Summary
Samenvatting Industriële pneumatica en hydraulica deel pneumatica
- Course
- Institution
In deze samenvatting staat al de te kennen leerstof verzameld over het deel Pneumatica.
[Show more]
Seller
Follow
gilleslahaye
Content preview
Samenvatting pneumatische &hydraulische aandrijftechnieken
2019-2020
, 1. Inleiding
Pneumatische energie:
menselijke energie < pneumatisch energie < elektrische energie
Door sterke energierecuperatie bij produceren perslucht => eco en tech interessant + rendabel
goedkopere installatie duurder
eenvoudiger opslaan via drukvat moet gezuiverd worden
brand- en explosieveilig geluidshinder
Fysische eigenschappen v lucht
Kenmerken: pabs = patp + prel
Eenheid 1Pa = 1N/m^2
druk: 1bar = 10^5 N/m^3 = 0.1 MPa
Gaswetten: Wet van Bayle-Mariotte = pabs [MPa] * V [m^3] = Cte
[ ]∗ [ ^ ]
Algemene gaswet: [° ]
= Cte
Debiet Hoeveelheid perslucht die per tijdseenheid door gesloten ruimte stroomt
hoeveelheid perslucht is druk bij atmosferische omstandigheden ( 0°, 1.013 bar en bij 65% rel luchtvochtigheid)
[Nl/s] en [Nm^3/min] met Normaal liter per… en Normaal kubike…
Duidelijk te maken met ANR (Atm normaal Ref) of FAD (Free Air Delivery)
( )
Voor omrekenen van gegeven Q bij compressor => 𝑄 = 𝑄𝑟𝑒𝑙 ∗ ∗
Met Q [Nl/s], Qrel = Q bij rel uitgangsdruk [l/s], p = relatieve druk [rel], patm = 1.013 bar
2. productie van perslucht
Productie van perslucht (accessoires naast compressor)
Vervuiling v. perslucht:
water en olie in vloeibare vorm
water en olie in gasvorm
(chemische) gassen
Stof-, roestdeeltjes en erosistoffen
Aanwezig is perslucht, afkomstig uit atmosfeer en persluchtinstallatie
Aanleiding tot erosie v/d pneu. Compressor => slecht functioneren
Vervuilt producten waar perslucht mee in contact komt
De persluchtinstallatie:
Aanzuigfilter o/d compressor => filtert de grootse contaminaties u/d aangezogen lucht
Nakoeler: voor koelen perslucht na verwarming door compressie
Lucht of watergekoelde warmtewisselaar
Laat deel van waterdamp condenseren (meestal uitgerust met waterafscheider met een automatische aftap)
Bij moderne compressoren meestal ingebouwd
Centrifugaalafscheider (met drainagekraan) => houd grotere contaminanten tegen met centrifugaal principe => lucht naar hoofdaccumulator of tussenvat
Koeldroger =>
Hoofdzakelijk een koelvloeistof/lucht warmtewisselaar die lucht sterk afkoelt => waterdamp condenseert gedeeltelijk => verwijdert via autom aftap
Perslucht terug opwarmen tot kamertemperatuur (vermijd het condenseren van lucht aan buitenkant leiding)
Energieverbruik verminderen door ingaande lucht af te koelen met behulp reeds afgekoelde lucht
Gebruikt bij dauwtemp tussen +2 en +10°C niet bevriezen condens
Wanneer perfect droge lucht gewenst word: geen koeldroger maar installatie verder uitbouwen met ander bijkomend purificatiesysteem bestaand uit:
Coalescerende voorfilter: (geplaatst na het tussenvat)
Doel: water en olie in vloeistof vorm of vaste deeltjes tegen te houden
m.b.v. het Coalescerend fenomeen: proces waarbij microdruppels samen worden gedwongen tot grotere druppels => niet mee sleurbaar m persl.
Daarna gaat de lucht naar een absorptiedroger:
water/oliemoleculen en chem. dampen in perslucht hechten zich vast (via absorptie) aan opp v/e grote hoeveelheid droge poreuze korrels (dessicant)
dessicant regenereren (geabsorbeerde moleculen onttrekken) met zeer droge of hete lucht => daarom uit 2 reservoirs, gevuld met dessicant:
o reservoir in drogingsfase => doorstroomt met perslucht
o reservoir in regeneratiefase => op atmosferische druk
o reservoirs wisselen van fase van zodra de gene in drogingsfase een bepaald niveau van geabsorbeerde vochtigheid bereikt
Hierna wordt een deeltjesfilter of na-filter geplaats:
houd deeltjes (tussen 1 en 6 microns) ten gevolgen van de degradatie van het dessicant tegen met een filter met fijnheid kleiner dan 1 micron
, Dimensioneren van compressorinstallaties: (afhankelijk noden gebruiker, eco verantwoord, mogelijkheid uitbereiding in toekomst)
Bepalen werkdruk: hoogste eind verbruikersdruk + drukval tussen compressor en verbruiker (lager drukken met reduceerklep)
Bepalen vereiste debiet: som luchtverbruiken van alle machines, processen en gereedschappen (rekening houdend met hun gebruiksfactor)
Reserve voor eventuele lekken en uitbereidingen moeten in overweging genomen worden
Inschatten met: lijst maken met verbruikers met hun luchtverbruik + verwachte gebruiksfactor
niet altijd correct (vb. grote verbruiker 10min aan/1uur uit => klein gebruiksfactor maar groot Q nodig) => inschatten te gelijk werkende machines
bij mogelijkheid tot meten van bestaand net met verbruikers => analyse van luchtverbruik overwegen (liefst over +1week)…
Gecentraliseerde comp. installatie: meestal beste oplossing goedkoper dan verschillende lokale compressoren
Lager verbruik door efficiënt verbinden compressoren en lagere controle- en onderhoudskosten + betere condities voor energierecuperatie
Compressorzaal met meerdere compressoren van verschillende grootte is meestal beste oplossing makkelijk te regelen voor optimaal voldoen Qvereiste
Mobiele compressoren:
Tegenwoordig meestal: olie geïnjecteerde schroef compressoren, aangedreven door dieselmotor, + bijkomende voorzieningen zoals bij vaste compressoren
Moderne ontwerpen: goede karakteristieken, compact, laag totaal gewicht, gebouwd op chassis voor max 80km/u vrij economisch en betrouwbaar in
gebruik en binne geluidsniveau EU- of ISO- richtlijnen => kan bij druk bevolkte plaatsen
3. verdeling van perslucht
Structuur v/e persluchtnetwerk:
Ontwerpen v/h persluchtnetwerk:
Uitgangspunten bij ontwerpen persluchtnet = lijst met luchtverbruikers en een tekeningen met hun locaties
Grote netten kunnen onderverdeeld worden in 4 grote delen:
stijgbuizen: brengt perslucht van compressorzaal naar het distributiegebied
hoofdleidingen: voorzien gegroepeerde verbruikers van perslucht
voedingsleidingen: brengen perslucht naar de machines en installaties
persluchtkoppelingen: verbind de buizen
buizen worden vervaardigt uit: gegalvaniseerde naadloze stalen buis, Al of kunststof
Aanleg v/e persluchtnet: principes:
hoofdleidingen in gesloten kring aanleggen => werkdruk overal zelfde
nodige leidingen en aftakpunten voorzien toekomstige uitbereiding toe te laten en voor vertakkingen
per werkplaats best een gesloten circuit
best geen leidingen in grond zetten => problemen bij controle en onderhoud vermijden
richtingsveranderingen (verbinding-, T-stukken, bochten, verloopstukken) minimum houden (zorgt voor drukverliezen)
afsluitkranen plaatsen => delen kunnen isoleren voor bv. onderhoudswerkzaamheden of aanpassingen a/h netwerk => rest kan blijven werken
volledig dichte kranen en componenten gebruiken => kans op lekken en drukverliezen vermijden
condensatie van vochtdeeltjes in net vermeiden door hoofdleiding lichtjes te hellen en op laag gelegen punten een reservoir met aftapkraan t plaatsen
geen aanwezige condensaat naar voedingsleidingen => vloeit weg via aftapkraan
persluchtverzorging
Verontreiniging i/d perslucht:
Vaste VuilDeeltjes: 3 categorieën: grote VD (>10µm), fijne VD (10-1µm), zeer fijne VD (<1µm)
Water als vervuiling => corrosie => beschadiging van componenten
Olieconcentraten (zelfs bij olievrije compr.) => verontreinigen/verstoppen van gevoelige pneu. Delen of beschermende lagen wegspoelen/beschadigen
perslucht in klassen verdelen => afhankelijk van soort en maten van verontreiniging
per specifieke toep => aanbevolen klasse
onder controle houden perslucht met plaatsen componenten vlakbij elke installatie voor perslucht onder juiste conditie te houden
meestal filter met waterafscheider + drukregelaar genoeg (eventueel extra afhankelijk van vereiste kwaliteitsklasse
Soorten Filters:
Centrifugaal filters: vloeibare en grote deeltjes buiten slingeren (en weg filteren) met centrifugaal kracht (ongeveer 90% v/h condensaat afgescheid)
(hoe kleiner VD => koe kleiner afscheidingsgraad), Verontreinigingen opgevangen in filterreservoir die auto of handm verwijderd kunnen worden
Oppervlaktefilter: gesinterd metaal of kunststof met poriëndiameters van 5-40µm
Dieptefilters: fijnfilters met 1µm poriëndiameter of microfilter met 0.01µm uit wirwar van microvezels
Vaste VD blijven in vezels hangen en VS druppels lopen langs vezels en vormen samen een grote druppel die opgevangen worden in filterreservoir
Filtert dus door zeefwerking, samenklitting en binding van sterke moleculaire krachten
Meestal niet de capaciteit om oliedampen/geuren te verwijderen => volgende filter regelt hier mee
Actiefkoolstoffilter: meestal met verfijnde filtergraad, verlaagt olieconcentraat tot 0.003mg/m^3 (meestal bij lage ingangstemp en rel vochtigheid van max
60% en een voorfiltratie met dieptefilter)
Meestal bij olievrije compressoren gebruikt
Absorberen oliedampen enkel mogelijk actieve opp => meestal actiefkoolstof, de aërosols maken wervelden beweging in luchtstroom waardoor atomen
tegen filter botsen en blijven kleven aan opp
Moeilijk te regenereren => na gebruik als KGA
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller gilleslahaye. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $7.48. You're not tied to anything after your purchase.
Can Stuvia be trusted?
4.6 stars on Google & Trustpilot (+1000 reviews)
52355 documents were sold in the last 30 days
Founded in 2010, the go-to place to buy study notes for 14 years now