産業用空圧ツールの空気消費量は、生産中に必要な圧縮空気の量を決定することで工場の運営コストに影響します。システムが適切に設計されていない場合、空気需要が増加すると、コンプレッサーの負荷、電力使用量、圧力損失が増加する可能性があります。
複数の空気圧ドライバーを操作する施設では、空気消費量を理解することで、エンジニアが工具の効率と圧縮空気システム要件を評価するのに役立ちます。
空気消費量は、動作中に空気圧ツールが必要とする圧縮空気の量を表します。
メーカーは、指定された参照条件下で、消費量を毎分リットル (L/min)、毎分立方フィート (CFM)、またはその他の単位で表す場合があります。
空気消費量と使用圧力の関係
動作圧力と空気消費量はさまざまな特性を表します。
圧力はエアモーターの動作条件に影響を与えます。
空気消費量は、必要な空気の量を表します。
操作圧力が高いツールは、すべての条件下で他のツールよりも多くの空気を消費するとは限りません。
両方の値を考慮する必要があります。
連続的な空気需要と断続的な空気需要
空気圧ドライバーは通常、動作中に空気を消費します。
ツールがアイドル状態の場合、通常の空気消費量ははるかに少なくなりますが、漏れや特定の制御設計により需要が発生する可能性があります。
生産計画では、ツールの実際の実行時間が重要です。
空気消費量が重要な理由
工場では、すべての操作ツールに十分な圧縮空気を供給する必要があります。
需要が利用可能な容量を超えると、圧力が低下する可能性があります。
これは、ツールの速度、パフォーマンス、生産の一貫性に影響を与える可能性があります。
需要が過剰になると運用コストも増加し、追加のコンプレッサー容量が必要になる場合があります。
平均需要を計算することは、エンジニアが工場の空気要件を理解するのに役立ちます。
ただし、単位と測定基準は一貫している必要があります。
メーカーの空気消費量仕様を入手してください。
公表された値は、動作圧力と、測定値が自由空気供給、標準空気量、または別の基準を表すかどうかを特定する必要があります。
異なる基準条件で表された値を換算せずに比較しないでください。
ステップ 2: 実際の実行時間を決定する
各生産サイクル中にツールが実行される時間を測定します。
ツールは、総組み立て時間のほんの一部しか動作しない場合があります。
ステップ 3: 平均空気需要を計算する
指定された運転空気消費量を持つツールの場合、平均需要は次のように推定できます。
この簡略化された計算は、一貫した動作フローを想定しており、漏れやその他のスタンバイ消費は除外されています。
計算例
工業用空気圧ドライバーが動作中に 200 L/min を消費すると仮定します。
観察期間の 25% にわたって実行される場合:
推定平均空気需要は 50 L/min です。
これは計算例であり、TUNGLIH の製品仕様ではありません。
工場では、複数の空気圧ドライバーを同時に操作する場合があります。
総需要は、ツールの数、個々の消費量、および操作の重複によって異なります。
結合平均需要の計算
複数のツールの場合:
ここで、各ツールの動作消費量に、その推定使用率を乗算します。
例えば：
パラメータ |
価値 |
ツールの数 |
10 |
ツールごとの運転消費量 |
200L/分 |
平均デューティ割合 |
25% |
推定合計平均需要 |
500L/分 |
推定需要量は 500 L/min です。
ただし、コンプレッサーのサイジングは平均需要だけに依存することはできません。
ピーク需要と同時稼働
生産が忙しい時期には、複数のツールが同時に動作する場合があります。
圧縮空気システムは、結果として生じるピーク需要と圧力要件に対応する必要があります。
エアレシーバーと適切な制御装置は短期的な変動の管理に役立つ場合がありますが、そのサイズはシステム設計から決定する必要があります。
配電システムにおける圧力損失
圧力損失は次のような原因で発生する可能性があります。
小さめのホース
長い配電線
制限的なフィッティング
汚れたフィルター
不適切な規制当局
過剰な同時需要
エンジニアは実際の動作条件で圧力を測定する必要があります。
コンプレッサーの消費電力量
圧縮空気の生成には電気エネルギーが必要です。
この量は、コンプレッサーの効率、動作圧力、制御、需要プロファイル、およびシステム損失によって異なります。
の 米国エネルギー省の圧縮空気に関するガイダンスで は、空気漏れ、過剰な圧力、非効率な制御が重要な改善の機会として特定されています。
空気漏れ
空気漏れは生産に寄与せずに需要を増加させます。
ホース、継手、バルブ、継手などに発生する可能性があります。
定期的な点検と修理は、不必要なエネルギー消費の削減に役立ちます。
過大な作動圧力
圧縮空気システムを不必要に高い圧力で動作させると、エネルギー使用量が増加する可能性があります。
適切な設定は、過剰な供給圧力を回避しながらツールの要件を満たしている必要があります。
不適切なメンテナンス
フィルター、ホース、継手、空気圧ツールのメンテナンスが不十分だと、システムの効率が低下する可能性があります。
メンテナンスコストはエネルギーコストと合わせて考慮する必要があります。
空気圧ドライバーは、アプリケーションのトルクと速度の要件に適合する必要があります。
最大出力のみに基づいてツールを選択すると、無駄な能力や不適切な動作につながる可能性があります。
東麗が提供する 工業用空気圧ドライバー。 さまざまな締め付け用途に適した
安定した空気圧を維持する
適切な圧力調整により、工具が指定された条件内で動作するのに役立ちます。
圧力は実際の操作中にワークステーションでチェックする必要があります。
無駄な稼働時間を削減
効率的なワークステーションにより、生産的な締結を行わずに工具の実行時間を短縮できます。
適切な遮断機構により、設定された締め付け条件に達すると運転を停止できます。
TUNGLIH を探索する シャットオフ空気圧ドライバーの製品群。 適用される締め付け要件に対応した
コンプレッサーシステムのメンテナンスを改善する
検査とメンテナンスには、圧縮空気の漏れ、濾過、レギュレータ、およびシステム制御が含まれる必要があります。
の DOE の圧縮空気システムのパフォーマンス向上のソースブックに は、システムの評価、圧力管理、エネルギー効率に関する詳細なガイダンスが記載されています。
工場の空気運用コストを見積もる方法
実際の空圧ツールの運用コストは、可能な限り、測定されたコンプレッサーのエネルギー使用量から計算する必要があります。
単純化した年間電気代の見積もりは次のとおりです。
コスト計算例
圧縮空気装置の年間 2,000 時間の稼働時間中の平均電力需要が 5 kW であると仮定します。
電気料金の例として 0.15 ドル/kWh を使用すると、次のようになります。
推定年間電気代は 1,500 ドルです。
この例は、記載された仮定の下での総電気入力を表しています。空気圧ドライバー 1 台のコストを分離するものではありません。
エネルギーコストを特定のワークステーションに割り当てるには、工場は関連する空気需要とコンプレッサーのエネルギープロファイルを測定する必要があります。
総運営費には何を含めるべきですか?
原価構成要素 |
計算上の考慮事項 |
コンプレッサーの電力 |
測定電力と動作時間 |
工具の空気需要 |
定格および測定消費量 |
エア漏れ |
非生産的な空気需要 |
メンテナンス |
フィルター、フィッティング、シール、スペアパーツ |
ダウンタイム |
生産の中断 |
設備投資 |
コンプレッサー、分配システム、ツール |
完全な評価では、直接的なエネルギーコストと生産の信頼性の両方を考慮する必要があります。
TUNGLIH は、さまざまなトルク容量、始動機構、ツール構成の空気圧ドライバーを提供しています。
この範囲には、インライン、ピストルグリップ、クラッチタイプ、シャットオフモデルが含まれます。
圧縮空気の需要を評価する製造施設では、既存のコンプレッサーや分配システムと並行してツールの性能を検討する必要があります。
の TUNGLIH インライン空気圧ドライバー シリーズに は、さまざまな反復的な締め付け作業のためのオプションが用意されています。
技術的評価の場合、購入者は必要なトルク、生産サイクルタイム、利用可能な空気圧、予想される動作時間、およびワークステーションの数を提供する必要があります。
よくある質問
これは通常、定義された圧力および基準条件下での体積流量として表されます。
空気消費量の増加は常に生産コストの増加を意味しますか?
必ずしもそうとは限りません。全体的なコストは、ツールの稼働時間、コンプレッサーの効率、生産量、システム損失によって異なります。
空気圧を下げるとエネルギー消費を削減できますか?
ツールが必要な仕様内で動作している限り、不必要な圧力を減らすことでシステムのエネルギー使用量を削減できます。
工場ではどうすれば圧縮空気の廃棄物を削減できるでしょうか?
工場では、漏れの検査、動作圧力の最適化、機器の保守、適切な空気圧ツールの選択を行うことができます。
結論
産業用空圧ツールの空気消費量は、工場の運営コストを評価する際の重要な要素です。
正確な需要計算、安定した圧力、効率的なコンプレッサー動作、および適切なメンテナンスにより、システム全体の効率が向上します。
TUNGLIH は、さまざまなトルク、ワークフロー、空気供給要件を持つ製造用途向けに産業用空気圧ドライバー構成を提供しています。
