INSTALAŢII DE AER COMPRIMAT - Cursul 2, 3, 4

Aerul comprimat se obține din aer atmosferic prin filtrare, comprimare si răcire.

Utilizarea acestuia pe scara larga se datorează unor proprietăți precum:

• este disponibil in cantități nelimitate

• nu este inflamabil

• nu este coroziv

• nu este este toxic

• nu este exploziv

• este relativ ușor de produs și de transportat prin rețele

• transportul se face prin conducte de construcție normală

• se poate stoca timp îndelungat;

• pericolul de accidentare este redus

• întreținerea instalațiilor pneumatice este ușoară.

• energia acumulată prin comprimare nu se pierde în timp, fiind pregătită în orice moment

pentru utilizare.

Aerul comprimat efectuează un lucru mecanic la locul de utilizare, acționând scule

pneumatice, pulverizând lichide, comandând ventile, antrenând cilindri pneumatici. In același timp

aerul comprimat se utilizează si in instalațiile de control, automatizare, aparate pneumatice de

măsurare cu înaltă presiune sau joasa presiune.

Domeniile de utilizare ale aerului comprimat includ:

• Industrie: acționarea sistemelor pneumatice

• Siderurgie

• Industria minieră: acționarea unor mașini miniere

• Auto: instalații de frânare la autovehicule

• Petrochimie: rafinării de țiței și gaze naturale

• Industria aerospațială

• Industria navală

• Gaze industriale

• Industria alimentară

• Industria farmaceutică

• Arme cu aer comprimat

• Aer respirabil pentru aparate de respirat în medii toxice și scufundare

• Tratarea apei

• Chimie

• Electronică

Orice instalație de aer comprimat are in componenta urmatoarele elemente:

• Compresoare

• Racitoare

• Filtre

• Uscatoare

• Separatoare de apa/ulei

• Rezervoare de aer comprimat

• Retea de distributie a aerului comprimat care face legatura intre compresoare si utilizatori

(consumatori); de regula cuprinde conducta principala, conducte de distribuție, conducte

secundare, armaturi de inchidere, siguranta, control, debitmetre etc.

• Reductoare de presiune

• Aparatura de masura si automatizare

• Consumatori

In figura 1 este prezentata o schema generala a unei instalatii de aer comprimat.

1- priza de aer

2- filtrul preliminar

3- compresor

4- răcitor

5- separatorul de apa/ulei

6- clapeta de retinere

7- rezervorul tampon

8- manometru

9- supapa de siguranta

10- filtru intermediar

11- uscator de aer

12- filtru intermediar

13- rezervor de acumulare

14- robinet de purjare

15- filtru final

16- reductor de presiune

17- gresor

18- consumator

Fig. 1

Aerul atmosferic este aspirat prin priza de aer si filtrul preliminar , apoi este comprimat de

si refulat in răcitorul de aer (racirea se poate face cu apa sau aer). Separatorul de apa si ulei poate

fi instalat si inainte de racitor, la iesirea din compresor. De aici, prin clapeta de retinere este

introdus in rezervorul tampon. Clapeta de retinere a rolul de a evita intoarcerea aerului comprimat

din rezervorul tampon in compresor in perioadele cand acesta nu functioneaza. Rezervorul poate

fi vertical sau orizontal si are la partea superioara supapa de siguranta si manometru iar la parte

inferioare un robinet de purjare care elimina condensul din rezervor (deoarece aerul ajuns in

rezervor condenseaza pe peretii acestuia). Rolul rezervorului tampon este de a acumula aerul

comprimat la presiunea necesara si de asigura debitul necesar, care este variabil in timp, la punctele

de utlizare, tinand cont de simultaneitatea in functionare a acestora. Printr-un filtru intermediar

aerul comprimat ajunge la uscatorul de aer (care poate fi cu refrigerare sau cu adsorbtie). In

continuare, se asigura purificarea suplimentara a aerului prin filtrul intermediar. Aerul comprimat

este stocat in rezervorul de acumulare la presiunea nominala pn. Pentru distributia aerului

comprimat la diferite presiuni de utilizare se prevad reductoare (regulatoare) de presiune. Inainte

de consumatori, aerul trece printr-un filtru final iar daca consumatorul are parti mobile in miscare,

inainte de acesta se monteaza un gresor (ungator) de aer. Filtrul final de aer, reductorul de presiune

si gresorul de aer formeaza grupul de conditionare al aerului. Prin robinetul de purjare se realizeaza

evacuarea condensului (apa, ulei si eventuale impuritati). In functie de complexitatea instalatiei,

de domeniul de utilizare, unele parti componente ale instalatiei de aer comprimat pot lipsi sau pot

fi montate alte aparate.

Fig. 2 Parametrii aerului comprimat in timpul prelucrarii

Clasificarea instalatiilor de aer comprimat

Clasificarea instalatiilor de aer comprimat se face dupa diferite criterii

• Dupa numarul treptelor de comprimare la compresor:

- Cu o singura treapta de comprimare

- Cu doua trepte de comprimare

- Cu trei sau mai multe trepte de comprimare

In mod uzual, instalatiile de aer comprimat sunt cu o singura treapta de comprimare si cu una

sau mai multe trepte de presiune de utilizare (la consunatori).

• Dupa numarul treptelor de presiune de utilizare la consumator:

- Cu o treapta de presiune de utilizare;

- Cu doua trepte de presiune de utilizare;

- Cu trei sau mai multe trepte de presiune de utilizare.

• Dupa modul de amplasare a consumatorilor:

- Instalatii locale

- Instalatii centrale de aer comprimat

➢ Instalatii locale de aer comprimat - compresoarele si consumatorii de aer comprimat sunt

instalati in acelasi loc . Aceste pot fi:

o mobile: compresorul refuleza aerul rintr-un furtun de cauciuc cu insertie metalica,

direc la punctele de lucru;

o semifixe: compresorul, fix sau mobil, refuleaza aerul intr-un rezervor tampon, din

care sunt alimentate punctele de lucru prin racorduri flexibile sau conducte

metalice;

o fixe: compresorul, rezervorul tampon si racordurile sunt fixe,

Fig. 3 Instalație locală de aer comprimat

1- filtru preliminar, 2- compressor, 3- racitor;, 4- rezervor de aer, 5- manometru, 6- supapa de

siguranta,, 7 – separator apa ulei, 8- robinet ; A- conducta de aer comprimat, 9- furtun de

cauciuc, 10- scula pneumatica

➢ Instalatii centrale de aer comprimat - compresoarele si aparatura anexa sunt amplasate in

cladire separata, alimentarea consumatorilor efectuandu-se prin reteaua de conducte

Fig. 4 Instalație centrală de aer comprimat

1- priza de aer; 2- filtru preliminar, 3- compressor, 4- racitor; 5 – separator apa ulei, 6- clapeta de

retinere, 7- manometru, 8- supapa de siguranta, 9- rezervor de aer, 10- robinet purjare; 11- grup de

conditionare aer (filtru, regulator, ungator), 12- utilaj, 13 filtru, 14- reductor de aer, 15- instalatie

de control dimensional, SC- statie de compresoare, A- conducta de aer comprimat

Calitatea aerului

Aerul comprimat se obtine din aer atmosferic care contine o serie de impuritati precum praf

de la 10 µm pana la 50 (care depinde de locul instalarii). În afara prafului, compresorul mai

absoarbe câtiva agenti poluanti care se gasesc din pacate în aer, cum sunt gazele emise de

autovehicule, cenusa, hidrogenul carbonat, fumul emis de fabrici etc.

Contaminantii din reteaua de aer comprimant influenteaza in mare parte perfomanta,

fiabilitatea sistemului si, in final, calitatea in procesul de productie. Intr-o intalație de aer

comprimat sunt diferite tipuri de contaminanți, proveniti din 4 surse, astfel:

aer atmosferic – vapori de apa, microorganisme, praf, vapori de ulei;

aer din compresor – ulei lichid, vapori de ulei, aerosoli de apa si ulei, apă;

sistem de stocare – rugina, aschii metalice;

rețea de distribuție – rugina, aschii metalice.

Agentii poluantii solizi ajunsi în aerul comprimat pot fi aspirati de compresor din mediu sau

pot ajunge în retea în timpul comprimarii. Daca filtrarea si separarea acestora nu este rezolvata,

agentii poluanti solizi ajung la consumatori, unde provoaca pierderile si daune semnificative.

Compresorul absoarbe din mediul înconjurător, în primul rând, o cantitate de praf ce depinde

de locul instalării şi de caracterul fabricilor ce funcţionează în apropiere. Aerul atmosferic poate

contine in jur de 140-150 milioane de particule de praf in fiecare metru cub; 80% din aceste

particule fiind mai mici de 2 microni, prea mici pentru a putea fi retinute de filtrul de intrare in

compresor, acestea putandu-se infiltra nerestrictionate in sistemul de aer comprimat.

Concentrații de praf caracteristice

Uleiul din aerul comprimat ajunge aici în timpul comprimarii, în camera de compresie. Acesta

este utilizat pentru lubrifierea pieselor metalice. Cantitatea de ulei ramasa în aerul comprimat

depinde de randamentul dispozitivului de separare folosit. Problema uleiului a disparut numai

odata cu aparitia compresorului elicoidal, ce functioneaza complet fara ulei, pentru ca , în acest

caz, rotoarele compresorului nu se ating, nefiind nevoie de introducerea lubrifiantului. Cantitatea

de ulei ajunsa în aerul comprimat depinde si de principiul de functionare a compresorului.

Referitor la uleiul din aerul comprimat, trebuie sa amintim o problema legata de o greseala din

practica. O parte dintre utilizatori, din comoditate si din cauza economisirii prost întelese, nu

asigura lubrifiantul necesar functionarii elementelor si uneltelor pneumatice, ci lasa ungerea în

seama uleiului ajuns în reteaua din compresor. Consumatorii au nevoie de cantitatea si calitatea de

lubrifiant stabilita de producator. Calitatea uleiului necesar pentru ele nu coincide cu calitatea

uleiului lubrifiant al compresorului. Daca acest lucru nu se respecta, instalatia se uzeaza mai

repede, creste consumul de aer comprimat si necesarul de întretinere.

Umiditatea aerului

Aerul ambiant conţine întotdeauna o cantitate mai mică sau mai mare de apă. Cantitatea de

umezeală din aer depinde de temperatura aerului.

Pentru caracterizarea umiditatii aerului, se foloseste o temperatura numita punct de roua.

Tehnica aerului comprimat foloseste doua tipuri de puncte de roua:

• punctul de roua atmosferic

• punctul de roua sub presiune

Punctul de roua atmosferic este acea temperatura sub care, prin racire, din aerul la presiune

atmosferica porneste separarea umiditatii,

Punctul de roua sub presiune este acea temperatura produsa în general de uscatoare, sub

care prin racire, din aerul la presiunea data, porneste separarea umiditatii.

Desi unitatea de masura a punctului de roua coincide cu cea a temperaturii - °C -, punctul

de roua si temperatura aerului comprimat coincid doar în cazuri exceptionale.

Efectele apei sub forma de vapori, condens, si lichid in sistemul de aer comprimat sunt:

• coroziunea sistemului de stocare si distributie a aerului comprimat;

• daune produse utilajelor din reteaua de utilizare (valve, cilindri, echipamente

pneumatice);

• daune pentru produse si ambalaje ce intra in contact direct cu aerul comprimat;

• risc crescut de contaminare microbiologica;

• eficienta redusa in productie;

• costuri de mentenanta crescute .

Fig. 5 Efectele apei in sistemul de aer comprimat

Calitatea aerului comprimat difera in functie de domeniul in care este utilizat. ISI 8573-1

defineste 9 clase de calitate in functie de trei factori:

• Conținutul de particule solide din aer

• Conținutul de apă din aerul comprimat

• Conținutul de ulei din aer

Combinatiile dintre coloane si randuri indica clasa de puritate pentru o aplicatie

specifica. Fiecare clasa indica cantitatea maxima admisa de contaminanti/m³.

De exemplu, un indicativ clasa 1.2.1 inseamna:

• clasa 1 particule solide – permite o concentratie de max. 0.1 mg/m3 particule cu

dimensiunea de maxim 0.1 microni;

• clasa 2 apa – se refera la un punct de roua de maxim -40ºC;

• clasa 1 ulei – admite o concentratie de maxim 0,01 mg/m³ ulei (aerosoli si vapori).

ELEMENTELE INSTALATIEI DE AER COMPRIMAT

1. Compresorul

(1-motor electric; 2- cuplaj; 3- compresor; 4- conducta de aspirație; 5- conducta de

refulare)

Fig. 6 Schema compresorului

Compresorul este inima instalatiei de aer comprimat. Compresorul de aer este masina

termica ce consuma lucru mecanic pentru a ridica presiunea aerului închis într-un recipient, prin

micșorarea volumului său. Presiunea aerului creste de la presiunea atmosferica pa la presiunea de

refulare pr. Raportul dintre presiunea finală și presiunea inițială a gazului comprimat se

numește raport de comprimare ( de regula intre 6 si 25). Dacă acest raport este mai mic ca 3, nu se

folosește termenul de compresor, ci cel de suflantă.

Clasificarea compresoarelor

➢ Dupa principiul de functionare:

• Compresoare volumice - compresiunea este obtinuta prin reducerea spatiului care

contine aerul aspirat la presiunea atmosferica:

Cu piston

Cu piston rotativ monoaxial

Cu pistoane rotative biaxiale

Tip Root

Cu surub

• Compresoare dinamice - compresiunea este obtinuta prin transformarea vitezei aerului

aspirat in presiune:

Turbocompresoare

Suflante

➢ Dupa modul de antrenare:

• actionate de motoare electrice,

• actionate de motoare cu aprindere interna, sau de turbine de aer

➢ Dupa debitul de aer refulat:

• compresoare de debite mici (<0.5 m3/min)

• compresoare cu debite mijlocii (intre 0.5-10 m3/min)

• compresoare cu debie mari (intre 10si 50 m3/min)

• compresoare cu debite foarte mari( >50 m3/min)

Compresoarele se aleg din cataloagele firmelor producatoare in functie de:

• presiunea nominala, respectiv presiunea maxima

• debitul de aer la presiunea si turatia nominala, redus la conditii normale.

In cataloage sunt date si caracteristicile motorului electric de antrenare a compresorului de

aer: tipul, puterea [kW], turatia [rot/min], tensiunea[V] si frecventa [Hz].

Compresoare cu piston. Principiul de functionare al compresoarelor cu piston avand cursa

rectilinie este urmatorul: sistemul biela-manivela montat in carterul compresorului si actionat de

unarbore cotit antrenat de un motor, transfrma miscarea de rotatie in miscare de translatie a

pistonului in interiorul unui cilindru, prevazut cu o supapa de aspiratie si una de refulare. Prin

deplasarea pistonului, volumul cuprins intre chiuloasa si capul pistonului se modifica. In cursa de

comprimare, supapa de aspiratie se inchide si aerul este comprimat pana la presiunea de refulare,

cand supapa de refulare se deschide si aerul este evacuat spre rezervorul tampon. Comprimarea

este insotita de incalzirea cilindrului, ceea ce reclama racirea compresorului.

Fig. 7 Compresor cu piston

Cele mai utilizate in instalatiile pentru constructii sunt compresoarele fixe sau mobile cu

debite mici si medii iar in instalatiile tehnologice industriale se folosesc compresoare fixe cu debite

mari si foarte mari.

Compresoarele mobile (fig. 8) sunt prevazute cu un rezervor cilindric orizontal, care are,

cu precadere, rolul de amortizare a socurilor de presiune, datorate debitarii pulsatorii a aerului

comprimat. De aceea, acesta are dimensiuni reduse si, de regula, constituie sasiul pe care se

monteaza compresorul. Compresorul este antrenat de un motor electric prin intermediul a doua

curele trapezoidale.

1- compresor; 2- motor electric; 3- volant; 4- curele trapezoidale; 5- rezervor; 6- racord

pentru furtun; 7- roata; 8- mâner.

Fig. 8 Compresor mobil

In general, agregatul electrocompresor este echipat cu:

• racitor final cu supapa de retinere incorporata;

• regulator de presiune electropneumatic, care comanda oprirea si pornirea compresorului la

atingerea, in rezervor, a presiunii initial reglate;

• contactor automat pentru pornirea motorului electric si protectia acestuia in cazul

suprasolicitarilor;

• supapa de siguranta montata pe recipientul de aer care protejeaza agregatul in cazul

suprapresiunii din recipient.

Fig. 9 Compresor cu surub

Compresoare cu surub. Compresorul din figura 9 a este alcătuit din două rotoare,

conducător şi condus, montate pe axe paralele într-o carcasă. Ferestrele de intrare şi ieşire sunt

opuse la capetele compresorului. Aerul care intră între cavitățile rotorului condus este

separat(captivat), de către lobii rotorului conducător, iar prin rotirea rotoarelor aerul este

comprimat şi împins către fereastra de refulare. Lobii descoperă fereastra de refulare şi aerul cu

volum minim este împins prin fereastră în conductele de descărcare.

Fig. 10 Compresor fix

Compresoarele fixe cu surub sunt echipate cu filtru de admisie, racitor, separator de

apa/ulei si clapeta de retinere (fig. 10). Aerul atmosferic este aspirat prin filtrul de admisie aer,

unde este curăţat, şi apoi ajunge în blocul de compresie unde este comprimat. În condiţii normale

aerul atinge o temperatura de aproximativ 80 °C în timpul compresiei. Aerul comprimat iese din

separator cu un conţinut remanent de ulei mai mic de 2 mg/m³, trece prin clapeta de reţinere şi

intră în răcitorul final. Fluidul de răcire este separat, răcit şi apoi injectat din nou în bloc. În

răcitorul final aerul este răcit până la o temperatură cu 5 ÷ 100C peste temperatura ambientului şi

cea mai mare parte a umezelii din aer este extrasă înainte ca aerul să iasă din compresor, prin

racordul de ieşire.

Legarea compresoarelor in serie

Se mareste presiunea de refulare

Intre compresoare se monteaza racitoare de aer

Debitul de aer refulat de primul compresor trebuie sa fie egal cu debitul de aer aspirat de

compresorul din aval

Fig. 11 Legarea compresoarelor in serie

Legarea compresoarelor in paralel

Se mareste debitul de aer refulat

Presiunea de refulare ramane constanta

Debitele de aer refulat ale compresoarelor trebuie sa fie egale sau apropiate

Presiunile de refulare ale compresoarelor trebuie sa fie egale

Fig. 12 Legarea compresoarelor in paralel

Reglarea compresoarelor

Se utilizeaza diferite metode de reglare a debitului de aer la compresoare in functie de

consumul de aer din instalatie:

Modificarea turației compresorului

mărire cu 20%,

micșorare cu 50%;

Oprirea și pornirea automată a compresorului

max 15 porniri/ora;

Reglarea prin mers în gol :

Prin obturarea aspirației;

Prin montarea unui ventil de siguranță pe conducta de refulare care, la atingerea

presiunii maxime se deschide și elimină aerul în atmosferă.

2. Rezervorul de aer comprimat

Masinile si uneltele actionate cu aer comprimat necesita pentru functionare ireprosabila un

debit de aer continuu, care se realizeaza prin utilizarea unui rezervor de aer comprimat corect

dimensionat. Rezervoarele pot fi grunduite, lacuite sau zincate in interior si exterior, în executie

verticala sau orizontala.

Fiecare rezervor trebuie prevazut cu o supapa de siguranta, care trebuie reglata astfel incat sa

se deschida atunci cand presiunea aerului a depasit cu 10 % presiunea nominala, cu un manometru

si un dispozitiv pentru purjare, montat in partea inferioara a recipientului tampon. Trebuie

asigurata posibilitatea de acces la supapele de siguranta pentru reglarea si verificarea lor.

1 – record de intrare , 2 – record de iesire, 3 – gura de vizitare,

4 – record supapa de siguranta, 5 – record golire

Fig. 13 Rezervor de aer comprimat

Rezervoarele îndeplinesc urmatoarele sarcini:

• Stocare de aer comprimat. Compresorul creeaza în rezervor un volum de stocare, care

compenseaza în retea variatiile consumului de aer comprimat si, prin aceasta, frecventa de

comutare a compresorului.

• Amortizarea pulsatiei. Compresoarele refulante produc un flux pulsativ de aer comprimat,

care se amortizeaza prin volumul rezervorului.

• Separarea condensului. Prin racirea aerului comprimat, pe peretele rezervorului se

formeaza condens, care se aduna în partea inferioara a rezervorului, de unde se poate

evacua fara probleme.

Rezervoarele tampon se monteaza, de regula in aer liber, de aceea, pentru a asigura

evacuarea condensului si in timpul iernii, pe conducta de purjare se prevede o rezistenta electrica

de incalzire.

Rezervoarele tampon de aer trebuie montate pe fundatii separate, intr-un loc deschis si

ingradit, ferit de soare, in locuri putin circulate si, pe cat posibil, la o distanta minima de 3 m fata

de cladire. Acestea trebuie protejate impotriva radiatiilor solare prin vopsire cu culori deschise si

trebuie legate la o priza de pamant corespunzatoare.

Volumul rezervorului se calculează cu formula:

(1)

unde: Vr este volumul rezervorului [m3];

Qa – debitul orar de aer comprimat aspirat de compresor, redus la condiţii normale

[m3N/h];

n – numărul de porniri sau opriri pe oră al compresorului, de regulă între 3 şi 20, în

funcţie de puterea motorului electric de antrenare al compresorului

Ta,r – temperatura absolută la aspiraţia compresorului, respectiv la refulare [K];

∆p –diferenta de presiune dintre presiunea maximă şi minimă din rezervor, cu valori între

0,5 şi 1 bar.

În funcţie de valoarea obţinută, se alege unul sau mai multe rezervoare de

acumulare. Deoarece rezervoarele au dimensiuni standard iar din calcule nu reiese o

valoare întreagă, se va alege un rezervor de mărimea cea mai apropiată de valoarea obţinută

prin calcule.

3. Tratarea aerului comprimat

Calitatea aerului comprimat influenteaza direct consumul de energie. Poluantii aflati in aer

distrug in general elementele si sculele pneumatice, provocand oprirea productiei si in acelasi timp

cresterea necesarului de intretinere si inlocuire a pieselor. Sistemul de tratare al aerului comprimat

trebuie să cuprindă fie uscătoare cu refrigerare fie uscătoare cu adsorbţie în combinaţie cu diferite

tipuri de filtre. Se poate obtine astfel aer comprimat fara continut de particule, fara ulei , aer uscat

sau aer steril.

Un m3 de aer netratat poate conţine până la 180 milioane particule de impurităţi. În afară de

aceste impurităţi, aerul poate conţine 50 – 80% vapori de apă şi ulei sub formă de hidrocarburi

nearse provenind de la instalații mecanice sau gaze arse. În plus, cantităţi mici de ulei lubrifiant şi

praf din compresor pot intra în reţeaua de aer comprimat. Daca aerul netratat este comprimat la

presiunea de 10 bari, concentraţia acestor substanţe poate creşte aproximativ de 11 ori rezultand

ca un metru cub de aer comprimat poate conţine până la 2 miliarde de particule de impurităţi.

r

aar

T

T

pn

QV

=

4

Scaderea umiditatii din aerul comprimat

Atunci când aerul comprimat iese din compresor, chiar si în cazul unei raciri ulterioare

eficiente, realizate în mod corespunzator, contine destul de multa umiditate. Aceasta umiditate se

raceste si se separa pe parcursul înaintarii în retea, ceea ce cauzeaza numeroase probleme

utilizatorilor.

Uscatoarele de aer comprimat pot fi:

- cu refrigerare – punct de roua sub presiune +3°C

- cu adsorbtie - punct de roua sub presiune până la −70 °C

- mixte - punct de roua sub presiune între +3 °C și −40 °C

- cu membrana - puncte de rouă sub presiune joase pentru debite mici

Uscatoare prin refrigerare

Uscarea prin refrigerare scade umiditatea din aer prin aplicarea racirii. Aceasta determina

în acelasi timp si limitele aplicabilității si atingerii punctului de roua. Prin utilizarea uscarii prin

refrigerare, punctul de roua minim sub presiune ce poate fi atins este de +3°C. Daca aerul s-ar raci

sub aceasta temperatura condensul din schimbatorul de caldura ar îngheta si ar face imposibila

functionarea uscatorului.

1. preracitor (schimbator aer-aer); 2. vaporizator (schimbator aer-freon); 3. rezervor de

colectare condensului; 4. robinet de purjare; 5. post-încalzitor (schimbator aer-aer);

6. supapa by-pass; 7. supapa de expansiune; 8. agregat de racire; 9. automatizare

Fig.14 Uscator prin refrigerare

Uscatoarele prin regfrigerare folosesc un bine cunoscut circuit al agentilor frigorifici,

aplicat pe scara larga în tehnica de racire, în care vaporizatorul (2) este un schimbator de caldura

aer comprimat – freon. În acest schimbator de caldura, aerul este racit la +2 °C si condensul obtinut

în timpul refrigerarii se extrage în rezervorul de colectare a condensului (3). Pentru ca în sistem sa

nu ajunga aer comprimat la +2 °C, aerul rece este încalzit cu aerul comprimat cald sosit din

compresor într-un schimbator de caldura aer-aer (5). Astfel, cu ajutorul acestor uscatoare, aerul

comprimat care iese din compresor la o presiune de 7,0 bari si la o temperatura de +35 °C, dupa

trecerea prin uscator, iese din acesta la o presiune de 7,0 bari, la o temperatura de +30 °C si cu un

punct de roua sub presiune de +2 °C.

Uscatoare prin adsorbtie

În cazul în care punctul minim de roua sub presiune de +3 °C, asigurat de catre uscatoarele

prin refrigerare, nu este suficient, se impune folosirea unui alt procedeu de uscare. Esenta uscarii

prin adsorbtie este ca materialul adsorbant leaga fizic umiditatea din aerul comprimat prin

condensare capilara, în timp ce temperatura aerului nu se modifica. Agentul absorbant se satureaza

dupa adsorbtia unei anumite cantitatide apa, si atunci, în scopul atingerii în continuare a efectului

de uscare trebuie îndepartata apa din el. Aceasta regenerare se realizeaza în majoritatea cazurilor

pe calea transmiterii caldurii.

1- iesirea aerului uscat; 2- intrarea aerului umed; 3- uscare; 4- regenerare;

5- incazirea aerului; 6- ventilator.

Fig. 15 Uscator de aer prin adsorbtie

Atingerea punctul de roua sub presiune depind de materialele absorbante folosite.

Materialele absorbante cele mai des folosite sunt:

• Silicagel (SiO2), punct minim de roua sub presiune-50°C, regenerare la 120-180 °C;

• Oxid de aluminiu activat (Al2O3), punct minim de roua sub presiune -60°C, regenerare la

170-300 °C;

• Filtre moleculare (Na, AlO2, SiO3), punct minim de roua sub presiune -90°C, regenerare la

200-350 °C.

Aceste valori se modifica în functie de presiunea si temperatura aerului comprimat.

Uscatoarele prin adsorbtie, indiferent de absorbantul utilizat, se construiesc în trei variante:

• uscatoare cu adsorbtie cu regenerare la rece, la care regenerarea se face fara utilizarea unei

surse de caldura, ci doar prin utilizarii unei cantitati mici (8-20 %) din aerul comprimat

produs de compresor.

• uscatoare cu adsorbtie regenerate cu sursa de caldura interna, la care necesarul de caldura

pentru regenerare este asigurat în general de corpuri de încalzire electrice, care se aseaza

în materialul absorbant. Si aici este nevoie de putin aer comprimat (2-3 %) pentru a putea

elimina aburii evaporati.

• uscatoare cu adsorbtie regenerate cu sursa de caldura externa, la care necesarul de caldura

pentru regenerare este asigurat prin utilizarea unei cantitati de caldura externa, avuta la

dispozitie în general ca reziduuri. Aceasta serveste la încalzirea aerului care este transmis

prin agentul de regenerare de o suflanta mica.

Din considerente energetice tot mai multe firme au realizat uscatoare prin adsorbtie la care

regenerarea are loc cu caldura reziduala a aerului comprimat din compresor. Esential pentru

uscarea prin adsorbtie este ca absorbantul leaga pe cale chimica umiditatea din aer si constituie cu

acesta o solutie. Absorbantul poate fi de doua feluri: substanta lichida sau solida.

Uscatoarele prin adsorbtie, în ciuda constructiei lor simple, sunt utilizate în tehnica aerului

comprimat în cazuri foarte rare. Ele intra în discutie cu adevarat doar în locurile în care este

necesara uscarea unor cantitati mai mari de aer

Alegerea uscatoarelor

Alegerea uscatoarelor se face in functie de debitul de aer comprimat, presiunea aerului si

punctul de roua care trebuie atins.

După alegerea uscătorului trebuie se aplicăm o serie de factori de corecţie la capacitatea

frigorifică a acestuia pentru a verifica daca acopera necesarul de aer care trebuie uscat.

Qmax=Qn x cp x cTi x cTa (2)

unde:

cp - factorul care depinde de presiune de operare;

cTi - factor de corecție în funcție de temperatura de intrare;

cTa - factor ambiental, depinde de temperatura ambientală.

Eliminarea condensului

Condensul este un produs secundar inevitabil al producerii aerului comprimat. Condensul,

contaminat cu diverşi poluanţi, se colectează în anumite puncte ale oricărui sistem de aer .

In condiţii normale, un compresor de 30 kW cu un debit de 5 m³/min produce aproximativ

20 de litri de condens pe schimb. Acest lichid trebuie îndepărtat din sistemul de aer pentru a preveni

problemele de funcţionare, opririle costisitoare ale producţiei şi coroziunea.

Fig. 16 Eliminarea condensului

Filtre de aer comprimat

au rolul de a retine impuritatile din aerul atmosferic aspirat de compresor

in instalatiile de aer comprimat au rolul de a purifica aerul comprimat de impuritati

Filtrele de aer comprimat sunt compuse din carcasa filtrului (corp) , element filtrant si

indicator de colmatare si purjare condens. Trebuie prevăzute cu manometru pentru a preveni

pierderile de presiune cauzate de înfundarea filtrelor (a sitelor).

Fig. 17 Filtru aer comprimat

Clasificarea filtrelor

➢ după scopul utilizării lor:

• filtru de aspirație

• prefiltru

• filtru steril

• filtru de adsorbție

➢ după randamentul filtrului:

• filtru dur

• filtru fin

• filtru de mare capacitate

➢ după materialul filtrului:

• filtru textil

• filtru de hârtie

• filtru din ceramică,

• filtru metalic.

Filtre montate in sistemul de aer comprimat:

• Prefiltru – separa picaturile de apa si particule solide cu diametrul >3microni,

continut de ulei <5mg/m3

• Filtru normal- separa particule solide cu diametrul >1micron

• Microfiltru- separa aerosolii de ulei, continutul ramas fiind <0.001 mg/m3 si

particule solide 0.01microni

• Filtru de carbon activ- absoarbe vaporii de ulei (continut de vapori de ulei ramas <

0.003mg/mc) si mirosul

• Filtru steril- asigura aer comprimat fara bacterii

• Microfiltru combinat- format din microfiltru si filtru de carbon activ – retine

particulele solide > 0.01microni si asigura un continut de vapori de ulei

<0.003mg/mc

• Electrofiltru- retine particule solide cu dimensiuni intre 0.01 microni si 10 microoni

• Filtru ciclon- retine particule cu dimensiuni intre 20 si 104 micron

• Filtre de aspiratie

• Filtrul sac – este confectionat din material textil, hartie speciala sau plasa si este

montat pe conducta de aspiratie a compresorului

Primul pas în reducerea poluarii aerului aspirat este prefiltrarea aerului care ajunge în

compresor. Prefiltrarea înseamna ca se monteaza înaintea compresorului un prefiltru în general

mai dur, cu un randament mai mic decât filtrul de aer care se gaseste de obicei în interiorul

compresorului. Acest prefiltru are rolul de a facilita sarcina filtrului aflat în compresor.

Deoarece aceasta solutie provoaca o cadere de presiune în partea de aspirare, utilizarea ei

necesita o atentie deosebita. În primul rând, montarea prefiltrului este oportuna acolo unde dorim

sa protejam filtrul scump de aspirare, respectiv cel intern, precum si racitoarele compresorului, de

aerul cu continut mare de praf.

Al doilea pas în separarea agentilor poluanti este utilizarea filtrelor de aspiratie la

racordurile de admisie ale compresorului. Astazi, abia mai exista compresoare care functioneaza

fara filtru de aspiratie, iar compresoarele moderne, fara exceptie, sunt totdeauna prevazute cu filtre

uscate de hârtie. Acesta este tipul de filtru care functioneaza cu randamentul de separare cel mai

convenabil. El separa firele de praf de dimensiunea de 1 µm cu un randament de 96-98 %, iar

granulele mai mari, de 5 µm, cu un randament de 99,9 %. Protectia filtrelor relativ scumpe prin

prefiltrare trebuie facuta doar în locurile cu concentratie de praf medie sau peste medie. În cazul

unor astfel de conditii de exploatare, se recomanda sa fie comandat în asa fel compresorul, încât

producatorul sa-l livreze împreuna cu prefiltrul ciclonic

Al treilea pas în filtrarea materialelor poluante este filtrarea efectuata dupa compresor, dupa

iesirea aerului comprimat. Rolul acesteia este, în primul rând, filtrarea substantelor (de ex. ulei)

ajunse în aer în timpul comprimarii, respectiv îndepartarea umiditatii produse de racirea intervenita

dupa racordul de aer comprimat. Dupa uscatoarele de aer prin adsorbtie, se folosesc filtre în si

pentru filtrarea resturilor de materialului absorbant. Astazi, aproape toti producatorii de

compresoare ofera deja o gama larga de filtre de retea. Aceste instalatii sunt potrivite pentru

filtrarea prafului si uleiului, respectiv a picaturilor de apa si a peliculelor. Un filtru modern de

putere mare scade poluarea cu ulei la 0,003 mg/m3, în timp ce presiunea de rezistenta nu depaseste

0,16 bari , iar poluarea cu praf este filtrata la peste 0,1 µm cu un randament de 99,9%.

Combinatia acestor filtre cu filtre sterile de adsorbtie satisface si cerintele de aplicare din

industria alimentara si farmaceutica, precum si din domeniul sanatatii.

Alegerea filtrelor se face in primul rand de calitatea ceruta a aerului comprimat, de

presiunea la care lucreaza, debitul normal ce trece prin filtru si diametrul nominal.

Odata ales filtrul potrivit, tot mai ramâne problema referitoare la locul de amplasare a

filtrelor, respectiv daca e bine sa realizam o statie de filtrare locala sau centrala. Nu exista o regula

general valabila. Se poate spune însa ca, daca este nevoie de aer de aceeasi calitate în întreaga retea

de aer comprimat si aceasta calitate nu este speciala, este recomandata filtrarea centrala.

În cazul unor cerinte de calitate foarte severe, este recomandata filtrarea locala, respectiv

folosirea combinatiei dintre filtrarea locala si cea centrala. În cazul în care este nevoie de aer

comprimat steril, poate fi vorba doar de filtrare locala.

Fig. 18 Sistem de tratare al aerului comprimat

4. Retele de distributie a aerului comprimat

Distributia aerului de la centrala de aer comprimat pana la punctele de utilizare se face

printr-o retea de distributie care cuprinde: conducte, robinete de inchidere, siguranta si control,

aparate de comanda, separatoare de apa/ulei, reductoare de presiune, manometre, lire de dilatare a

conductelor etc. Se utilizeaza conducte cu tevi din aluminiu, otel, cupru, polipropilena sau alte

materiale plastice. Imbinarile conductelor pot fi: nedemontabile (executate prin sudura) sau

demontabile.

Retelele interioare de conducte se monteaza pe elemente de constructii ale cladirilor astfel

incat sa permita dilatarea libera a conductei. La trecerea prin pereti se prevad tuburi de protectie.

Conductele principale de aer comprimat se monteaza fie la partea superioara a incaperilor la 3-5m

distanta de pardoseala in cazul halelor industriale, fie la partea inferioara a incaperilor, la 0.2-0.4

m distanta de pardoseala.

Toate conductele se pozeaza cu panta de min 2-3 %o contrar sensulul de miscare a aerului

din conducte, pentru a se permite scurgereea condensului spre separatorul de apa si ulei.

In ceea ce priveste distributia, exista trei moduri de a distribui aerul comprimat de la

compresor pâna la punctele de utilizare:

• Distributie arborescenta

• Distributie inelara

• Distributie mixta

Stabilirea celui mai adecvat sistem de distribuție depinde de tipul întreprinderii. Atunci

când ne uitam la utilizarea eficienta a aerului comprimat, este important nu numai sa ne concentram

pe productia de aer cu economie de energie, dar sa luam în considerare, de asemenea, si cea mai

eficienta metoda de distribuire a aerului.

• Distributie arborescenta

Fig. 19 Distributie arborescenta

Instalarea unei conducte cu diverse conexiuni catre consumatorii individuali este relativ

simpla. Lungimea conductei necesare pentru traseul principal este relativ scurta, dar trebuie sa

aiba un diametru suficient de mare pentru a satisface întreaga cerere a sistemului de aer comprimat.

Conductele de conexiune la consumatorii de aer, de asemenea, trebuie sa fie mai mari în diametru,

din cauza distantei crescute fata de conducta principala. În plus, aceasta solutie nu permite

închiderea pe sectiuni a sistemului, în scopul de a facilita extinderea sau activitatile de curatare, de

exemplu. De aceea conducta simpla cu ramificatii este cea mai potrivita pentru întreprinderi mici.

• Distributie inelara

Fig. 20 Distributie inelara

Instalarea unui inel principal (fi g. 2)este mult mai complexa dar are un avantaj major fata

de cazul anterior faptul ca daca se face comparatia la acelasi consum de aer comprimat, lungimea

si diametrul conductelor de conectare pot fi reduse la jumatate. Prin urmare, pot fi folosite

conducte cu diametru mai mic pentru aceeasi capacitate. Conductele de conectare sunt foarte scurte

si doar rareori sunt instalate conducte mai mari de DN 25. De asemena, trebuie prevazuti un numar

sufi cient de robineti de izolare pe inelul principal, deoarece acestia permit ca anumite sectiuni ale

conductei sa fi e scoase din functiune pentru extindere sau activitati de curatare, lasând restul

instalatiei de aer sa functioneze normal.

• Distributie mixta

Fig. 21 Distributie mixta

O retea de distributie mixta este perfecta pentru companiile cu instalatii mari. Designul este

foarte similar cu un inel principal, dar include legaturi longitudinale si transversale

suplimentare,care transforma sistemul într-o adevarata reteade conducte. Desigur, acest sistem este

cel mai complicat de instalat. Structura de tip retea ofera o sursa sigura si eficienta energetic de aer

comprimat pentru hale de productie mari, fara sa fi e nevoie de conducte cu dimensiuni excesiv de

mari. Dimpotriva, diametrele conductelor pot fi pastrate la o dimensiune similara cu cele dintr-un

sistem inelar instalat într-o întreprindere mica sau mijlocie. Sistemul are si avantajul ca poate fi

închis pe sectiuni, în functie de necesitati.

Pentru a preveni întreruperile şi daunele cauzate de eventualele acumulări de condens,

conexiunile între conductele de distribuţie şi de conectare trebuie concepute sub formă de "gât de

lebădă" sau la partea laterala; conductele descendente direct pot fi utilizate numai în cazul în care

posibilitatea formării condensului în conducte este 100% exclusă.

Dupa montare, reteaua de aer comprimat este supusa unor probe de rezistenta si

etanșeitate.

Proba de rezistenta se efectueaza la intreaga retea de conducte fara consumatori si aparate

de masura si control, la presiunea de incercare de 1,5 x presiunea nominala. Timpul de proba este

de 6 ore in care presiunea din instalatie trebuie sa fie constanta.

Proba de etanseitate se face cu aer in intreaga retea, cu toti consumatorii si aparatele de

masura si control montate. Presiunea de incercare este egala cu presiunea nominala pn. Verificarea

etanseitatii se face pentru o perioada de 24 ore,

Necesarul de aer comprimat

În cazul sistemelor noi de aer comprimat, ce urmeaza sa fie realizate, debitul necesar se

poate determina numai pe baza de calcul. Aici, datele de pornire le constituie numarul si tipul

consumatorilor de aer. In functie de debitul necesar si de presiunea necesară a utilizatorilor se alege

unul sau mai multe compresoare de aer. Acestea se pot lega in serie pentru a mari presiunea de

refulare sau in paralel pentru a mari debitul de aer.

Presiunea compresorului se alege in functie de presiunea de utilizare si tinand cont de

pierderile de presiune de pe traseu:

Pref= Pn + ∆ p (3)

∆ p= 10% Pn (max 1 bar)

Necesarul de aer comprimat Qac se calculeaza cu formula:

==

n

iiniac qQ

1

(4)

Unde:

ρ - coeficientul de utilizare al consumatorului, cu valori cuprinse între 0,1 şi 1;

ψ – coeficient de uzură, cu valori intre 1,05 si 1,2;

qn – debitul nominal al utilizatorului;

n – numărul utilizatorilor.

Debitul staţiei de compresoare Qvr se determina cu relatia:

sacvr QQQ += (5)

Qac – consumul total de aer [m3/min]

Qs – pierderile de aer prin neetanseitati

= laQs (6)

a – marimea pierderilor [m3/min.m]

∑l – lungimea totala a retelei de aer

Dimensionare conductelor de aer comprimat

Ecuatiile fundamentale care se aplica la calculul conductelor de aer comprimat sunt:

• Ecuatia de continuitate, sub forma:

o Debitul masic:

𝑀𝑎 = 𝜌𝐴𝑣=const. [kg/s] (7)

o Debitul volumic:

𝑉 = 𝐴𝑣 = 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡. [m3/s] (8)

• Ecuatia de stare a aerului:

𝑝

𝜌= 𝑅𝑇 [J/kg] (9)

Se considera ca, in timpul curgerii, aerul comprimat se destinde izotermic (T=const):

𝑝

𝜌= 𝑐𝑜𝑛𝑠𝑡. [J/kg]

• Ecuatia pierderilor de sarcina liniara hri, numeric egala cu caderea de presiune

admisa ∆pa, pentru dimensionarea conductelor:

ℎ𝑟𝑖 = ∆𝑝𝑎 =𝜆∙𝑙

𝑑∙

𝜌𝑣2

2 [Pa] (10)

in care:

ρ - densitatea aerului comprimat [Kg/m3]

p – presiunea aerului comprimat [ Pa]

T – temperatura absoluta a aerului comprimat [K]

R – constanta aerului uscat [J/kgK]

𝑅 =𝑝𝑁

𝜌𝑁𝑇𝑁=

101325

1.293∙273.15= 287 [J/kgK] (11)

unde:

pN = 101325 Pa este presiunea atmosferica normala, la temperatura TN=273.15 K

ρN = 1.293 kg/m3 este densitatea aerului la temperatura TN si presiunea pN

A – aria sectiunii transversale a conductei:

𝐴 =𝜋𝑑2

4 [m2] (12)

d – diametrul interior al conductei [m]

l – lungimea conductei [m]

v- viteza medie a aerului comprimat in sectiunea transversala a conductei [m/s]

λ – coeficientul de rezistenta hidraulică, depenent de regimul de gurgere stabilit dupa valorile

criteriului Reynolds, Re=(v·d)/ν si de rugozitatea relativa ∆ = d/k a suprafetei interioare a

peretelui conductei (pentru aer comprimat, λ = 0.01...0.02)

ν – coeficientul cinematic de vâscozitate a aerului comprimat:

𝜈 =𝜂

𝜌 [m2/s] (13)

η - coeficientul de vâscozitate dinamica a aerului comprimat [N·s/m2]

k – rugozitetea absoluta a suprafetei interioare a peretelui conductei [ m]

∆pa = pi - pf este caderea de presiune a aerului comprimat, admisa pentru dimensionarea

conductelor [Pa]

pi – presiunea initiala, la intrarea aerului comprimat in tronsonul de conductă care se

dimensioneaza [ Pa]

pf – presiunea finala, la iesirea aerului comprimat din tronsonul de conductă care se

dimensioneaza [ Pa]

Înlocuind viteza aerului comprimat v, din relatia (8) in relatia (10), cu A=πd2/4, si efectuand

calculele, se obtine urmatoare relatie pentru determinarea diametrului conductei de aer comprimat:

𝑑 = 0.96√𝜆∙𝜌∙𝑙∙𝑉2

∆𝑝𝑎

5 [m ] (14)

La aplicarea relatiei (14), in general, se da caderea de presiune admisa ∆pa pentru

dimensionarea conductei si se aproximeaza initial valoarea lui λ intre limetele recomandate.

Coeficientul de rezistenta hidraulică λ se calculeaza aplicand, dupa caz, urmatoarele relatii:

• Conducte cu suprafata interioara a peretelui neteda:

𝜆 =0.316

𝑅𝑒0.25 pentru Re <105 (15)

𝜆 = 0.0054 +0.396

𝑅𝑒0.3 pentru 105 < Re <2·105 (16)

𝜆 = 0.0032 +0.221

𝑅𝑒0.237 pentru 2·105< Re <108 (17)

• Conducte cu suprafata interioara a peretelui rugoasa:

𝜆 =1

(2∙𝑙𝑜𝑔𝑑

𝑘+1.138)2

(18)

cu urmatoarele valori pentru k [mm]:

• conducte din otel:

o k = 0.5 - 1.0 pentru conducte noi

o k = 1.0 - 1.5 pentru conducte vechi

o k = 1.5 – 3.0 pentru conducte vechi cu asperitati pronuntate

• furtune din cauciuc: k = 2.0 – 2.5

Pierderile de sarcina liniare hri se calculeaza cu relatia 10, in care se introduce valoarea

calculata a coeficientului de rezistenta hidraulică λ.

Pierderile de sarcina locale hrl se calculeaza cu relatia:

ℎ𝑟𝑙 = ∑ 𝜉𝑖v2

2

𝑛𝑖=1 [Pa] (19)

𝜉𝑖 - coeficientii de pierdere de sarcina locala

Pierderea totala de sarcina (liniara si locala) hr, pe tronsonul de conducta dimensionat,

este:

hr = hri + hrl [Pa] (20)

Dimensionarea este corecta, daca se indeplineste conditia:

hr ≤ 𝜉 ∆pa [Pa] (21)

Pentru retele ramificate se determina pierderea totala de sarcina a aerului comprimat, pe

traseul principal (cel mai dezavantajat) al retelei si se verifica daca relatia 21, caz in care, ∆pa

este caderea de presiune admisa pentru dimensionarea conductelor (montate in serie) care

alcatuiesc acest traseu. Daca relatia 21 nu este indeplinita, se corecteaza diametrele anumiroe

tronsoane, cu conditia ca acestea sa fie continuu crescatoare de la cel mai dezavantajat punct

consumator al retelei pana la compresor.

Exemplu de calcul: Sa se dimendioneze o conducta dreapta din otel cu rezistente locale

neglijabile, avand lungimea l=300m, care transporta un debit de aer comprimat Ma=0.320 kg/s,

cunoscand ca presiunea initiala absoluta este pi=6.3 bar, iar caderea de presiune admisa este

10% din presiunea initiala. Temperatura aerului comprimat este egala cu temperatura mediului

ambiant, si anume, 20 oC. Se da: η=18.2x10-6 N·s/m2 la temperatura aerului comprimat de 20 oC.

Rezolvare: Caderea de presiune admisa pentru dimensionarea conductei este:

∆pa = 10%pi = 0.1 . 6.3 = 0.63 bar = 0.63.105 Pa

unde pi = 0.63.105 Pa este presiunea initiala a aerului comprimat.

Se calculeaza densitatea aerului comprimat ρ aplicand relatia 9 pentru starea de referinta

normala (pN = 101325 Pa=1.01325 bar si TN=273.15 K ) si respectiv, pentru starea initiala a aerului

comprimatdin conducta (pN = 6.3 bar si TN=293.15 K ):

𝜌 = 𝜌𝑁𝑝

𝜌𝑁∙

𝑇𝑁

𝑇= 1.293

6.3

1.01325∙

273.15

293.15= 7.49 kg/m3

unde 𝜌𝑁=1.293 kg/m3 este densitatea aerului la starea de referinta normala.

Debitul volumic de aer comprimat, tinand cont de relatiile 7 si 8 este:

𝑉 =𝑀𝑎

𝜌=

0.320

7.49= 0.043 m3/s

Se alege, preliminar, λ = 0.015 si se calculeaza diametrul interior al conductei, aplicand relatia 14:

𝑑 = 0.96√0.015∙7.49∙300∙0.0432

0.63∙105

5= 0.06 𝑚 = 60 𝑚𝑚

Se calculeaza viteza medie a aerului comprimat in conducta, v, aplicand relatia 8:

v =4𝑉

𝜋𝑑2=

4 ∙ 0.042

3.14 ∙ 0.062= 14.85 𝑚/𝑠

Coeficientul cinematic de vâscozitate a aerului comprimat, ν, se determina cu relatia 13:

𝜈 =𝜂

𝜌=

18.2∙10−6

7.49= 2.43 ∙ 10−6 m2/s

Se calculeaza criteriul Reynolds:

𝑅𝑒 =v ∙ 𝑑

𝜈=

14.85 ∙ 0.06

2.43 ∙ 10−6= 3.66 ∙ 105

si se constata ca pentru calculul coeficientului de rezistenta hidraulica se recomanda aplicarea

relatiei 17:

𝜆 = 0.0032 +0.221

(3.66∙105)0.237 = 0.014

Se calculeaza pierderea de sarcina liniara hri, aplicand relatia 10:

ℎ𝑟 = ℎ𝑟𝑖 =𝜆∙1

𝑑∙

𝜌𝑣2

2=

0.014∙300∙7.49∙14.852

0.06∙2= 57810 𝑃𝑎 = 0.578 𝑏𝑎𝑟

Pierderea de sarcina locala fiind neglijabila (conform enuntului problemei) rezulta ca

pierderea totala de sarcina este ℎ𝑟 = ℎ𝑟𝑖=0.578 bar si se constata ca relatia 21 este indeplinita:

hr <∆pa => 0.578 bar < 0.63 bar

De asemenea, dimensionarea conductelor se poate face si utilizand nomograme date de

producatori: