Правильный выбор встроенного фильтра компрессора
Air Treatment Installing an Air Compressor Compressed Air Wiki Contaminants in Compressed Air Micro-organisms in compressed air Filtering Oil in compressed air How To Condensate in compressed air
Выбрать встроенный фильтр для воздушного компрессора не слишком сложно. Но при этом важно понимать, как происходит процесс фильтрации в целом. В этой статье изложены основные сведения о работе этого элемента компрессорной системы.
Зачем нужен встроенный фильтр в компрессоре?
Как уже говорилось в предыдущих статьях, сжатый воздух содержит большое количество частиц, аэрозолей и масляных паров.
Эти загрязнения могу нанести ущерб конечным пользователям. Очистить воздух от нежелательных частиц, аэрозолей и паров поможет правильно выбранный встроенныйфильтр воздушного компрессора.
Количество и типы фильтров выбираются в зависимости от качества сжатого воздуха, необходимого для конкретного технологического процесса. Давайте рассмотрим разные типы фильтров и перечислим вопросы, которые помогут вам выбрать правильный фильтр.
Каково оптимальное качество воздуха?
Не для всех областей применения и процессов, использующих сжатый воздух, нужен одинаковый уровень фильтрации. Чтобы понять, какое качество воздуха необходимо в вашем случае, необходимо проанализировать требования к качеству сжатого воздуха, процесс и расход воздуха.
Для обычных пневматических устройств достаточно воздуха, очищенного стандартным сухим фильтром твердых частиц, улавливающим частицы размером от 1 до 0,01 микрон. Однако если ваш технологический процесс предусматривает сертификацию Управлением по охране труда и здоровья (OSHA) и удаление масляных паров, необходимо использовать угольный фильтр.
Поэтому стоит разобраться с тремя основными типами загрязнений, содержащимися в сжатом воздухе: твердыми частицами, аэрозолями и парами. Они могут изначально содержаться во всасываемом в компрессор окружающем воздухе или образовываться уже внутри воздушной системы.
Загрязняющие вещества, содержащиеся в сжатом воздухе
Частицы: сжатый воздух содержит мелкие частицы пыли, грязи и/или пыльцы, а также металлической стружки. При достаточно высокой чувствительности вашего оборудования и (или) процесса контакт с частицами может привести к повреждению конечного продукта. Кроме того, частицы могут стать причиной задержек в производстве и проблем контроля качества, а также недовольства заказчиков.
Аэрозоли: аэрозоли состоят из небольших капель жидкости, которые проникают в сжатый воздух уже внутри компрессорной системы, в первую очередь — в маслозаполненных компрессорах. Аэрозоли образуются частицами смазочных материалов. Таким образом, использование масла для смазки компрессора при отсутствии надлежащей очистки может стать источником опасности как для вашей продукции, так и для людей.
Пары: в системе сжатого воздуха присутствуют пары смазочных материалов и других испаряющихся жидкостей. Для удаления таких паров из системы необходим специальный угольный фильтр.
Теперь, когда мы разобрались с загрязняющими веществами, давайте посмотрим, каких способов фильтрации они требуют.
Чтобы узнать больше о наших фильтрационных материалах и инновациях в области фильтрации, посмотрите этот видеоролик.
Удаление сухих твердых частиц
Работа сухих фильтров для удаления твердых частиц любых размеров из сжатого воздуха основана на использовании трех основных физических явлений. Они определяют общую эффективность фильтра.
Инерционное столкновение: инерционное столкновение – это процесс, при котором слишком тяжелые частицы отклоняются от направления потока сжатого воздуха и сталкиваются с волокном фильтрующего материала. Чем больше размер частиц, тем легче их отделить.
Перехват: мелкие частицы могут двигаться вместе с потоком воздуха. Но если диаметр частицы больше зазора фильтрующего материала, она будет захвачена фильтром. Это явление помогает удалять скорее крупные частицы, чем мелкие.
Диффузия: диффузия происходит, когда мелкие частицы перемещаются беспорядочно по поверхности, а не следуют с потоком сжатого воздуха. Такое беспорядочное движение вызвано столкновением частиц с другими частицами газа, то есть броуновским движением. Поскольку частицы могут передвигаться свободно, более вероятно, что они будут отделены и удалены фильтрующей средой. Явление диффузии больше способствует удалению мелких частиц, чем крупных.
Удаление аэрозолей и паров
Для удаления аэрозолей и паров используются фильтры двух типов. Коалесцирующие фильтры используются для удаления жидкостей и некоторых твердых частиц, а паровые фильтры используют адсорбцию для удаления паров из сжатого воздуха.
Коалесценция: коалесцирующие фильтры используются для удаления аэрозолей и частиц, но неэффективны при удалении паров. Суть происходящего в таких фильтрах процесса состоит в слипании мелких капель жидкости в крупные. По мере увеличения размера капель они выпадают из фильтра во влагоуловитель, благодаря чему сжатый воздух очищается и осушается.
Адсорбция: адсорбция – это химический процесс, используемый для удаления из воздуха газообразных смазочных материалов или паров. При адсорбции пары задерживаются поверхностью впитывающей среды (адсорбента). Из-за своей способности задерживать масляные пары в адсорбционных фильтрах часто используется активированный уголь.
Так как масляные пары постепенно покрывают поверхность активированного угля, фильтры необходимо заменять до того, как уголь окажется полностью насыщен маслом. В противном случае возможно проникновение масла в систему сжатого воздуха.
Кроме того, после фильтра с активированным углем необходимо установить фильтр твердых частиц. Это связано с тем, что частицы угля могут разрушаться и захватываться воздушным потоком.
Могут ли смазочные материалы, например масло, стать причиной повреждений?
Чтобы определить, какой ущерб вашей системе сжатого воздуха может причинить масло, необходимо знать особенности вашего оборудования и требования, действующие в вашей отрасли. Если в вашей отрасли действуют строгие стандарты здоровья и (или) если ваше оборудование чувствительно к воздействию масла / паров, крайне важно обеспечить надлежащую фильтрацию.
Давайте внимательно рассмотрим смазочные материалы и разберемся, как они могут воздействовать на конечный продукт. Как и твердые частицы,смазочные материалы могут проникать в систему из окружающего воздуха или попадать в сжатый воздух уже внутри самого компрессора. Масляные аэрозоли загрязняют окружающий воздух при работе оборудования, например, при выпуске двигателями насыщенных углеводородами отработавших газов. Это снижает качество воздуха и может привести к неисправностям различных устройств.
Маслозаполненные воздушные компрессоры выпускают смазочные материалы в систему сжатого воздуха, что приводит к увеличению эксплуатационных расходов и расходов на техническое обслуживание. В таких отраслях, как электронная и полупроводниковая промышленность, загрязнение смазочными материалами особенно опасно, так как может привести к браку, нарушению сроков и недовольству заказчиков.
Надлежащая фильтрация
Плохая фильтрация часто приводит к коррозии труб, увеличению падения давления и может стать причиной повреждения оборудования, что приводит к дорогостоящим простоям и непредвиденным расходам на ремонт. Коррозия также может привести к избыточному засорению систем трубопроводов, что, в свою очередь, затрудняет работу компрессора. В результате повышается энергопотребление и увеличивается износ деталей компрессора.
Надлежащая фильтрация обязательна в областях, требующих особой гигиеничности или высокого класса чистоты. Единственный надежный способ обеспечить полную защиту вашего оборудования от нежелательного проникновения масла в сжатый воздух – использование безмасляных компрессоров. Эта технология исключает риск загрязнения и дает возможность получить чистый, высококачественный сжатый воздух.