Компрессор для завода EPS подбирают по пиковой одновременной подаче свободного воздуха (FAD), а не по мощности двигателя или сумме всех шильдиков. Вакуумную систему рассчитывают отдельно по активному объёму формы и ресивера, целевому абсолютному давлению, времени откачки, проводимости труб, утечкам и влажной нагрузке. Выбор подтверждается только испытанием на загруженном цикле.
Сжатый воздух и вакуум выполняют разные задачи
Сжатый воздух работает в заполняющих пистолетах, клапанах, цилиндрах и пневмотранспорте. Вакуум удаляет воздух, пар и влагу из закрытого контура формы, ускоряя охлаждение и стабилизируя деталь перед выталкиванием. Эти два расхода нельзя объединять.
Шаг 1. Составьте таблицу FAD
Запишите каждого потребителя в м³/мин, Нм³/ч или cfm с указанными опорными условиями. Не смешивайте геометрическую производительность с FAD. ISO 1217 описывает испытания объёмного расхода и мощности объёмных компрессоров.
- минимальное и рабочее давление каждой машины;
- мгновенный расход и время подачи за цикл;
- одновременно работающие потребители;
- требования к воде, маслу и частицам;
- диаметры шлангов, регуляторов и клапанов.
Шаг 2. Рассчитайте одновременный пик
Пиковый FAD = Σ (пиковый расход × подтверждённая одновременность) + измеренные утечки + утверждённое расширение
Например, двигатель 22 kW не заменяет гарантированный FAD при сравнении.
Для четырёх формовочных машин: 1,80 × 0,65 = 1,17 м³/мин. Предвспениватель и транспорт: 0,50 × 0,70 = 0,35. Упаковка и управление: 0,20 × 0,50 = 0,10. Процесс даёт 1,62 м³/мин; с 0,16 на целевые утечки и 0,24 на расширение получаем 2,02 м³/мин FAD. Это учебные, а не паспортные данны ChinaEps.
Шаг 3. Начните с давления у машины
К минимуму на самой дальней точке прибавьте потери в осушителе, фильтрах, трубах, арматуре и шлангах. Справочник DOE рекомендует держать потери распределения значительно ниже 10% давления нагнетания. Повышение давления не устраняет сужение, но увеличивает энергию и утечки.
Шаг 4. Воздухоподготовка и ресивер
Точка росы и класс загрязнения зависят от процесса и климата. Ресивер сглаживает пики, но не создаёт воздух. Идеальная формула DOE:
V = t × Q × Pa / (P1 − P2)
При дефиците 1,8 м³/мин в течение 20 с и допустимом падении с 8,0 до 6,5 bar(g) идеальный V = 0,40 м³. Поставщик учтёт подачу компрессора, температуру и диапазон регулирования. Ресиверы — сосуды под давлением; для США OSHA 1910.169 требует дренаж, видимый манометр и предохранительные клапаны. Окончательны местные нормы.
Шаг 5. Задайте вакуум абсолютным давлением
Не смешивайте избыточное и абсолютное давление и «процент вакуума». На уровне моря −0,70 bar(g) примерно равно 0,30 bar abs. Запишите активный объём, начальное и целевое давление, время, влажную нагрузку, утечки и трубы.
Шаг 6. Рассчитайте эффективную скорость откачки
Упрощённая формула Leybold:
Seff = (V / t) × ln(P1 / P2)
При V = 2,0 м³, снижении с 1,0 до 0,30 bar abs за 25 с (0,00694 ч) Seff равна примерно 347 м³/ч. Это эффективная скорость у формы, а не на шильдике насоса. Трубы, сепараторы, утечки, пар, конденсат и кривая насоса требуют запаса и испытания под нагрузкой.
Центральная станция или отдельные насосы
Отдельный насос упрощает управление и локализует отказ, но увеличивает точки обслуживания. Центральная станция делит мощность, но требует расчёта одновременности, потерь длинных труб, изоляции, восстановления и резервирования.
Приёмочные испытания
- Запишите FAD или мощность, давление в коллекторе и на дальней машине.
- Воспроизведите худший пик и подтвердите минимум.
- Измерьте границы и восстановление ресивера.
- Измерьте утечки. DOE указывает 20–30% для плохо обслуживаемых систем и цель ниже 10% для хорошего состояния.
- Запишите абсолютное давление у формы во времени, сначала всухую, затем на нормальном цикле.
- Подтвердите восстановление до следующего цикла и свяжите графики с качеством изделия.
Часто задаваемые вопросы
Какой компрессор нужен заводу EPS?
Тоннажа и числа машин недостаточно. Сложите FAD одновременных точек, измеренные утечки и план роста; выбирайте гарантированный FAD в условиях площадки.
Можно ли сравнивать компрессоры по кВт?
Нет. Сравнивайте FAD по ISO 1217, давление, удельную мощность, регулирование и работу при реальной температуре и высоте.
Как подобрать вакуумный насос EPS?
По активному объёму, начальному и целевому абсолютному давлению и времени, с поправкой на трубы, утечки, пар, конденсат и кривую насоса.
Могут ли машины делить вакуум?
Да, если станция рассчитана на реальное перекрытие, потери и восстановление до нового цикла, а также имеет изоляцию и резерв.
Что доказывает правильный расчёт?
Повторяемая нагрузочная проба: дальний пневмопотребитель держит минимум, а каждая форма достигает целевого абсолютного давления в отведённое время.
Инженерные границы
Формулы нужны для предварительного выбора. Окончательные сосуды, сброс, электрика, вентиляция, дренаж и инспекция проектируются и утверждаются квалифицированными местными специалистами. См. также расчёт котла EPS.