Kas yra slėgio rasos taškas ir kodėl jis svarbus jūsų pneumatinės sistemos veikimui?

Kas yra slėgio rasos taškas ir kodėl jis svarbus jūsų pneumatinės sistemos veikimui?
Suslėgto oro linijos manometras rodo nedidelę kondensaciją, kuri iliustruoja slėgio rasos taško sąvoką ir drėgmės potencialą pneumatinėse sistemose.
Slėgio rasos taško matavimas pneumatinėje sistemoje

Kai jūsų pneumatinė įranga dažnai patiria koroziją, vožtuvų gedimus ir nepastovų veikimą, o tai kainuoja tūkstančius prastovų, dažnai kaltininkas yra drėgmės užterštumas, kurio būtų galima išvengti, jei suprastumėte ir kontroliuotumėte slėgio rasos tašką suslėgto oro sistemoje.

Slėgio rasos taškas - tai temperatūra, kurioje suslėgto oro vandens garai pradeda kondensuotis į skystą vandenį esant tam tikram slėgiui, paprastai matuojama Farenheito arba Celsijaus laipsniais. cilindrai be lazdelių1 ir kiti tikslūs komponentai.

Praėjusį mėnesį padėjau Jennifer Walsh, Birmingeme (Anglija) esančios maisto perdirbimo įmonės techninės priežiūros vadovei, kurios pneumatinės pakavimo įrangos 20% sandariklių gedimų padaugėjo dėl drėgmės užterštumo, kuris pažeidė švaraus oro reikalavimus.

Turinys

Kaip slėgio rasos taškas skiriasi nuo atmosferos rasos taško?

Norint tinkamai suprojektuoti suspausto oro sistemą ir kontroliuoti drėgmę, būtina suprasti slėgio ir rasos taško santykį.

Slėgio rasos taškas yra gerokai žemesnis už atmosferos rasos tašką, nes suslėgtas oras, esant didesniam slėgiui, turi mažiau drėgmės, pavyzdžiui, iki 100 PSI suslėgtas oras, kurio rasos taškas yra +40 °F, išleistas į atmosferą turės -10 °F atmosferos rasos tašką.

Infografike "slėgio rasos taškas" palyginamas su "atmosferos rasos tašku" ir parodoma, kad 100 PSI oro rasos taškas yra +40 °F, o išleistas į atmosferą jis nukrenta iki -10 °F, ir tai rodo slėgio poveikį drėgmės talpumui.
Nuo suspaudimo iki atmosferos - rasos taško kelionė

Slėgio rasos taško fizika

Kai oras suspaudžiamas, jo gebėjimas sulaikyti vandens garus sumažėja proporcingai padidėjusiam slėgiui. Tai reiškia, kad oras, kuris, esant atmosferos slėgiui, atrodo sausas, suslėgtas gali tapti prisotintas ir sukelti kondensacijos problemų.

Slėgio ir temperatūros santykis

Santykiai nustatomi pagal termodinamikos principai2 kai aukštesnis slėgis sumažina vandens garų prisotinimo tašką. Esant 100 PSI (7 barų) slėgiui, rasos taškas bus maždaug 50 °F (28 °C) žemesnis nei tos pačios oro masės atmosferos rasos taškas.

Praktinės pasekmės

Atmosferos būklėSlėgis (PSI)Slėgis Rasos taškasKondensacijos rizika
70°F, 50% RH14,7 (atmosfera)+50°FŽemas
Tas pats oras100+0°FAukštas
Tas pats oras150-10°FLabai aukštas

Šis ryškus skirtumas paaiškina, kodėl suslėgto oro sistemose reikia specialios drėgmės šalinimo įrangos net ir tada, kai aplinkos sąlygos atrodo priimtinos.

Kodėl slėgio rasos taško kontrolė yra labai svarbi pneumatinės įrangos patikimumui?

Dėl drėgmės taršos, atsirandančios dėl nekontroliuojamo slėgio rasos taško, smarkiai pažeidžiami pneumatiniai komponentai ir labai sumažėja sistemos patikimumas.

Slėgio rasos taško kontrolė užkerta kelią vandens kondensacijai, kuri sukelia koroziją, sandariklių degradaciją ir vožtuvų gedimus pneumatinėse sistemose, o tinkama drėgmės kontrolė prailgina komponentų tarnavimo laiką 200-300% ir sumažina techninės priežiūros išlaidas 40-60%.

Padalytame ekrane rūdžių ir korozijos paveiktas pneumatinis vožtuvas su užrašu "Prasta drėgmės kontrolė" kontrastuoja su švariu ir nepriekaištingu vožtuvu su užrašu "Efektyvi rasos taško kontrolė" ir parodo, kaip drėgmės kontrolė apsaugo nuo pažeidimų ir prailgina komponentų tarnavimo laiką.
Pneumatinių vožtuvų rasos taško kontrolės vizualinis poveikis

Su drėgme susijusi įrangos žala

Cilindro be strypo smūgis

Vandens užterštumas ypač aktualus cilindrams be strypų, nes jų atviros linijinės kreipiančiosios ir sandarinimo sistemos yra pažeidžiamos korozijos ir užterštumo. Net nedidelis drėgmės kiekis gali sukelti:

  • Sandariklio išbrinkimas ir irimas
  • Kreipiančiųjų bėgių korozija ir įskilimai
  • Sumažėjęs padėties nustatymo tikslumas
  • Priešlaikinis guolių gedimas

Sistemos masto poveikis

  • Vožtuvo užstrigimas iš mineralų telkinių
  • Pavaros jėgos mažinimas dėl sandarinimo problemų
  • Valdymo sistemos veikimo sutrikimai nuo drėgmės oro linijose
  • Didesnis energijos suvartojimas dėl sistemos neveiksmingumo.

Išlaidų poveikio analizė

Prieš šešis mėnesius dirbau su Robertu Čenu, operacijų vadovu automobilių dalių gamykloje Detroite, Mičigano valstijoje. Jo gamybos linijoje dėl su drėgme susijusių gedimų bepakopėse cilindrų pozicionavimo sistemose buvo patiriama 15% daugiau prastovų. Esamas oro paruošimas nepakankamai kontroliavo slėgio rasos tašką, todėl esant temperatūros svyravimams galėjo kondensuotis. Įdiegėme tinkamą oro džiovinimo įrangą, kad būtų palaikomas -40 °F slėgio rasos taškas, todėl pašalinome drėgmės problemas, 70% sumažinome komponentų gedimų skaičių ir kasmet sutaupėme $180 000 techninės priežiūros ir prarastos gamybos išlaidų. 🎯

Kokie yra standartiniai slėgio rasos taško reikalavimai skirtingoms reikmėms?

Įvairiose pramonės šakose ir skirtingoms reikmėms reikia tam tikrų slėgio rasos taško lygių, kad būtų užtikrintas optimalus veikimas ir išvengta su drėgme susijusių problemų.

Standartiniai slėgio rasos taško reikalavimai svyruoja nuo +35°F bendroms pramoninėms reikmėms iki -100°F kritiniams procesams, daugumai pneumatinių sistemų reikia -40°F, kad būtų išvengta užšalimo ir korozijos, o maisto ir (arba) farmacijos reikmėms paprastai reikia nuo -40°F iki -70°F, kad būtų išvengta užteršimo.

Specifiniai pramonės reikalavimai

Gamybos programos

Taikymo tipasReikalingas slėgis Rasos taškasArgumentavimasTipinė įranga
Bendroji pramonėNuo +35°F iki +50°FPagrindinė drėgmės kontrolėStandartiniai cilindrai, vožtuvai
Tikslioji gamyba-40°FApsauga nuo užšalimo ir (arba) korozijosCilindrai be strypų, servopavarų sistemos
Elektronikos surinkimasnuo -40°F iki -70°FUžterštumo prevencijaŠvarių patalpų įranga3
Maisto perdirbimasnuo -40°F iki -70°FHigienos reikalavimaiSanitarinė pneumatika
Farmacijosnuo -70°F iki -100°FSterilios sąlygosKritinių procesų kontrolė

Klimato aspektai

Šaltesnio klimato sąlygomis tinkamo slėgio rasos taško palaikymas tampa dar svarbesnis, kad nesusidarytų ledas oro linijose ir komponentuose.

"Bepto" įrangos apsauga

Mūsų cilindrai be lazdelių ir pneumatiniai komponentai sukurti taip, kad patikimai veiktų su tinkamai kondicionuojamu oru. Rekomenduojame palaikyti -40°F slėgio rasos tašką, kad būtų užtikrintas optimalus veikimas ir maksimalus komponentų tarnavimo laikas.

Kaip išmatuoti ir kontroliuoti rasos taško slėgį sistemoje?

Norint veiksmingai valdyti slėgio rasos tašką, reikia tinkamų matavimo priemonių ir valdymo įrangos, kad būtų palaikoma optimali oro kokybė.

Slėgio rasos taškas matuojamas elektroniniais jutikliais arba atšaldyto veidrodžio prietaisais, o kontrolė vykdoma naudojant šaldymo oro džiovintuvus (-40°F), džiovinimo džiovintuvus (-70°F iki -100°F) ir tinkamą oro paruošimo įrangą, įskaitant filtrus ir separatorius.

Matavimo metodai

Elektroniniai rasos taško jutikliai

  • Talpiniai jutikliai nuolatiniam stebėjimui
  • Matavimo diapazonas nuo +20°F iki -100°F
  • Reakcijos laikas paprastai 30-60 sekundžių
  • Tikslumas ±2°F daugumai pramoninių programų

Valdymo įrangos parinktys

Įrangos tipasPasiekiamas rasos taškasEnergijos poreikisGeriausios programos
Šaldomosios džiovyklės4-40°FVidutinio sunkumoBendroji pramonė
Sausinimo džiovintuvai5nuo -70°F iki -100°FAukštesnėSvarbiausios programos
Membraniniai džiovintuvainuo -40°F iki -60°FNėraNutolusios vietos

Sistemos integracija

Tinkamas oro paruošimas turėtų apimti filtravimą, džiovinimą ir galutinį filtravimą iš eilės, kad būtų pasiektas ir palaikomas tikslinis slėgio rasos taško lygis ir kartu apsaugota tolesnė įranga.

Išvada

Slėgio rasos taško supratimas ir kontrolė yra labai svarbūs pneumatinių sistemų patikimumui, nes tinkamai valdant drėgmę gerokai pagerėja įrangos tarnavimo laikas ir veiklos efektyvumas. 💧

DUK apie slėgio rasos tašką

Kas atsitinka, jei mano slėgio rasos taškas yra per aukštas?

Dėl aukšto slėgio rasos taško jūsų pneumatinėje sistemoje kondensuojasi vanduo, kuris sukelia koroziją, sandariklių gedimus ir prastesnį komponentų veikimą. Ši drėgmės tarša šaltyje gali užšalti, užkimšti oro kanalus ir sukelti techninės priežiūros problemų, dėl kurių gerokai padidėja eksploatavimo sąnaudos.

Kaip dažnai turėčiau tikrinti sistemos rasos taško slėgį?

Slėgio rasos taškas turėtų būti nuolat stebimas įmontuotais jutikliais, o kritinėse srityse - tikrinamas kas savaitę nešiojamaisiais prietaisais. Reguliari stebėsena padeda anksti aptikti oro džiovintuvo problemas ir užkirsti kelią su drėgme susijusiems įrangos pažeidimams, kol jie dar neįvyko.

Ar galiu naudoti tą patį oro džiovintuvą visiems slėgio rasos taško reikalavimams?

Ne, skirtingoms reikmėms reikia skirtingų džiovyklų tipų - šaldymo džiovyklose galima pasiekti -40°F temperatūrą, o džiovyklų su sausikliais reikia esant -70°F iki -100°F reikalavimams. Pasirinkimas priklauso nuo jūsų konkrečių naudojimo poreikių, energijos suvartojimo aspektų ir jautrumo užterštumui.

Kodėl paprastai nurodomas -40°F slėgio rasos taškas?

-40°F slėgio rasos taškas apsaugo nuo ledo susidarymo esant įprastai darbinei temperatūrai ir užtikrina tinkamą apsaugą nuo drėgmės daugumoje pramoninių pneumatinių įrenginių. Ši specifikacija užtikrina gerą pusiausvyrą tarp įrangos sąnaudų, energijos sąnaudų ir apsaugos nuo drėgmės bendram naudojimui gamyboje.

Kaip slėgio rasos taškas veikia mano bepiločių cilindrų veikimą?

Prasta slėgio rasos taško kontrolė sukelia drėgmės užterštumą, dėl kurio blogėja sandarinimas, koroduoja kreipiančiosios ir mažėja padėties nustatymo tikslumas cilindruose be strypų. Tinkamo rasos taško palaikymas prailgina cilindro tarnavimo laiką 200-300% ir užtikrina pastovų veikimą tiksliose srityse.

  1. Sužinokite apie bepakopių pneumatinių cilindrų konstrukciją, tipus ir eksploatacinius privalumus pramoninėje automatikoje.

  2. Išnagrinėkite pagrindinius termodinamikos dėsnius, kurie reglamentuoja šilumos, darbo ir energijos santykius fizikinėse sistemose.

  3. Sužinokite apie švarių patalpų klasifikaciją ir standartus, pavyzdžiui, ISO 14644, kurie reglamentuoja kontroliuojamą aplinką gamyboje.

  4. Supraskite šaldymo ciklą ir kaip jis naudojamas šaldymo oro džiovintuvuose suslėgtam orui atvėsinti ir drėgmei pašalinti.

  5. Susipažinkite su adsorbcijos procesu ir tuo, kaip regeneraciniuose džiovintuvuose naudojamos sausinamosios medžiagos, kad būtų pasiektas labai žemo slėgio rasos taškas.

Susijęs

Chuck Bepto

Sveiki, esu Chuckas, vyresnysis ekspertas, turintis 15 metų patirtį pneumatikos pramonėje. Bendrovėje "Bepto Pneumatic" daugiausia dėmesio skiriu aukštos kokybės, mūsų klientams pritaikytų pneumatinių sprendimų teikimui. Mano kompetencija apima pramonės automatizavimą, pneumatinių sistemų projektavimą ir integravimą, taip pat pagrindinių komponentų taikymą ir optimizavimą. Jei turite klausimų arba norėtumėte aptarti savo projekto poreikius, nedvejodami kreipkitės į mane el. paštu chuck@bepto.com.

Turinys
Bepto logotipas

Gaukite daugiau privalumų, nes pateikite informacijos formą