De ce am apă în compresor? De ce este apă în aerul comprimat?

Excesul de umiditate din compresor și apa din aerul comprimat poate cauza probleme atât în sistemul propriu, cât și în aplicațiile care îl utilizează. Întreținerea corespunzătoare și utilizarea uscătoarelor de aer poate elimina umezeala din aerul comprimat și  prelungi viața compresoarelor, dar și calitatea produsului final.

Ce cauzează umiditate în aerul comprimat?

Umiditatea este un produs secundar inevitabil al aerului comprimat. Tot aerul conține o anumită cantitate de vapori de apă. Volumul de apă reținut de aer variază în funcție de temperatură și presiune; cu cât temperatura este mai ridicată, cu atât aerul va conține mai multă apă.

Mai simplu, temperatura aerului, umiditatea, dimensiunea compresorului și presiunea necesară vor determina conținutul de apă care iese din unitate și potențial în conductele de aer comprimat.

De exemplu, un compresor de aer cu șurub rotativ de 55kW (75 CP) care funcționează la temperatura ambientală de 24 ° C, cu umiditate relativă de 75% va produce 280 litride apă pe zi. Mai jos, este ilustrat procesul de îndepărtare a umidității într-un sistem de aer comprimat.

Apa poate fi separată folosind diverse metode si echipamente de tratare aer: aftercoolere sau racitoare finale, separatoare de condens - sau purje, uscătoare prin refrigerare și uscătoare prin adsorbție sau uscătoare aer comprimat cu membrană. 

Cantitatea de apă care va fi separată depinde de importanța calității aerului comprimat. La rândul său, aceasta determină ce combinație de răcitoare și uscătoare sunt potrivite.

Pentru a explica acest lucru, să aruncăm o privire la modul în care parametrii precum temperatura mediului, debitul (dimensiunea compresorului), presiunea de intrare, temperatura de intrare și punctul  de rouă al presiunii dorit (PDP) afectează procesul de uscare și conținutul potențial de apă din aerul comprimat.

• Debitul sau dimensiunea compresorului - Pentru aplicațiile care necesită debite mai mari (m3 / h sau l / s), va rezulta un conținut de apă mai mare în aerul comprimat.
• Temperatură / umiditatea ambientală - Compresoarele care funcționează într-o temperatură ambientală mai ridicată și în mediul umed vor ajunge să producă cantități mai mari de apă în sistemul de aer comprimat.
• Temperatura de intrare în uscător -  Dacă temperatura de intrare într-un uscător este mai mare, va fi prezent mai mult conținut de apă în aerul comprimat, de aceea va fi nevoie de un uscător mai mare pentru a trata aerul și a condensa apa.
• Presiunea -  Spre deosebire de debit, temperatură sau umiditate, presiunea funcționează opus, cu cât presiunea este mai mare, cu atât mai puțin apă va conține aerul comprimat și este mai ușor de uscat. Dacă luați în considerare un burete umplut cu apă, cu cât stoarceți cu atât mai tare, cu atât va conține mai puțină apă.
• Punctul de rouă sub presiune (PDP) - se referă la punctul de temperatură în care aerul sau gazul este saturat cu apă și începe procesul de condensare sau transformarea într-o stare lichidă. Acest lucru poate fi, de asemenea, explicat ca punctul în care aerul nu este capabil să mai dețină vapori de apă. Pentru a minimiza conținutul de apă din aerul comprimat, este necesar un nivel PDP mai scăzut, în timp ce valorile PDP mai mari se referă la cantități mai mari de vapori de apă din sistem. Mărimea uscătorului va determina PDP și nivelurile de condens în aerul comprimat.

Selectarea metodei de uscare adecvată a aerului comprimat depinde în mare măsură de cerințele specifice care trebuie îndeplinite pentru a nu compromite procesul și produsul final. Unul dintre primii pași pentru îndepărtarea umidității din aerul comprimat are loc în interiorul compresorului, deoarece purjele sau răcitoarele finale sunt capabile să elimine 40-60% din apa vaporizată.

Odată ce aerul comprimat părăsește răcitorul, acesta rămâne saturat de apă și poate avea efecte dăunătoare asupra sistemului general dacă este lăsat netratat. Utilizarea unui rezervor de aer poate ajuta, de asemenea, la reducerea conținutului de apă din aerul comprimat, deoarece temperatura ambientală a rezervorului este mult mai rece decât aerul comprimat cald care iese din compresorul de aer. Este important să rețineți că un rezervor umed va colecta excesul de umiditate și, prin urmare, va trebui să fie drenat zilnic pentru a evita corodarea și uzura excesivă.

Dacă aplicația solicită eliminarea suplimentară a umidității, este necesară introducerea unui uscător extern sau intern (integrat). În funcție de punctul dorit de rouă, cele două opțiuni de uscare sunt uscătoarele de aer frigorifice și prin adsorbție. Într-un uscător de aer prin refrigerare, temperatura aerului este scăzută la trei grade Celsius, ceea ce face ca vaporii apă să condenseze din aerul comprimat la această temperatură. În cazul în care punctul de rouă al uscătorului frigorific nu este suficient, ar trebui utilizat un uscător de aer cu adsorbție pentru a obține rezultatul dorit. Într-un uscător prin adsorbție, punctul de rouă este scăzut la -40 grade Celsius, rezultând un aer uscat, esențial în operațiunile de vopsire prin pulverizare, imprimare și la multe instrumente pneumatice.