Aantal keren bekeken: 0 Auteur: Site-editor Publicatietijd: 11-12-2024 Herkomst: Locatie
De lucht die een compressor verlaat, is heet, vuil en nat, wat de levensduur van stroomafwaartse apparatuur, waaronder kleppen, cilinders en luchtgereedschappen, kan beschadigen en verkorten. Voordat de perslucht het systeem verlaat, moet deze dus worden gereinigd en gesmeerd. Dat is waar een FRL binnenkomt! Een FRL combineert een filter, regelaar en smeerapparaat in één component om luchtcompressorsystemen in optimale staat te houden.
1. Wat is een FRL in een pneumatisch systeem?
2. Hoe werkt een FRL-eenheid?
3. Soorten FRL-eenheden ?
4. Hoe u de juiste FRL-componenten kiest?
Een FRL heeft drie hoofdcomponenten:
Luchtvaartfilter
Drukregelaar
Smeerapparaat
Elk onderdeel heeft zijn rol en ondersteunt het grotere luchtcompressorsysteem. In de volgende paragrafen leggen we meer uit over deze rollen.
Een luchtfilter reinigt perslucht. Het perst de lucht, vangt vaste deeltjes op (stof, vuil, roest) en scheidt eventuele vloeistoffen (water, olie) in de perslucht. Filters worden in de luchtleiding geïnstalleerd stroomopwaarts van regelaars, smeertoestellen, directionele regelkleppen en luchtaangedreven apparaten zoals cilinders en luchtmotoren.
Drukregelaars verminderen en regelen de luchtdruk in persluchtsystemen, inclusief. Regelaars worden ook vaak PRV's (drukreduceerkleppen) genoemd.
Optimaal handhaaft een drukregelaar een constante uitgangsdruk, ongeacht variaties in de ingangsdruk en stroomafwaartse stroomvereisten. In de praktijk wordt de uitgangsdruk beïnvloed door variaties in primaire druk en flow.
Drukregelaars worden gebruikt om de druk te regelen om:
Lucht gereedschap
Blaaspistolen
Apparatuur voor luchtmeting
Lucht cilinders
Luchtlagers
Luchtmotoren
Sproei-apparaten
Vloeiende systemen
Luchtlogische kleppen
Aerosol-smeersysteem
De meeste andere vloeistofkrachttoepassingen
Regelaars voor algemeen gebruik zijn verkrijgbaar in ontlastende of niet-ontlastende typen. Ontlastregelaars kunnen worden aangepast van hoge druk naar lage druk. Zelfs in een doodlopende situatie zal het ontlasten van de toezichthouders ervoor zorgen dat de overtollige stroomafwaartse druk wordt uitgeput. Deze drukontlasting veroorzaakt een luid sissend geluid, wat volkomen normaal is.
Niet-ontlastende regelaars die op dezelfde manier zijn afgesteld, zullen de stroomafwaartse druk niet laten ontsnappen. In plaats daarvan zal de opgesloten lucht op een andere manier moeten worden vrijgegeven, bijvoorbeeld door een stroomafwaartse klep te bedienen.
Stroomafwaartse apparatuurstroom- en drukvereisten moeten worden bepaald om de juiste regelaar voor de toepassing op de juiste manier te dimensioneren.
Een smeerapparaat voegt gecontroleerde hoeveelheden gereedschapsolie toe aan een persluchtsysteem om de wrijving van bewegende componenten te verminderen. De meeste luchtgereedschappen, cilinders, kleppen, luchtmotoren en andere luchtaangedreven apparatuur hebben smering nodig om hun levensduur te verlengen.
Het gebruik van een luchtlijnsmeerapparaat lost de problemen op van te veel of te weinig smering die optreden bij conventionele smeermethoden zoals een vetspuit of olie. Ook luchtvaartsmeermiddelen leveren het juiste soort smeermiddel voor de gebruikte gereedschappen.
Nadat het smeerapparaat is afgesteld, wordt het luchtaangedreven apparaat voorzien van een nauwkeurig gedoseerde hoeveelheid smeermiddel. Het enige vereiste onderhoud is het periodiek bijvullen van het smeerreservoir.
Door smering aan een systeem toe te voegen, worden ook compressoroliën weggespoeld die in dampvorm door het systeem reizen. Minerale oliën die aan het systeem worden toegevoegd, voorkomen dat synthetische compressorolie zich op de systeemcomponenten ophoopt. Wanneer smeerunits niet in een systeem worden gebruikt, moet een coalescentiefilter worden geïnstalleerd om aërosolen van compressorolie te verwijderen.
Stroomafwaartse stroomvereisten bepalen de grootte van smeerunits. Daarom is het belangrijk om het luchtstroomgebruik te analyseren en vervolgens een smeerapparaat te kiezen nadat u hebt besloten hoeveel luchtstroom nodig is.
Stap 1: Filtratie
Ten eerste stroomt de binnenkomende lucht door een filter dat stoffen zoals stofdeeltjes, vuil en vocht verwijdert. Het filterelement houdt vaste deeltjes tegen, terwijl een afscheider waterdruppels verwijdert. Deze onderdelen kunnen alleen behouden blijven als er schone, droge lucht wordt doorgelaten.
Stap 2: Druk regelen
Van daaruit gaat de gefilterde lucht naar de regelaar, die deze overal op een constant drukniveau houdt. Dit wordt gedaan zodat de noodzakelijke aanpassingen worden gedaan als gevolg van schommelingen, waardoor de uitgangsdruk op de optimale waarde wordt gehouden, afhankelijk van de behoefte aan pneumatiek van met name gereedschappen/machines. Een operator moet een consistente druk handhaven als een nauwkeurige bediening van het gereedschap of de machine wordt beoogd.
Stap 3: Lucht smeren
In de laatste stap komt lucht een smeertoestel binnen, waar het zich vermengt met olie, waardoor een mistige zalf ontstaat (Westbrook). Bij smering met olie hebben glijvlakken minder kans op wrijvingskrachten en slijtageactiviteiten die tot oververhittingseffecten kunnen leiden. Het zorgt ervoor dat de pneumatiek langer meegaat.
Dit verbetert de efficiëntie bij het minimaliseren van de onderhoudsvereisten en het verbeteren van de systeemprestaties door perslucht in pneumatische systemen op te ruimen, te reguleren en smeermiddelen aan het systeem toe te voegen.
FRL-units zijn aanwezig in twee mogelijke combinaties: FL-units en RL-units. Laten we ze één voor één bespreken;
Algemeen gebruik
Coalescentie (olieverwijdering)
Dampverwijdering
Filters voor algemeen gebruik verwijderen water en deeltjes, coalescentiefilters verwijderen olie en dampverwijderingsfilters verwijderen oliedamp en geur.
Smeerunits voor luchtvaartmaatschappijen zijn er in twee typen:
Olie-mist
Micro-mist
Oil-Fog smeerpatronen voor luchtvaartmaatschappijen worden gebruikt in eenvoudige, zware toepassingen, zoals enkelvoudig gereedschap, cilinders en kleppen. Micro-Fog smeerunits worden gebruikt voor toepassingen met meer dan één smeerpunt, of meerdere cilinders of kleppen.
In olienevelsmeerinrichtingen worden alle oliedruppels die zichtbaar zijn in de kijkkoepel rechtstreeks aan de luchtstroom toegevoegd, wat ertoe leidt dat relatief grote oliedruppels stroomafwaarts passeren.
In micro-mist-smeertoestellen worden de oliedruppeltjes die zichtbaar zijn in de kijkkoepel verneveld en verzameld in het gebied boven de olie in de kom. De kleinere, lichtere deeltjes worden in de luchtstroom gezogen en stromen stroomafwaarts. Als gevolg hiervan wordt doorgaans slechts 10% van de zichtbare oliedruppels in de kijkkoepel stroomafwaarts doorgegeven.
Perslucht is schoon, direct beschikbaar en eenvoudig te gebruiken, maar kan bij verspilling de duurste vorm van energie in uw toepassing zijn. Ongeregelde of onjuiste drukinstellingen kunnen resulteren in een grotere vraag naar perslucht, wat resulteert in een hoger energieverbruik.
Overmatige druk kan ook de slijtage van de apparatuur vergroten, wat resulteert in hogere onderhoudskosten en een kortere standtijd. Een vuistregel stelt dat elke verhoging van de bedrijfsdruk met 2 psig 1% aan de energiekosten voor compressie toevoegt.
Point-of-use FRL's (filter, regelaar en smeerunits) zijn nodig om ervoor te zorgen dat elk gereedschap of proces een schone, gesmeerde toevoer van perslucht met de juiste druk ontvangt om topprestaties te leveren.
Betrouwbaarheid is een van de belangrijkste redenen om perslucht te gebruiken, en een goede filtratie is de sleutel tot het maximaliseren van de betrouwbaarheid en levensduur. Helaas kan perslucht gecondenseerd water, olieoverdracht uit compressoren, vaste onzuiverheden (pijpaanslag en roest) die in de luchtvaartmaatschappijen worden gegenereerd, en andere slijtagedeeltjes uit de omgevingslucht transporteren. Deze verontreinigingen kunnen op elk gebruikspunt problemen veroorzaken en moeten worden verwijderd door geschikte filters te installeren.
De deeltjesgrootte van de verontreinigende stof wordt gemeten in micrometers (μm), wat neerkomt op een miljoenste van een meter of 0,000039 inch. Filters worden beoordeeld op basis van de minimale deeltjesgrootte die hun elementen zullen opvangen. Hoewel filters met een capaciteit van 40 tot 60 µm voldoende zijn voor de bescherming van de meeste industriële toepassingen, hebben veel filters voor gebruikslocaties bijvoorbeeld een capaciteit van 5 µm. Houd er rekening mee dat fijnere waarden de drukval door het filter vergroten, wat neerkomt op hogere energiekosten om de lucht te comprimeren.
Fijnere filters verstoppen bijvoorbeeld sneller, waardoor ook de drukval toeneemt. (Met andere woorden: hoewel filters die fijner zijn dan nodig de componenten stroomafwaarts niet beschadigen, hebben ze wel een negatieve invloed op de bedrijfskosten van het luchtsysteem.)
Veel filterfabrikanten definiëren het verwachte drukverlies en de vuilopnamecapaciteit met behulp van curven gerelateerd aan druk en stroming. Daarom moeten deeltjesverwijderingsfilters worden geselecteerd op basis van aanvaardbare drukval en leidingaansluitingsgrootte.
Een typische drukval door dergelijke filters zou tussen 1 en 5 psig liggen. Daarom zal een filter met grotere lichaamsgrootte minder aanvankelijk drukverlies veroorzaken en een langere levensduur bieden dan een kleiner filter met dezelfde verwijderingswaarden.
De meeste point-of-use-filters beweren dat ze gecondenseerd water verwijderen, meestal via een cycloonafscheider aan het inlaatuiteinde. De waterverwijderingsefficiëntie van dergelijke filters is echter sterk afhankelijk van de inkomende luchtsnelheid. Daarom moeten deze filters overeenkomen met de beoogde luchtstroom, en niet met de aanvaardbare drukval.
Als het filter bedoeld is om vocht te verwijderen, moet er een automatische vlotterafvoer worden aangebracht om opgehoopte vloeistoffen periodiek uit de filterkom te verwijderen. Over het algemeen hebben dergelijke filters transparante polycarbonaat kommen, waardoor een gemakkelijke visuele inspectie van het carterniveau mogelijk is.
Talrijke chemicaliën kunnen dit plastic materiaal aantasten, en het presteert alleen goed bij drukken onder 150 psig en temperaturen tussen 40° en 120° F. Als het filter kan worden blootgesteld aan omstandigheden die deze limieten overschrijden, is een metalen kom vereist. Een metalen kom is ook nodig als het filter wordt gebruikt met synthetische compressorsmeermiddelen, die vaak schadelijke chemicaliën voor polycarbonaat bevatten.
Het grootste deel van de olie en een deel van het gecondenseerde water in een samengeperste luchtstroom zal de vorm hebben van nevels of aërosolen die door de openingen van standaardluchtvaartfilters kunnen dringen. Lucht voor instrumenten, spuitverf en transport van bulkmateriaal vereist vaak het verwijderen van dergelijke druppels, en filters van het coalescentietype zullen deze taak volbrengen.
De overdracht van aerosolen door dergelijke filters wordt gewoonlijk uitgedrukt in gewichtsdelen per miljoen (ppm) olie versus lucht en varieert van 1 tot slechts 0,01 ppm. Coalescentiefilters zijn vaak geschikt voor het verwijderen van aërosolen die aanzienlijk kleiner zijn dan de nominale grootte van het kleinste vaste deeltje dat zou worden opgevangen. Sommige modellen bieden tweetrapsfiltratie; de eerste verwijdert vaste deeltjes om het coalescentie-element in de tweede fase te beschermen.
Omdat alle coalescentiefilters een grotere beperking van de luchtstroom creëren, zullen de drukverliezen hoger zijn dan die van conventionele persluchtfilters. Coalescentiefilters hebben een aanvankelijke (of droge) drukval en een werkende (of verzadigde) drukval op basis van druk en debiet. Daarom hangt de effectieve verwijderingsefficiëntie van dergelijke filters aanzienlijk af van de luchtsnelheid die door het filtersamenstel gaat.
Kies een coalescentiefilter op basis van aanvaardbare olieoverdracht, het verwachte luchtdebiet en de maat van de leidingaansluiting. Een coalescentiefilter met een vermogen van 0,1 ppm zal bijvoorbeeld doorgaans een schone, bevochtigde drukval tussen 2 en 5 psig hebben. Een hoogefficiënt filter met een vermogen van 0,01 ppm kan een reductie tot 10 psig veroorzaken zodra het tijdens gebruik nat of volledig verzadigd raakt.
Zodra een minimale geschikte werkdruk voor elke persluchttoepassing is bepaald, is het essentieel om de lucht met een constante druk te leveren, ongeacht de stroomopwaartse stroming en drukschommelingen. Het installeren van de juiste regelaar of drukreduceerklep in de luchtleiding is dus van cruciaal belang.
Luchtregelaars zijn speciale kleppen die de toevoerdruk verlagen tot het niveau dat nodig is voor de efficiënte werking van stroomafwaartse pneumatische apparatuur. Een stroomopwaarts geïnstalleerd filter beschermt de interne doorgangen van de regelaar tegen schade.
Er zijn verschillende soorten luchtregelaars, en het eenvoudigste type maakt gebruik van een ongebalanceerde schotelklep. Dit ontwerp bevat een instelveer, heeft geen aparte membraankamer en is niet-ontlastend. Door aan de stelschroef te draaien, wordt de veer samengedrukt, waardoor het diafragma wordt gedwongen te bewegen, waardoor een schotel wordt geduwd om een opening bloot te leggen.
Naarmate de druk stroomafwaarts stijgt, werkt deze in op de onderkant van het diafragma en balanceert hij tegen de kracht van de veer. De schotel smoort de openingsopening om de stroom te beperken – en de gewenste stroomafwaartse druk te produceren. Een veer onder de schotel zorgt ervoor dat de klep volledig sluit als er geen stroming is. Dit is het goedkoopste type luchtregelaar.
Grotere, duurdere regelaars bevatten een aparte membraankamer met een aanzuigbuis die wordt blootgesteld aan de uitgangsdruk. Door het membraan te scheiden van de primaire luchtstroom worden de schurende effecten geminimaliseerd en wordt de levensduur van de klep verlengd.
Naarmate de stroom door deze regelaar toeneemt, creëert de aanzuigbuis een iets lagere druk in de membraankamer. Als gevolg hiervan buigt het membraan naar beneden af en opent de opening zonder de uitgangsdruk aanzienlijk te verminderen.
Het effect is hetzelfde als het verhogen van de aanpassingsinstelling. Deze stijlregelaar heeft dus een minimale daling (afname van de uitgangsdruk) als de toevoerdruk varieert. In de onderstaande tabel wordt vergeleken hoe die variantie optreedt bij een klein en een groot diafragma.
De grotere diafragma's in deze regelaars verbeteren de respons en gevoeligheid. Naarmate de afvoerstroom door de regelaar echter over het gehele bereik toeneemt, daalt de uitgangsdruk. Het instellen van de gewenste uitgangsdruk van de regelaar moet dus gebeuren onder typische stroomomstandigheden.
\
Toevoerdruk in kleine versus grote membranen
Stroming in scfm van kleine versus grote diafragma's
Een ander type regelaar bevat een gebalanceerde schotel, maar heeft verder dezelfde algemene constructie als de versie met afzonderlijk membraan. Het heeft een aanzienlijk grotere opening om een grotere luchtstroom mogelijk te maken. De schotel is drukgebalanceerd om een goede stabiliteit te behouden. De effecten van schommelingen in de uitgangsdruk worden dus opgeheven, wat de gevoeligheid en respons verbetert en de droep vermindert.
Ten slotte maken precisieregelaars vaak gebruik van verschillende geïsoleerde membranen die in een balanceringsprincipe tegen flapkleppen en mondstukken werken, en worden ze normaal gesproken vervaardigd met beperkte stroomcapaciteiten met kleinere aansluitpoorten.
Om het beste type regelaar voor een specifieke toepassing te selecteren, moet u eerst een keuze maken uit deze stijlen. Mini-regelaars zijn gewoonlijk van het direct werkende, niet-ontlastende type, terwijl de meeste standaardregelaars binnen de zelfontlastende stijl met afzonderlijke membraankamer vallen.
De volgende overweging wordt de primaire (ongeregelde toevoer) druk versus de gewenste secundaire (uitvoer) druk.
Tenslotte moet het gewenste luchtdebiet worden geselecteerd. Stelschroeven zijn verkrijgbaar in twee stijlen: een manipulatiebestendig, vergrendelend T-type of een push-lock, plastic knoptype. De eerste is het beste wanneer een vaste werkdruk eenmalig wordt ingesteld en vervolgens met rust wordt gelaten.
De verstelbare knopstijl (vrij gebruikelijk bij modulaire FRL's) is echter de juiste keuze voor algemeen gebruik, waarbij de werkdruk zonder gereedschap kan worden aangepast. Regelaars worden ook gedefinieerd op basis van lichaamsgrootte (doorlaatstroomwaarde) en aansluitgrootte.
Hoewel verschillende modellen acceptabel lijken voor een gegeven luchtstroom en druk, zal een grotere lichaamsgrootteregelaar een betere instelgevoeligheid en minder droep produceren dan een kleiner lichaamsmodel onder dezelfde omstandigheden.
Een uitgangsmanometer is essentieel, hoewel veel fabrikanten deze vaak alleen als optie aanbieden. Montagebeugels zijn een andere handige optie.
Veel pneumatische systeemcomponenten en pneumatisch gereedschap presteren beter als ze met olie worden gesmeerd. Door een olienevel in de luchtstroom te injecteren, kunnen kleppen, cilinders en luchtmotoren continu worden gesmeerd voor een goede werking en een lange levensduur.
Het is belangrijk om het smeerapparaat als laatste in de pijpleiding te plaatsen om ervoor te zorgen dat de juiste hoeveelheid smering elk apparaat bereikt. Te weinig olie kan overmatige slijtage veroorzaken en voortijdige uitval veroorzaken. Aan de andere kant is een overmaat aan olie in de pijpleiding een verspilling en kan de omgeving verontreinigen wanneer de luchtuitlaat olie uit de gereedschappen en kleppen transporteert.
Intermitterende smering kan de slechtste situatie van allemaal zijn, omdat de oliefilm kan uitdrogen en slib of vernis kan vormen op de interne oppervlakken van de apparatuur.
Smeersystemen voor luchtvaartmaatschappijen doseren olie uit een reservoir in de bewegende luchtstroom; Terwijl lucht met hoge snelheid door een venturi stroomt, zuigt deze de olie omhoog en door een capillair, en druppelt deze vervolgens in de luchtstroom.
De bewegende lucht breekt de olie op in een nevel (kleine druppeltjes) of mist (grotere druppeltjes) en voert deze stroomafwaarts naar het luchtaangedreven apparaat. In een typisch smeerapparaat stroomt alle lucht door de venturi tijdens omstandigheden met een laag debiet.
Onder hogere stroomomstandigheden gaat een veerbelaste omloopklep open om de overtollige stroom rond de venturi naar een punt stroomafwaarts te leiden waar deze zich weer bij de gesmeerde stroom voegt. Een handmatige instelklep stelt de oliedruppelsnelheid in, en een kijkglas zorgt ervoor dat de operator de opbrengst kan controleren. Een vulplug biedt toegang om het reservoir bij te vullen, vaak gemaakt van polycarbonaat. Voor smeerunits gelden dezelfde voorzorgsmaatregelen ten aanzien van polycarbonaat als voor luchtfilters.
Smeerunits hebben doorgaans een groter stroombereik dan een regelaar of filter van vergelijkbare grootte, maar hun drukval neemt vrij snel toe naarmate de stroom toeneemt.
Het standaard aanvaardbare drukverlies voor een smeerapparaat is 3 tot 7 psig. Smeerunits worden over het algemeen geselecteerd op basis van de maat van de leidingaansluiting, de capaciteit van het oliereservoir en het toegestane drukverlies versus debiet. Veel fabrikanten publiceren een minimaal debiet om de venturi goed te laten functioneren.
Houd bij het instellen van de drukregelaar rekening met dit extra stroomafwaartse drukverlies. Stel deze in op de gewenste gebruiksdruk plus smeermiddelverlies (daling).
WAAL's innovatieve one-touch-technologie met één schroefdraad bespaart tijd dankzij de eenvoudige installatie van luchtfittingen en componenten voor debietregeling. Daarnaast bieden wij FRL-units in vele maten aan, waaruit u kunt kiezen op basis van uw toepassing.
Akkoord! Naast de kant-en-klare FRL-units kunt u deze aanpassen aan uw wensen en budget.
Welkom bij elke vraag of onderzoek, neem gerust contact met ons op.
