W procesach przemysłowych sprężone powietrze pełni różnorodne funkcje, od zasilania prostych narzędzi po sterowanie elementami maszyn wykonujących powtarzalne ruchy. W zależności od wykorzystania zmieniają się oczekiwania dotyczące ciśnienia, przepływu i jakości medium. Inne parametry mogą być potrzebne do przedmuchiwania powierzchni, a inne do zasilania precyzyjnych urządzeń pneumatycznych.
Różnice te mają znaczenie podczas projektowania instalacji oraz oceny jej późniejszej pracy. Częstym uchybieniem jest przyjmowanie jednego poziomu zużycia na bazie danych znamionowych wszystkich odbiorników. W rzeczywistych ustaleniach maszyny nie za każdym razem pracują równocześnie, a ich zapotrzebowanie może podmieniać się w trakcie cyklu. Z tego powodu analizę warto oprzeć na prawdziwym harmonogramie pracy, mając na uwadze także krótkie okresy zwiększonego poboru. Bardzo ważna jest także jakość powietrza dostarczanego do poszczególnych stanowisk. Obecność wilgoci, oleju lub cząstek stałych może mieć różne skutki zależnie od rodzaju procesu, dlatego sposób przygotowania medium powinien wynikać z zaleceń technicznych odbiorników, a nie wyłącznie z parametrów sprężarki.
Na koszty eksploatacji układu pneumatycznego wpływa nie tylko pobór energii przez silnik, niemniej jednak także sposób regulacji wydajności i organizacja pracy całego systemu. Sprężarka może okresowo pracować pod niewielkim obciążeniem, a pomimo to zużywać energię potrzebną do utrzymania gotowości urządzenia. W instalacjach o zmiennym zapotrzebowaniu znaczenie mają ustawienia sterowania, pojemność zbiornika a także liczba jednostek pracujących równolegle. Poprawnie dobrany sposób regulacji zależy od charakteru poboru i sposobności technicznych konkretnego układu. W tym kontekście serwis sprężarek powietrza obejmuje nie tylko i wyłącznie czynności powiązane z wymianą części eksploatacyjnych, lecz też kontrolę warunków, w których urządzenie tworzy swoją pracę. Analiza częstotliwości załączeń, temperatury, czasu pracy pod obciążeniem i komunikatów sterownika może wskazać zmiany wymagające dalszego sprawdzenia. Jeżeli już sprężarka na prawdę często przechodzi między trybem obciążenia i odciążenia, należy ustalić, czy wynika to z charakterystyki poboru, ustawień sterownika czy problemów występujących w instalacji. Sama zmiana nastaw nie zawsze rozwiązuje przyczynę nieprawidłowości. Trzeba uwzględnić też zalecenia producenta, dopuszczalne warunki pracy a także wpływ potencjalnych przemian na pozostałe elementy układu.
Podczas rozbudowy zakładu zmienia się nie tylko i wyłącznie liczba odbiorników, niemniej jednak na prawdę często też układ wnętrz, długość tras przewodów i sposób rozdziału powietrza. Sieć sprężonego powietrza musi być dostosowana do tych warunków, ponieważ obieg przez przewody wiąże się z oporami, które zależą między innymi od średnicy rur, długości odcinków i zastosowanych złączek. Przy zbyt małym przekroju przewodów spadki ciśnienia mogą być szczególnie widoczne w czasie równoczesnej pracy kilku maszyn. Zdarza się również, że problem tyczy się jedynie jednej części instalacji, przykładowo odgałęzienia z dużą liczbą połączeń albo odcinka, w którym filtr stawia nadmierny opór. W takich przypadkach pomiar przy kluczowym zbiorniku może nie wskazać miejsca występowania ograniczenia. Powinno się sprawdzić parametry w pobliżu odbiorników i porównać je z wartościami uzyskanymi przy źródle. Podczas oględzin warto uwzględnić także stan podpór, mocowań i połączeń, oraz możliwość odprowadzania kondensatu z najniżej położonych punktów. Zgromadzona woda może powodować kłopoty z pracą niektórych urządzeń, zwłaszcza gdy układ uzdatniania nie odpowiada warunkom panującym w instalacji. Każda zmiana przebiegu przewodów powinna uwzględniać późniejszy dostęp do zaworów, filtrów i punktów kontrolnych, ponieważ brak miejsca na obsługę może utrudniać wykonywanie przeglądów.
W diagnostyce układów pneumatycznych istotne są pomiary prowadzone w warunkach odpowiadających rzeczywistej eksploatacji. Urządzenia do pomiaru sprężonego powietrza mogą służyć do sprawdzeniu ciśnienia, przepływu, temperatury a także wilgotności medium, natomiast właściwie każde z nich dostarcza innych informacji. Czujnik ciśnienia daje możliwość obserwować zmiany wartości w czasie, jednakże przepływomierz pomaga określić, ile powietrza zużywa wybrany etap instalacji. Miernik punktu rosy jest wykorzystywany do oceny zawartości pary wodnej w porównaniu do warunków, w których może dochodzić do jej skraplania. Przed wykonaniem pomiarów należy ustalić, jaki problem ma zostać zbadany i gdzie mogą występować jego przyczyny. Przy podejrzeniu nieszczelności przydatne może być zestawienie przepływu w okresach produkcji i postoju, o ile inne warunki pracy układu pozwalają na miarodajną ocenę. Jeżeli natomiast problem pojawia się tylko przy nagłym wzroście poboru, na prawdę istotna będzie rejestracja krótkotrwałych przekształceń ciśnienia. Wyniki należy interpretować z uwzględnieniem dokładności przyrządów, ich zakresu pomiarowego i miejsca montażu. Znaczenie ma również sposób przygotowania instalacji do badania, ponieważ zmiana ustawień lub odłączenie części odbiorników może wpłynąć na uzyskane wartości. Ranking danych z kilku punktów, obserwacji operatorów i zapisów sterownika daje możliwość dokładniej określić warunki, w których ukazują się odchylenia, bez przypisywania ich w sposób automatyczny jednemu elementowi systemu.
Polecam: audyt sprężonego powietrza.
