Magazynowanie sprężonego powietrza - przykłady i rodzaje zbiorników

Magazynowanie sprężonego powietrzaKażdy z nas był kiedyś w magazynie. Typowy magazyn to rzędy regałów z etykietami o produktach na nich składowanych oraz informacją o nośności danego regału. W profesjonalnych magazynach dba się nawet o informacje, kiedy był ostatni i jest planowany kolejny przegląd techniczny. Na półkach w regałach są magazynowane różne produkty. Przy czym jeżeli mają datę ważności lub przydatności do użycia, opuszczają regał zgodnie z zasadą FIFO (ang First In, First Out). W tłumaczeniu brzmi ona "pierwsze weszło, pierwsze wyszło". Innymi słowy - towary, które przechowywane są w magazynie najdłużej, powinny opuścić go jako pierwsze. Magazynowanie sprężonego powietrza podlega tym samym regułom.

Po co magazynować sprężone powietrze?

Do magazynowania sprężonego powietrza służą najczęściej ciśnieniowe zbiorniki sprężonego powietrza. W zależności od celu jakiemu mają służyć może to być jeden zbiornik umieszczony koło kompresora lub kilka zbiorników.

Przykład z jednym zbiornikiem

Instalacje z jednym zbiornikiem sprężonego powietrza to najczęstszy przykład, jaki spotykamy w kompresorowniach. Zbiornik wbrew pozorom pełni kilka bardzo ważnych funkcji. Po pierwsze, jeżeli sprężone powietrze jest wytwarzane przez kompresor tłokowy chłodzony powietrzem, zbiornik musi zapewnić sprężarce czas na "odpoczynek". Innymi słowy wydajność kompresora jest znacznie większa niż zapotrzebowanie urządzeń czy sieci, którą zasila i po uzyskaniu ciśnienia maksymalnego sprężarka się wyłączy. Osiągniecie w zbiorniku ciśnienia minimalnego ponownie ją włączy. Dokładnie na tej samej zasadzie są zbudowane kompresory tłokowe zabudowane na zbiornikach ciśnieniowych. Występują w dwóch wersjach: ze zbiornikiem pionowym, który wymaga znacznie mniejszej powierzchni lub poziomym.

Kompresor tłokowy zabudowany na zbiorniku

Projektując kompresorownię należy zastanowić się również czy ustawić zbiornik między sprężarką i osuszaczem czy za osuszaczem, bezpośrednio przed siecią sprężonego powietrza. Pierwszy wariant jest najbardziej typowy i świetnie sprawdzi się przy dobrze dobranym osuszaczu oraz nominalnych przepływach sprężonego powietrza. W przypadku ustawienia urządzeń: sprężarka-osuszacz-zbiornik, jesteśmy przygotowani na to, że czasami sieć będzie potrzebowała więcej sprężonego powietrza niż nominalna wydajność osuszacza. Wtedy wykorzystane będzie osuszone sprężone powietrze ze zbiornika. Oczywiście stan przeciążenia może trwać tak długo jak duży mamy magazyn (zbiornik).

Aby zabezpieczyć osuszacz przed przeciążeniem (a w przypadku osuszaczy adsorpcyjnych nawet przed zniszczeniem) warto jest zastosować systemy stabilizacji ciśnienia, który będzie zapobiegał zbyt niskiemu ciśnieniu w naszym zbiorniku.

Przykład z kilkoma zbiornikami

Kilku zbiorników potrzebujemy w sytuacji gdy mamy spadki ciśnienia sprężonego powietrza w sieci zakładowej i chcemy je zrekompensować zmagazynowaną energią (czyli sprężonym powietrzem). Ma to miejsce najczęściej, gdy rurociągi są rozległe i na ich końcu mamy obniżone ciśnienie, a urządzenia wykorzystujące sprężone powietrze potrzebują większego ciśnienia. Oczywiście sam zbiornik nie podniesie nam ciśnienia powyżej zadanego na sprężarce, ale może w dużym stopniu zniwelować opory przepływu w niedowymiarowanych sieciach sprężonego powietrza.

Innym typowym przypadkiem wstawienia do sieci zakładowej dodatkowego zbiornika sprężonego powietrza jest zastosowanie urządzenia/narzędzia, które przez krótki okres potrzebuje bardzo dużych ilości tego medium. Tego typu urządzenie lub narzędzie wykorzysta sprężone powietrze zmagazynowane w zbiorniku bezpośrednio przy nim zainstalowanym, bez konieczności kupowania znacznie większego kompresora.

To oczywiście pozwoli zaoszczędzić na wydatkach inwestycyjnych. Ale jedna istotna uwaga - czas między pracą urządzenia/narzędzia musi być na tyle duży, aby zbiornik mógł się ponownie napełnić. Typowym przykładem takiego urządzenia są pulsatory, które w zbiornikach materiałów sypkich ułatwiają usuwanie zawieszeń na ściankach.

Zbiorniki ciśnieniowe firmy Kaeser Kompressoren

Rodzaje i cechy zbiorników ciśnieniowych do magazynowania sprężonego powietrza

Zbiorniki ciśnieniowe sprężonego powietrza określa przede wszystkim parametr objętości oraz ciśnienia maksymalnego. Na rynku można spotkać zbiorniki od 1,5 l (na których bezpośrednio są zamontowane małe kompresory) po 50 m3. Najczęściej sprzedawane są zbiorniki o objętości 500 l, 1 m3, 2 m3 oraz 10 m3. Jeżeli chodzi o ciśnienie maksymalne to dochodzi ono do 50 bar. Zbiorniki, w zależność od zastosowania, mogą być stalowe malowane proszkowo, ocynkowane lub wykonane ze stali nierdzewnej.

Nieodłącznym elementem zbiornika ciśnieniowego jest zawór bezpieczeństwa, który w przypadku przekroczenia maksymalnego ciśnienia w zbiorniku wypuści nadmiar sprężonego powietrza do atmosfery. Profesjonalnie dobrany zawór bezpieczeństwa musi zapewnić odbiór całej ilości sprężonego powietrza wyprodukowanej przez zespół sprężarek do niego podłączonych.

Ze względu na to, że w zbiorniku może się gromadzić kondensat powstający w procesie sprężania, zbiornik powinien być wyposażony w zawór upustowy do jego usuwania. Profesjonalnie zaprojektowane zbiorniki posiadają automatyczne zawory spustu kondensatu, które usuwają kondensat bez start sprężonego powietrza.

Warto o tym pamiętać

Podobnie jak profesjonalne magazyny do przechowywania towarów, także zbiorniki sprężonego powietrza wymagają kontroli. Szczególnie zawór bezpieczeństwa, który dba o to aby eksploatacja kompresorowni była bezpieczna dla jej użytkowników. Wyniki tego typu kontroli dokonywanej przez Urząd Dozoru Technicznego zapisywane są w Księdze Rewizyjnej Zbiornika Ciśnieniowego, z podaniem daty następnej kontroli.

Jeżeli powyższe zagadnienie Państwa zainteresowało lub możemy pomóc w tematyce sprężonego powietrza gorąco zachęcam do odwiedzenia naszej strony www.kaeser.pl lub kontaktu bezpośredniego z naszymi doradcami.

Ocena: 5.0

Komentarze