Потребление воздуха промышленными пневматическими инструментами: влияние на производственные затраты

Потребление воздуха в промышленных пневматических инструментах влияет на эксплуатационные расходы завода, определяя, сколько сжатого воздуха требуется во время производства. Повышенная потребность в воздухе может увеличить нагрузку на компрессор, потребление электроэнергии и потери давления, если система спроектирована неправильно.

На предприятиях, использующих несколько пневматических отверток, понимание потребления воздуха помогает инженерам оценить эффективность инструмента и требования к системе сжатого воздуха.

Что такое потребление воздуха промышленными пневматическими инструментами?

Расход воздуха характеризует количество сжатого воздуха, необходимое пневмоинструменту во время работы.

Производители могут выражать расход в литрах в минуту (л/мин), кубических футах в минуту (CFM) или других единицах при определенных исходных условиях.

Расход воздуха в зависимости от рабочего давления

Рабочее давление и расход воздуха описывают разные характеристики.

Давление влияет на условия, в которых работает пневмодвигатель.

Расход воздуха характеризует необходимое количество воздуха.

Инструмент с более высоким рабочим давлением не обязательно потребляет больше воздуха, чем другой инструмент, при любых условиях.

Оба значения должны быть приняты во внимание.

Непрерывный и прерывистый спрос на воздух

Пневматические отвертки обычно потребляют воздух во время работы.

Когда инструмент простаивает, нормальный расход воздуха должен быть намного ниже, хотя утечки или особые конструкции управления все равно могут создавать спрос.

Для планирования производства важно фактическое время работы инструмента.

Почему потребление воздуха имеет значение

Заводы должны снабжать достаточным количеством сжатого воздуха все рабочие инструменты.

Если спрос превышает имеющиеся мощности, давление может упасть.

Это может повлиять на скорость инструмента, производительность и стабильность производства.

Чрезмерный спрос также увеличивает эксплуатационные расходы и может потребовать дополнительной мощности компрессора.

Как рассчитать расход воздуха пневматическим инструментом

Расчет средней потребности помогает инженерам понять требования к заводскому воздуху.

Однако единицы измерения и основы измерения должны быть последовательными.

Шаг 1. Подтвердите номинальный расход воздуха инструмента.

Получите данные производителя о расходе воздуха.

Опубликованное значение должно указывать рабочее давление и то, представляет ли измерение подачу свободного воздуха, стандартный объем воздуха или другую основу.

Не сравнивайте значения, выраженные в разных эталонных условиях, без преобразования.

Шаг 2. Определите фактическое время работы

Измерьте, как долго работает инструмент в каждом производственном цикле.

Инструмент может работать лишь часть общего времени сборки.

Шаг 3: Рассчитайте среднюю потребность в воздухе

Для инструмента с заданным расходом рабочего воздуха среднюю потребность можно оценить как:

Этот упрощенный расчет предполагает постоянный рабочий поток и исключает утечки или другое потребление в режиме ожидания.

Пример расчета

Предположим, промышленный пневматический шуруповерт потребляет во время работы 200 л/мин.

Если оно длится 25% периода наблюдения:

Расчетная средняя потребность в воздухе составляет 50 л/мин.

Это иллюстративный расчет, а не спецификация продукта TUNGLIH.

Как несколько пневматических инструментов влияют на потребность в компрессорах

На заводе одновременно могут работать несколько пневматических отверток.

Общий спрос зависит от количества инструментов, индивидуального потребления и перекрытия операций.

Расчет совокупного среднего спроса

Для нескольких инструментов:

Где эксплуатационный расход каждого инструмента умножается на его расчетную долю нагрузки.

Например:

Ориентировочная потребность составляет 500 л/мин.

Однако выбор компрессора не может зависеть исключительно от средней потребности.

Пиковая нагрузка и одновременная работа

Несколько инструментов могут работать одновременно в периоды загруженности производства.

Система сжатого воздуха должна соответствовать возникающим пиковым нагрузкам и требованиям к давлению.

Воздушные ресиверы и подходящие средства управления могут помочь справиться с кратковременными изменениями, но их размер должен определяться проектом системы.

Потери давления в распределительных системах

Потери давления могут возникать из-за:

• Шланги меньшего размера

• Длинные распределительные линии

• Ограничительная арматура

• Грязные фильтры

• Неадекватные регуляторы

• Чрезмерный одновременный спрос

Инженеры должны измерять давление в реальных условиях эксплуатации.

Какие факторы увеличивают эксплуатационные затраты на пневматический инструмент?

Потребление электроэнергии компрессором

Для производства сжатого воздуха требуется электроэнергия.

Сумма зависит от эффективности компрессора, рабочего давления, средств управления, профиля нагрузки и потерь в системе.

В рекомендациях Министерства энергетики США по сжатому воздуху утечки воздуха, избыточное давление и неэффективное управление рассматриваются как важные возможности для улучшения.

Утечки воздуха

Утечки воздуха увеличивают спрос, не способствуя увеличению производства.

Они могут возникать в шлангах, муфтах, клапанах и фитингах.

Регулярный осмотр и ремонт могут помочь снизить ненужное потребление энергии.

Чрезмерное рабочее давление

Эксплуатация системы сжатого воздуха при неоправданно высоком давлении может увеличить потребление энергии.

Правильная настройка должна удовлетворять требованиям инструмента, избегая при этом чрезмерного давления питания.

Неадекватное обслуживание

Плохое обслуживание фильтров, шлангов, фитингов и пневматических инструментов может снизить эффективность системы.

Затраты на техническое обслуживание следует учитывать вместе с затратами на электроэнергию.

Как промышленные пневматические инструменты могут сократить количество отходов в воздушной системе?

Используйте инструменты, соответствующие требуемому крутящему моменту.

Пневматическая отвертка должна соответствовать требованиям по крутящему моменту и скорости для конкретного применения.

Выбор инструмента, основанный только на максимальной производительности, может привести к ненужной мощности или неподходящей работе.

ТУНГЛИХ предоставляет промышленные пневматические отвертки для различных креплений.

Поддерживайте стабильное давление воздуха

Соответствующее регулирование давления помогает инструментам работать в заданных условиях.

Давление следует проверять на рабочем месте во время фактической эксплуатации.

Сократите ненужное время работы

Эффективные рабочие станции могут сократить время работы инструмента без продуктивного крепления.

Подходящие запорные механизмы могут прекратить движение после достижения настроенного условия затяжки.

Откройте для себя направление TUNGLIH Ассортимент пневматических отверток с запором, соответствующий применимым требованиям к креплению.

Улучшение обслуживания компрессорной системы

Осмотр и техническое обслуживание должны включать утечки сжатого воздуха, фильтрацию, регуляторы и средства управления системой.

Справочник Министерства энергетики по улучшению характеристик системы сжатого воздуха содержит подробные рекомендации по оценке системы, управлению давлением и энергоэффективности.

Как оценить затраты на эксплуатацию заводской пневмосистемы

Фактические затраты на эксплуатацию пневматического инструмента следует по возможности рассчитывать на основе измеренного энергопотребления компрессора.

Упрощенная годовая смета затрат на электроэнергию выглядит следующим образом:

Пример расчета стоимости

Предположим, что среднее потребление электроэнергии оборудованием сжатого воздуха составляет 5 кВт в течение 2000 часов работы в год.

При примерной цене на электроэнергию 0,15 долл. США/кВтч:

Ориентировочная годовая стоимость электроэнергии составляет 1500 долларов США.

В этом примере представлена ​​общая потребляемая мощность при указанных допущениях. Он не выделяет стоимость одной пневматической отвертки.

Чтобы распределить затраты на электроэнергию для конкретной рабочей станции, завод должен измерить соответствующую потребность в воздухе и энергетический профиль компрессора.

Что должно быть включено в общие эксплуатационные расходы?

Полная оценка должна учитывать как прямые затраты на электроэнергию, так и надежность производства.

Пневматические инструменты TUNGLIH для экономичного производства

TUNGLIH предлагает пневматические отвертки с различным крутящим моментом, пусковыми механизмами и конфигурациями инструментов.

Ассортимент включает в себя рядные модели, модели с пистолетной рукояткой, муфтой и запорным механизмом.

На производственных предприятиях, оценивающих потребность в сжатом воздухе, производительность инструмента должна оцениваться наряду с существующим компрессором и системой распределения.

Линейка линейных пневматических отверток TUNGLIH предоставляет возможности для различных повторяющихся операций крепления.

Для технической оценки покупатели должны предоставить требуемый крутящий момент, время производственного цикла, доступное давление воздуха, ожидаемое время работы и количество рабочих станций.

Часто задаваемые вопросы

Как измеряется расход воздуха пневматическим инструментом?

Обычно он выражается как объемный расход при определенном давлении и стандартных условиях.

Всегда ли более высокий расход воздуха означает более высокие производственные затраты?

Не обязательно. Общие затраты зависят от времени работы инструмента, эффективности компрессора, производительности и потерь в системе.

Может ли пониженное давление воздуха снизить потребление энергии?

Снижение ненужного давления может снизить потребление энергии системой при условии, что инструменты по-прежнему будут работать в соответствии с требуемыми характеристиками.

Как заводы могут сократить количество отходов сжатого воздуха?

Заводы могут проверять утечки, оптимизировать рабочее давление, обслуживать оборудование и выбирать подходящие пневматические инструменты.

Заключение

Потребление воздуха промышленными пневматическими инструментами является важным фактором при оценке эксплуатационных затрат предприятия.

Точные расчеты потребности, стабильное давление, эффективная работа компрессора и соответствующее техническое обслуживание могут повысить общую эффективность системы.

TUNGLIH предлагает конфигурации промышленных пневматических отверток для производственных применений с различными требованиями к крутящему моменту, рабочему процессу и подаче воздуха.