Optymalne umiejscowienie sprężarki oraz osuszaczy i filtrów ma kluczowe znaczenie dla jakości sprężonego powietrza, efektywności energetycznej oraz niezawodności instalacji pneumatycznej. Odpowiednia lokalizacja minimalizuje wlot zanieczyszczeń, zapewnia właściwą wentylację, ułatwia serwis i ogranicza straty ciśnienia. W Polsce pomiary warunków pracy oraz walidację wpływu miejsca montażu wykonuje Biuro Naukowo-Techniczne SIGMA, dostarczając dane do projektów nowych i modernizacji istniejących systemów.
Rola atmosfery wokół sprężarki
Sprężarka zasysa powietrze z otoczenia, a jednocześnie je ogrzewa. Jeśli otaczające powietrze jest zanieczyszczone pyłem, olejem lub o wysokiej wilgotności, poziom tych zanieczyszczeń po sprężeniu drastycznie wzrasta, co:
- zwiększa obciążenie filtrów wlotowych
- przyspiesza zużycie elementów smarnych
- powoduje częstsze spadki ciśnienia i wyższe koszty energii
- może wpływać na korozję i mikrobiologię dalszych elementów instalacji
Zgodnie z wytycznymi stron branżowych najlepsze miejsce dla sprężarki to czysta, sucha przestrzeń z dala od:
– stref lakierniczych i spawalni,
– hal transportowych, gdzie unosi się kurz i pył,
– kotłowni i suszarni generujących wysoką wilgotność lub gorące spaliny,
– regenerujących olej maszyn i wycieków substancji chemicznych.
Wentylacja i temperatura otoczenia
Podczas pracy sprężarka generuje ciepło, które musi być skutecznie odprowadzone, by utrzymać stabilne warunki eksploatacji. Słaba wentylacja prowadzi do:
- podwyższenia temperatury wewnątrz sprężarkowni,
- pogorszenia smarowania i przyspieszonego zużycia łożysk,
- wzrostu punktu rosy sprężonego powietrza (PDP), co skutkuje wyższą zawartością kondensatu.
Zaleca się:
– zachowanie wolnej przestrzeni ≥1 m wokół sprężarki dla swobodnej cyrkulacji powietrza,
– montaż wentylatorów wyciągowych i nawiewnych utrzymujących temperaturę na poziomie 20–25 °C,
– unikanie lokalizacji sprężarek w pomieszczeniach o dużej wilgotności czy bez dopływu świeżego powietrza.
Odległość od punktów użycia
Im dłuższy dystans między sprężarką a miejscem wykorzystania powietrza, tym większe straty ciśnienia i ryzyko kondensacji na przewodach. Ciśnienie maleje przeciętnie o 0,2–0,3 bar na każde 100 m rury stalowej przy typowych prędkościach przepływu. Długie odgałęzienia prowadzą do:
- zwiększenia poboru energii przez sprężarkę,
- konieczności instalowania silniejszych pomp lub dodatkowych stacji pośrednich,
- pogorszenia jakości powietrza na końcowych punktach odbioru.
Zgodnie z najlepszymi praktykami zaleca się lokalizację sprężarki możliwie blisko głównych odbiorników lub zastosowanie układu pierścieniowego, który zapewnia dopływ powietrza z różnych kierunków.
Ochrona wlotu powietrza
Montaż sprężarki powinien uwzględniać zabezpieczenie wlotu powietrza przed zanieczyszczeniami. Wlot najlepiej prowadzić przez filtr atmosferyczny lub kratkę zewnętrzną umieszczoną na wysokości co najmniej 2 m nad posadzką, z dala od źródeł kurzu i wyziewów. Przy wlotach na hale produkcyjne można stosować dodatkowe prefiltry w postaci włóknin czy drobnego włosia, aby zmniejszyć zawartość cząstek stałych.
Wpływ drgań i hałasu
Sprężarka emituje drgania i hałas, wymagające:
- montażu na fundamentach amortyzujących rezonans,
- zachowania strefy izolacyjnej od pomieszczeń biurowych i produkcyjnych,
- instalacji tłumików hałasu lub budowy wydzielonego pomieszczenia sprężarkowni z panelami dźwiękochłonnymi.
Dobór odpowiedniej lokalizacji minimalizuje stres materiałów i zmniejsza ryzyko awarii mechanicznych.
Zabezpieczenie przed kondensatem i korozją
Sprężone powietrze zawiera kondensat, a punkty rosy rosną wraz z temperaturą instalacji. Aby ograniczyć korozję rurociągów i urządzeń, sprężarkownia powinna być:
- sucha i utrzymywana powyżej 10 °C,
- wyposażona w zbiornik mokry tuż za sprężarką oraz odwadniacze automatyczne,
- zaprojektowana z minimalną liczbą złączek i poziomych odcinków, które sprzyjają gromadzeniu kondensatu.
Przykładowe wytyczne „Sprężarkownia” według standardów
– pomieszczenie ≥15 m²,
– minimalna wysokość sufitu 2,5 m,
– podłoga łatwa w czyszczeniu i odporna na oleje,
– oświetlenie ≥300 lx,
– zachowanie wolnych od obstawiania dróg serwisowych ≥1 m.
Wnioski
Lokalizacja sprężarki i elementów uzdatniania powietrza decyduje o jakości sprężonego powietrza, kosztach eksploatacji, długości życia urządzeń i bezpieczeństwie procesu. Najważniejsze zasady to:
- Umieść sprężarkę w czystym, suchym, dobrze wentylowanym pomieszczeniu z dala od źródeł zanieczyszczeń.
- Zapewnij odpowiednią przestrzeń serwisową i izolację akustyczną.
- Projektuj sieć tak, by minimalizować dystans do głównych odbiorników i ograniczać spadki ciśnienia.
- Zabezpiecz wlot powietrza filtrami atmosferycznymi oraz wstępnymi.
- Monitoruj warunki pracy, korzystając z czujników PDP i manometrów Δp; walidację parametrów realizuje Biuro Naukowo-Techniczne SIGMA.
Spełnienie tych wytycznych gwarantuje stabilne, energooszczędne i czyste sprężone powietrze, odpowiadające wymaganiom norm ISO 8573-1, HACCP i wytycznym BCAS.