Сколько газа потребляет автоматическое оборудование?

Профессиональные инструкции по потреблению газа автоматизированным оборудованием

Потребление газа автоматизированного оборудования существенно варьируется в зависимости от типа оборудования, технологических параметров и режима эксплуатации, поэтому необходимо провести научную оценку в сочетании с конкретным сценарием.Ниже представлены три аспекта профессионального анализа типа оборудования, метода расчета и стратегии оптимизации:

I. Диапазон потребления газа типичного оборудования

1. Промышленный робот
   • Базовый газорасходРасход воздуха обычного шестиосевого робота обычно ≥65 л / мин, используемого для приведения конечного исполнителя (например, зажимания, всасывания).
   • Энергосберегающие моделиРобот с легким цилиндром может снизить потребление газа на 29%, что подходит для высокочастотных сценариев с низкой нагрузкой
2. ЦПУ станки
   • Типичный пример: Определенный токар с ЧПУ работает каждые 10 секунд, 12 часов обработки потребляет 7344 литров газа, что эквивалентно среднему потреблению газа около 10,2 л / мин.
   • Характеристики энергопотребления: кратковременное использование газа с высокой нагрузкой (например, замена инструмента, охлаждение главного вала) и длительное использование газа с низкой нагрузкой сосуществуют, необходимо предусмотреть буферный емкость для колебаний давления.
3. Автоматизированные сборочные линии
   • Приводные устройства цилиндров: Средний расход газа в сборочной единице, состоящей из нескольких цилиндров, составляет около 5,62 л / мин, значение зависит от количества цилиндров, диаметра цилиндра и частоты действия.
   • Эффекты ритма: Ускорение ритма производственной линии на 20%, потребление газа может увеличиться на 30% -50%, необходимо динамически регулировать давление с помощью интеллектуальной системы подачи газа.
4. Упаковка оборудования
   • Оборудование типа перфора: потребление газа на одной перфорации мешки может достигать 508 литров (0,508 м3) в час, при полной загрузке 20 единиц общее потребление газа составляет 10,16 м3 / час.
   • Массив цилиндров: Многоцилиндровое совместное оборудование должно уменьшить падение давления трубопровода путем распределенного подачи воздуха, чтобы избежать задержки действия в результате недостаточного давления воздуха.
5. Печать оборудование
   • Стандартный режим работыСтандартный расход газа для печати MPM составляет 114 л / мин, в режиме вакуумной очистки увеличивается до 708 л / мин.
   • Многочисленная совместностьОбщий объем потребления газа при одновременной вакуумной очистке 9 печатных машин достигает 3402 л / мин, для обеспечения стабильности подачи газа необходимо оборудовать специальный компрессор.

II. Расчет потребления газа и методы выбора

1. Формула расхода газа цилиндра
   • Средний расход газа：Qp =0.00157×N×Д.2×S×0.1p+0.1
     （N– количество рейсов в минуту;Д.: диаметр цилиндра (см);S: пробег (см);p: рабочее давление (МПа))
   • Максимальный расход газа: объем цилиндра × 6 (с учетом расширения сжатого воздуха), затем делить на время действия, используется для выбора элементов обработки воздуха и трубопроводов.
2. Ссылка на данные производителей оборудования
   • Промышленные роботы, пластырьки и другие стандартные оборудования могут непосредственно получать параметры потребления газа, предоставленные производителем (например, пластырьки JUKI 225 л / мин).
   • Нестандартное оборудование должно быть разделено путем расчета путем разложения (например, сборочная линия разделена на станции погрузки, перевозки, контроля и т. д.).
3. Принципы выбора воздушного компрессора
   • Коэффициент богатства: фактический расход газа следует умножить на 1,2 раза, принимая во внимание потерю давления трубопровода (обычно резервируется 0,1 – 0,2 МПа).
   • Конфигурация газовых резервуаров: по формуле V=ΔPQ×t Расчет объема, в котором Q для расхода воздушного компрессора,t максимальное время непрерывной работы газового оборудования,ΔP Допустимое понижение давления (обычно 0,1 МПа).

Стратегии оптимизации энергоэффективности

1. Система газоснабжения с преобразованием частоты
   • Автоматическая регулировка скорости вращения двигателя в соответствии с потреблением газа, фактическая эффективность энергосбережения составляет 15% – 30%, ежегодная экономия электроэнергии может достигать десятков тысяч градусов (8000 часов / год).
   • Совместно с датчиком давления реализуется управление замкнутым контуром, колебания давления ≤ ± 0,02 МПа, гарантирует точность работы оборудования.
2. Технология рекуперации отработанного тепла
   • Использование сжатого тепла для приготовления технологической горячей воды 60 – 65 °C, замены парового нагрева, коэффициент энергосбережения около 20%, период окупаемости инвестиций обычно 2 – 3 года.
3. Оптимизация проектирования трубопровода
   • Используется кольцевая трубопроводная сеть для снижения падения давления, диаметр магистральной трубы выбирается по экономической скорости расхода (6 – 8 м / с), уменьшается количество локотей и клапанов.
   • На конечном пункте использования газа предусматривается редуктивный клапан, чтобы регулировать давление до требуемого значения оборудования (например, 0,4 МПа), избегая отходов высокого давления.

Заключение
Потребление газа автоматизированного оборудования должно быть комплексно оценено в сочетании с типом оборудования, технологическими параметрами и режимом эксплуатации.Предприятие может оптимизировать систему газоснабжения посредством:

1. создание базы данных по потреблению газа оборудования, запись данных по потреблению газа в различных режимах работы;
2. поручить профессиональным организациям провести аудит энергопотребления, выявить точки потерь высокоэнергопотребляющего оборудования и трубопроводов;
3. Использование интеллектуальной системы газоснабжения для совместной оптимизации давления и расхода и удаленного мониторинга.

Это решение обеспечивает непрерывность производства и экономичную эксплуатацию систем сжатого воздуха.Для индивидуальных решений рекомендуется проводить моделирование и оптимизацию системы в сочетании с конкретным списком оборудования и технологическим процессом.