Quelle est la consommation d’air de l’équipement automatique général

Instructions professionnelles relatives à la consommation d’air des équipements automatisés

La consommation d’air de l’équipement d’automatisation varie considérablement en fonction du type d’équipement, des paramètres de processus et du mode de fonctionnement, et doit être évaluée scientifiquement en combinaison avec des scénarios spécifiques. Ce qui suit fournit une analyse professionnelle à partir de trois dimensions du type d’équipement, de la méthode de calcul et de la stratégie d’optimisation :

I. Plage de consommation d’air typique de l’équipement

1. Robot industriel
   • Consommation d’air de base: la consommation d’air du robot conventionnel à six axes est généralement ≥ 65L / min, qui est utilisé pour entraîner l’effecteur final (par exemple, mâchoire de serrage, ventouse).
   • Économie d’énergie modèleLa consommation d’air du robot peut être réduite de 29 % grâce à la conception du cylindre léger, ce qui convient aux scènes à haute fréquence et à faible charge.
2. Machine à contrôle numérique
   • Cas typiques: un certain type de tour CNC fonctionne une fois toutes les 10 secondes, le temps de traitement de 12 heures consomme 7344 litres d’air, ce qui équivaut à une consommation d’air moyenne d’environ 10,2 L / min.
   • Caractéristiques de consommation d’énergieLe gaz à haute charge à court terme (par exemple, le changement d’outil et le refroidissement de la broche) coexistent avec le gaz à faible charge à long terme, et le réservoir de stockage de gaz doit être configuré pour amortir les fluctuations de pression.
3. Ligne d’assemblage automatique
   • Cylindre d’air Drive Device: la consommation d’air moyenne d’une unité d’assemblage composée de plusieurs cylindres est d’environ 5,62 L / min, la valeur spécifique dépend du nombre de cylindres, du diamètre du cylindre et de la fréquence de fonctionnement.
   • Effets du beat: Le rythme de la ligne de production est accéléré de 20 %, la consommation d’air peut augmenter de 30 % à 50 %, la pression doit être réglée dynamiquement par un système d’alimentation en air intelligent.
4. Machines d’emballage
   • Puncher équipementLa consommation d’air d’un seul perforateur de machine à sac peut atteindre 508 litres (0,508 m3) par heure, et la consommation totale d’air de 20 unités en fonctionnement à pleine charge peut atteindre 10,16 m3 / heure.
   • Cylindre arrayL’équipement de coopération multi-cylindres doit réduire la chute de pression du pipeline par l’alimentation en air distribuée pour éviter le retard d’action causé par une pression d’air insuffisante.
5. Machine d’impression
   • Condition de travail standardLa consommation d’air standard de la presse MPM est de 114 L / min, augmentée à 708 L / min en mode d’essuyage sous vide.
   • Coopération multi-machineLa consommation d’air totale de 9 imprimantes atteint 3402L / min lorsqu ‘elles sont essuyées sous vide en même temps, et un compresseur d’air spécial doit être configuré pour assurer la stabilité de l’alimentation en air.

II. Calcul de la consommation d’air et méthode de sélection

1. Formule de consommation d’air du cylindre
   • Consommation moyenne d’air：Qp =0.00157×N×D2×S×0.1p+0.1
     （N: nombre de courses par minute ;D: diamètre du cylindre (cm) ;S: déplacement (cm) ;p: pression de travail (MPa))
   • Maximum de consommation d’air: Volume du cylindre × 6 (en considérant l’expansion de l’air comprimé), puis divisé par le temps d’action, utilisé pour sélectionner les composants de traitement de l’air et les tuyaux.
2. Référence de données du fabricant d’équipements
   • Les équipements standard tels que les robots industriels et les machines à coller peuvent obtenir directement les paramètres de consommation d’air fournis par les fabricants (par exemple, la machine à coller JUKI 225L / min).
   • L’équipement non standard doit être calculé et accumulé séparément par décomposition d’action (par exemple, la ligne d’assemblage est divisée en stations de chargement, de manutention, d’inspection, etc.).
3. Principes de sélection du compresseur d’air
   • Coefficient de richesse: la consommation réelle de gaz doit être multipliée par 1,2 fois et la perte de pression du pipeline doit être prise en compte (généralement réservée de 0,1 à 0,2 MPa).
   • Configuration du réservoir de gaz: par formule V=ΔPQ×t calculer le volume, dans lequel Q est le débit du compresseur d’air,t pour le temps de fonctionnement continu maximal de l’équipement de gaz,ΔP est la chute de pression admissible (généralement 0,1 MPa).

Stratégie d’optimisation de l’efficacité énergétique

1. Système d’alimentation en air de fréquence variable
   • La vitesse du moteur est régulée automatiquement en fonction de la consommation d’air, le taux d’économie d’énergie mesuré est de 15% à 30 %, et la quantité d’économie d’énergie annuelle peut atteindre des dizaines de milliers de degrés (selon 8 000 heures / an).
   • Avec le capteur de pression pour réaliser le contrôle en boucle fermée, la fluctuation de pression ≤ ± 0,02 MPa, pour assurer la précision de fonctionnement de l’équipement.
2. Technologie de récupération de chaleur résiduelle
   • La chaleur de compression est utilisée pour préparer de l’eau chaude à 60 – 65 °C, au lieu du chauffage à la vapeur, le taux d’économie d’énergie est d’environ 20 %, et la période de récupération de l’investissement est généralement de 2 – 3 ans.
3. Conception d’optimisation du pipeline
   • Le réseau de tuyaux annulaires est utilisé pour réduire la chute de pression et le diamètre du tuyau principal est sélectionné en fonction de la vitesse d’écoulement économique (6 – 8 m / s) afin de réduire le nombre de coudes et de vannes.
   • Le point de gaz à l’extrémité est configuré avec une soupape de décharge de pression pour régler la pression à la valeur requise par l’équipement (par exemple 0,4 MPa) afin d’éviter le gaspillage de haute pression.

Conclusions
La consommation d’air de l’équipement d’automatisation doit être évaluée de manière exhaustive en fonction du type d’équipement, des paramètres de processus et du mode de fonctionnement. Les entreprises peuvent optimiser leur système d’approvisionnement en gaz en :

1. établir une base de données de consommation d’air de l’équipement et enregistrer les données de consommation d’air dans différentes conditions de travail ;
2. Confier des organismes professionnels pour effectuer un audit de la consommation d’énergie et identifier les points de perte d’équipements et de pipelines à forte consommation d’énergie ;
3. Le système d’alimentation en gaz intelligent est utilisé pour réaliser l’optimisation conjointe du débit de pression et la surveillance à distance.

Ce schéma garantit la continuité de la production et permet un fonctionnement économique et efficace du système d’air comprimé. Pour une solution personnalisée, il est recommandé de simuler et d’optimiser le système en combinant la liste des équipements spécifiques et le flux de processus.