Zbiornik sprężonego powietrza – zbiornik ciśnieniowy przeznaczony do magazynowania powietrza lub gazu pod ciśnieniem[1].
Zbiorniki te są stosowane w systemach sprężonego powietrza celem zapewnienia odpowiedniej zdolności magazynowania powietrza, aby sprostać szczytowym jego zapotrzebowaniom. Pełnią również ważną rolę jako stabilizatory ciśnienia w sieci. Są szczególnie użyteczne w systemach o wysoce zmiennym zapotrzebowaniu na sprężone powietrze[2].
Zbiorniki w sieciach sprężonego powietrza występują jako:
Zbiornik główny tzw. mokry – jest on instalowany najczęściej w pomieszczeniu sprężarkowni lub jej sąsiedztwie, bezpośrednio za sprężarką i chłodnicą końcową (lub zespołem sprężarek, chłodnic), natomiast przed filtrami i osuszaczami sprężonego powietrza. Oprócz wyżej wymienionej funkcji magazynowania powietrza jego głównym zadaniem jest sterowanie pracą sprężarki (zbiornik pozwala na uniknięcie częstego włączania i wyłączania się sprężarki) oraz schładzanie sprężonego powietrza, dzięki czemu pełni rolę separatora kondensatu wodno-olejowego, a także w pewnym stopniu cząsteczek stałych. Ponadto zbiornik tłumi pulsacje powietrza wytwarzanego przez sprężarkę[4].
Zbiornik pomocniczy tzw. suchy – jest on najczęściej instalowany w pobliżu punktów poboru dużych i zmiennych ilości sprężonego powietrza. Jego zasadnicze zadanie to minimalizacja spadku ciśnienia w sieci w przypadku nagłego i dużego skoku zapotrzebowania na sprężone powietrze. Aby, sprostać temu zbiornik pomocniczy powinien posiadać odpowiednio dużą pojemność. Jeżeli spadek ciśnienia w sieci nie zostałby zminimalizowany, nastąpiłoby pogorszenie warunków pracy filtrów i osuszaczy sprężonego powietrza, przez co znacząco spadłaby efektywność ich pracy[5].
Dobór zbiornika sprężonego powietrza
Wielkość zbiornika sprężonego powietrza jest uzależniona od wielkości i charakteru poborów powietrza oraz wydajności sprężarki. Może ona zostać policzona według następującego wzoru[6]:
gdzie:
– objętość zbiornika powietrza [l],
– wydajność sprężarki [l/s],
– ciśnienie wlotowe powietrza [bar],
– maksymalna temperatura wlotowa powietrza [K],
– temperatura sprężonego powietrza w zbiorniku sprężonego powietrza [K],
– nastawiona różnica ciśnień między dociążeniem i odciążeniem,