Perhitungan tangki receiver udara: rumus dan contoh aplikasi
Jawaban singkat
Tentukan ukuran tangki receiver udara dari volume udara bertekanan yang dapat digunakan antara tekanan sistem atas dan bawah, durasi peristiwa kebutuhan, aliran kompresor yang tersedia selama peristiwa tersebut, dan kebutuhan udara di sisi hilir. Pengali galon per CFM hanya merupakan penyaringan awal karena hasil berubah menurut rentang tekanan, strategi kontrol, batas siklus, lonjakan sesaat, dan apakah kompresor sedang berbeban, tanpa beban, atau berhenti. Gunakan tekanan absolut secara konsisten dan periksa hasil terhadap tekanan kerja maksimum yang diizinkan, peringkat suhu, orientasi, penyangga, port, susunan drainase, dan akses inspeksi receiver terpilih. Pemasangan juga harus dilengkapi indikator tekanan dan perlindungan tekanan berlebih yang dipilih dengan benar, serta drainase pada titik terendah jika berlaku. Regulasi dan ketentuan kode berbeda menurut yurisdiksi, jadi konfirmasikan aturan di lokasi pemasangan sebelum pengadaan. Untuk peninjauan proyek, berikan debit udara bebas kompresor, tekanan minimum dan maksimum, kebutuhan puncak, durasi peristiwa, suhu operasi, tujuan, preferensi material, ukuran sambungan, dan jumlah.
Tangki receiver udara dapat menyediakan penyimpanan, meredam pulsasi, mengumpulkan kondensat, dan mendukung kontrol kompresor, tetapi volume yang diperlukan bergantung pada tugas sistem. Penentuan ukuran yang benar dimulai dari peristiwa kebutuhan, aliran kompresor yang tersedia, rentang tekanan yang dapat digunakan, dan durasi yang dibutuhkan, bukan rasio kapasitas per aliran yang berlaku umum.
Titik awal perhitungan teknik: Hitung udara tersimpan yang dapat digunakan di antara tekanan sistem atas dan bawah untuk durasi kebutuhan yang diperlukan. Rumus singkat kapasitas per aliran hanya untuk penyaringan awal.
1. Fungsi tangki receiver udara
2. Data dan rumus perhitungan
Kumpulkan konsumsi rata-rata dan puncak, debit efektif kompresor, tekanan cut-in dan cut-out, pola beban, serta waktu buffer. Gunakan satuan yang konsisten dan pastikan apakah rumus memakai tekanan absolut atau tekanan gauge.
- V: volume tangki
- t: waktu buffer
- Qkeluar: kebutuhan sistem
- Qmasuk: suplai kompresor saat tangki melepas udara
- Pmaks/Pmin: batas tekanan
Penyaringan awal sebelum perhitungan lengkap
Jangan memilih receiver hanya dari CFM kompresor. Tentukan terlebih dahulu apakah receiver harus mendukung puncak kebutuhan sesaat, membatasi siklus, menstabilkan tekanan, memberi waktu pemisahan, atau menggabungkan beberapa fungsi. Catat tekanan hilir minimum yang dapat diterima, tekanan sistem maksimum, durasi peristiwa, aliran kebutuhan, dan aliran kompresor yang tersedia selama peristiwa. Gunakan input tersebut dalam perhitungan berbasis tekanan, kemudian pastikan ukuran standar terpilih memenuhi persyaratan pemasangan, inspeksi, drainase, dan yurisdiksi.
| Input | Mengapa hal ini mengubah volume receiver |
|---|---|
| Tekanan atas dan bawah | Rentang tekanan yang lebih lebar menyimpan lebih banyak udara yang dapat digunakan dalam volume bejana yang sama. |
| Durasi peristiwa kebutuhan | Peristiwa yang lebih lama memerlukan lebih banyak udara tersimpan jika aliran kompresor tidak dapat memenuhi kebutuhan. |
| Kebutuhan dikurangi aliran kompresor yang tersedia | Receiver hanya memasok kekurangan selama peristiwa yang ditentukan. |
| Batas kontrol dan siklus | Jenis kompresor dan strategi kontrol memengaruhi buffer yang diperlukan. |
| Pemasangan dan yurisdiksi | Tekanan, suhu, akses, drainase, penyangga, dan persyaratan kode membatasi pilihan akhir. |
4. Contoh perhitungan
Sebuah proses manufaktur memerlukan 80 CFM selama tiga menit ketika kompresor diasumsikan tanpa beban atau berhenti. Receiver beroperasi di antara 125 psig dan tekanan minimum yang dapat diterima sebesar 100 psig. Contoh sederhana ini menggunakan tekanan atmosfer 14.7 psi dan menganggap receiver memasok seluruh kebutuhan peristiwa; proyek nyata harus memasukkan aliran kompresor yang tersedia selama peristiwa dan urutan kontrol yang sebenarnya.
Perhitungan sederhana menghasilkan kebutuhan volume receiver sebesar 141 US gallons. Pilih kapasitas standar berikutnya yang sesuai hanya setelah memeriksa tekanan kerja maksimum yang diizinkan, suhu, material, orientasi, port, drainase, penyangga, akses inspeksi, dan yurisdiksi pemasangan. Contoh ini bukan rekomendasi model.
5. Tangki vertikal atau horizontal?
| Kriteria | Vertikal | Horizontal |
|---|---|---|
| Luas lantai | Lebih kecil | Lebih besar |
| Tinggi ruangan | Membutuhkan ruang tinggi | Cocok untuk plafon rendah |
| Pembuangan kondensat | Mudah pada titik bawah | Memerlukan kemiringan yang benar |
| Akses servis | Sambungan atas lebih sulit | Akses samping biasanya mudah |
6. Pemilihan material
| Material | Keunggulan | Penggunaan |
|---|---|---|
| Baja karbon berlapis | Ekonomis, banyak pilihan kapasitas | Industri umum di dalam ruang |
| Stainless steel 304/316 | Tahan korosi | Makanan, farmasi, lingkungan lembap |
| Paduan aluminium | Ringan | Sistem bergerak jika kelas tekanan sesuai |
Persyaratan kode dan pemasangan
Persyaratan bergantung pada yurisdiksi pemasangan, cakupan receiver, layanan, tekanan, volume, dan penerapan kode setempat. ASME Section VIII Division 1 memberikan aturan konstruksi bagi bejana tekan yang tercakup dan beroperasi di atas 15 psig, sedangkan aturan tempat kerja federal AS 29 CFR 1910.169 membahas receiver udara yang digunakan dalam industri umum serta menetapkan persyaratan konstruksi, aksesibilitas, drainase, indikasi tekanan, dan perlindungan tekanan berlebih. Persyaratan negara bagian, provinsi, nasional, perusahaan asuransi, dan otoritas berwenang dapat menambah kewajiban pendaftaran, inspeksi, penandaan, atau dokumentasi. Konfirmasikan aturan untuk lokasi pemasangan yang sebenarnya sebelum membeli; jangan menyimpulkan kepatuhan dari deskripsi produk umum.
Baca panduan verifikasi bejana tekan ASME →
Kirimkan aliran kompresor, rentang tekanan kerja, kebutuhan puncak, durasi peristiwa, suhu, tujuan, ukuran sambungan, dan jumlah ke info@huimay.cn. Lihat tangki receiver udara →
Sumber primer dan verifikasi
Sumber pihak pertama ini menjelaskan standar atau metode teknik yang dirujuk. Sumber tersebut tidak memvalidasi secara independen model produk tertentu atau klaim pemasok tertentu.