IAC 500 - měří okolní podmínky ve středisku stlačeného vzduchu

Účinnost a spolehlivost výroby stlačeného vzduchu závisí do značné míry na kvalitě nasávaného a okolního vzduchu. Při plánování stanic stlačeného vzduchu je proto třeba pečlivě zvážit umístění a klimatické podmínky, které se mohou v průběhu roku měnit.

Zvláště náročné jsou extrémní teploty a vlhkost vzduchu a nízký tlak vzduchu.

IAC 500 trvale měří teplotu, vlhkost a tlak vzduchu. Snadná integrace do stávajícího systému je možná díky komunikačním rozhraním Modbus RTU nebo Modbus TCP.

Velké výkyvy teploty (např. mezi dnem a nocí) a výkyvy tlaku (vysoký a nízký tlak nebo zablokované ventilační filtry) mohou vést k nepravidelnému množství dodávek a vyžadují odpovídající rezervu při plánování. Během vlhkých dnů může vzduch absorbovat mnohonásobně více vlhkosti než v chladnějších dnech, což vede ke zvýšenému obsahu vodní páry v systému.

V nepříznivých případech může teplý a vlhký nasávaný vzduch při nedostatečném využití kompresoru vést dokonce ke kondenzaci v kompresoru, což má za následek tvorbu rzi, předčasné stárnutí oleje a zkrácení životnosti součástí. Kromě toho se při vyšších teplotách nasávaného vzduchu zvyšují výstupní teploty stlačeného vzduchu, což zase znamená více vodních par v síti stlačeného vzduchu a může zhoršit účinnost sušičů.

Pokud je místo instalace chladicí sušičky příliš teplé, snižuje se tím i výkonnost sušení. To může vést k nežádoucímu kondenzátu ve stlačeném vzduchu.

Kolik vody se dostane do systému stlačeného vzduchu?

Příklad výpočtu zima:
Teplota: 0 °C
Max. Vlhkost při 0 °C: 4,85 g/m3
Relativní vlhkost: 50
Pracovní doba: 8 h
Rychlost dodávky kompresoru: 10 m3/min

  • Za výše uvedených podmínek obsahuje jeden m3 vzduchu 2,4 g vodní páry: 4,85 g/m3 * 0,5 = 2,4 g/m3.
  • Za těchto podmínek dodá kompresor s výtlačnou rychlostí 10 m3/min do sítě stlačeného vzduchu během 8hodinového pracovního dne 11 litrů vody.
  • 2,4 g/m3 * 10 m3/min * 60 min * 8 h = 11520 g = ~ 11 litrů

Příklad výpočtu v létě:
Teplota: 25 °C
Max. Vlhkost při 0 °C: 23 g/m3
Relativní vlhkost: 70
Pracovní doba: 8 h
Rychlost dodávky kompresoru: 10 m3/min

  • Za výše uvedených podmínek obsahuje jeden m3 vzduchu 16,1 g/m3 vodní páry: 23 g/m3 * 0,7 = 16,1 g/m3.
  • Za těchto podmínek dodá kompresor s výtlačnou rychlostí 10 m3/min do sítě stlačeného vzduchu 77 litrů vody během 8hodinového pracovního dne.
  • 16,1 g/m3 * 10 m3/min * 60 min * 8 h = 77280 g = ~ 77 litrů

Při vyšších teplotách a odpovídající vlhkosti se do sítě stlačeného vzduchu dostává mnohonásobně více vody, což zatěžuje navazující komponenty a může vést k nákladné údržbě nebo zastavení výroby.

Jaký vliv má umístění instalace a sací podmínky na výkon kompresoru?

Značný vliv na výkon kompresoru má také jeho umístění a sací podmínky. Výrobci často uvádějí výkon za standardních podmínek podle normy ISO 1217. To odpovídá následujícím podmínkám sání:
teplota = 20 °C, tlak = 1 bar(a) relativní vlhkost = 0 %.

Aby kompresor poskytoval dostatečný výkon i za nejnepříznivějších vstupních podmínek, je třeba vzít v úvahu nejvyšší teploty, nejnižší tlaky vzduchu a maximální vlhkost v daném místě. Vliv vlhkosti se v následujícím výpočtu pro zjednodušení neuvažuje.

Obecná plynová rovnice říká, že součin p*V/T je za všech podmínek konstantní.

Srovnání objemu nasávaného vzduchu potřebného k vytvoření 100 m3/min (ISO 1217) v různých místech instalace

Instalace kompresoru na úrovni moře vs. instalace v nadmořské výšce 1000 m n. m.

Podmínky sání
na úrovni moře
Sací podmínky
v nadmořské výšce 1000 m n. m.
Výtlačné podmínky
ISO 1217
Teplota:20 °C = 293 K20 °C = 293 K20 °C = 293 K
Tlak vzduchu:1013,25 mbar(a)891 mbar(a)1000 mbar(a)
Objem nasávaného vzduchu:98,69 m3/min112 m3/min100 m3/min

Jaký vliv má teplota sání na výkon kompresoru?

Srovnání podmínek sání pro zařízení na úrovni moře s teplotou sání 20 °C oproti zvýšené teplotě sání 45 °C.

Podmínky sání
na úrovni moře
Podmínky sání
ve výšce 1000 m n. m.
Výstupní podmínky
ISO 1217
Teplota:20 °C = 293 K20 °C = 293 K20 °C = 293 K
Tlak vzduchu:1013,25 mbar(a)891 mbar(a)1000 mbar(a)
Objem nasávaného vzduchu:98,69 m3/min112 m3/min100 m3/min