano valstijoje esančios automobilių dalių gamyklos techninės priežiūros inžinieriumi Deividu, kuris susidūrė su nuolatiniais slėgio kritimais ir užterštu oru, pasiekiančiu jo tikslaus surinkimo stotis. Jo esama FRL sąranka buvo per maža beveik 40%.
Turinys
- Kokio srauto greičio iš tikrųjų reikia jūsų pneumatinei sistemai?
- Kaip apskaičiuoti teisingą FRL įrenginių slėgio kritimą?
- Kokie aplinkos veiksniai turi įtakos FRL įrenginio veikimui?
- Kaip suderinti FRL komponentus, kad sistema būtų optimaliai integruota?
Kokio srauto greičio iš tikrųjų reikia jūsų pneumatinei sistemai?
Suprasdami tikruosius savo sistemos srauto reikalavimus, išvengsite brangiai kainuojančių per didelių arba pavojingų per mažų dydžių scenarijų.
Apskaičiuokite bendrą sistemos srautą, sudėdami visų pneumatinių komponentų sąnaudas, tada padauginkite iš 1,3, kad atsižvelgtumėte į nuotėkį ir būsimą plėtrą - taip gausite mažiausią reikiamą FRL įrenginio pajėgumą.
Faktinio ir teorinio srauto greičio matavimas
Dauguma inžinierių daro klaidą, nes vadovaujasi gamintojo specifikacijomis, neatsižvelgdami į realias sąlygas. Štai ko išmokau per 15 metų pneumatikos srityje:
| Komponentų tipas | Teorinis srautas | Faktinis srautas (su nuostoliais) |
|---|---|---|
| Standartinis cilindras | 100 SCFM | 130-140 SCFM |
| Berodis cilindras | 150 SCFM | 180-200 SCFM |
| Rotacinė pavara | 80 SCFM | 95-110 SCFM |
Didžiausios paklausos aspektai
Jūsų FRL įrenginys turi tvarkyti didžiausias poreikis, o ne vidutinis suvartojimas.1. Apsvarstykite vienalaikio paleidimo, greito ciklo ir avarinio veikimo galimybes. Visada rekomenduoju parinkti dydį 150% apskaičiuotam maksimaliam poreikiui.
Kaip apskaičiuoti teisingą FRL įrenginių slėgio kritimą?
Slėgio kritimas FRL įrenginyje tiesiogiai veikia sistemos našumą ir energijos vartojimo efektyvumą.
Apribokite bendrą slėgio kritimą FRL įrenginyje iki ne daugiau kaip 5 PSI esant vardiniam srautui2 - Jei slėgis bus didesnis, sumažės tolesnių komponentų našumas ir padidės kompresoriaus energijos sąnaudos.
Slėgio nuostoliai pagal komponentus
Kiekvienas FRL komponentas prisideda prie bendro sistemos slėgio kritimo:
- Filtras: 1-2 PSI (švarus elementas)
- Reguliatorius: 2-3 PSI (priklausomai nuo srauto)
- Tepiklis: 0,5-1 PSI
Realaus pasaulio pavyzdys
Sara, kuri vadovauja pakavimo įmonei Ohajo valstijoje, susidūrė su cilindrų greičio svyravimais. Išmatavę jos FRL slėgio kritimą, nustatėme, kad jis siekė 8 PSI – tai gerokai viršijo leistinas ribas. Atnaujinus įrangą ir įdiegus tinkamo dydžio „Bepto FRL“ komponentus, slėgio kritimas sumažėjo iki 3,5 PSI, o gamybos nuoseklumas pagerėjo 25%.
Kokie aplinkos veiksniai turi įtakos FRL įrenginio veikimui?
Aplinkos sąlygos daro didelę įtaką FRL įrenginio dydžiui ir komponentų parinkimui.
Temperatūros svyravimai, drėgmės lygis ir užterštumo tipai jūsų patalpose lemia reikiamą filtravimo klasę ir komponentų medžiagas - šių veiksnių ignoravimas lemia ankstyvą gedimą ir techninės priežiūros problemas.
Temperatūros poveikis našumui
| Temperatūros diapazonas | Srauto pajėgumo poveikis | Komponentų aspektai |
|---|---|---|
| Nuo -10°F iki 32°F | Sumažinti iki 15% | Naudokite žemos temperatūros sandariklius |
| Nuo 32°F iki 100°F | Standartinis įvertinimas | Standartiniai komponentai |
| Nuo 100°F iki 150°F | Sumažinti pagal 10% | Aukštos temperatūros medžiagos |
Užterštumo ir filtravimo reikalavimai
Skirtingoms pramonės šakoms reikia tam tikrų filtravimo lygių:
- Maisto produktai ir farmacija: 0,01 mikronų absoliutus3
- Bendroji gamyba: 5 mikronų nominalioji vertė
- Sunkioji pramonė: 25-40 mikronų nominalioji vertė
Kaip suderinti FRL komponentus, kad sistema būtų optimaliai integruota?
Tinkamas komponentų parinkimas užtikrina patikimą veikimą ir paprastesnę techninę priežiūrą.
Rinkitės to paties gamintojo serijos FRL komponentus su atitinkamais prievadų dydžiais ir srauto rodikliais - nesuderinti komponentai sukelia turbulenciją, slėgio kritimą ir techninės priežiūros komplikacijas.
Uosto dydžio optimizavimas
Niekada nemažinkite prievadų dydžių per FRL traukinį. Jei jūsų sistemoje reikia 1/2″ jungčių, išlaikykite šį dydį visoje sistemoje. Sumažinus iki 3/8″, atsiranda nereikalingų apribojimų4.
Montavimas ir prieinamumas
Rinkdamiesi FRL konfigūracijas atsižvelkite į techninės priežiūros prieigą:
- Moduliniai įrenginiai: Lengvas atskirų komponentų keitimas
- Integruoti vienetai: Kompaktiškas, bet jį reikia visiškai pakeisti
- Montavimas ant skydo: Geriausia, kai reikia dažnai koreguoti
Mūsų „Bepto FRL“ įrenginiai turi standartizuotus montavimo modelius, kurie puikiai dera su pagrindinių prekės ženklų sistemomis, todėl sutrumpėja montavimo laikas ir sumažėja atsargų sudėtingumas.
Išvada
Norint tinkamai parinkti FRL įrenginio dydį, reikia sistemingai įvertinti srauto greitį, slėgio kritimą, aplinkos sąlygas ir sudedamųjų dalių suderinamumą - teisingas pasirinkimas iš pirmo karto padeda sutaupyti tūkstančius eurų dėl išvengtų prastovų.
DUK apie FRL įrenginio dydžio nustatymą
Kas atsitiks, jei padidinsiu savo FRL įrenginio dydį?
Dėl per didelio dydžio padidėja pradinės išlaidos ir gali būti prastai reguliuojamas mažas srautas. Nors per didelis dydis užtikrina saugumo atsargą, dėl per didelio dydžio atsiranda nestabilus slėgio reguliavimas ir eikvojama energija.
Kaip dažnai turėčiau perskaičiuoti FRL reikalavimus?
Perskaičiuokite kiekvieną kartą, kai pridedate pneumatinių komponentų arba pakeičiate gamybos reikalavimus. Dauguma objektų turėtų peržiūrėti FRL dydį kasmet arba po bet kokių reikšmingų sistemos pakeitimų.
Ar galiu naudoti skirtingų prekės ženklų filtrą, reguliatorių ir tepalą?
Taip, tačiau suderinus prekės ženklus užtikrinamas optimalus veikimas ir paprastesnė priežiūra. Mišrūs prekių ženklai gali būti tinkami, tačiau gali kilti suderinamumo problemų ir apsunkinti atsarginių dalių inventorizaciją.
Kokia dažniausia FRL dydžio nustatymo klaida?
Dažniausiai pasitaikanti klaida yra nepakankamas didžiausio srauto poreikio įvertinimas. Inžinieriai dažnai skaičiuoja pagal vidutinį suvartojimą, o ne pagal vienalaikį pikinį poreikį, dėl to sumažėja slėgis ir kyla našumo problemų.
Kaip sužinoti, ar mano dabartinio FRL įrenginio dydis yra tinkamas?
Stebėkite slėgio kritimą įrenginyje ir slėgio stabilumą pasroviui. Jei slėgio kritimas viršija 5 PSI arba darbo metu jaučiami slėgio svyravimai, jūsų FRL įrenginio dydis gali būti per mažas.
-
“ISO 6953-1. Pneumatinė skysčių galia. Suslėgto oro slėgio reguliatoriai ir filtravimo reguliatoriai”,
https://www.iso.org/standard/38620.html. ISO standartas, skirtas pneumatiniams slėgio reguliatoriams, nustatantis veikimo įvertinimą didžiausio ir vardinio srauto sąlygomis. Evidence role: general_support; Source type: standard. Palaiko: FRL įrenginių dydis turi būti parenkamas taip, kad atitiktų piko, o ne vidutinį suvartojimą. ↩ -
“ISO 6953-1. Pneumatinė skysčių galia. Suslėgto oro slėgio reguliatoriai ir filtravimo reguliatoriai”,
https://www.iso.org/standard/38620.html. Šiame ISO standarte apibrėžiamos priimtinos slėgio kritimo ribos pneumatinio kondicionavimo komponentams, esant vardiniam srautui, ir pateikiamas techninis maksimalaus 5 PSI rekomendacijos pagrindas. Evidence role: general_support; Source type: standard. Palaiko: Bendras slėgio kritimas FRL įrenginyje turėtų būti ne didesnis kaip 5 PSI, esant vardiniam srautui. ↩ -
“ISO 8573-1:2010. Suslėgtasis oras. 1 dalis: Teršalai ir grynumo klasės”,
https://www.iso.org/standard/69017.html. ISO 8573-1 apibrėžia suslėgto oro grynumo klases, įskaitant alyvos ir kietųjų dalelių kiekį, ir nustato 0,01 mikrono absoliutaus filtravimo reikalavimą maisto ir farmacijos reikmėms. Evidence role: general_support; Source type: standard. Palaiko: Maisto ir farmacijos reikmėms reikalingas 0,01 mikronų absoliutus filtravimas. ↩ -
“Hidraulinė galvutė”,
https://en.wikipedia.org/wiki/Hydraulic_head. Vikipedijos techninis straipsnis apie hidraulinę galvutę ir srauto ribojimą, kuriame aiškinama, kaip sumažinus vamzdžio ar prievado skerspjūvio plotą padidėja pasipriešinimas ir slėgio nuostoliai skysčių sistemose. Įrodymų vaidmuo: mechanizmas; Šaltinio tipas: mokslinis tyrimas. Palaiko: - Išvados: - Išvados apie hidraulinį slėgį, kurį reikia sukurti, kad būtų išvengta jo sumažėjimo: Sumažinus prievadų dydį per FRL sąstatą atsiranda nereikalingi srauto apribojimai ir papildomas slėgio kritimas. ↩
