Как выбрать магистральный фильтр для вашей системы сжатого воздуха?

Для чего нужны магистральные фильтры?

 Сжатый воздух содержит большое количество частиц, аэрозолей и масляных паров (в маслозаполненных поршневых и винтовых компрессорах), которые загрязняют сжатый воздух и могут нанести вред потребителям сжатого воздуха (оборудованию, которое его потребляет). Применение соответствующих магистральных фильтров может помочь вам удалить ненужные частицы, аэрозоли и пары. Количество необходимых магистральных фильтров и их тип будут зависеть от требований по качеству воздуха вашего производственного процесса. Давайте рассмотрим существующие типы фильтров и как выбрать нужный именно вам.

 Насколько чистым должен быть мой воздух?

 Чтобы понять, насколько чистым должен быть сжатый воздух, вам нужно определить и оценить процессы, в которых он используется. Для каждого процесса может требоваться свой уровень фильтрации, поэтому для подбора правильного фильтра сначала проанализируйте свои производственные процессы. Для обычных применений пневматических систем как правило, хватает магистральных фильтров грубой и тонкой очистки, 1 и 0,01 микрон соответственно. Однако, для фильтрации масляных паров может понадобиться угольный фильтр. Для начала рассмотрим какие бывают типы загрязнений сжатого воздуха и как они влияют на саму систему. Существует три основных загрязнителя сжатого воздуха: механические частицы, аэрозоли и пары.

 Механические частицы. Механические частицы в сжатом воздухе это небольшие твердые частицы таких веществ как пыль, грязь, пыльца, а также отслоившиеся металлические частицы (например ржавчина в трубах). В зависимости от чувствительности вашего производственного процесса контакт с твердыми частицами может вызвать брак продукции и, потенциально, недовольного клиента.

Аэрозоли. Аэрозоли состоят из маленьких капель жидкости, которая может находиться внутри компрессорной системы, особенно в маслозаполненных компрессорах. Аэрозоли, появившиеся из смазочно-охлаждающей жидкости компрессора могут навредить как готовой продукции, так и людям находящимся рядом.

Пары. В компрессоре пары состоят из смазочных веществ или других жидкостей, превращенных в пар. Такие пары убираются только с помощью специальных угольных магистральных фильтров.

Удаление механических частиц.

Существует три основных механизма, используемых для удаления твердых частиц всех размеров из сжатого воздуха.

Инерционное воздействие – процесс, при котором частицы слишком тяжелые для перемещения вместе со сжатым воздухом, застревают в фильтрующем материале. Чем больше размер частиц, тем легче их отфильтровать.

Перехват – небольшие частицы путешествуют с потоком воздуха, но если их диаметр превышает размер пор фильтрующего материала, они застревают в фильтрующем материале. Таким способом легче фильтровать более крупные частицы.

Диффузия – процесс, при котором малые частицы хаотично двигаются по поверхности вместо движения вместе с потоком воздуха. Такой эффект достигается за счет столкновения частиц с другими частицами газов, явление известное как Броуновское движение. Из-за такого хаотичного движения значительно повышается вероятность того, что частицы будут задержаны фильтрующим материалом. С помощью диффузии легче очистить воздух от более мелких частиц.

Все три способа используются при проектировании магистральных фильтров для удаления твердых частиц, и они оказывают прямое влияние на их эффективность.

 Удаление аэрозолей и паров.

 Существует два типа фильтров, используемых для удаления аэрозолей и паров. Коалесцирующие фильтры используются для удаления жидкостей, а также некоторых твердых частиц, в то время как паровые фильтры используют адсорбцию для удаления паров из сжатого воздуха. Коалесценция: Коалесцирующие фильтры используются для удаления аэрозолей и твердых веществ, но неэффективны в удалении паров. Процесс коалесценции состоит из объединения небольших капель жидкости для формирования более крупных капель. Когда размер капли увеличивается, она падает в резервуар для воды, откуда позже удаляется через конденсатоотводчик.

Адсорбция — это химический процесс, используемый для удаления газообразных масляных веществ или паров. Процесс заключается в соединении паров с адсорбирующим материалом, в качестве которого обычно используется активированный уголь, благодаря его широкой фильтрующей поверхности и впитывающим способностям. Масляные пары постепенно покрывают поверхность активированного угля и чрезвычайно важно заменить элемент до того, как материал пропитается полностью. В противном случае существует риск попадания масла в воздушную систему. Кроме того, после угольного фильтра рекомендуется установка фильтра механических частиц, так как частицы угля могут откалываться в процесс эксплуатации и попадать в воздушный поток.

 Может ли мой производственный процесс пострадать от масла?

 Для того, чтобы определить потенциальный ущерб, который масло может вызвать внутри вашей воздушной системы, вам нужно изучить базовые требования вашего производства и оборудования, использующего сжатый воздух.

Если ваше производство использует строгие правила техники безопасности и здоровья при производстве продукции, а также если ваше оборудование чувствительно к маслу и парам, то обязательно необходимо использовать правильную фильтрацию. Рассмотрим, какой эффект лубриканты могут оказать на конечную продукцию. Как и твердые частицы, частицы масла могут проникнуть в воздушную систему из окружающей среды, так и из самого компрессора. Деятельность предприятия, например выхлопы двигателя, выбрасывает в воздух углеводороды (масляные аэрозоли), которые могут снизить качество воздуха и вызвать поломку оборудования.

Маслозаполненные компрессоры также выбрасывают лубриканты в сжатый воздух, вызывая увеличение стоимости производства и обслуживания. Некоторые области промышленности, например производство электроники и полупроводников, особенно уязвимы перед масляными аэрозолями и парами в сжатом воздухе, из-за которых случается брак. Некачественная фильтрация или её отсутствие часто приводят к возникновению коррозии в трубах, потерям давления в системе, а также поломкам оборудования, приводящим к простоям производства и дорогому ремонту. Коррозия также приводит к загрязнению трубной системы и повышенным нагрузкам на сам компрессор, а следовательно, к большему потреблению электричества и износу основных узлов компрессора. Правильно подобранная система фильтрации – это ключ к достижению поставленных результатов, когда предъявляются строгие требования по классу чистоты воздуха.