Come rintracciare e riparare le perdite nel sistema ad aria compressa

Sapere come trovare una perdita in una rete di aria compressa, oltre a come riparare e prevenire le perdite in futuro, può offrire enormi vantaggi per qualsiasi azienda che utilizza regolarmente un sistema di compressione dell'aria.

Se senti un sibilo rivelatore proveniente da un componente del tuo compressore d'aria, potresti non renderti conto di quanti danni stia causando al tuo sistema ad aria compressa e ai tuoi profitti. Le perdite dal compressore d'aria possono essere incredibilmente costose, non solo in termini di denaro, ma anche in termini di produttività ed efficienza. I compressori consumano molta energia. Con richieste ed consumi energetici così elevati, è essenziale mantenere il sistema di aria compressa funzionante al massimo delle prestazioni.

Le perdite dal compressore d'aria possono facilmente compensare una notevole quantità di energia sprecata negli impianti industriali e possono assorbire il 20-30% della potenza di un compressore d'aria. Con un programma proattivo di rilevamento e riparazione delle perdite, in una struttura si possono ridurre le perdite a meno del 10% della potenza del compressore. A seconda delle dimensioni del sistema e della struttura, l'eliminazione delle perdite d'aria può tradursi in un enorme risparmio e aumentare i profitti.

Oltre agli svantaggi finanziari, le perdite dal compressore d'aria possono influire sulle operazioni aziendali a causa di:

• Perdite di produttività: se i tuoi strumenti non ricevono la giusta quantità d'aria, non funzioneranno in modo efficace. I dipendenti potrebbero impiegare più tempo per portare a termine un compito a causa della mancanza di potenza, oppure potrebbero avere difficoltà a ottenere i risultati di cui hanno bisogno. In ogni caso, la produttività subirà un duro colpo.
• Tempi di fermo più elevati: causati dalla manutenzione per riparare le perdite del compressore d'aria. Ogni volta che ciò si verifica, c’è un utilizzo inferiore delle linee di produzione e quindi un ritorno sull'investimento inferiore.
• Aggiunta di capacità non necessaria: se non si interviene sulle perdite d’aria, il sistema di aria compressa dovrà lavorare maggiormente per coprire il gap di aria dispersa attraverso le perdite. Il funzionamento in queste condizioni, oltre a portare a un aumento sulla bolletta elettrica, può logorare più rapidamente il sistema. Inoltre, se le perdite causano una perdita di tempo di produzione, potrebbe essere necessario spendere di più per apparecchiature di produzione aggiuntive per aumentare la capacità di produzione. Senza risolvere il problema all’origine.

Un'altra area che viene danneggiata dalle perdite è il compressore d'aria stesso. La tua macchina può soffrire in diversi modi, se registra perdite. Il compressore deve funzionare più frequentemente e più a lungo rispetto alle condizioni standard. Di solito, le strutture con elevate perdite d'aria devono sostituire i loro sistemi di aria compressa in tempistiche più brevi perché la durata complessiva del sistema in questa situazione è drasticamente ridotta. Inoltre, tempi di funzionamento più lunghi aumenteranno tempi e costi per la manutenzione.

Uno dei modi più semplici per verificare se il compressore d'aria perde aria è ascoltarlo. Stabilire un regolare programma di rilevamento delle perdite in cui qualcuno percorre l'impianto durante un periodo di non attività della produzione per ascoltare le perdite che si rivelano con un suono evidente. Naturalmente, non tutte le perdite sono udibili dall'orecchio umano e molti impianti o linee di produzione non hanno periodi di arresto regolari. Per questi motivi, si consiglia di utilizzare rilevatori di perdite ad ultrasuoni.

I rilevatori di perdite ad ultrasuoni sono strumenti sofisticati che rilevano accuratamente le perdite, indipendentemente dal fatto che producano un rumore udibile o meno dall'uomo, all'interno di ambienti di produzione rumorosi. Una combinazione di microfoni direzionali, amplificatori e filtri audio consentono loro di identificare i suoni sibilanti ad alta frequenza prodotti dalle perdite d'aria. In aggiunta, con i progressi della tecnologia, queste unità sono diventate estremamente compatte e portatili. Investire in uno di questi strumenti può aiutare nel rilevamento delle perdite del compressore d'aria. Per utilizzare un rilevatore di perdite ad ultrasuoni, un operatore percorrerà l'impianto con l'unità in mano, le cuffie o il display all'interno del rilevatore segnaleranno all'operatore la posizione precisa delle perdite.

Le perdite possono apparire in tutto il sistema di aria compressa e alcuni componenti possono essere controllati anche in altri modi:

• Tubazioni dell'aria: con il compressore spento e i cavi scollegati, applicare un po 'di sapone per le mani lungo i tubi. Accendi il sistema ad aria compressa e cerca le bolle che si creeranno dal sapone per rintracciare la posizione della perdita d'aria.
• Tubazioni: anche i tubi metallici che collegano alcune parti dei sistemi di aria compressa possono iniziare a perdere. Cerca collegamenti allentati, ruggine o crepe all'interno di questi tubi.
• Connettori: i connettori sono un luogo frequente in cui si verificano perdite. Controlla le loro condizioni e ascolta i rumori sibilanti.
• Scaricatori di condensa: eventuali componenti allentati o accumuli possono indicare problemi con il flusso d'aria e della salute del sistema. Tenerli monitorati e considerare una sostituzione se iniziano a raccogliere spurgo o ruggine. Se il compressore d'aria perde acqua, potrebbe essere dovuto a un cattivo scarico.

Controllare ogni componente possibile per verificare l'usura o eventuali rotture visibili di una guarnizione. I dispositivi di connessione sono particolarmente vulnerabili ai problemi che causano perdite.

Non dimenticare di dare la priorità a determinate perdite. Dopo aver eseguito una verifica delle perdite d'aria, potresti riscontrare diverse perdite di varie dimensioni, ma alcune potrebbero costarti più soldi di altre.

Per valutare l'effetto di una perdita in un impianto, si possono misurare le perdite dello stesso. A tale scopo, azionare il compressore e registrare il tempo necessario per caricare e scaricare il compressore. Questo caricherà o scaricherà in base alla richiesta di aria generata dalle perdite nel sistema. Registra questi tempi e confrontali con la capacità del compressore.

Se T1 è il tempo di caricamento in minuti e T2 è il tempo di scarico in minuti, utilizzare questa equazione per trovare la percentuale totale di capacità d'aria sprecata per perdite d'aria:

Percentuale di perdita totale = [(T1 * 100)] / [(T1 + T2)]

Un impianto efficiente ha una percentuale di perdita inferiore al 10%.

Come precedentemente detto, le perdite possono verificarsi in tutto l'impianto: dalla fonte dell'aria compressa ai tubi di distribuzione e al punto di utilizzo. Sebbene sia importante prestare attenzione all'intero sistema, alcune aree meritano un po’ di attenzione in più. Alcuni dei punti problematici più comuni per le perdite includono:

• Valvole di controllo e aspirazione
• Giunti, raccordi, tubi flessibili e tubi
• Guarnizione dello stelo del cilindro
• Guarnizioni od O-ring mancanti;
• Filtri, lubrificanti e regolatori
• Flange;
• Scarichi con perdite o malfunzionamenti;
• Elettrovalvole di scarico aperte;
• Scaricatori di condensa aperti;
• Giunti per tubazioni;
• Dispositivi per punti di utilizzo;
• Sigillanti per filettature;
• Tenute o guarnizioni usurate.

Un altro punto comune in cui perdere aria compressa, è attraverso un uso improprio di questa. Se i dipendenti utilizzano l'aria per uno scopo per cui non era prevista, come un ventilatore per la pulizia degli strumenti o per raffreddare i pannelli di controllo o gli armadi elettrici, creano un'altra fonte di perdita di energia. Identificare questi usi alternativi e chiedere ai dipendenti di utilizzare strumenti più efficienti e appropriati per il lavoro. Questi strumenti possono includere ugelli ingegnerizzati, progettati esplicitamente per un compito specifico da svolgere, o unità di raffreddamento destinate a quadri o armadi elettrici. Consumano meno energia e possono aiutare a rimuovere parte del carico di lavoro dal sistema ad aria compressa. Inoltre, assicurarsi che anche sugli strumenti venga effettuata una corretta manutenzione, in modo che possano utilizzare efficacemente la potenza dell'aria.

Un'area che potrebbe essere difficile da identificare sono le membrane. Le membrane sono presenti all'interno di diversi componenti di un sistema di compressore ad aria. Esse possono rompersi o usurarsi e potrebbe essere necessario sostituirle.

Se la perdita si trova in un punto come un collegamento del tubo dell'aria, un giunto, una guarnizione o delle valvole di controllo o di intercettazione, potresti essere in grado di riparare la perdita serrando la connessione.

Ovviamente non è sempre così semplice. Altre volte, la riparazione delle perdite è più complicata e costosa, soprattutto se si desidera prevenire problemi in futuro.

Le parti di alta qualità sono costose e, sfortunatamente, molte aziende optano per parti più economiche per risparmiare denaro. Vediamo costantemente che gli investimenti in parti di qualità superiore, come raccordi, tubazioni, tubi flessibili e valvole, ripagano a lungo termine. Queste parti di alta qualità tendono a registrare meno perdite e meno tempi di fermo. Optare per parti di qualità può aiutare a ridurre le perdite d'aria e altri problemi di manutenzione in futuro.

Inizia esaminando l'intero sistema e vedi se riesci a correggere eventuali perdite:

• Serraggio dei raccordi: Stringere i raccordi e fissare eventuali componenti allentati.
• Riparazione o sostituzione di parti: alcuni componenti possono essere riparabili. Vedi se riesci a riparare una parte, se il resto del componente è ancora in buone condizioni. Se una parte è vecchia, danneggiata o usurata, potrebbe essere necessario sostituirla.

Ecco come affrontare le perdite in diverse aree del sistema del compressore d'aria:

• Flessibili e tubi: sostituire la sezione che presenta la perdita
• O-ring e guarnizioni delle valvole: sostituire gli O-ring e le guarnizioni delle valvole usurati o danneggiati e assicurarsi che tutti eroghino aria in uscita. Le parti in gomma possono perdere efficacia nel tempo a causa di diversi fattori: usura, calore e pressione..
• Elementi di fissaggio: internamente, il motore di un compressore d'aria può diventare instabile se le viti si allentano. Tieni d'occhio questi elementi di fissaggio e stringi le parti traballanti o instabili.

Allo stesso modo, alcuni strumenti vecchi o mantenuti malamente possono essere fonte di perdite. Possono avere connessioni più deboli o essere usurate dall'uso, consentendo il verificarsi di perdite in più punti. La loro sostituzione con modelli più recenti e di alta qualità può offrire prestazioni migliori e perdite minori.

Invece di riparare continuamente le perdite, un approccio più conveniente sarebbe quello di adottare misure preventive. In primo luogo, prendersi del tempo per eseguire semplici attività di manutenzione può farti risparmiare molto più tempo tenendo monitorate le perdite. Esse creano più tempi di fermo machina e possono portare a costi associati a nuove parti o riparazioni.

Seguendo un programma rigoroso e formando ampiamente i dipendenti, è possibile reagire più prontamente per evitare i costi associati alle perdite d'aria e alla manutenzione del compressore. Ecco alcune delle cose che puoi fare per prevenire le perdite.

1. Sviluppare un programma di manutenzione
2. Formazione dei dipendenti

Assicurati che qualcuno effettui regolarmente una verifica delle perdite e successivamente registri i dati. Ad esempio, qualsiasi perdita rilevata dovrebbe essere etichettata e trascritta nei registri o nel sistema di informazioni di manutenzione. Prestare particolare attenzione alle aree problematiche o ai componenti che potrebbero usurarsi.

Alcuni stabilimenti pianificano le riparazioni delle perdite in linea con il programma di manutenzione programmata del compressore d'aria.

Un buon approccio alla manutenzione preventiva dovrebbe includere:

• Identificazione: controlla regolarmente la presenza di perdite e trova la loro posizione esatta. Questo controllo include anche l'etichettatura delle perdite;
• Riparazione: ripara le perdite correttamente per prevenire che si ripresentino in futuro;
• Verifica: testa il tuo sistema e assicurati che le tue perdite siano state identificate e riparate.

Il coinvolgimento dei dipendenti è fondamentale per identificare in modo proattivo le nuove perdite e rimanere al passo con le riparazioni delle perdite del compressore d'aria. Lavorano costantemente con e intorno agli strumenti che potrebbero indicare delle perdite, quindi sono una delle fonti migliori per trovare i problemi. Istruisci i dipendenti sul costo delle perdite d'aria, in modo che condividano la tua stessa preoccupazione quando si tratta di identificare e riparare tali perdite. Sviluppa un senso di responsabilità a livello di team che renda tutti consapevoli delle perdite e dei problemi che causano. Alcune strutture incorporano lezioni sull'identificazione e la segnalazione di perdite come parte delle loro attività di inizio turno.

Come con qualsiasi programma di gestione, devi comunicare spesso per coinvolgere i membri del tuo team. Considera l'idea di incentivare i dipendenti per identificare e segnalare le perdite.

La manutenzione delle perdite del sistema di aria compressa richiede una consapevolezza continua. Le perdite possono sorgere ovunque e in qualsiasi momento, quindi tu e i tuoi dipendenti dovete stare attenti a qualsiasi problema. Lo sviluppo di una procedura coerente di manutenzione delle perdite può aiutare la tua struttura in molti modi. Può:

• Ridurre i tempi di inattività: la riparazione delle perdite in genere viene eseguita nei tempi di inattività, quindi la manutenzione preventiva può aiutarti a evitare fermi di produzione aggiuntivi e prevenire problemi più significativi che possono derivarne.
• Migliorare l'efficienza: quando rimuovi le perdite, migliori l'efficienza del tuo sistema, il che fa funzionare meglio gli strumenti, poiché ricevono la quantità appropriata di aria in pressione. In questo modo potrai svolgere le attività più velocemente o più facilmente, migliorando anche la tua produttività.
• Ridurre i costi energetici: un sistema ben funzionante può utilizzare in modo appropriato tutta l'elettricità che consuma e ne ridurrà l’utilizzo, evitando sprechi. Ridurre al minimo l'aria inutilizzata dispersa attraverso le perdite può far risparmiare una notevole quantità di denaro sui costi delle utenze.
• Risparmiare denaro: con minori tempi di inattività e riparazioni, il tuo sistema potrà continuare a funzionare, aumentando la tua produttività
• Incrementare l’affidabilità: in uno stabilimento industriale, i tempi di fermo possono costare molto. Con un programma coerente di manutenzione delle perdite, mantieni le tue macchine sempre in funzione e puoi fare affidamento su di esse più di quanto faresti su un sistema che si blocca continuamente. Spenderai meno tempo per preoccuparti di eseguire riparazioni per dedicarlo alla gestione del tuo impianto.

Oltre a sviluppare un programma continuo di manutenzione delle perdite, è importante scegliere le attrezzature adatte per il lavoro dei tuoi dipendenti, prova a ricalcolare l’utilizzo della pressione e assicurati di utilizzare solo quella necessaria al loro funzionamento. Pressioni eccessivamente alte possono consumare i componenti più rapidamente, quindi usa solo ciò che è necessario per prolungare la durata del tuo sistema ad aria compressa.

La prevenzione delle perdite non è un compito semplice. Richiede un approccio continuo alla manutenzione che coinvolge i dipendenti ad ogni livello. Tuttavia, è un lavoro su cui vale la pena investire, se si considera quanto possono costarti nel lungo periodo queste perdite.

Abbiamo accennato a quanto le parti di alta qualità possano favorire il funzionamento del sistema ad aria compressa. Richiedono meno manutenzione, durano più a lungo e offrono prestazioni migliori.