Problemer med kondensasjon av trykkluft

Vannkondens er en naturlig forekomst og biprodukt av komprimere luft. Mengden vann som produseres av en luftkompressor, avhenger i stor grad av inntakstilstanden, omgivelsesluftkvaliteten og trykket.

I enklere form bestemmer lufttemperatur, fuktighet, kompressorstørrelse og nødvendig trykk mengden vann som kommer fra en enhet. Denne fuktigheten påvirker hele systemet, inkludert rør. Siden varm, har fuktig luft et høyere fuktighetsinnhold enn kald luft, skapes vanndamp i kompressoren.

Vurder en roterende skruluftkompressor på 55 kW (75 HK) som opererer i et rom med en omgivelsestemperatur på 24 °C (75 °F) og 75 % relativ fuktighet. Disse forholdene vil produsere 280 liter (75 gallons) vann per dag. For å motvirke dette er prosessen med å fjerne fuktighet i et trykkluftsystem illustrert nedenfor. 

Dette vannet kan skilles med tilbehør, inkludert etterkjølere, kondensatutskillere, kjølemediumtørkere og adsorpsjonstørkere. 

En kompressor som arbeider med overtrykk på 7 bar(e) komprimerer luft til 7/8 av volumet. Dette reduserer også luftens evne til å holde vanndamp med 7/8.

Mengden vann som slippes ut er betydelig. Det følgende eksempelet illustrerer videre dette punktet. En kompressor på 100 kW trekker i luft ved 20 °C og 60 % relativ fuktighet avgir ca. 85 liter vann over 8 timer. Mengden vann som skal separeres, avhenger derfor av bruksområdet til trykkluften. Disse faktorene bestemmer hvilken kombinasjon av kjølere og tørkere som er egnet.

For ytterligere å forklare trykkluftfuktigheten, la oss vurdere omgivelsestemperatur, strømningshastighet (kompressorstørrelse), inntakstrykk, inntakstemperatur og trykkduggpunkt (PDP).

Flytgrad eller kompressorstørrelse.Programmer som krever høyere strømningshastighet (CFM eller l/W), vil produsere større vanninnhold i systemet.

Omgivelsestemperatur / fuktighetsinnhold.Kompressorer som opererer i høyere omgivelsestemperaturer og fuktighetsnivåer gir større mengder vanndamp i systemet.

Inntakstemperatur.Jo høyere inntakstemperatur som går inn i en kompressor, desto mer vann finnes i trykkluften.

Trykk.I motsetning til flyt, temperatur eller fuktighet, genererer høye trykknivåer lave fuktighetsnivåer. Som et eksempel, hvis du klemmer en vannfylt svamp hardt, blir vannet skjøvet ut.

Trykkduggpunkt (PDP).Trykkduggpunkter en vanlig måte å måle vanninnholdet i trykkluft på. PDP refererer til temperaturen der luft eller gass er mettet med vann og begynner å bli en flytende tilstand gjennom kondens. PDP er også det punktet hvor luft ikke er i stand til å holde mer vanndamp.

For å minimere vanninnholdet i trykkluft kreves et lavere PDP-nivå. Dette er viktig fordi høyere PDP-verdier refererer til større mengder vanndamp i systemet. Tørkerens type og størrelse bestemmer PDP- og kondensnivåene i trykkluft.

Ubehandlet trykkluftkondens kan skade og forårsake problemer med pneumatiske systemer, luftmotorer og ventiler. I tillegg kan alle komponenter eller maskiner som er koblet til systemet, påvirkes, noe som resulterer i potensiell kontaminering av sluttproduktet.

Her er en liste som ytterligere forklarer de negative effektene av fuktighet:

● korrosjon av rørsystem og utstyr (dvs. CNC og andre produksjonsmaskiner)

● skade på pneumatiske kontroller som kan resultere i dyre nedstengninger

Rust og økt slitasje på produksjonsutstyr på grunn av vask av smøremiddel

Kvalitetsproblemer på grunn av fare for misfarging, redusert kvalitet og etterlevelse av maling

● i kaldt vær kan det oppstå frysing, noe som kan føre til skade på kontrolllinjene

● overdreven vedlikehold til luftkompressoren og kortere levetid på utstyret

I tillegg kan trykkluftfuktigheten ha mange skadelige effekter på anleggsluft, instrumentluft, ventiler og sylindre, samt luftdrevne verktøy. For å unngå unødvendige, store vedlikeholdskostnader og mulig nedetid anbefales det å være proaktiv. Riktig implementering av de nødvendige trinnene for å holde trykkluften tørr, ren og egnet for din bruk anbefales på det sterkeste.

Valg av riktig tørkemetode for trykkluft avhenger i stor grad av de spesifikke kravene som kreves for å oppfylle kvalitetskontrollstandarder for ditt bruksområde.

Ett av de første trinnene for å fjerne trykkluftfuktigheten inne i kompressoren. Dette er viktig fordi en fuktighetsutskiller eller etterkjøler kan fjerne 40-60% av fordampet vann.

Etter at trykkluften forlater etterkjøleren, forblir den mettet med vann og kan ha skadelige effekter på det totale systemet hvis det ikke behandles.

Siden luftkompressorens tank er mye kjøligere enn innkommende varm trykkluft, kan bruk av enluftbeholderbidra til å redusere vanninnholdet. Det er viktig å huske på at en våt tank samler overflødig fuktighet, og må tappes daglig. Dette er viktig for å unngå korrosjon og slitasje.

Hvis programmet krever ytterligere fjerning av fuktighet, er det nødvendig å innføreen ekstern eller intern (integrert) tørker.Avhengig av ønsket duggpunkt er de to tørkeralternativenekjøle- ogtørkemiddellufttørkere. 

Med en kjøletørker senkes lufttemperaturen til tre grader Celsius (37 grader Fahrenheit). Denne prosessen fører vanndamp til kondensat ut av trykkluft. Hvis det ikke er tilstrekkelig med duggpunkt for en kjøletørker, bør det brukes en tørkemiddellufttørker.

En tørkemiddel tørketrommel reduserer duggpunkt til minst -40 grader Celsuis, noe som resulterer i bein tørr luft. Slike nivåer er avgjørende for spraymaling operasjoner, utskrift og andre pneumatiske verktøy applikasjoner.