Проектування компресорних станцій починається з уточнення робочих параметрів тиску, продуктивності та якості стиснутого повітря.
Коли є ці три основні цифри, потрібно визначитись з типом машин, щоб було легко визначитись з розміром компресорної будівлі, вимоги до підлоги, вентиляції, потужності підстанції тощ
Деякі поради вибору типу машин (компресорів, осушувачів, фільтрів, ресиверів, конденсатовідвідників)
Розглянемо декілька випадків для прикладу
1. Необхідна продуктивність 50-500 л/хв, тиск 5-15 атм (бар) якість повітря +3С точка роси, 1 мкм по твердим частинах.
Наприклад така задача може стояти для тисяч невеликих виробництв в Україні від СТО до швейних цехів і стоматкабінетів. Для всіх виробництв бесперебійність роботи додаткового обладнання такого як компресори є необхідністю, тому варто встановлювати номінальний поршневий компресор (якщо необхідність у стиснутому повітрі не постійна і не перевищує 2000 годин на рік) та ще один такий самий компресор у резерв. Як правило, економія на резерві витрачається на простоях у перший же рік роботи. Якщо компресор навіть при таких невеликих продуктивностях та потужностях потрібен постійно у роботі 8000 годин на рік, варто розглянути питання встановлення гвинтового або роторно-пластинчатого компресора. При цьому так само варто встановлювати один компресор на номінальну продуктивність, а інший такий самий у резерв.
Точка роси +3С вимагає встановлення рефрижераторного осушувача. Для цього обладнання встановлення резерву як правило не є необхідним, тому що цей клас обладнання відносно надійний, і простої роботи осушувача не є такими критичними та дорогими як простої компресора.
1 мкм по твердим частинкам означає встановлення одного магістрального фільтру грубої очистки коалесцентного (не паперового) перед осушуваче з автоматичним конденсатовідвідником.
Також для осушувача і фільтру потрібно робити байпас.
2. Необхідна продуктивність 5 м3/хв, тиск 5-13 атм (бар), якість повітря -20С точка роси, 0,01 мкм по твердим частинах.
Найбільш раціонально у такому випадку буде розбити продуктивність на 2 гвинтові або роторно-пластинчаті компресори. Отримаємо два компресори продуктивністю по 2, 75 м3/хв і один резервний теж на 2,75 м3/хв. При такому варіанті ми зменьшуємо капітальні витрати незалежно від виробника обладнання на 10-20%, енергоспоживання залишається тим самим якщо ми б встановлювали один компресор продуктивністю на 5,5 м3/хв. Якщо споживання повітря є не постійним, варто розглянути варіант встановлення одного з компресорів з частотним перетворювачем. При такій компоновці компресорної станції параметри енергоспоживання будуть мінімальні порівняно з іншими варіантами. 10% або 500 л/хв у споживання/продуктивності додано, якщо використовувати в якості осушувача адсорбційний.
На точку роси -20С на продуктивність 5 м3/хв є доцільним встановлення адсорбційного осушувача з холодною регенерацією, з мінімально можливими показниками споживання осушеного стиснутого повітря, якщо осушене повітря потрібно не більше 2000 годин на рік і встановлення адсорбційного осушувача з горячою регенерацією адсорбента, якщо осушене повітря потрібно більш-менш постійно. Також між компресором та осушувачем необхідно встановити ресивер обємом мінімум на 500л.
Вимоги 0,01 мкм по твердих часточках означає доцільним встановлення чотирьох магістральних фільтрів номінальною продуктивністю або з запасом два до осушувача (грубий, тонкий, коалесцентні) і два після (для пилу і тонкий стандартний)
3. Необхідна продуктивність 100 м3/хв, тиск 5 атм (бар), якість повітря -40С точка роси, 0,1 мкм по твердим частинах.
Найбільш раціональним у такому випадку буде підбор трьох гвинтових машин на тиск 5 бар продуктивністю по 33,3 м3/хв або чотирьох продукитвністю по 25 м3/хв плюс один такий самий резервний. В обох випадках бажано встановити один компресор з частотним регулюванням продуктивності. Це зробить енергоспоживання компресорної мінімально можливим за будь яких умов. В першому випадку ми можемо встановити гвинтові компресори CompAIr 2xL200 + L200RS+ L200 резерв. У другому випадку гвинтовы компресори CompAIr 3xL160+L160RS+L160 резерв. В обох випадках маємо мінімально можливі показники капітальних витрат та експлуатаційних витрат за рахунок більш оптимального енергоспоживання.
-40С точка роси при продуктивності 100м3/хв означає необхідність у використанні найбільш енергоефективного способу осушення. Стисле осушене повітря дуже дорогий енергоресурс. Найбільш раціональним буде варіант використання двоступеневого осушування- до точки +3С рефрижераторним осушувачем МТА ETMdm Twin 060 та адсорбційним осушувачем з горячою регенерацією адсорбента FST DTS series. Також між двома осушувачами, або тільки перед адсорбційим необхідно встановити ресивер обємом 5-10 м3Таким чином ми отримаємо дуже якісну, сучасну та найбільш енергоефективну систему осушення стиснутого повітря.
Очишення повітря до рівня 0,1 мкм означає встановлення трьох фільтрів- грубий та тонкий до осушувачів та пиловий після адсорбційного осушувача.