Sprężone powietrze jest ważnym zasobem w wielu zastosowaniach przemysłowych. Producenci wykorzystują go w różnych zastosowaniach, w tym w systemach lakierniczych do samochodów, cięciu laserowym, montażach robotów i produkcji elektroniki.

Powietrze wchodzące do sprężarki zawiera mieszankę zanieczyszczeń, takich jak kurz, olej i wilgoć, pochodzących z otaczającego środowiska. Ponadto sam proces sprężania -szczególnie w przypadku sprężarek smarowanych - może powodować wprowadzanie aerozoli oleju i drobnych cząstek. Łącznie te zanieczyszczenia mogą negatywnie wpływać na wydajność sprzętu, wpływać na jakość produktu i zwiększać  koszty konserwacji.

Aby zapewnić niezawodną pracę urządzenia i wysoką jakość powietrza, należy stosować wieloetapową filtrację. Każdy etap ma na celu usunięcie określonych zanieczyszczeń wprowadzanych w różnych punktach cyklu sprężonego powietrza.

Główne elementy filtracji

Dobrze zaprojektowany system filtracji usuwa zanieczyszczenia stopniowo, w miarę przepływu powietrza przez system. Poniższe elementy stanowią podstawę przemysłowych instalacji uzdatniania sprężonego powietrza:

Filtr cząstek stałych – usuwa cząstki stałe

Filtry cząstek stałych zatrzymują suche zanieczyszczenia, takie jak kurz, rdza i kamień. Dopływ powietrza zasysa je, a sprężarka i rury je produkują. Filtry te wykorzystują różne media zaprojektowane w celu  wychwytywania cząstek stałych zanim dotrą one do wrażliwych elementów.

Dlaczego ma to znaczenie?

Stałe zanieczyszczenia mogą uszkodzić siłowniki pneumatyczne, zawory i narzędzia poprzez ścieranie lub zatkanie. W środowiskach takich jak montaż urządzeń elektronicznych czy cięcie laserowe, zanieczyszczenia cząsteczkowe mogą mieć wpływ na precyzję produkcji. Donaldson oferuje różne filtry cząstek stałych o różnej dokładności mikronów. Filtry te mogą być używane w celu zachowania zgodności z klasami czystości określonymi w normie ISO 8573-1. 

 

Filtr koalescencyjny – usuwa ciekłą wodę i aerozole olejowe

Filtry koalescencyjne usuwają drobne aerozole cieczy - w tym olej i wodę - pozostające w powietrzu po wstępnym oddzieleniu masowym. Wewnątrz filtra małe kropelki łączą się ze sobą, tworząc większe krople, które następnie odprowadzane są od strumienia powietrza.

Dlaczego ma to znaczenie?

Aerozole zawierające olej i wilgoć mogą zmniejszyć wydajność układów pneumatycznych, zanieczyścić urządzenia pomiarowe i zanieczyścić produkty końcowe. Filtracja koalescencyjna zapewnia niezawodną pracę w zastosowaniach takich jak robotyka, zautomatyzowane linie lakiernicze i precyzyjne sterowanie narzędziami.

 

Suszarka – usuwa wilgoć

Osuszacze służą do usuwania wilgoci ze sprężonego powietrza przed jego skropleniem w dalszych przewodach lub urządzeniach. Donaldson wyróżnia dwa główne typy:

  • Osuszacze powietrza z chłodzeniem, które schładzają powietrze do temperatury punktu rosy wynoszącej około +3°C, skraplając i odprowadzając wilgoć.
  • Osuszacze adsorpcyjne wykorzystują adsorpcję, aby osiągnąć temperaturę punktu rosy nawet -70°C. Są przeznaczone do zastosowań wymagających wyjątkowo suchego powietrza.

Dlaczego ma to znaczenie

Wilgoć może powodować korozję, nieprawidłowe działanie układów pneumatycznych, a w zimniejszych środowiskach nawet zamarzanie przewodów. Jego usunięcie poprawia długoterminową stabilność i responsywność systemów pneumatycznych w szerokim zakresie zastosowań przemysłowych. 

 

Filtr z węglem aktywnym – usuwa opary i zapachy oleju (opcjonalnie)

Filtry z węglem aktywnym stanowią opcjonalne rozwiązanie w przypadku zastosowań wymagających usuwania oparów i zapachów oleju. Filtry te wykorzystują adsorpcję do wychwytywania węglowodorów i innych gazów śladowych w specjalnie przygotowanym złożu węglowym.

Dlaczego ma to znaczenie?

W procesach takich jak malowanie, wykańczanie urządzeń elektronicznych czy formowanie tworzyw sztucznych nawet niewielkie ilości pary mogą powodować problemy. Mogą one pogorszyć jakość powierzchni lub wpłynąć na precyzję wykonania. Filtry z węglem aktywnym pomagają oczyszczać powietrze, jednak należy sprawdzać  ich stopień nasycenia i wymieniać w razie potrzeby.

 

Komponenty wspomagające wydajność systemu

W celu zapewnienia jakości  powietrza i niezawodności systemu, obok etapów filtracji stosuje się kilka technologii pomocniczych:

  • Chłodnice końcowe: Używane bezpośrednio po kompresji, chłodzą powietrze, skraplając  wilgoć przed jej przedostaniem się do systemu filtracji.
  • Separatory odśrodkowe: Urządzenia te obracają się, aby usunąć ciężką wodę i cząsteczki. Pomaga to odciążyć kolejne filtry.
  • Zarządzanie kondensatem: Automatyczne odwodnienia i separatory oleju i wody są niezbędne do usuwania i oczyszczania zebranych cieczy, wspierają programy zgodności operatorów i pomagają ograniczyć konieczność ręcznej konserwacji. 

Wniosek

W procesach przemysłowych, takich jak robotyka, cięcie laserowe, malowanie i produkcja elektroniki, czyste sprężone powietrze wspomaga stabilność procesów i długowieczność urządzeń. Zanieczyszczenia takie jak kurz, olej i wilgoć dostają się do organizmu na różnych etapach. Pochodzą one z powietrza, procesu sprężania i zużycia układu. Tego typu zanieczyszczenia wymagają specyficznej filtracji.

Wielostopniowa instalacja — obejmująca filtry cząstek stałych, filtry koalescencyjne, osuszacze i filtry z węglem aktywnym  — pomaga systematycznie stawiać czoła tym wyzwaniom. W połączeniu z chłodnicami końcowymi, separatorami odśrodkowymi i rozwiązaniami z zakresu zarządzania kondensatem technologie te przyczyniają się do płynnej pracy,  niskich wymagań konserwacyjnych  i spójnych wyników.

Wybór odpowiedniej kombinacji dla Twojego systemu nie jest tylko kwestią przestrzegania norm  jakości powietrza. Chodzi również o wsparcie wydajności, niezawodności i produktywności procesów przemysłowych.