2. luchtdruksystemen voor pneumatische trilmotoren

2.1 Luchtverbruik en compressoren

Het luchtdrukverbruik, met name het gemiddelde luchtverbruik van een trilsysteem, is de basis van de berekening om de grootte van de compressor te bepalen.

De volgende tabel toont het luchtverbruik van onze pneumatische vibratoren in liters/minuut bij 2 en 6 bar werkdruk. De waarden kunnen 10% afwijken als gevolg van fabricagetoleranties.

Type	2 bar	6 bar	*	Type	2 bar	6 bar	*	Type	2 bar	6 bar
K-8	83	195	*	R-50	100	195	*	DAR-2	70	200
K-10	92	200	*	R-65	200	400	*	DAR-3	100	300
K-13	94	225	*	R-80	290	570	*	DAR-4	120	360
K-16	122	280	*	R-100	370	730	*	DAR-5	130	390
K-20	130	340	*	R-120	500	970	*	DAR-6	170	470
K-25	160	425	*				*	DAR-7	180	500
K-30	215	570	*				*
K-36	260	675	*				*

Type	2 bar	6 bar	*	Type	2 bar	6 bar	*	Type	2 bar	6 bar
GT-4/6	33	83	*	T-50-LP	70	165	*	FP-12-S	1	25
GT-8/10	46	112	*	T-50-HP	80	190	*	FP-12-M	1	20
GT-13/16	120	390	*	T-65-LP	90	240	*	FP-12-L	1	20
GT-20/25	185	455	*	T-65-HP	110	290	*	FP-18-S	5	57
GT-30/36	330	745	*	T-80-LP	150	290	*	FP-18-M	4	25
GT-40/48	425	970	*	T-80-HP	150	390	*	FP-18-L	5	46
			*	T-100-HP	200	390	*	FP-25-S	13	93
								FP-25-M	23	87
								FP-25-L	18	93
								FP-35-S	23	162
								FP-35-M	24	141
								FP-35-L	38	135

2.1.1 Berekening van het gemiddelde luchtverbruik

1. luchtverbruik volgens tabel 2. 1: CONS= .......

liter/minuut 2. werkingsfactor (aan/uit) × 100 % : OPF = .........% 3. gemiddeld luchtverbruik = CONS × OPF : ACON = ..........
liter/minuut 4. totaal luchtverbruik = ACON × aantal vibratoren.

Om het gemiddelde luchtverbruik van verschillende vibratoren te berekenen, moeten de individuele gemiddelde luchtverbruiken bij elkaar worden opgeteld.

Om de grootte van de compressor te bepalen, wordt aanbevolen om 20% van het berekende luchtverbruik op te tellen als veiligheidsmarge. Er moet ook rekening worden gehouden met lekken in het luchtsysteem, andere aangesloten apparaten en toekomstige uitbreidingen.

Om de grootte van de compressor te bepalen, moet met nog een andere factor rekening worden gehouden. Dit is het hoogst mogelijke luchtverbruik dat optreedt als alle eenheden tegelijkertijd werken en de lengte van deze periode.

hoogst mogelijke luchtverbruik = aantal trilmotoren × CONS voor ...........
minuten = .......................... Liter/minuut gedurende ........... minuten

Beide waarden, de hoeveelheid van het hoogst mogelijke luchtverbruik en het gemiddelde luchtverbruik, moeten in aanmerking worden genomen bij de keuze van de compressor.

2.2 Smering

Droog of niet droog? Dit is een belangrijke vraag. Over het algemeen helpt smering de levensduur van bewegende delen te verlengen door wrijving te verminderen. Dit geldt ook voor kogelvibratoren uit de K-serie en rolvibratoren uit de R-serie, omdat het de levensduur verlengt en de vibrator beschermt tegen schade door wrijvingswarmte. Voor DAR-serie rolvibratoren met messing afdekkingen en T-serie turbinevibratoren met onbeschermde lagers moet altijd worden gesmeerd (voor GT-typen met ingekapselde lagers is geen smering nodig).

Door speciale materialen en coatings (Teflon) kan de wrijving zodanig worden geminimaliseerd dat de zuigervibratoren van de FP-serie zeer goede noodloopeigenschappen hebben, maar smering is absoluut noodzakelijk om slijtage te voorkomen. De FPLF-serie heeft een speciale coating en kan zonder olie in de perslucht worden gebruikt.

De vraag hoeveel druppels olie per minuut voldoende zijn of hoeveel te veel, kan niet in algemene termen worden beantwoord. Het is mogelijk dat zuigercompressoren genoeg olie aan de perslucht afgeven dat een extra smeertoestel niet nodig is. Aan de andere kant kan hetzelfde type compressor zoveel machineolie afgeven door lekkages, wat kan leiden tot bijvoorbeeld een afname van de frequentie en kracht of het vastplakken van olie in de DAR-vibrator. Luchtcompressoren met geïnstalleerde luchtdrogers hebben een oiler nodig als er vibratoren worden gebruikt zoals hierboven aangegeven.

Belangrijk voor de smering van findeva-trilmotoren:

Gebruik olie met de viscositeit: ISO VG 15 met 15cST/40°C

Klüber Airpress 15 wordt aanbevolen.

Als alternatief kan ook olie met de viscositeit: ISO VG 5 met 5cST/40°C worden gebruikt.

De olie mag niet de neiging hebben om te kleven. We hebben hier enkele types voor je opgesomd:

Shell Tellus Oil C5 Esso Nuto H5 Mobil Velocite No.4 BP Energol HP 5 voor gebruik in levensmiddelen: Mobil Whiterex 304 (plantaardige basis)

Let op: Olie met andere viscositeiten dan hier genoemd verlagen de frequentie en kracht! Voor FP-zuigervibratoren geldt: In plaats van olie kan gedestilleerd water worden gebruikt. Dit heeft een voldoende smerende werking. Minimaal 10 druppels per minuut.

Controleer de geluiddempers op oliesporen en stel het smeertoestel af op minimale (maar geen volledige) smering. Vermijd dat de prestaties van zuiger- of roltrillers afnemen door overmatige smering.

2.3 Luchtfilter en drukregelaar

Alle compressoren zijn uitgerust met luchtfilters om de kleppen en zuigers te beschermen tegen slijtage. Hierdoor is de perslucht schoon genoeg voor al onze roterende vibratoren. Eventueel overgebleven kleine deeltjes worden doorgelaten zonder de vibrator te beschadigen. Gebruik echter een luchtfilter met een doorlaat van 5 mm of minder. Dit verlengt de levensduur van de vibrator.

Opmerking: Bij zuigervibratoren wordt vanwege de kleine tolerantie tussen zuiger en loopvlak het bovengenoemde luchtfilter < 5µm sterk aanbevolen.

Installatie-aanbeveling: Filter, dan regelaar en smeertoestel

2.4 Persluchtleidingen

Het is natuurlijk mogelijk om vibratoren te regelen door de luchtdruk of het luchtvolume te veranderen. Er moet echter op worden gelet dat de luchtdrukeenheden de juiste afmetingen hebben. Als de diameter van de persluchtleidingen te klein is, zal de vibrator niet optimaal presteren.

Dit geldt met name voor de luchtuitlaatleiding. Deze moet zo kort mogelijk zijn, omdat het volume van de ontsnappende (geëxpandeerde) lucht vele malen groter is dan het drukverschil.

De bijbehorende formule is V(in) × P(in) = V(uit) × P(uit) waarbij P de absolute druk is en niet alleen de overdruk. Dit betekent dat een vibrator die op 6 bar werkt een luchtuitlaatvolume genereert dat 6 × groter is dan het luchtinlaatvolume.

Schema voor het bepalen van de diameter en lengte van de luchtdrukleidingen

Een te lange of te kleine luchtuitlaatleiding verhindert dat de luchtdruk in de vibrator volledig wordt omgezet in trillingsenergie.

Een geluiddemper direct aan de vibrator is de beste manier om zoveel mogelijk vermogen te benutten. Om de grootte van de toevoerleiding te bepalen, helpt bovenstaand diagram bij het bepalen van de benodigde leidingdiameter.

Voorbeeld: - Het luchtverbruik is 900 liter per minuut bij een luchtdruk van 4 bar.
- De leidinglengte is 10 meter.
- Begin aan de rechterkant met 900 liter naar links tot aan de 4 bar leiding. Volg deze nu 45° naar boven tot aan de verticale scheidingslijn. Ga horizontaal verder naar links tot aan de 10 meter lijn. Volg deze 45° naar rechts tot aan de verticale drukverlieslijn in bar. De vereiste doorsnede of diameter kan nu horizontaal aan de linkerkant worden afgelezen.

Opmerking: Het luchtdrukverlies in de leiding mag niet meer zijn dan 0,5 bar.
Het heeft echter geen zin om deze waarde zo laag mogelijk te houden, omdat dit de omvang en kosten van het leidingwerk vergroot.
Een waarde tussen 0,1 en 0,5 bar is ideaal.

De vereiste afmetingen van de luchtuitlaatpijp kunnen op dezelfde manier worden bepaald. Gebruik in plaats van de inlaatdruk de uitlaatdruk van de vibrator, die tussen 0,2 en 0,5 bar ligt.

2.5 Afsluiters en drukregelaars

2.5.1 Drukregelaar

Met behulp van drukregelaars (bijv. naaldventielen) kan de vibrator op de optimale werksnelheid worden ingesteld. Het instelbare debiet beïnvloedt de frequentie en de kracht van de vibrator.

Wij raden aan de regelaar tussen het luchtfilter en het smeertoestel te installeren om de best mogelijke resultaten te bereiken.

2.5.2 Luchtdrukventielen

Voor sommige toepassingen, zoals het legen van trechters en bakken, is het nodig om de vibrator slechts tijdelijk in te schakelen. Om dit te bereiken kan een magneetventiel stroomafwaarts van het smeertoestel worden aangesloten. Plaatsing stroomopwaarts van het smeertoestel en de regelaar is nadelig, omdat de regelaar telkens opnieuw moet worden afgesteld als de druk wordt opgebouwd en de volledige luchtdruk niet onmiddellijk beschikbaar is. Hierdoor kan de vibrator defect raken. Het is ook aan te raden om het ventiel zo dicht mogelijk bij de vibrator te plaatsen.

Let op: Monteer geen luchtdrukunits zoals luchtfilters, drukregelaars, oliefilters, etc. op het trilsysteem. De luchtdrukunits zouden niet goed werken.

LET OP: Zorg ervoor dat de binnenbreedte van het ventiel groot genoeg is (raadpleeg het diagram om de maten van de luchtslang te bepalen). Anders is het niet gegarandeerd dat de vibrator zijn volle vermogen kan bereiken of dat de zuigervibratoren kunnen opstarten. Het is ook mogelijk dat de zuigervibratoren niet aanslaan als het luchtdrukventiel handmatig wordt bediend, omdat de zuigervibrator een snelle drukopbouw nodig heeft om aan te slaan. Probeer bij handbediening het ventiel zo snel mogelijk te openen of gebruik magneetventielen.