压缩空气管道系统指南

上次更新时间:5月15日,2020年:上午11:01

业主 压缩空气管道系统 倾向于专注于压缩机,并将管道视为少的关注。然而,正如由于心脏由于堵塞的动脉而失败,压缩机由于差管差而导致。即使它没有’t fail outright, 损失故障或低效管道的力量可以削减您的利润。管理您的费用, 您必须注意管道系统的各个方面,包括 布局,安装和维护。

如果你’计划设计空气压缩机管道系统,没有进一步看。通过阅读我们的方便指南,您 ’LL了解空压机管道系统的工作,您可以使用的各种管道和如何使系统更高效。

空气压缩机管道系统如何工作?

压缩空气管道系统的目的很简单:将压缩空气送到所需的位置。然而,设计压缩空气系统比您想象的更困难 - 压缩空气必须具有足够的体积,足够好的质量和足够的压力来为需要压缩空气的部件供电。如果您的压缩空气管道设计没有很好的工作,您的能源成本将上升,您的设备可能会失败,可能会降低生产效率,可能需要更多的维护。

您可以与空压机系统一起使用哪种类型的管道?

计划新的压缩空气系统时是一个重要的第一个问题, “我应该为空气压缩机使用什么类型的管道?”你有两个 基本的 选择:塑料  金属. 下面,我们将讨论 的优点和缺点 每个详细的并解决每个围绕每个围绕的神话。

1. 塑料管道

塑料管道 提供 金属的许多好处, 其中包括:

  • 耐腐蚀性: This means 你不必担心生锈从管道上掉落并落入你的气流。反过来,这减少了障碍物的风险。
  • 光滑,室内表面: 塑料管的内部 永远不会恶化,鼓励层流。
  • 轻的: 塑料 管道是 轻的, 制作 it simple 运输和适应。
  • 易于切割: 切割塑料管是 轻松,只需要 基本工具。
  • 易于连接: 塑料管可以粘在一起,这比昂贵和更快 连接 金属 pipes, 必须焊接在一起。

然而, 您不能仅使用任何用于压缩空气分配的塑料管。最常见的塑料类型 管道 今天可用是聚氯乙烯(PVC)和氯化聚氯乙烯(CPVC)。这些广泛用于管道应用s,和yOU可能很容易使用它们,因为它们很容易安装,价格实惠且随时可用。然而, 他们 不能承受压缩空气系统所需的高压。

与许多塑料一样,PVC随着时间的推移而变脆,易于破裂,破裂甚至破碎。此外,M.任何空气压缩机还需要润滑油,可以吸出进入空气流,并且该油对PVC和CPVC管道腐蚀性腐蚀性 导致他们降级。 更糟糕的是,上述故障,与压力下的空气相结合,可以创造空气传播,剃刀尖锐的弹片,对任何站在附近的人都可能是致命的。为了所有上述原因, 职业安全与健康管理局(OSHA) 已经禁止使用PVC进行空气压缩机管道系统,这意味着您可以面对陡峭的良好。

以下三个 塑料 然而,材料是管道压缩空气的所有合适选择:

  • 丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS): 您可以在各种产品中找到ABS,来自汽车挡泥板 lego®-品牌玩具砖。
  • 聚乙烯(PE): 这种 管道专门用于压缩空气系统。
  • 高密度聚乙烯(HDPE): 这对于压缩空气管来说是另一种合适的塑料。

OSHA已批准PE,HDPE和ABS 对于压缩空气 渠道. 与PVC不同,他们  全部 耐油,所以压缩机润滑剂不能降级 them.

有些人认为,加压空气的塑料管道不是一个好主意,因为连接器中使用的水泥足够强并失败,导致爆发和泄漏。 然而, 塑料 专门用于压缩空气系统的管道配有特殊的水泥。这些水泥是 OSHA测试和 得到正式认可的 并将持有,只要焊接金属管.

2. 金属管道

金属管已经超过它们的塑料等同物, 和传统主义者 在谈到管道时更喜欢他们 压缩空气分配系统。只需金属管的外观和感觉更为实质性,并且似乎具有比塑料更大的强度。 然而,先进的塑料管道变成了,有些人将永远 用金属管道而不是塑料感到更安全。金属管也有许多好处 用于空压机管道系统。这些包括:

    • 众所周知: Metal is 更多的 传统的, 哪个 意味着更多技术人员知道如何 安装 管子。
    • 更长的安全轨道记录: 已经持续服务了, 金属管道已证明其强度对抗骨折,分裂和井喷.
    • 他们’保证不改变形状: 虽然某些塑料材料具有巨大的力量, 金属’固有的刚性保证它赢了’t warp.
    • 不透水降解: 压缩机润滑剂不会降低金属管。

    当然,有很多 kinds 您可以使用的金属材料,并且每个都提供用于管道空气压缩机系统的特定优点:

    黑钢

    黑钢 是压缩空气系统中的传统材料 以及我们最推荐的材料。它是 一应俱全, 耐用强壮, 和 许多斗争器都可以 安装它。然而, 请记住,由于黑钢是未涂覆的,已知可以产生锈蚀,这可能会损坏气动工具。虽然您可以使用烘干机或后冷却器控制水分,但您将无法完全消除它。

    由于有多重,悬挂管子需要强烈的锚定 他们是. 黑色钢管也可能具有挑战性 削减并加入,所以安装需要大量的时间。此外,螺纹连接器可以滑动和泄漏。虽然管道本身不太可能泄漏,但焊接接头经常失败。

    镀锌

    镀锌钢管,即 通常用于一般管道和 水分配,也是 被广泛使用的  压缩空气系统。 镀锌钢  不太可能腐蚀,但镀锌涂层最终会剥落。这些松散的薄片 可以引起 blockages and 可能会做 harm when released 进入压缩 空气流。 释放的碎片可以严重损坏气动工具,气缸等 部分。出现吹气时,这种碎片也会造成重大的身体伤害。

    镀锌钢管也是如此  操纵, 和 焊接或螺纹 关节 倾向于失败. 他们 are also 重,需要悬浮和固定方法的更高强度。 出于上述所有原因,我们不建议为压缩空气系统推荐镀锌钢管。

    不锈钢

    不锈钢可以焊接或压制。与镀锌和黑钢一样,焊接或螺纹连接往往会失败。不锈钢赢了’t降解或腐蚀,但由于其重量,安装是挑战性的。如果您将其暂停支持结构,则另一个缺点是强度要求。由于其高成本,不锈钢在现实世界压缩空气应用中不太常见。

    像不锈钢,aLuminum Won.’t降解或腐蚀。 然而,它的重量远小于不锈钢,所以它’易于运输,安装和暂停。铝需要类似技能来安装钢管,但 推连连接器制作 它甚至更容易适应。 但是,它可以被认为是昂贵的。

    铜管也耐腐蚀和轻巧。它们易于切割,焊接和悬挂。因为铜管通常用于管道,所以可以使用许多拟合类型,并且许多技术人员知道如何安装它们。这 颜色和潮流也使美学上令人愉悦的外观,随着水和铜的结合不会导致生锈或腐蚀,通过铜管送到工具的空气是干净的,并且没有碎屑。 但是,如铝和不锈钢, 铜往往花费更多.

    黑铁

    避免这种管材。虽然它与铜一起,一旦进入压缩空气装置的液体,就保证了黑铁腐蚀 - 在内部和外部。管内的腐蚀对于压缩空气的质量和压力下降尤为难。

    在压缩空气系统中,一些水分是不可避免的,因此来自铝,铜和不锈钢的更新管道比黑色或镀锌钢管更常见。但是,这些旧类型仍然用于许多新安装。 它们较便宜,而且 许多 安装技术人员推荐它们最熟悉的材料。

    许多新客户的压缩空气系统是不知道压力级不锈钢,铝和铜管。这通常只是因为安装加压空气系统的公司更喜欢其他选项。

    管道布局考虑提高压力效率

    在设计压缩空气管道系统时,您可能认为您应该专注于连接器。毕竟,这是泄漏最有可能发生的地方,  大多数人 认为 泄漏 对他们的系统成为最大的威胁’s efficiency。但是,这不一定是这种情况。

     以下三 因素 affect a system’S压力效率比泄漏更多:

    1. 锋利的角度

    A 锋利的 角度 在你的管道系统中 将要 减慢气流,减少压力。 考虑到 压缩 空气流动 喜欢 交通流量 在高速公路上: 在急剧上转动时,你必须放慢速度。出来的弯道需要注意力 - 您需要纠正任何过度补偿,然后占新道路上的任何意外物品。

    空气 无法 思考  转向,所以在管道系统中弯曲 导致它到Ricochet 离开 管道’s interior, 哪个 浪费能量。 流线型 空气流动 被称为 “层,” 而A. 卷积的气流路径是 称为是 “动荡。”

    湍流 导致 压力下降,只会 如果压缩机更糟糕’S输出已启动。避免 这些 90学院 肘角度 尽可能 可能的 - 否则,他们’LL导致湍流,降低 压力交付。气流中的直线是最有效的。

    湍流 由直角弯曲引起的通常将压力降低3至5 psid。所以, avoid 锋利的弯曲和 瞄准 温和的人从  30到45. 程度。

    2. 水分

     corrodes 肯定 kinds 管道,导致生锈 薄片脱落并穿过管道系统. 这些 rust 薄片, 一起 蒸气, 将进入您的最终用设备和可能 阻塞 向上 喷嘴和 污染 材料 您打算为压缩空气提供或申请。

    此外, 生锈管的内表面粗糙,其也引起湍流,进一步降低了气压。

    水分是空气压缩不可避免的副产品。水 由此产生 压缩 来自 空气  在旁边 你的 压缩机。所有环境空气都具有一定的湿度水平。当空气被压缩时,它中的水从其蒸汽形式融入液态。

    有一种简单的方法  减少 水分 the 管道系统: 改变压缩机’s 供应入口源。水 由此产生 压缩 重量比 压缩的空气, 这导致它沉沦. 如果从压缩机中吸入空气’s top,少湿度 将被吮吸.

    虽然这种方法可以显着减少水分量,但更好的方法是在进入压缩机内部烘干空气. 在空气压缩过程之后吮吸水分中间物流需要空气通过干燥器,并且这也可以降低气流的速度,这又会减少压力。

    处理这个问题大多数压缩机安装人员将推荐  使用  一个后冷器。 经过 冷却  空气 when it exits the compressor, 在进入管道系统之前,水分将在很大程度上取下. Roughly 三分之二 一旦空气温度下降到104华氏度,压缩空气中的水变成了液体。 要将液体从系统中脱离,您的后冷却器需要进入装备的过滤器 用排水管。

    使用后加工器过滤器,在留下压缩机后立即在气流中有很大少。 It’s best to remove 在过程中早期滋润 而不是让 it circulate in the 系统.

    冷却器,过滤器和干燥器  关键组件 压缩空气分配系统。 水分可能是压缩空气系统的不可避免的一部分,但这并不意味着它是可接受的。

    3. 障碍物

    如果管道系统经历腐蚀,这是一个令人担忧的原因,因为腐蚀表面可以剥落 积累障碍物。 管道系统中的限制点是连接器,阀门或设备的位置  传感器或烘干机位于. 这些组件可能会降低  管道 直径 通过它的空气可以 流动,并且它们还在空气流中累积颗粒。这些装置上的颗粒的积累将降低压力 可用的 下游 -  备份  压力上游。

     inevitable 压缩机进气的颗粒含量需要空气过滤器。 就像 用干燥器,最好是 安装好 之前的空气过滤器 your 压缩机 - T.他的会消除可能堵塞内部设备和最终使用喷嘴的颗粒。

    堵塞是 不难找到: 你 将有 过量的 它之前的压力和 不够 它后的压力。 然而,只需选择右管材料即可避免许多障碍物. 通过简单地选择非腐蚀性管材,您将避免大多数障碍物。

    其他考虑因素

    以下是在设计管道系统时需要考虑的其他一些事情:

    想想未来

    设计布局时,请确保轻松扩展或再次删除。这很容易’首先安装,但除非您的管道系统是模块化的,否则返回和修改往后会昂贵和重大疼痛。如果您认为扩张可能很可能,您可能希望考虑超大您的管道。它永远不会伤害有更大的管道,如前所述,它’S巨大的麻烦返回并修改您的安装。

    安装滴水腿

    如果您的系统没有’你有膜,冷藏或干燥剂,你’LL必须在管道中安装滴水腿。请记住,压缩机挤出空气中的大量水,过滤器只能去除其中一些。没有烘干机,在管道内部会凝聚出更多的水,这家水只有两个地方:返回压缩机或进入您的设备,这两种情况都可能导致损坏。然而,滴水腿将允许这种水从管道逸出,而不会对您的设备造成任何损坏。只是不要’忘了排出它或放置自动排水。滴水腿安装非常简单,即使您已有烘干机,我们也会推荐它,因为如果干燥机失败,它将作为备用。

    安装球阀和工会

    迟早,有些东西会破裂,需要修复,球阀允许您将破碎的部件与系统隔离。因此,您应该在每个主要部件之前或之后安装球阀。我们还建议您在所有主要组件以及管道之间安装一个联盟或之后。如果需要改变的东西,Union可以为您节省几个小时的工作。投入工会也可以加快安装。

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