11 Tärkeimmät näkökohdat PET- ilmakompressorijärjestelmän valinnassa
Kirjoittaja Pete Rhoten, vanhempi projektiinsinööri, Hope Air Systems
Vuonna 1979 sain puhelun liikemiesystävältä, joka oli juuri ostanut ensimmäisen yksivaiheisen pohjakupin puhalluskoneensa. Hän oli yllättynyt huomatessaan, että hän todella tarvitsi jotain yli 100 psi kasviilmaa pullon puhallusta varten. Tämä oli aloittamiseni polyeteenitereftalaatti (PET) -kompressorijärjestelmän suunnitteluun. Siitä lähtien olen suunnitellut ja toimittanut yli 350 järjestelmää - Tobagosta Tiibetiin - ja monia paikkoja välillä.
Yli kolmenkymmenen vuoden aikana, jolloin olen suunnitellut ja toimittanut PET-ilmakompressorijärjestelmiä, paineet ovat nousseet 250 psi: n peruskuppi-, kuplapuhallussovelluksista - jopa 650 psi: n lämpötilaan monimutkaisten, nopeajen pullojen suunnittelussa. Nykyinen suuntaus on vähentää puhalluspainetta mahdollisimman paljon energiansäästöä varten.
PET- ilmakompressorijärjestelmien tyypit
PET-ilmajärjestelmät käynnistettiin kolmivaiheisilla, ilmajäähdytteisillä, voiteltuilla mäntäyksiköillä useissa määrissä pienemmille järjestelmille ja vesijäähdytteisillä, öljytöntä, kolmivaiheista tai kaksivaiheista vahvistinta suuremmille järjestelmille. Viimeisen kymmenen vuoden aikana nelivaiheisista keskipakopumppuista on tullut suosittuja peruskuormakompressoreita, ja pienemmät yritykset ovat omaksuneet ilmajäähdytteisiä, yksivaiheisia voiteltuja vahvistimia. Mäen kuningas on edelleen kolmivaiheinen, vesijäähdytteinen, öljytön mäntäkone.
Tässä on yhteenveto tänään saatavissa olevista puhalluskompressoreista:
Kolmivaiheinen voideltu ilmajäähdytteinen mäntä - 15/40 CFM; vain voideltu; puristaa ilmakehän paineesta 580 psi: iin; suurin virtaus 40/80 CFM kukin, joten sitä on käytettävä moninkertaisesti; tarjoaa varmuuskopion; hyvä tilankäyttö; kohtalaisen tehokas; 10–12 vuoden käyttöikä; erittäin kustannustehokas pienille järjestelmille
Yksivaiheiset vahvistimet - 10/500 CFM; saatavana voideltuina ja voitelemattomina kokoonpanoina; käyttää olemassa olevaa tai vaadittua tuloilmaa välillä 125 - 175 psi, paineesta riippuen; kohtuullinen tilan käyttö; kohtuullisen tehokas; 10 - 15 vuoden käyttöikä; erittäin kustannustehokas ratkaisu PET-paineilman tuottamiseksi
Yksivaiheiset vahvistimet - 600/2000 CFM; yleensä öljytön ja vesijäähdytteinen; käyttää tuloilmaa 125 psi; alhainen kierrosluku; vaatii suuren tilan; melko tehokas; kohtalaisen korkeat kustannukset; 20 - 30 vuoden käyttöikä; käytetään, jos käytettävissä on suuri määrä matalapaineilmaa; realistiset kustannukset suurille järjestelmille
Korkeapaineinen nelivaiheinen keskipako - 1 800/5 000 CFM; öljytön; tilaa säästävä; tehonkulut tehottomia, ellei täysi kuorma; pitkät vähäiset huoltotoimenpiteet kalliilla merkittävillä uusinnoilla; kohtuulliset kustannukset CFM: ää kohden; 10 - 15 vuoden käyttöikä; realistinen valinta peruskuormaan suurissa järjestelmissä
Kolmivaiheinen vesijäähdytteinen mäntä - 90/1400 CFM; öljytön; vesijäähdytteinen; kohtuudella tilaa säästävä kulutus kokoonpanoon; tehokkain vaihtoehto; voi olla suuri ylläpitokustannuksissa, jos rutiinitarkastuksia ei suoriteta 4000 - 6000 tunnissa; korkeimmat sijoituskustannukset CFM: ää kohden; 20 - 30 vuoden käyttöikä; useimpien suurten PET-kasvien kompressorijärjestelmien niitti
Puhallusilmavaatimusten määritteleminen
Nyt kun tiedämme, mitä laitteita on saatavana, voimme arvioida joitain muita näkökohtia sen määrittämiseksi, mikä paineilmajärjestelmä on järkevin erilaisiin laitossovelluksiin. Yli 30 vuoden kokemuksesta kerättyjen parhaiden käytäntöjen perusteella tässä on 11 keskeistä asiaa, jotka on otettava huomioon määriteltäessä puhaltimen ilmavaatimuksia sovelluksellesi.
1. Laitostyyppi : Onko tämä olemassa olevan laitoksen käynnistäminen vai lisäys? Kuinka pääsy palveluun ja osiin? Kun valitset kompressorin käynnistys- ja etäsovelluksia varten, sinun tulee aina yrittää pitää se mahdollisimman yksinkertaisena.
2. Pullotyyppi : Yksinkertaisesti suunnitelluilla vesipulloilla on yleensä alhaisemmat painevaatimukset verrattuna monimutkaisissa malleissa oleviin ruoka- ja lääkepulloihin. Markkinat määräävät kompressorin suunnittelun ja siten sen monimutkaisuuden ja tyypin.
3. Ilmanlaatu : Monet pienet ja käynnistävät pullonpuhallusyritykset käyttävät voideltua kolmivaiheista mäntää tai voideltua tehostinta, jossa on kolme suodatusvaihetta. Suodatuksen viimeinen vaihe on hiilisuodatin maun ja hajun poistamiseksi. Siksi suodattimen vaihtaminen ohjelmoidulla pohjalla on kriittistä, jotta tämän tyyppistä järjestelmää voidaan käyttää onnistuneesti (1000 tuntia hiilelle ja 2000 tuntia hiukkasille ja yhdistämiselle). Ilmanlaadunäytteitä on saatavana monien yritysten kautta, mukaan lukien Trace Analytics, jotta voidaan varmistaa ilmanlaadun ylläpitäminen ja prosessi noudattaa ISO-vaatimuksia.
Öljytön kompressori varmistaa, että sylinterissä ei käytetä voiteluainetta, mutta ne voivat myös johtaa hiukkasia ja mitä tahansa imuilmaan. Suosittelen voimakkaasti hiukkassuodatinta ja mahdollisesti jopa hiilisuodatinta oikean ilmanlaadun varmistamiseksi.
Puhallusjärjestelmän ilmankuivaimet ovat yleensä jäähdytettyjä, ja niiden painekastepiste on 38 ° F. Jotkut suuret yritykset käyttävät kuivatusainekuivaimia aikaisempien ongelmien takia, jotka johtuivat jäähdytettyjen kuivausrumpujen tyhjennysjärjestelmistä. Oikein ylläpidetyt kylmäkuivaajat useimmissa ilmakehissä estävät kosteuden kertymisen pulloihin ja muotteihin.
4. Hankkeen kesto: Ilmeisesti investointi kokonaiseen PET-puhallusjärjestelmään voi olla suuri kustannus. Jos on olemassa liiketoimintasuunnitelma, jolla on 5–7 vuoden ikkuna, pienempi, kolmivaiheinen PET-kompressori tai tehosterokotus on paras ehdokas. Pidempien käyttöikähankkeiden tulisi harkita suurempia, vesijäähdytteisiä PET-kompressoreita budjetin salliessa. Normaali investointi puhalluskompressorijärjestelmään on 20 prosenttia uuden puhalluskoneen / muotin kustannuksista.
5. Käyttötunnit : Ilmeinen huomio on, kuinka monta tuntia vuodessa laite käy. Yhden vuoron viiden päivän toiminta vastaa 2000 tuntia, ja se on yleinen monissa pienissä erikoispullojen valmistajissa. Tämä on looginen paikka pienemmille ilmajäähdytteisille yksiköille. Koska tuotantotunnit nousevat 4 000 - 6 000 tuntiin vuodessa, tulisi harkita siirtymistä suurempiin vesijäähdytteisiin yksiköihin, koska niiden käyttöikä on yleensä pidempi.
6. Vaaditaan puhalluspaine : Kuten edellä mainittiin, puhalluspaine aloitettiin 250 psi: n kohdalla alkuvuosina, ja se on nyt useimmissa sovelluksissa noin 450 - 500 psi. Pullon suunnittelu ja koneen nopeus ovat avaintekijöitä puhalluspainevaatimuksessa. Mitä suurempi paine, sitä enemmän lämpöä syntyy kompressorissa, mikä johtaa lyhyempiin huoltoväleihin ja korkeampiin virrankulutuksiin. Useat laitokset, joiden kanssa olen työskennellyt, ovat vähentäneet painetaan jopa 50 psi: llä, mikä vähentää ylläpitoa ja säästää 5 prosenttia virrankulutuksesta. Tämä vie puhalluskoneen hienosäätöä ja pullon tarkkailua sekä paineen alentamista tapahtuu.
7. Laitehuone : Kompressorit on asennettu monta kertaa mihin tahansa käytettävissä olevaan tilaan, ja järjestelmän sijainti on myöhässä. On erittäin tärkeää ottaa huomioon seuraava määritettäessä, mihin kompressori voidaan sijoittaa:
Tila : Varmista, että jokaisen pääkomponentin ympärillä on vähintään 3 jalan etäisyys.
Käyttö : Tarvitsetko trukkien pääsyn tärkeimpien komponenttien, kuten moottorien, jne. Poistamiseen?
Tuuletus : Avaruus tulee suunnitella siten, että se ei ylitä ympäristön lämpötilaa kuumimmissa olosuhteissa. Ilmastoidut ympäristöt ovat pakollisia.
Yläportaat : Suuremmille vesijäähdytteisille kompressoreille, joissa on tärkeät komponentit, jotka on poistettava kunnossapidon vuoksi, yläpuolinen teline tai A-kehys tulisi suunnitella osana huoneen asettelua.
Tulevaisuuden laajennus : Jos luulet tarvitsevasi lisätilaa, putkistoja, kompressoreita tai sähköasennuksia tulevaisuudessa, suunnittele ulkoasu vastaavasti.
8. Ylläpitokyky : Mitä sisäisiä ominaisuuksia sinulla on päivittäiseen, viikoittaiseen ja kuukausittaiseen kunnossapitoon? Valitettavasti PET-korkeapainekompressorit ovat kaikkein huoltointensiivinen komponentti puhalluspullosovelluksissa. Kouluta huoltotiimi seuraamaan huoltosuosituksia ja kirjaa päivittäin. Kunnossapito 2 000, 4 000 ja 6 000 tunnin välein on kriittistä suoritettuaan ajallaan. Jos sinulla ei ole omaa toimintoa, tee sopimus sopivan huolto-organisaation kanssa. Oikea-aikainen huolto on kriittinen seisokkien estämiseksi.
Taulukko 1: Matalapaineisen ilmakompressorin ja korkeapaineisen tehostekompressorin huoltoluettelo
9. Varmuuskopiointijärjestelmä : Tilat, joissa on syrjäisiä sijainteja tai jotka vaativat 98 prosentin tuotantosuunnan, voivat realistisesti vaatia 100 prosentin varmuuskopiointia. Se tulee taloudelliseksi päätökseksi siitä, kuinka pian nykyinen järjestelmä voidaan ottaa käyttöön ja käyttää. Monet yritykset etsivät hyvää käytettyä tai uudelleenrakennettua järjestelmää käytettäväksi varmuuskopiona tai asettavat vanhan järjestelmänsä varmuuskopion tilaan.
10. Tehokustannukset : Jokainen hevosvoimaa, jota käytetään 4000 tuntia 0,8 senttiä kW, maksaa 257 dollaria. Jos tarvitset 100 CFM 500 psi: n paineessa, käytät noin 50 hv, joka maksaa 12 835 dollaria vuodessa ja tuottaa 50 000–80,00 dollaria investoinnin. Ramppasi jopa 500 CFM 500 psi: ssä, ja kulutat noin 64 172 dollaria 100 hv: lle, mikä vaatii 20 000–150 000 dollarin investoinnin. Voit nähdä, kuinka virrankulut vaikuttavat tulokseen. Tässä on joitain keskeisiä säilyttämiskohtia:
Kompressorin ei pitäisi käydä tyhjäkäynnillä yli 10 minuuttia.
Painehäviön tulisi olla korkeintaan 15 psi kompressorista puhalluskoneeseen.
Aseta paine vähimmäismäärälle, joka tarvitaan hyvän pullon puhaltamiseksi.
Asenna ohjain useisiin konejärjestelmiin varmistaaksesi kuorman asianmukaisen hallinnan.
Asenna virtausmittari varmistaaksesi, että ilman kulutus ei lisää ajan kuluessa muotin kulumisen tai putkien / laitteiden vuotojen vuoksi.
11. Putkisto ja varastointi : Oikea putkisto on kriittisen tärkeä yhden tai useamman puhalluskoneen moitteettoman toiminnan kannalta. Väärästä putkistosta tai varastosta johtuva painehäviö voi vaikuttaa pullon laatuun. Esimerkiksi, jos kaksi tai kolme puhalluslaitetta sattuu kiertämään samanaikaisesti, se voi aiheuttaa painehäviön sulkemaan kaikki kolme - näin on tapahtunut. Putkistoja ja tippoja koskevat ohjeet on annettu alla, mutta se on parasta tarkistaa luotettavan insinöörin kanssa.
Korkean ja matalan paineen paineilmaputkiston valinta
Viimeisen yli 30 vuoden aikana olen nähnyt mielenkiintoisia tilanteita. Jotkut pahimmista kohdistuvat asennuksiin, jotka olivat suorastaan vaarallisia väärien paineosien tai putkistojen käytön seurauksena. Muutamassa tapauksessa olen nähnyt suuria kompressoreita, joissa on puupalkkeja pitämään niitä tärisemästä huolto-ongelman takia.
Vaikeimmat ratkaistavat ongelmat liittyvät paineeseen ja tilavuuteen. Alussa järjestelmä on ehkä toiminut hyvin, mutta kompressorin ja puhalluskoneen vanhentuessa paine on saattanut laskea. Tällaisessa tapauksessa tarvitaan etsintätyötä sen määrittämiseksi, aiheutti ongelmia puhalluskone, putkiston vaihdot vai kompressori. Tietyn pullon koon ja tuotantonopeuden todellisten virtausvaatimusten laskeminen on kriittinen järjestelmän onnistumisen kannalta. Yhdistä tämä virtausmittariin kompressorin tuotoksen määrittämiseksi, ja ratkaisu kehittyy.
Lopullinen rivi on loogiset vaiheet PET-kompressorijärjestelmän valinnalle riippuen yllä esitetyistä muuttujista.
------ http: //www.hqcompressor.com
