Cách tính nhu cầu không khí cho máy nén khí trục vít PM VSD

Tại sao nhu cầu hàng không lại đến trước HP

Mã lực cho bạn biết công suất động cơ. Nó không cho bạn biết dây chuyền sản xuất cần bao nhiêu khí nén có thể sử dụng được. Hai máy nén có cùng HP có thể có khả năng phân phối khí khác nhau do thiết kế đầu khí, hiệu suất động cơ, cài đặt áp suất, thiết kế làm mát, hệ thống truyền động và logic điều khiển.

Đó là lý do tại sao việc định cỡ nên bắt đầu với nhu cầu không khí. Trước khi so sánh các mô hình trongMáy nén trục vít tốc độ thay đổi PMphạm vi, người mua nên xác nhận người sử dụng không khí thực tế tại chỗ, áp suất cần thiết và số lượng máy làm việc cùng nhau.

Bước 1: Xây dựng danh sách thiết bị thực

Bắt đầu với mọi điểm tiêu thụ không khí trong nhà máy. Danh sách này phải bao gồm thiết bị sản xuất, công cụ khí nén, điểm làm sạch, van vận hành bằng khí-và bất kỳ máy nào sử dụng khí nén trong thời gian hoạt động cao điểm.

Máy bay-Sử dụng thiết bị	Những gì cần kiểm tra
máy CNC	Nhu cầu không khí trên mỗi máy, sử dụng không khí thay đổi dụng cụ, sử dụng không khí làm sạch, số lượng máy chạy cùng nhau
Dây chuyền đóng gói	Niêm phong, đẩy, dán nhãn, cắt, đẩy và tần số truyền động khí nén
Xi lanh và van khí nén	Kích thước xi lanh, tần số hành trình, phản ứng của van và liệu có nhiều trạm chuyển động cùng lúc hay không
Súng làm sạch	Số lượng người vận hành sử dụng súng hơi cùng nhau và việc vệ sinh chỉ diễn ra khi đổi ca
Dụng cụ phun	Kích thước vòi phun, áp suất phun, chất lượng không khí và việc sử dụng liên tục hoặc gián đoạn
Dây chuyền tự động hóa	Chu kỳ chuyển động cao điểm, chu kỳ máy, nhu cầu đảo van và độ ổn định áp suất không khí tại điểm xa nhất

Đối với một dự án mới, hướng dẫn sử dụng thiết bị có thể hiển thị mức tiêu thụ không khí tính bằng m³/phút, L/phút hoặc CFM. Đối với một nhà máy hiện có, máy nén hiện tại cũng có thể kể câu chuyện. Kiểm tra tốc độ tải, thời gian dỡ tải, áp suất làm việc, độ giảm áp suất và liệu đường dây có bị mất áp suất khi nhiều máy khởi động cùng nhau hay không.

Bước 2: Giữ sạch việc chuyển đổi đơn vị

Công suất máy nén khí thường được biểu thị bằng m³/phút hoặc CFM. Việc chuyển đổi cơ bản rất đơn giản:

Nhu cầu hàng không	Tương đương gần đúng
1 m³/phút	35,3 CFM
3 m³/phút	106 CFM
5 m³/phút	176 CFM
10 m³/phút	353 CFM

Điểm quan trọng không chỉ là toán học. Đảm bảo tất cả các giá trị được so sánh trên cùng một cơ sở. Danh mục máy nén thường sử dụng phân phối không khí miễn phí, thường được gọi là FAD. Không trộn lẫn FAD, thể tích máy thu, thể tích đường ống và thể tích khí nén ở áp suất đường ống. Nếu nhà cung cấp máy đưa ra mức tiêu thụ không khí mà không có cơ sở rõ ràng, hãy hỏi xem giá trị đó là nhu cầu không khí tự do hay lưu lượng khí-phía đường.

Bước 3: Sử dụng số lượng chạy đồng thời

Số lượng lắp đặt không giống như số lượng làm việc. Một nhà máy có thể có 10 máy CNC, nhưng chỉ có 6 máy có thể cần không khí cùng lúc trong thời gian sản xuất cao điểm. Một dây chuyền đóng gói có thể có nhiều trụ, nhưng nhu cầu phụ thuộc vào tần suất chu kỳ và liệu các trụ đó có di chuyển cùng nhau hay không.

Thiết bị	Nhu cầu không khí trên mỗi đơn vị	Số lượng đã cài đặt	Chạy Cùng Nhau	Nhu cầu thực tế
máy CNC	0,35 m³/phút	10	6	2,10 m³/phút
Máy đóng gói	0,50 m³/phút	2	2	1,00 m³/phút
Trạm van khí nén	0,20 m³/phút	4	3	0,60 m³/phút
Súng làm sạch	0,30 m³/phút	4	2	0,60 m³/phút
Nhu cầu làm việc được tính toán				4,30 m³/phút

Đây là con số quan trọng trước khi thêm tiền ký quỹ. Nó hữu ích hơn nhiều so với việc chỉ nói nhà máy có 10 máy CNC hoặc cần máy nén 30HP.

Bước 4: Tách tải đỉnh khỏi tải trung bình

Máy nén PM VSD hoạt động tốt nhất khi nhu cầu thay đổi trong ngày. Ổ đĩa điều chỉnh đầu ra của máy nén để phù hợp với việc sử dụng không khí thực tế. Nhưng máy vẫn cần có khoảng nhu cầu rõ ràng.

Loại nhu cầu	Nó ảnh hưởng đến việc lựa chọn như thế nào
Nhu cầu trung bình	Hiển thị phạm vi tải bình thường nơi máy nén chạy hầu hết thời gian trong ngày.
Nhu cầu cao điểm liên tục	Phải được bao phủ bởi công suất máy nén mà không bị sụt áp.
Nhu cầu cao điểm ngắn	Có thể được xử lý bằng công suất máy nén cộng với bình khí có kích thước phù hợp, tùy thuộc vào thời lượng.
Nhu cầu tương lai	Cần có biên độ thực tế hoặc gói nhiều{0}}máy nén khi khả năng mở rộng lớn.

Ví dụ, súng làm sạch có thể tạo ra thời gian cao điểm ngắn trong quá trình đổi ca. Một xưởng CNC có thể có nhu cầu cao hơn khi một số máy chạy và người vận hành sử dụng súng hơi cùng một lúc. Một dây chuyền đóng gói có thể tạo ra các đỉnh lặp đi lặp lại khi các hoạt động niêm phong, cắt, đẩy và dán nhãn chồng chéo lên nhau.

Các đỉnh ngắn và các đỉnh liên tục không được xử lý giống nhau. Nếu cao điểm kéo dài trong thời gian sản xuất dài thì máy nén phải che lại. Nếu đỉnh điểm chỉ kéo dài vài giây hoặc vài phút thì cách bố trí bình khí và đường ống sẽ trở thành một phần của giải pháp.

Bước 5: Thêm ký quỹ mà không cần quá lớn

Sau khi tính toán nhu cầu làm việc thực tế, hãy cộng thêm mức lợi nhuận thực tế. Biên độ phải bao gồm rò rỉ, tổn thất áp suất và việc bổ sung máy móc theo kế hoạch. Nó không nên được sử dụng như một cái cớ để tăng gấp đôi kích thước máy nén.

Mục	Ví dụ
Nhu cầu không khí làm việc được tính toán	4,30 m³/phút
Trợ cấp rò rỉ và tổn thất đường ống	0,30–0,50 m³/phút
Trợ cấp mở rộng trong tương lai	Dựa trên các máy đã được xác nhận sẽ được thêm vào
Phạm vi lựa chọn thực tế	Khoảng 5,0–5,5 m³/phút

Khi nhà máy có kế hoạch mở rộng rõ ràng, chẳng hạn như bổ sung thêm máy CNC hoặc dây chuyền đóng gói khác trong vòng 12 đến 24 tháng tới, hãy chừa chỗ trống cho việc lựa chọn. Khi khả năng mở rộng lớn, thiết lập nhiều-máy nén có thể tốt hơn so với một máy quá khổ. Điều này giúp hệ thống linh hoạt hơn và tránh hiệu quả kém trong thời gian-tải thấp.

Bước 6: Kiểm tra áp suất cùng với lưu lượng

Lưu lượng không khí và áp suất phải được kiểm tra cùng nhau. Một máy nén cung cấp đủ m³/phút ở 8 bar có thể không cung cấp cùng thể tích ở 10 bar. Áp suất cao hơn cũng làm tăng mức sử dụng năng lượng, do đó, cài đặt áp suất phải phù hợp với thiết bị có yêu cầu khắt khe nhất chứ không phải là một phỏng đoán thô sơ về an toàn.

Ứng dụng	Mối lo ngại về áp lực
máy CNC	Áp suất ổn định để thay dụng cụ, kẹp, làm sạch và điều khiển bằng khí nén
Dây chuyền đóng gói	Chuyển động truyền động ổn định để niêm phong, cắt, đẩy và dán nhãn
Van khí nén	Phản ứng nhanh và chuyển động ổn định trong các chu kỳ lặp đi lặp lại
Súng làm sạch	Nhu cầu cao điểm ngắn có thể làm giảm áp suất nếu kích thước bể và đường ống quá nhỏ
Dụng cụ phun	Không khí sạch và ổn định cho chất lượng hoàn thiện bề mặt

Không nên chỉ chọn 10 bar hay 12,5 bar vì cảm thấy an toàn hơn. Xác nhận áp suất cần thiết tại điểm sản xuất, sau đó cho phép tổn thất áp suất thông qua máy sấy, bộ lọc, van, khuỷu và đường ống dài.

Bước 7: Kết hợp máy nén với hệ thống không khí

Máy nén trục vít PM VSD chỉ là một phần của hệ thống khí nén. Không khí ổn định cũng phụ thuộc vào bình chứa khí, máy sấy, bộ lọc đường ống, hệ thống thoát nước và đường ống. Nếu một trong những bộ phận này có kích thước nhỏ, nhà máy vẫn có thể gặp phải tình trạng nước trong dây chuyền, sụt áp, trục trặc về dụng cụ hoặc sản xuất không ổn định.

Bình chứa khí giúp xử lý các đỉnh ngắn và giảm biến động áp suất. Máy sấy loại bỏ độ ẩm. Bộ lọc giảm dầu, nước và các hạt trước khi khí nén đến thiết bị sản xuất. Những bộ phận này nên được lựa chọn cùng với máy nén, không được thêm vào sau mà không kiểm tra công suất.

Đối với những người mua cần khả năng kiểm soát tốc độ ổn định và hiệu suất tiết kiệm năng lượng-theo nhu cầu thay đổi,Máy nén khí trục vít PM Motor VSDTrang này rất hữu ích để kiểm tra cách trình bày công suất, áp suất, độ dịch chuyển không khí, điện áp, kích thước và trọng lượng để đánh giá mô hình.

Ví dụ tính toán cho dây chuyền nhà máy

Một nhà máy có 8 máy CNC, 2 máy đóng gói, 3 súng vệ sinh và 1 trạm van khí nén. Trong thời gian sản xuất cao điểm, không phải tất cả thiết bị đều sử dụng không khí cùng một lúc.

Thiết bị	Số lượng đỉnh điểm	Không khí trên mỗi đơn vị	Nhu cầu cao điểm
máy CNC	6	0,35 m³/phút	2,10 m³/phút
Máy đóng gói	2	0,50 m³/phút	1,00 m³/phút
Súng làm sạch	2	0,30 m³/phút	0,60 m³/phút
Trạm van	1	0,40 m³/phút	0,40 m³/phút
Tổng nhu cầu cao điểm			4,10 m³/phút

Sau khi thêm rò rỉ, tổn thất đường ống và mở rộng trong tương lai, phạm vi lựa chọn thực tế có thể tăng lên khoảng 4,8–5,5 m³/phút, tùy thuộc vào kế hoạch bố trí và mở rộng nhà máy. Mô hình cuối cùng vẫn cần phải đáp ứng các yêu cầu về áp suất, điện áp, số giờ chạy, nhiệt độ môi trường và xử lý không khí.

Đối với việc sử dụng cây nặng hơn, người mua cũng có thể so sánhMáy nén khí trục vít quay công nghiệpdựa trên việc cung cấp không khí thực tế, áp suất làm việc và cấu hình hệ thống hoàn chỉnh.

Những Sai Lầm Thường Gặp Khi Tính Nhu Cầu Không Khí

Sai lầm	Thực hành tốt hơn
Lựa chọn duy nhất của HP	Tính toán nhu cầu không khí thực tế và áp suất trước khi lựa chọn công suất động cơ.
Thêm mọi máy đã cài đặt ở mức đầy tải	Sử dụng số lượng máy chạy cùng lúc trong thời gian sản xuất cao điểm.
Bỏ qua nhu cầu cao điểm ngắn hạn	Kiểm tra xem kích thước máy nén, bình chứa và đường ống có thể đáp ứng được những thay đổi nhanh chóng về nhu cầu hay không.
Chọn áp suất cao hơn để an toàn	Phù hợp với áp suất thực tế cần thiết tại điểm sản xuất và cho phép tổn thất hệ thống.
Không để lại phòng mở rộng	Thêm một mức lợi nhuận thực tế cho thiết bị đã được xác nhận trong tương lai.
Bỏ qua công suất máy sấy và bộ lọc	Kích thước hệ thống xử lý không khí cùng với máy nén.

Mẫu RFQ để lựa chọn mô hình

Một cuộc điều tra rõ ràng sẽ giúp nhà cung cấp máy nén giới thiệu đúng mẫu máy nhanh hơn. Thay vì chỉ yêu cầu giá 20HP, 30HP hoặc 50HP, hãy gửi thông tin sau.

Thông tin cần thiết	Chi tiết người mua
Công nghiệp nhà máy	Gia công CNC, đóng gói, tự động hóa, phun, chế biến gỗ, dệt may hoặc các công việc khác
Không khí chính-sử dụng thiết bị	Danh mục máy, dụng cụ khí, bình, van, súng vệ sinh, dụng cụ phun
Nhu cầu không khí trên mỗi đơn vị	m³/phút, L/phút hoặc CFM
Số lượng lắp đặt và số lượng đang chạy	Tổng số máy và số lượng máy cùng chạy lúc cao điểm
Áp suất làm việc	bar hoặc psi cần thiết tại điểm sản xuất
Giờ làm việc	Hoạt động 8 giờ, 12 giờ, 24 giờ hoặc nhiều-ca
Nguồn điện	Điện áp, pha và tần số, chẳng hạn như 380V/50Hz/3 pha hoặc 220V/60Hz/3 pha
Yêu cầu chất lượng không khí	Không khí chung của nhà máy, không khí khô, không khí sạch hơn cho các dụng cụ, thiết bị phun hoặc đóng gói
Vấn đề hiện tại	Áp suất giảm, chi phí điện năng cao, nước vào, không đủ không khí, thay thế máy nén cũ
Kế hoạch mở rộng	Máy móc sẽ được bổ sung trong 12 đến 24 tháng tới
Phụ kiện cần thiết	Bình khí, máy sấy khí, bộ lọc đường dây, bình tách nước, phụ tùng thay thế và hỗ trợ lắp đặt

Lời khuyên mua hàng cuối cùng

Nên lựa chọn máy nén trục vít PM VSD theo nhu cầu không khí thực tế chứ không chỉ dựa vào công suất động cơ. Phương pháp đáng tin cậy là liệt kê thiết bị sử dụng không khí-, xác nhận lượng vận hành đồng thời, tách các đỉnh ngắn khỏi tải liên tục, kiểm tra áp suất tại điểm sản xuất và thêm giới hạn thực tế cho rò rỉ và mở rộng theo kế hoạch.

Khi nhà cung cấp nhận được thông tin này, việc lựa chọn mô hình sẽ trở nên chính xác hơn nhiều. Nó cũng giúp xác nhận xem dự án chỉ cần một máy nén hay một hệ thống khí nén hoàn chỉnh với bình chứa, máy sấy, bộ lọc và hỗ trợ lắp đặt.