هوای فشرده در صنعت

 


اهداف این مبحث:

  • مزایای هوای فشرده
  • معایب هوای فشرده
  • تجهیزات لازم برای تولید هوای فشرده
  • میزان فشار مناسب هوا

 


  • تولید و توزیع هوای فشرده

  • مزایای هوای فشرده

 

١- هوا همیشه و همه جا به اندازه کافی وجود دارد و هر مقدار که بخواهید می توانید هوای فشرده تولید نمایید.

٢- هوای فشرده را می توانید توسط خطوط لوله به نقاط دلخواه منتقل نمایید.

٣-  هوای فشرده دارای قابلیت ذخیره سازی است؛ یعنی می توان آن را در یک کپسول یا مخزن مناسب ذخیره نمود و به راحتی به مکان مورد نظر خود حمل کرد.

۴- نوسانات حرارتی محیط در سیستم هایی که با هوای فشرده کار می کنند تأثیری ندارد؛ بنابراین می توانید در نواحی ای که دمای هوا به حداکثر سرما یا گرما می رسند از این سیستم ها استفاده نمایید (مانند مناطق کوهستانی برف گیر همانند سهند و سبلان که جمعیت روستایی بالایی هم دارند و دمای هوا گاه به ۳۰ درجه سانتیگراد زیر صفر هم می رسد).

۵- هوای فشرده ایمنی بالایی دارد بدین مفهوم که باعث ایجاد انفجار، آتش سوزی، برق گرفتگی و اتصالی نمی شود.

۶- هوای فشرده چنانچه روغن زده نباشد تمیز و پاک است و می توانید از آن در صنایع غذایی، نساجی، دارویی و… استفاده نمایید (مانند کپسول های هوا که برای تنفس بیماران استفاده می شود یا کپسول های غواصی یا حتی کپسول های تنفسی در محیط های صنعتی خطرناک که گاز H2S دارند).

۷- قطعات پنوماتیکی دارای ساختمانی ساده هستند بنابراین قیمت های نسبتاً مناسبی دارند.

۸- هوای فشرده سرعت بالایی دارد. برای مثال یک سیلندر پنوماتیکی می تواند سرعتی برابر دو متر بر ثانیه داشته باشد.

۹- سرعت و نیرو در عناصر پنوماتیکی قابل کنترل هستند.

 

 

 

  • معایب هوای فشرده

١- گاهی بدون رعایت جوانب و قوانین مربوط به تولید هوای فشرده، آن ها دارای رطوبت و گرد و غبار می شوند.

اگر این آلودگی ها از هوای فشرده جدا نشوند باعث ایجاد رسوبات در تجهیزات پنوماتیکی شده و باعث خرابی آنها می گردند. برای جداسازی رطوبت و آلودگی از هوا می توان از فیلترهای هوایی استفاده نمود.

٢- هوای فشرده یک انرژی نسبتاً گران است، اما با توجه به ارزان بودن قطعات پنوماتیک و قابلیت بالای آن ها، استفاده از هوای فشرده اقتصادی و مقرون به صرفه خواهد بود.

۳- استفاده از هوای فشرده زمانی مقرون به صرفه است که در فشارهای پایین از آن استفاده شود. چنانچه در فشارهای بالاتر از آن استفاده گردد، دیگر اقتصادی و مقرون به صرفه نخواهد بود.

۴- هوای فشرده در هنگام تخلیه از شیرهای پنوماتیک، ایجاد آلودگی صوتی می نماید. البته با استفاده از صدا خفه کن تا حد زیادی می توان از بروز این مشکل جلوگیری نمود.

۵- هوای فشرده دارای تراکم پذیری بالایی است. این مشکل باعث می شود که عمل کننده های پنوماتیکی نتوانند به یک سرعت یکنواخت برسند.

 

تجهیزاتی که باید جهت تولید و آماده سازی هوای فشرده در نظر گرفته شود:

  • فیلتر ورودی
  • کمپرسور هوا
  • مخزن هوا
  • خشکن هوا
  • فیلتر هوا با جدا کننده آب
  • روغن زن در صورت لزوم
  • رگولاتور فشار
  • محل های آب بندی

   اگر فشرده سازی هوا به صورت مناسب انجام نشود تأثیرات زیر را خواهد داشت:

  • خوردگی سریع در آب بندها و اجزاء متحرک سیلندرها و شیرها
  • شیرها بیش از حد روغنی می شوند
  • گرفتگی صدا خفه کن ها
  • خوردگی در لوله ها، شیرها، سیلندرها و اجزاء دیگر

 

  • میزان فشار مناسب هوا

   اجزاء پنوماتیکی برای فشار کار حداکثر ۸۰۰ تا ۱۰۰۰ کیلو پاسكال  (۸-۱۰ bar) طراحی شده اند. تجربه نشان می دهد که برای عملکرد بهینه تقريباً فشار ۶۰۰ کیلو پاسكال (۶ bar) مناسب است و همواره در حدود ۱۰ تا ۵ کیلو پاسکال (۰٫۱ – ۰٫۵ bar) افت فشار در سیستم انتظار می رود که علت آن وجود مسیرهای مسدوده زانویی نشتی و افت فشار لوله ها است که این خود بستگی به سایز سیستم لوله کشی و نحوه طرح بندی آن دارد.

   یک کمپرسور باید حداقل ۶۵۰ تا ۶۰۰ کیلوپاسکال (۶- ۶٫۵ bar) فشار را تأمین کند تا بتواند به سطح فشار کاری ۶۰۰ کیلو پاسکال (۶ بار) قابل قبول برسد.

 

 

مقالات مرتبط