เสียงกระแทกดังในระบบนิวเมติกไม่ได้เกิดจากความขัดข้องเพียงอย่างเดียวและไม่มีวิธีแก้เพียงแบบเดียว สาเหตุอาจเป็นความดันชั่วขณะในอากาศแห้ง ก้อนคอนเดนเสทเหลว การอัดความดันกลับอย่างฉับพลัน หรือจุดคอขวดที่ก่อให้เกิดความดันย้อนกลับ การป้องกันเริ่มจากระบุว่าเหตุการณ์ใดเกิดก่อน แล้วจึงแก้ไขการระบายน้ำ ลำดับการทำงานของวาล์ว แนวการเดินท่อ หรือการสะสมความดัน ณ ตำแหน่งนั้น
บทความนี้มุ่งเน้นระบบจ่ายอากาศอัดภายในโรงงานและพฤติกรรมขณะเริ่มเดินระบบใหม่ สำหรับการวินิจฉัยการสับวาล์ว การรองรับแรงกระแทกของกระบอกสูบ และการระบายลมในระดับเครื่องจักร โปรดดูคู่มือแยกเรื่อง การลดวอเตอร์แฮมเมอร์ในระบบวาล์วนิวเมติก.
ประเด็นสำคัญ
- แยกกลไกทั้งสี่แบบให้ชัดเจนก่อนเลือกอุปกรณ์
- จัดการคอนเดนเสทที่ขังอยู่ในฐานะปัญหาการจัดการของเหลว ไม่ใช่การตั้งค่าควบคุมอัตราการไหล
- บันทึกความดันก่อนและหลังจุดคอขวดที่สงสัยในช่วงที่เกิดเหตุ
- อัดความดันกลับเข้าท่อสาขาที่แยกไว้อย่างเป็นขั้นตอน และตรวจสอบชุดระบายน้ำอัตโนมัติทุกตัว
วอเตอร์แฮมเมอร์ในระบบนิวเมติกเหมือนกับวอเตอร์แฮมเมอร์ไฮดรอลิกหรือไม่?
โดยทั่วไปไม่เหมือนกัน เอกสารวิศวกรรมโดยทั่วไปใช้คำว่าวอเตอร์แฮมเมอร์กับแรงดันกระชากในท่อส่งของเหลว ส่วน ISO 8573-1 ระบุว่าน้ำเป็นหนึ่งในสามกลุ่มสารปนเปื้อนหลักของอากาศอัด (ScienceDirect; ISO 8573-1) ดังนั้นคลื่นความดันในอากาศแห้งและก้อนน้ำในท่อจึงต้องเรียกต่างกันและแก้ไขด้วยวิธีต่างกัน
วอเตอร์แฮมเมอร์ไฮดรอลิกแบบดั้งเดิมเริ่มเมื่อความเร็วของมวลของเหลวในท่อเปลี่ยนอย่างรวดเร็ว คลื่นความดันที่เกิดขึ้นจะสะท้อนไปตามท่อที่เต็มไปด้วยของเหลว แต่โครงข่ายอากาศอัดแห้งอัดตัวได้มากกว่า อีกทั้งมีปริมาตรกักเก็บที่เปลี่ยนแปลง เรกูเลเตอร์ เช็ควาล์ว เครื่องทำลมแห้ง ถังพัก ท่อสาขา และเหตุการณ์ใช้อากาศ การตอบสนองชั่วขณะจึงคาดการณ์ไม่ได้ด้วยการคัดลอกเปอร์เซ็นต์หรือตารางวอเตอร์แฮมเมอร์ของของเหลว
ทีมงานโรงงานยังใช้คำว่า “วอเตอร์แฮมเมอร์ในระบบนิวเมติก” เป็นชื่อเรียกเชิงปฏิบัติของเสียงกระแทกและเหตุการณ์ความดันหลายแบบ ซึ่งใช้ได้ในรายงานเบื้องต้น แต่ใบงานควรระบุกลไกจริงให้ชัดเจนก่อนซื้อชิ้นส่วน
ความดันชั่วขณะในระบบนิวเมติก คือการรบกวนความดันในอากาศอัดที่เปลี่ยนไปตามเวลา ก้อนคอนเดนเสท คือปริมาตรของเหลวที่สะสมแล้วถูกกระแสอากาศดันไปตามท่อ การอัดความดันกลับอย่างรวดเร็ว คือการเติมอากาศเข้าไปในปริมาตรปลายทางที่ถูกแยกไว้อย่างควบคุมไม่ได้ คำจำกัดความเหล่านี้ช่วยไม่ให้กลไกความเสียหายที่ต่างกันถูกวินิจฉัยรวมกันอย่างคลาดเคลื่อน
| อาการที่พบหน้างาน | กลไกที่แม่นยำกว่า | จุดแรกที่ควรตรวจสอบ |
|---|---|---|
| เกิดเสียงกระแทกทันทีหลังเปิดท่อสาขาที่แยกไว้ | การอัดความดันกลับอย่างรวดเร็วหรือการเติมปริมาตรปิด | วาล์วแยกระบบ เรกูเลเตอร์ อุปกรณ์ซอฟต์สตาร์ต และปริมาตรปลายทาง |
| เสียงเคาะเกิดตามหลังอาการลมเปียกหรือชุดระบายน้ำขัดข้อง | ก้อนคอนเดนเสทที่กำลังเคลื่อนที่ | ชุดแยกน้ำ เครื่องทำลมแห้ง ชุดระบายน้ำถังพัก จุดต่ำ และขาดักน้ำ |
| ความดันลดลงขณะมีการใช้อากาศปริมาณมาก | ความดันตกในระบบจ่าย | ท่อเมน เส้นผ่านศูนย์กลางท่อสาขา ไส้กรอง วาล์ว และจุดต่อ ณ จุดใช้งาน |
| เกิดเสียงกระแทกเมื่อวาล์วเครื่องจักรสับเปลี่ยน | ความดันชั่วขณะเฉพาะจุด การอั้นทางระบาย หรือการกระแทกปลายชัก | วาล์วควบคุมทิศทาง พอร์ตแอคชูเอเตอร์ ทางระบายลม และระบบกันกระแทกกระบอกสูบ |
ตำแหน่งที่เสียงดังที่สุดไม่จำเป็นต้องเป็นต้นเหตุ ขายึดท่อและแผงเครื่องสามารถแผ่เสียงออกไปไกลจากจุดที่ความดันเปลี่ยนครั้งแรก จากประสบการณ์ของเรา การถามว่า “อะไรเกิดขึ้นก่อน?” มีประโยชน์กว่าการเริ่มจากรายการอะไหล่ทดแทน ให้เปรียบเทียบเสียงกับการเคลื่อนของวาล์วแยกระบบ การรับโหลดของคอมเพรสเซอร์ การทำงานของชุดระบายน้ำ ความต้องการอากาศของเครื่องจักร และความดันท่อสาขา
เหตุการณ์ใดทำให้เกิดเสียงกระแทกในระบบจ่ายอากาศอัด?
เหตุการณ์สี่กลุ่มครอบคลุมการตรวจสอบเบื้องต้นที่มีประโยชน์ส่วนใหญ่ กระทรวงพลังงานสหรัฐฯ อธิบายว่าโครงข่ายอุตสาหกรรมประกอบด้วยท่อเมน ท่อสาขา วาล์ว และสายลม พร้อมแนะนำให้เดินท่อมีความลาดเอียงและจัดให้เข้าถึงขาดักน้ำกับจุดระบายน้ำได้สะดวก (คู่มือระบบอากาศอัดของ DOE) รายละเอียดเหล่านี้สำคัญเพราะแนวการเดินท่อ ความชื้น และความต้องการใช้อากาศส่งผลต่อกัน
คอนเดนเสทสะสมแล้วเคลื่อนตัว
อากาศที่ออกจากคอมเพรสเซอร์มีไอน้ำ การเย็นตัวในอาฟเตอร์คูลเลอร์ ถังพัก เครื่องทำลมแห้ง หรือท่อจ่ายสามารถทำให้เกิดน้ำเหลว หากชุดแยกน้ำหรือชุดระบายน้ำอัตโนมัติหยุดทำงาน ของเหลวอาจสะสมในจุดต่อถังพัก จุดต่ำ ท่อตันปลาย ถ้วยกรอง หรือท่อเมนที่ลาดเอียงไม่เหมาะสม
เมื่ออัตราการไหลเพิ่มขึ้น อากาศอัดสามารถดันของเหลวนั้นไปตามท่อได้ ก้อนน้ำที่ชนข้องอ วาล์ว ข้อลด หรือปลายปิดคือเหตุการณ์กระแทกของของเหลว งานทดลองเรื่องแรงกระแทกจากคอนเดนเสทใช้อากาศอัดขับก้อนน้ำ และแสดงว่าของเหลวที่ถูกก๊าซขับสามารถสร้างโหลดเฉพาะจุดรุนแรงได้ แม้จะไม่ควรนำความดันทดสอบไปเหมารวมกับระบบลมโรงงาน (Owen, Amini, and Stephens, 1998).
ปริมาตรที่ถูกแยกได้รับความดันเร็วเกินไป
การเปิดวาล์วแยกระบบแบบเต็มรูเข้าสู่ท่อสาขาที่ลดความดันแล้วจะปล่อยอากาศสะสมเข้าสู่ปริมาตรว่าง เรกูเลเตอร์ เช็ควาล์ว และถังพักเฉพาะจุดทำให้อัตราและรูปแบบการเพิ่มความดันเปลี่ยนไป แอคชูเอเตอร์ปลายทางอาจเคลื่อนก่อนที่ความดันควบคุมและอุปกรณ์ยึดทางกลจะเข้าสู่สภาวะที่กำหนด
อย่าคิดว่าการหมุนวาล์วด้วยมืออย่างช้า ๆ จะทำให้เติมอากาศได้อย่างควบคุม พื้นที่การไหลของวาล์วอาจเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วภายในช่วงการเคลื่อนเพียงเล็กน้อย และบอลวาล์วสามารถปล่อยอัตราการไหลสูงได้ก่อนดูเหมือนเปิดเต็มที่
ความต้องการใช้อากาศเปลี่ยนเร็วกว่าที่ระบบจ่ายจะตอบสนอง
เมื่อเครื่องจักรหลายเครื่องเริ่มพร้อมกัน ความดันที่ท่อสาขาปลายไกลอาจลดลง จากนั้นระบบควบคุมคอมเพรสเซอร์หรือความดัน-อัตราการไหลจึงตอบสนอง และช่วงฟื้นตัวอาจดูเหมือนการแกว่งตัว นี่ไม่ใช่วอเตอร์แฮมเมอร์แบบดั้งเดิม แต่เป็นปฏิสัมพันธ์ระหว่างแหล่งจ่าย ระบบกักเก็บ การควบคุม และระบบจ่าย ซึ่งควรประเมินด้วยข้อมูลความดันและอัตราการไหลที่ตรงกันตามเวลา
จุดคอขวดสร้างความดันย้อนกลับเฉพาะจุด
ไส้กรองอุดตัน ข้อต่อเล็กเกินไป วาล์วเปิดไม่สุด ชุดระบายน้ำแข็งตัว และท่อสาขาแคบสามารถทำให้เกิดความต่างความดันแบบไดนามิกสูง เสียงอาจเกิดเมื่อสิ่งอุดตันหลุดหรือเมื่อหยุดใช้อากาศ เกจทั่วไปในห้องคอมเพรสเซอร์ไม่สามารถตัดสาเหตุนี้ออกได้ เพราะไม่ได้แสดงความดันที่ท่อสาขาซึ่งมีปัญหา
คู่มือที่เกี่ยวข้องเรื่อง ความผันผวนของความดันในระบบนิวเมติก อธิบายความไม่เสถียรระหว่างแหล่งจ่ายกับความต้องการใช้อากาศโดยละเอียดมากขึ้น
วิธีวินิจฉัยอย่างปลอดภัย
เริ่มด้วยการวัดที่ปลอดภัยและตรงกันตามเวลา OSHA 29 CFR 1910.147 ครอบคลุมพลังงานนิวเมติก และกำหนดให้ระบาย ตัดแยก ยึดตรึง หรือทำให้พลังงานสะสมหรือพลังงานตกค้างที่เป็นอันตรายอยู่ในสภาวะปลอดภัยก่อนซ่อมบำรุง (แนวทางของ OSHA) การติดตั้งเซนเซอร์และตรวจชุดระบายน้ำต้องอยู่ภายใต้ขั้นตอนควบคุมพลังงานดังกล่าว
เมื่อติดตั้งเครื่องมือที่มีพิกัดเหมาะสมอย่างปลอดภัยแล้ว ให้บันทึกเหตุการณ์บนฐานเวลาเดียวกัน สัญญาณที่มีประโยชน์ ได้แก่
- ความดันทางออกคอมเพรสเซอร์หรือทางออกถังพัก
- ความดันท่อเมนใกล้ท่อสาขาที่มีปัญหา
- ความดันท่อสาขาก่อนและหลังจุดคอขวดที่สงสัย
- สถานะวาล์วแยกระบบ ชุดระบายน้ำ หรือความต้องการอากาศของเครื่องจักร
- จุดน้ำค้าง สถานะชุดแยกน้ำ หรือการระบายที่มองเห็นได้เมื่อสงสัยเรื่องความชื้น
ติดตั้งทรานสดิวเซอร์ความดันใกล้จุดทดสอบ สายชั่วคราวที่ยาวเพิ่มปริมาตรและอาจลดทอนหรือหน่วงสัญญาณเร็ว เลือกช่วงวัดของทรานสดิวเซอร์ ข้อต่อ ท่อ และอัตราการเก็บตัวอย่างให้เหมาะกับความดันและระยะเวลาเหตุการณ์ที่คาดไว้ ไม่มีอัตราการเก็บตัวอย่างค่าเดียวที่เหมาะกับทุกโรงงาน
จากนั้นเปลี่ยนเงื่อนไขครั้งละหนึ่งอย่าง จัดลำดับเครื่องจักรที่ใช้อากาศสูง เดินท่อสาขาด้วยความดันต้นทางต่ำลงหากขั้นตอนที่อนุมัติยอมให้ทำ ตรวจชุดระบายน้ำหนึ่งจุด หรือเปรียบเทียบความดันก่อนและหลังไส้กรองหนึ่งตัวชั่วคราว หากเหตุการณ์เปลี่ยนตามเงื่อนไขนั้น แสดงว่าคุณจำกัดวงกลไกได้แคบลงแล้ว
| รูปแบบการวัด | การวินิจฉัยที่เป็นไปได้ | การทดสอบแบบควบคุมขั้นต่อไป |
|---|---|---|
| ความดันต้นทางคงที่ แต่ความดันปลายทางลดลง | มีจุดคอขวดเฉพาะจุดหรือความสามารถของท่อสาขาไม่พอ | วัดความดันก่อนและหลังไส้กรอง วาล์ว สายลม และข้อต่อ |
| ความดันทั้งสองจุดลดลงเมื่อมีการใช้อากาศพร้อมกัน | ปฏิสัมพันธ์ระหว่างแหล่งจ่าย ระบบกักเก็บ หรือความสามารถของท่อเมน | สลับเวลาโหลดและตรวจการตอบสนองของระบบควบคุมคอมเพรสเซอร์ |
| ความดันเพิ่มรวดเร็วเฉพาะตอนเริ่มท่อสาขาใหม่ | ความดันชั่วขณะระหว่างอัดความดันกลับ | ทดสอบลำดับการเติมความดันแบบค่อยเป็นค่อยไปที่ได้รับอนุมัติ |
| เหตุการณ์เกิดตามหลังการระบายแบบเปียกหรือชุดระบายน้ำขัดข้อง | การสะสมและเคลื่อนตัวของคอนเดนเสท | แยกระบบ ระบายอย่างปลอดภัย และตรวจจุดต่ำ |
สำหรับการคัดกรองในสภาวะคงตัว เครื่องมือ เครื่องคำนวณความดันตกของอากาศอัด ใช้เปรียบเทียบอัตราการไหล ความยาว เส้นผ่านศูนย์กลางภายใน และความดันทำงานได้ แต่ไม่ได้ใช้พยากรณ์ค่าสูงสุดชั่วขณะ
จะป้องกันก้อนคอนเดนเสทได้อย่างไร?
ออกแบบไม่ให้น้ำอยู่ในเส้นทางการไหล คู่มือของ DOE แนะนำระบบจ่ายแบบวงแหวน ท่อเมนที่มีความลาดเอียง จุดระบายน้ำตำแหน่งต่ำที่เข้าถึงได้ และการต่อจุดใช้งานจากด้านบนหรือด้านข้างของท่อเมนแทนด้านล่าง (คู่มือระบบอากาศอัดของ DOE) มาตรการเหล่านี้ช่วยลดของเหลวที่ถูกพาเข้าไปในท่อสาขา
เริ่มจากห้องคอมเพรสเซอร์แล้วไล่ตามทางลมไปยังปลายทาง
- ตรวจยืนยันสมรรถนะของอาฟเตอร์คูลเลอร์และชุดแยกความชื้น
- ตรวจชุดระบายน้ำของถังพัก ชุดแยกน้ำ เครื่องทำลมแห้ง ไส้กรอง และจุดต่ำ
- ยืนยันว่าจุดน้ำค้างภายใต้ความดันของเครื่องทำลมแห้งเหมาะกับอุณหภูมิปลายทางต่ำสุด
- ตรวจท่อนอกอาคารและพื้นที่เย็นเพื่อประเมินความเสี่ยงจากการแข็งตัว
- ตรวจความลาดเอียงของท่อเมนและระบุท่อตันปลายที่ไม่ได้บันทึกไว้
- ต่อท่อสาขาการผลิตจากด้านบนหรือด้านข้างของท่อเมนหลัก
- จัดให้มีขาดักน้ำที่เข้าถึงได้ในตำแหน่งซึ่งของเหลวอาจสะสม
ISO 8573-1 จำแนกความบริสุทธิ์ของอากาศอัดตามอนุภาค น้ำ และน้ำมัน แต่ไม่ได้เลือกชั้นคุณภาพที่ต้องใช้สำหรับทุกกระบวนการ ให้ระบุข้อกำหนดด้านน้ำ ณ จุดใช้งาน แล้วตรวจยืนยันภายใต้สภาวะทำงานที่เย็นที่สุดซึ่งมีโอกาสเกิดขึ้น คู่มือ คุณภาพอากาศอัดตามมาตรฐาน ISO อธิบายวิธีจัดทำเอกสารข้อกำหนดดังกล่าว
ไฟแสดงสถานะที่ติดอยู่ไม่ได้ยืนยันว่าชุดระบายน้ำอัตโนมัติทำงานปกติ ชุดระบายน้ำแบบตั้งเวลาอาจเปิดสั้นเกินกว่าจะระบายของเหลวสะสมได้หมด ขณะที่ตะแกรงกรองอุดตันอาจขัดขวางการระบาย ต้องยืนยันว่าคอนเดนเสทถูกกำจัดจริงและเดินทางระบายตามข้อกำหนดสิ่งแวดล้อมในพื้นที่
น้ำที่เกิดซ้ำด้านปลายทางของเครื่องทำลมแห้งอาจเป็นปัญหาอุณหภูมิในระบบจ่าย ไม่ใช่เครื่องทำลมแห้งเสีย ให้เปรียบเทียบจุดน้ำค้างภายใต้ความดันกับอุณหภูมิท่อต่ำสุด หากท่อเย็นต่ำกว่าเงื่อนไขจุดน้ำค้างที่เกี่ยวข้อง น้ำอาจปรากฏไกลจากห้องคอมเพรสเซอร์
การอัดความดันกลับเข้าท่อสาขาที่ลดความดันแล้วอย่างควบคุม
ใช้ลำดับการเพิ่มความดันที่กำหนดไว้ ไม่ใช่เปิดวาล์วอย่างฉับพลัน วาล์วซอฟต์สตาร์ต Festo HEL เพิ่มความดันปลายทางอย่างค่อยเป็นค่อยไป และเปิดบ่าวาล์วหลักที่ประมาณ 50% ของความดันขาเข้าสำหรับผลิตภัณฑ์ตระกูลนั้น (เอกสารข้อมูล Festo HEL) จุดสับเปลี่ยนและค่าตั้งอัตราการไหลยังขึ้นอยู่กับอุปกรณ์แต่ละรุ่น
ลำดับเริ่มเดินระบบใหม่อย่างปลอดภัยต้องพิจารณามากกว่าค่าบนเกจความดันท่อสาขา
- ยืนยันว่างานเสร็จสมบูรณ์ และติดตั้งการ์ด จุดยึด สายลม และข้อต่อกลับคืนแล้ว
- ตรวจยืนยันว่าชุดระบายน้ำปิดอยู่และอุปกรณ์ปลายทางอยู่ในสถานะเริ่มใหม่ที่อนุมัติ
- แยกหรือยึดตรึงโหลดที่อาจเคลื่อนระหว่างเพิ่มความดัน
- จ่ายความดันผ่านเส้นทางเติมแบบค่อยเป็นค่อยไปที่กำหนด
- เฝ้าติดตามความดันปลายทางและการเคลื่อนที่ที่ไม่คาดคิด
- อนุญาตให้ทางไหลหลักเปิดเมื่อถึงเงื่อนไขที่บันทึกไว้เท่านั้น
- ทดสอบการทำงานปกติและรอบลดความดันครั้งถัดไป
ผู้ปฏิบัติงานเพียงแค่แง้มบอลวาล์วได้หรือไม่? วิธีนี้ไม่ใช่การควบคุมที่ทำซ้ำได้ ตำแหน่งวาล์ว ความเร็วของผู้ปฏิบัติงาน ความดันต้นทาง ปริมาตรปลายทาง และสถานะการใช้อากาศล้วนเปลี่ยนอัตราการเติม ฟังก์ชันซอฟต์สตาร์ตที่เลือกตรงวัตถุประสงค์ให้เส้นทางการไหลตามข้อกำหนด แต่ยังต้องทดสอบเดินระบบกับระบบจริง
อย่าตั้งอุปกรณ์ระบายความดันด้วยเปอร์เซ็นต์ตายตัวเหนือความดันทำงานปกติ ต้องยืนยันความดันสูงสุดที่ยอมรับได้ของส่วนประกอบปลายทางทุกชิ้น ข้อกำหนดภาชนะรับความดันและระบบท่อที่เกี่ยวข้อง กรณีความเสียหายที่เป็นไปได้ ความสามารถในการระบาย เส้นทางระบาย และคำแนะนำของผู้ผลิตอุปกรณ์
การปรับเปลี่ยนระบบจ่ายแบบใดช่วยลดความไม่เสถียรของความดัน?
ลดจุดคอขวดก่อนเพิ่มความดันคอมเพรสเซอร์ คู่มือของ DOE ระบุว่าระบบที่ออกแบบเหมาะสมควรมีการสูญเสียความดันจากทางออกถังพักถึงจุดใช้งานต่ำกว่า 10% ของความดันทางออกคอมเพรสเซอร์อย่างมาก (คู่มือระบบอากาศอัดของ DOE) ให้ใช้เป็นแนวทางออกแบบ ไม่ใช่ขีดจำกัดความดันชั่วขณะ
ตรวจทบทวนระบบตามลำดับนี้
- รูปแบบการใช้อากาศ: ระบุว่าเครื่องใดเริ่มพร้อมกันและช่วงใช้อากาศสูงสุดกินเวลานานเท่าใด
- ความดันสูญเสียในชุดปรับปรุงคุณภาพลม: วัดความดันก่อนและหลังอาฟเตอร์คูลเลอร์ ชุดแยกน้ำ เครื่องทำลมแห้ง และไส้กรองที่อัตราการไหลสูงสุด
- ความสามารถของท่อเมนและท่อสาขา: ตรวจเส้นผ่านศูนย์กลางภายในจริง ความยาว ข้อต่อ จุดเชื่อมวงแหวน และจุดต่อขยายในอนาคต
- จุดคอขวด ณ จุดใช้งาน: ตรวจชุด FRL สายลม ข้อต่อสวมเร็ว ตัวเก็บเสียง และวาล์วแยกเครื่องจักร
- การตอบสนองของระบบควบคุม: เปรียบเทียบการรับโหลดของคอมเพรสเซอร์ การควบคุมความดัน-อัตราการไหล และความต้องการของท่อสาขาบนฐานเวลาเดียวกัน
- ตำแหน่งระบบกักเก็บ: ประเมินถังพักหลังจากกำหนดอัตราการไหลที่ต้องการ ระยะเวลา ช่วงแกว่งความดันที่ยอมรับได้ และรูปแบบการแยกระบบแล้วเท่านั้น
ถังพักสามารถรองรับเหตุการณ์ใช้อากาศระยะสั้นได้เมื่อกำหนดขนาดและตำแหน่งถูกต้อง แต่ไม่สามารถระบายน้ำจากจุดต่ำ แก้ไส้กรองอุดตัน ชะลอการเริ่มท่อสาขาที่ไม่ปลอดภัย หรือดูดซับแรงกระแทกปลายชักของกระบอกสูบ อีกทั้งถังพักเป็นอุปกรณ์รับความดัน การกำหนดขนาดจึงเป็นเพียงส่วนหนึ่งของการออกแบบและทบทวนข้อกำหนด
สำหรับเสียงกระแทกเฉพาะที่เครื่องจักร ให้ดู คู่มือความดันย้อนกลับในระบบนิวเมติก และบทความระบบวาล์วที่เชื่อมโยงไว้ในบทนำ วิธีนี้ช่วยแยกการแก้ปัญหาระบบจ่ายออกจากการควบคุมการเคลื่อนที่ของแอคชูเอเตอร์
กระบวนการป้องกันและบำรุงรักษาที่ใช้ได้จริงเป็นอย่างไร?
ใช้วงจรเจ็ดขั้นตอนที่จัดทำเป็นเอกสาร คู่มือของ DOE แยกความดันตก ระบบควบคุม ระบบกักเก็บ และการบำรุงรักษาเป็นหัวข้อสมรรถนะต่างหาก ขณะที่ OSHA กำหนดให้ควบคุมพลังงานนิวเมติกตกค้างก่อนซ่อมบำรุง (DOE; OSHA) การรวมหลักปฏิบัติเหล่านี้ช่วยป้องกันการซ่อมที่มุ่งเพียงกำจัดเสียง
- อธิบายเหตุการณ์ บันทึกเวลา สถานะการทำงาน ท่อสาขาที่ได้รับผลกระทบ สภาพอากาศหรืออุณหภูมิ และระบุว่าระบบเปียกหรือเพิ่งถูกแยกหรือไม่
- ควบคุมพลังงานอันตราย ปฏิบัติตามขั้นตอนของสถานที่ก่อนติดตั้งเครื่องมือ เปิดชุดระบายน้ำ หรือดำเนินการใดกับระบบท่อ
- บันทึกข้อมูลไดนามิก วัดความดันทั้งสองด้านของขอบเขตที่สงสัย และบันทึกสถานะวาล์ว ชุดระบายน้ำ คอมเพรสเซอร์ และความต้องการใช้อากาศ
- จำแนกกลไก เลือกว่าคือความดันชั่วขณะในอากาศแห้ง ก้อนของเหลว การอัดความดันกลับอย่างรวดเร็ว จุดคอขวดในระบบจ่าย หรือหลายกลไกร่วมกันตามที่บันทึกไว้
- ใช้มาตรการแก้ไขเฉพาะจุดหนึ่งอย่าง ซ่อมระบบระบายน้ำ ปรับแนวท่อสาขา เปลี่ยนลำดับเริ่มระบบ กำจัดจุดคอขวด หรือปรับการควบคุมแหล่งจ่ายกับความต้องการ
- ทดสอบซ้ำตลอดช่วงการทำงาน ครอบคลุมการใช้อากาศปกติ การใช้อากาศสูงสุด สภาวะเย็น การเริ่มใหม่ การหยุดระบบ และการทำงานพร้อมกันของเครื่องจักร
- กำหนดสภาวะที่ยอมรับเป็นมาตรฐาน บันทึกกราฟความดัน ช่วงเวลาระบายน้ำ ค่าตั้งวาล์ว รุ่นส่วนประกอบ จุดตรวจสอบ และเกณฑ์ยอมรับ
ระบบที่เงียบลงไม่ได้หมายความว่าปลอดภัยขึ้นโดยอัตโนมัติ ผลลัพธ์ที่ยอมรับต้องแสดงว่าเหตุการณ์ความดันผิดปกติครั้งแรก การเคลื่อนของของเหลว หรือการเคลื่อนที่ที่ควบคุมไม่ได้ถูกกำจัดแล้ว ระดับเสียงเพียงอย่างเดียวอาจซ่อนจุดคอขวดที่ช้าลง ชุดระบายน้ำที่ขัดข้อง หรือความดันสะสมที่ยังค้างหลังจุดแยกระบบ
คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับวอเตอร์แฮมเมอร์ในระบบนิวเมติก
คำตอบทั้งห้าข้อนี้คงขอบเขตการวินิจฉัยที่สำคัญไว้ ISO 8573-1 จัดอนุภาค น้ำ และน้ำมันเป็นสามกลุ่มสารปนเปื้อนหลักของอากาศอัด ส่วน OSHA ถือว่าพลังงานนิวเมติกเป็นพลังงานอันตรายระหว่างการซ่อมบำรุง (ISO; OSHA) ดังนั้นการควบคุมความชื้นและการแยกพลังงานจึงควรอยู่ในแผนป้องกันเดียวกัน
วอเตอร์แฮมเมอร์เกิดขึ้นได้หรือไม่เมื่ออากาศอัดแห้ง?
ระบบนิวเมติกแห้งยังสามารถเกิดคลื่นความดัน การลดความดันอย่างรวดเร็ว ความดันย้อนกลับ และแรงกระแทกทางกลได้ เหตุการณ์เหล่านี้ควรเรียกว่าแรงดันชั่วขณะหรือแรงกระแทกในระบบนิวเมติก ตรวจยืนยันว่ามีของเหลวหรือไม่ แล้วเปรียบเทียบจังหวะความดันกับคำสั่งวาล์ว การตอบสนองของคอมเพรสเซอร์ และการเคลื่อนที่ของเครื่องจักรก่อนเลือกวิธีแก้
จะทราบได้อย่างไรว่าคอนเดนเสทเป็นสาเหตุของเสียงกระแทก?
ตรวจหาการระบายแบบเปียก ชุดระบายน้ำเสียหรืออุดตัน การแข็งตัว การกัดกร่อน จุดต่ำ และเหตุการณ์ที่ตามหลังการเริ่มระบบขณะเย็นหรือการหยุดนาน แยกระบบก่อนตรวจชุดระบายน้ำหรือข้อต่อ ยืนยันว่าของเหลวถูกกำจัดจริง และเปรียบเทียบจุดน้ำค้างภายใต้ความดันของเครื่องทำลมแห้งกับอุณหภูมิท่อปลายทางต่ำสุด
ท่อขนาดใหญ่ขึ้นจะกำจัดวอเตอร์แฮมเมอร์ในระบบนิวเมติกได้หรือไม่?
ท่อขนาดใหญ่ขึ้นอาจลดความดันตกและความเร็วการไหลในสภาวะคงตัว แต่ไม่สามารถซ่อมชุดระบายน้ำที่เสียหรือรับประกันการอัดความดันกลับอย่างควบคุมได้ วัดเหตุการณ์ก่อน แล้วจึงตรวจความลาดเอียงของท่อเมน จุดต่ำ จุดต่อท่อสาขา เส้นผ่านศูนย์กลางภายในจริง จังหวะการใช้อากาศ และความต่างความดันก่อน-หลังจุดคอขวดก่อนเปลี่ยนขนาดท่อ
ถังพักลมทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์ลดแรงดันกระชากได้หรือไม่?
ถังพักลมสามารถรองรับความต้องการระยะสั้นที่กำหนดได้ เมื่อออกแบบปริมาตร ตำแหน่ง ช่วงความดัน ระบบควบคุม และการแยกระบบอย่างถูกต้อง แต่ไม่ใช่อุปกรณ์ลดแรงดันกระชากสำหรับทุกกรณี และไม่สามารถกำจัดคอนเดนเสท แก้การเริ่มระบบที่ไม่ปลอดภัย กำจัดจุดคอขวด หรือทดแทนการทบทวนภาชนะรับความดันกับระบบระบายความดันที่จำเป็น
ควรตรวจอะไรหลังปรับเปลี่ยนระบบจ่าย?
ทดสอบซ้ำทั้งการใช้อากาศปกติ การใช้อากาศสูงสุดพร้อมกัน การเริ่มท่อสาขาใหม่ การหยุดระบบ การระบายน้ำ สภาวะเย็น และการแยกความดันตกค้าง บันทึกความดันต้นทางและปลายทางของจุดที่เปลี่ยนแปลง ปรับปรุงแบบท่อ หมายเลขวาล์ว ตำแหน่งระบายน้ำ คำแนะนำการเริ่มระบบ ช่วงเวลาตรวจ และขั้นตอนควบคุมพลังงานก่อนนำระบบกลับมาใช้งานตามปกติ
แหล่งข้อมูลและเอกสารอ้างอิงทางเทคนิค
- ISO 8573-1:2010 สารปนเปื้อนและชั้นความบริสุทธิ์ของอากาศอัด
- กระทรวงพลังงานสหรัฐฯ การปรับปรุงสมรรถนะระบบอากาศอัด: คู่มือสำหรับอุตสาหกรรม
- OSHA 29 CFR 1910.147 การควบคุมพลังงานอันตราย
- แนวทางตีความของ OSHA สำหรับพลังงานนิวเมติกสะสมและระบบท่อ
- ISO 4414:2010 ข้อกำหนดความปลอดภัยของระบบส่งกำลังด้วยลมนิวเมติกสำหรับระบบเครื่องจักร
- ข้อมูลทางเทคนิคของวาล์วซอฟต์สตาร์ต Festo HEL
- Owen, Amini และ Stephens แรงกระแทกไฮดรอลิกที่เกิดจากคอนเดนเสท