Для чего нужна очистка сжатого воздуха?
При сжатии воздуха и его последующем охлаждении в теплообменнике компрессора выделяется значительное количество жидкой влаги с примесью мелких частиц пыли/масла, попадающими в него из внешней среды, и, в случае, если он был произведён маслозаполненным компрессором — частицами компрессорного масла. Образуемый этими загрязнителями конденсат пагубно влияет на состояние компрессорных сетей и технологического оборудования, а в случае вступления в контакт с изготовляемой продукцией, может привести к ухудшению её качества.
Классы качества сжатого воздуха по стандарту ISO 8573-1:2010
| Класс качества | Твёрдые частицы | Вода | Масло | на практике означает,что нужно использовать … | |
| макс. размер, мкм | макс. концентрация, мг/м3 |
температура точки росы под давлением, 0C (остаточное содержание влаги, г/м3) | максимальная концентрация, мг/м3 | ||
| 0 | Более высокие требования, чем класс 1. Оговариваются специально в каждом конкретном случае. | адсорбционный осушитель с фильтрами микротонкой очистки | |||
| 1 | 0,1 | 0,1 | -70 (0,003) | 0,01 | |
| 2 | 1 | 1 | -40 (0,117) | 0,1 | адсорбционный осушитель с фильтрами тонкой очистки |
| 3 | 5 | 5 | -20 (0,880) | 1 | адсорбционный осушитель с фильтрами общей очистки |
| 4 | 15 | 8 | +3 (5,953) | 5 | рефрижераторный осушитель с фильтрами общей очистки |
| 5 | 40 | 10 | +7 (7,732) | 25 | |
| 6 | — | — | +10 (9,356) | — | рефрижераторный осушитель или, как вариант, мембранный осушитель |
В техдокументации записывается так: «качество сжатого воздуха должно соответствовать классу 3.4.2 по DIN ISO 8573:1-2010». где первая цифра обозначает, что размер твёрдых частиц не больше 5 мкм и не больше, чем 5 мг/м3; вторая обозначает макс количество влаги 5,953 г/м3; третья цифра — максимальное остаточное содержание масла не более 0,1 мг/м3.
Фильтрация сжатого воздуха
Твёрдые частицы и масла в виде аэрозолей являются типичными загрязнителями, обнаруживаемыми в потоках сжатого воздуха. Магистральные коалесцентные фильтры предназначены для удаления твёрдых частиц/масел в виде аэрозолей из сжатого воздуха.
Наиболее важными техническими характеристиками фильтра являются эффективность удаления частиц/масел в виде аэрозолей из потока воздуха и величина перепада давления при прохождении через фильтр потока сжатого воздуха, когда фильтроэлемент насыщен маслом. Группа стандартов ISO12500 установливает способы сравнения характеристик различных фильтров. И только если рабочие характеристики элемента были подтверждены в соответствии с ISO 12500-1 (маслоудержания) и ISO 12500-3 (удержание частиц), то это гарантирует, что ваше оборудование будет получать качество сжатого воздуха, как указано в ISO 8573-1. Если у Вашего поставщика фильтров нет ISO12500, то его заявления о чистоте является только рекламой.
Осушители сжатого воздуха
Парообразная, вапоризованная влага, содержащаяся в сжатом воздухе, по мере его охлаждения конденсируется, приводя к коррозии труб и пагубно влияя на состояние компрессорного и технологического оборудования, а в некоторых случаях приводя и к порче продукции. Для удаления вапоризованной влаги используются осушители сжатого воздуха.
Фреоновые осушители сжатого воздуха, также называемые рефрижераторными и холодильными, являются наиболее распространёнными. Принцип их работы заключается в принудительной конденсации вапоризованной влаги путем охлаждения сжатого воздуха. Обеспечиваемая ими температура точки росы сжатого воздуха +3..+70C достаточна на большинстве производств, где магистраль сжатого воздуха не выходит из отапливаемых помещений, и где сжатый воздух используется для привода пневмоцилиндров производственного оборудования, привода пневмоинструмента и т.д.
Мембранные осушители используются для небольших объёмов сжатого воздуха (до 900 л/мин) обеспечивают снижение температуры точки росы сжатого воздуха до -400, они отделяют молекулы воды в процессе прохождения сжатого воздуха через волоконные мембраны. Простота конструкции и отсутствие необходимости в электропитании и обслуживании — преимущества этого типа осушителей. Недостаток — потери сжатого воздуха, обычно в объеме 20-25%.
Адсорбционные осушители с холодной регенерацией адсорбента обеспечивают снижение температуры точки росы сжатого воздуха до -20…-700C и ниже. Принцип работы заключается в задерживании влаги в поверхностных слоях зерен адсорбента, и её последующем выведении в атмосферу путем продувки адсорбента частью уже осушенного воздуха. Низкое энергопотребление и простота конструкции являются преимуществами этого типа адсорбционных осушителей, по сравнению с адсорбционными осушителями с горячей регенерацией. Недостатком являются потери сжатого воздуха (11-20%) в процессе регенерации адсорбента.
Адсорбционные осушители с горячей регенерацией адсорбента позволяют значительно уменьшить или полностью исключить потери сжатого воздуха (1-5%) на регенерацию. Для регенерации берётся часть осушенного воздуха, который, вместе с собственно адсорбентом, подогревается уже внутри регенерируемого адсорбера с помощью установленных в нём нагревательных элементов или из атмосферы с помощью воздуходувки. Для охлаждения адсорбента также берётся часть осушенного воздуха.
