Politechnika Warszawska

Wydział Inżynierii Środowiska

Materiałoznawstwo - PROJEKT

Projekt zbiornika ze sprężonym powietrzem.

Wykonali: Piotr Owczarczyk

Marek Paukszto

Zbiornik sprężonego powietrza.

Podstawowymi funkcjami zbiornika ciśnieniowego zwanego czasem zbiornikiem wyrównawczym są:

• zmniejszenie pulsacji ciśnienia w sieci

• akumulacja wymaganej ilości sprężonego powietrza

• ochłodzenie sprężonego powietrza

• oddzielenie i zbieranie kondensatu

   

Akumulacja sprężonego powietrza

     W bardzo wielu wypadkach sprężone powietrze jest potrzebne jedynie okresowo, ale jego chwilowe zapotrzebowanie jest względnie wysokie. Problem może być rozwiązany przez zastosowanie sprężarki o dostatecznie dużej wydajności, załączanej okresowo na czas wykonania określonego zadania. Można również zastosować małą sprężarkę, pracującą przez dłuższy czas i napełniającą duży zbiornik aż do osiągnięcia w nim wymaganego ciśnienia roboczego.

Objętość zbiornika  musi być tak dobrana, by po wykonaniu założonego zadania, ciśnienie w zbiorniku nie spadło poniżej wymaganego minimalnego ciśnienia roboczego. Wydajność sprężarki, przy już określonej objętości zbiornika, należy dobrać tak, aby czas napełniania zbiornika był krótszy niż przewidywane przerwy w pracy.

 

Chłodzenie i odwadnianie sprężonego powietrza

Do zbiornika dostarczane jest ze sprężarki powietrze o temperaturze T₁. Powietrze oddaje część ciepła przez ścianki zbiornika i opuszcza zbiornik, mając temperaturę T₂. Obniżeniu temperatury sprężonego powietrza przed zbiornikiem i w samym zbiorniku poniżej ciśnieniowego punktu rosy towarzyszy wydzielanie kondensatu. Duża część skroplin osadza się na ścianach zbiornika. Kondensat zbiera się na dnie, skąd zostaje odprowadzony przez odpowiedni odpływ.

Zbiorniki ciśnieniowe odwadniane nieregularnie mogą korodować z powodu kondensatu. Zapobiega temu, między innymi, cynkowanie ogniowe zbiornika. Ocynkowanie zbiornika nie jest konieczne przy regularnym spuszczaniu kondensatu, lecz jest wskazane, gdy kondensat posiada wysokie stężenie agresywnych substancji.

 

Dobór objętości zbiornika

Najczęściej sprężone powietrze pobierane jest stale lub okresowo, ze zmiennym natężeniem przepływu. Wydajność nominalną sprężarki dobiera się zazwyczaj tak, aby pokrywała z pewnym nadmiarem, maksymalne zapotrzebowanie sprężonego powietrza.

 

Instalowanie zbiornika.

Zbiornik powinien mieć otwór lub otwory tak usytuowane, aby umożliwiały dokonanie czynności związanych z eksploatacją, obsługą i dozorem. 

Zbiorniki ciśnieniowe podlegają przepisom technicznym ujętych w  DT-UC-90/WO - Warunki techniczne Dozoru Technicznego. „Urządzenia ciśnieniowe - Wymagania ogólne”; oraz w  DT-UC-90/ZS i DT-UC-90/ZT - Warunki techniczne Dozoru Technicznego „Zbiorniki stałe”. Przepisy te są obowiązującymi rozporządzeniami prawnymi i należy ich koniecznie przestrzegać. 

Do właściwego funkcjonowania zbiornika ciśnieniowego, a także do spełnienia obowiązkowych wymogów bezpieczeństwa, konieczne jest wyposażenie dodatkowe stanowiące jego armaturę jak: wyłącznik ciśnieniowy, zawór zwrotny, zawór bezpieczeństwa, kołnierz kontrolny do podłączenia manometru podczas prób ciśnieniowych przeprowadzanych przez UDT, manometr, kulowy zawór odcinający, spust kondensatu, wziernik kontrolny.

 

Zawór bezpieczeństwa.

Instalacja zaworu bezpieczeństwa jest obowiązkowa. Działa przy wzroście ciśnienia wewnątrz zbiornika o 10% powyżej ciśnienia znamionowego, otwierając się i łącząc zbiornik z atmosferą. Ważne jest, aby przekrój otworu spustowego zaworu bezpieczeństwa był tak obliczony, aby możliwe było wypuszczenie całkowitej ilości powietrza dostarczanego przez wszystkie podłączone kompresory bez dalszego wzrostu ciśnienia w zbiorniku. Zawór bezpieczeństwa musi być okresowo kontrolowany, zgodnie z instrukcją.

---