Levegőellátás - a levegő tulajdonságai, - a sűrített levegő előállítása, - a sűrített levegő felhasználása
Levegőellátás
A
levegő tulajdonságai
A levegő tulajdonságai A levegő összetétele:
nitrogén oxigén argon egyéb
78.09% N2 20.95% O2 0.93% Ar 0.03%
A levegő tulajdonságai A levegő összetétele:
25% rp
50% rp
100% rp
hőmérséklet C°
40 20
20o Celsiuson 100% rp = 17.4 g/m3 50% rp = 8.7 g/m3 25% rp = 4.35 g/m3
0 -20 -40
0
10
20
30
40
50
víztartalom g/m3
60
70
80
A levegő tulajdonságai A légköri légköri nyomás:
1013.25 mbar 1015 mb A légköri légköri nyomás változása:
1012 mb 1008 mb 1000 mb 996 mb
A nyomás értelmezése:
Légköri nyomás
1 bar = 100000 N/m2 1 bar = 10 N/cm2
17 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
munkanyomás
A levegő tulajdonságai 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
Növelt nyomású rendszer
Szokásos nyomás Alacsony nyomású rendszer
légköri nyomás vákuum
A levegő tulajdonságai A levegő összenyomható: összenyomható: aktuális térfogat 1.0
p1 .V1
0.5 0.25
T1
0.125 0.0625
0 össznyomás 1 munkanyomás 0
2 1
4 3
8 7
16 15
aktuális térfogat = 1 l normál térfogat !
=
p2 .V2 T2
= áll.
A levegő tulajdonságai A levegő összenyomható: összenyomható: absz.nyomás
p1 .V1
16 14
T1
12
=
p2 .V2 T2
= áll.
10 8
Állandó hőmérsékleten:
6 4
p1 .V1 = p2 .V2 = áll.
2 0
0
2
4
6
8 10 12 14 16 térfogat V
A levegő tulajdonságai A levegő összenyomható: összenyomható: absz.nyomás
p1 .V1
16 14
T1
12
=
p2 .V2 T2
= áll.
10 8
Állandó hőmérsékleten:
6 4
p1 .V1 = p2 .V2 = áll.
2 0
0
2
4
6
8 10 12 14 16 térfogat V
A levegő tulajdonságai A levegő összenyomható: összenyomható: absz.nyomás
p1 .V1
16 14
T1
12
=
p2 .V2 T2
= áll.
10 8
Állandó hőmérsékleten:
6 4
p1 .V1 = p2 .V2 = áll.
2 0
0
2
4
6
8 10 12 14 16 térfogat V
A levegő tulajdonságai A levegő összenyomható: összenyomható: absz.nyomás
p1 .V1
16 14
T1
12
=
p2 .V2 T2
= áll.
10 8
Állandó hőmérsékleten:
6 4
p1 .V1 = p2 .V2 = áll.
2 0
0
2
4
6
8 10 12 14 16 térfogat V
Levegőellátás
A
sűrített levegő előállítása
A sűrített levegő előállítása A levegő összenyomható: összenyomható:
p
pV 1. 4 = c
16
adiabatikus
14 12
pV 1. 2 = c
10
politropikus
p .V n = áll. a valóságos kompresszorok esetében:
8
pV = c
6
izotermikus
4
n = 1,3
2 0
0
2
4
6
8
10 12 14
16
V
A sűrített levegő előállítása
A sűrített levegő előállítása A levegő sűrítése: sűrítése: Elosztó csővezeték Biztonsági szelep Nyomásmérő
Kompresszor és előhűtő 10 bar
Elzáró szelep
Légtartály
Leeresztő szelep Vízelvezető
A sűrített levegő előállítása
A sűrített levegő előállítása Légkompresszorok megválasztásának szempontjai Szállított mennyiség
Nyomás
- Elméleti légszállítás - Tényleges légszállítás
- Üzemi nyomás - Munkanyomás (6 bar).
A légszállítás szabályozásának módjai: Üresjárati szabályozás Résztermeléses szabályozás Leállásos szabályozás A légtartály méretét befolyásoló tényezők: − − − − −
a a a a a
kompresszor légszállítása; levegőfelhasználás; hálózat geometriája (járulékos térfogat); szabályozási mód; megengedett hálózati nyomásingadozás.
A sűrített levegő előállítása Légtartály térfogatának meghatározása leállásos szabályozásnál
A sűrített levegő előállítása A csővezeték nyomásveszteségének meghatározása
A sűrített levegő előállítása A víztartalom változása: változása: 25% rp
50% rp
100% rp
Hőmérséklet C°
40 20 0 -20 -40
0
10
20
30 40 50 víztartalom g/m3
60
70
80
A sűrített levegő előállítása A levegő hűtése (szárítása): (szárítása): Nedves levegő Száraz levegő
M Hűtő
víz
A sűrített levegő előállítása
hálózat Telített levegő
kompresszor kondenzátum vízleeresztő
A sűrített levegő előállítása A levegőhálózat kialakítása:
Munkahelyi levegőelőkészítő egység
Levegőellátás
A
sűrített levegő felhasználása
A sűrített levegő felhasználása A munkahelyi levegő levegőelő előkészí szítő egysé egység: zárószelep
nyomásszabályzó nyomásmérő
olajozó szűrő/vízleeresztő
A sűrített levegő felhasználása A munkahelyi levegő levegőelő előkészí szítő egysé egység:
A sűrített levegő felhasználása D [mm]
A nyomás jellemzői:
p [bar]
p
A dugattyúra ható erő: 2π p D F = 40
A sűrített levegő felhasználása D
A henger falára ható erő: l
F= D. l . p 10
[N]
A sűrített levegő felhasználása
A nyomott felület különbségének hatása:
A sűrített levegő felhasználása
A nyomott felület különbségének hatása:
A1>A2
A sűrített levegő felhasználása
A nyomáskülönbség hatása:
p1
p2
A sűrített levegő felhasználása
A nyomáskülönbség hatása:
p2
p1
A sűrített levegő felhasználása A sűrített levegő alkalmas: erő- és -munkavégzésre munkavégzésre, nyomaték kifejtésre
- egyenes vonalú mozgások, - forgó mozgások megvalósítása
-vezérlési feladatokra - műveleti sorrend adott feltételek mellett
automatizálásra