Kompresoriaus Vandens Atskyrimo Filtras: Veikimo Principas ir Svarba
Suspaustas oras yra nepakeičiamas daugelio pramonės šakų ir technologinių procesų elementas. Tačiau, siekiant užtikrinti efektyvų ir patikimą įrangos veikimą, būtina užtikrinti jo kokybę. Vienas iš svarbiausių suspausto oro kokybės aspektų yra drėgmės pašalinimas. Nors oro kompresoriai yra skirti orui suspausti, jie taip pat tampa vandens susidarymo ir kaupimosi vieta. Šiame straipsnyje gilinsimės į kompresorių vandens atskyrimo filtrų veikimo principus, aptarsime vandens susidarymo priežastis ir pateiksime sprendimus, kaip užtikrinti aukštos kokybės suspaustą orą.
Oro Kompresorių Filtravimo Elementų Svarba
Oro kompresorių filtrų elementai, tokie kaip oro filtras, alyvos filtras ir oro bei alyvos separatorius, yra gyvybiškai svarbūs komponentai, užtikrinantys kompresoriaus ilgaamžiškumą ir efektyvumą.
Oro filtras: Šio filtro pagrindinė funkcija - sulaikyti ore esančias dulkes ir nešvarumus. Sraigtinių kompresorių vidinis tarpas yra labai tikslus ir leidžia filtruoti tik apie 15 mikronų (μ) dydžio daleles. Jei oro filtras užsikimšęs arba pažeistas, į kompresoriaus vidų gali patekti žymiai didesnės nei 15 μ dalelės. Tai ne tik smarkiai sutrumpina alyvos filtro ir alyvos atskyrimo šerdies tarnavimo laiką, bet ir tiesiogiai sukelia didelį kiekį kenksmingų dalelių cirkuliaciją sistemoje. Oro filtrą rekomenduojama prižiūrėti kartą per savaitę. Procesas apima gaubto veržlės atsukimą, filtro išėmimą, dulkių dalelių išpūtimą iš vidinės ertmės, tuščio filtro korpuso vidinės sienelės nuvalymą švaria šluoste ir filtro grąžinimą į vietą. Būtina atkreipti dėmesį į oro filtro priekinio galo sandarumą - žiedas turi būti tvirtai sujungtas su vidiniu filtro korpuso galu. Oro filtro elementą paprastai reikia keisti kas 1000-1500 eksploatavimo valandų normaliomis sąlygomis. Blogesnėmis aplinkos sąlygomis, pavyzdžiui, kasyklose, keramikos ar medvilnės gamyklose, keitimo dažnumas turėtų būti didesnis. Taip pat svarbu reguliariai tikrinti, ar įsiurbimo plėtimosi vamzdis nėra sulūžęs ar plokščiai suspaustas, ar jungties anga tarp plėtimosi vamzdžio ir oro filtro įsiurbimo vožtuvo nėra atsilaisvinusi ar nesandari.
Alyvos filtras: Alyvos filtro šerdį rekomenduojama pakeisti po pirmųjų 500 eksploatavimo valandų naujo oro kompresoriaus veikimo. Atbulinės eigos alyvos filtro šerdį reikia išimti naudojant specialų veržliaraktį. Prieš montuojant naują filtro šerdį, rekomenduojama ją šiek tiek sutepti sraigtine alyva. Naują filtro elementą rekomenduojama keisti kas 1500-2000 eksploatavimo valandų. Alyvos filtro elementą geriausia pakeisti tuo pačiu metu, kai keičiama alyva. Draudžiama naudoti alyvos filtro elementą pasibaigus jo tarnavimo laikui. Priešingu atveju, rimtai užsikimšus filtro elementui, slėgio skirtumas gali viršyti apėjimo vožtuvo ribą, todėl vožtuvas automatiškai atsidarys ir didelis kiekis nešvarumų bei dalelių pateks tiesiai į kompresoriaus širdį, sukeldamas rimtų pasekmių.
Alyvos separatorius: Alyvos separatorius yra komponentas, atsakingas už sraigtinės tepalinės alyvos atskyrimą nuo suspausto oro. Įprastomis sąlygomis jo tarnavimo laikas siekia apie 3000 eksploatavimo valandų. Tačiau jo ilgaamžiškumui didelę įtaką daro tepalinės alyvos kokybė ir oro filtravimo tikslumas. Nenuostabu, kad daugelio pramonės šakų oro kompresoriuose suspaustas oras turi būti visiškai be vandens. Tačiau oro kompresoriai dažnai tampa vandens kaupimosi vieta.
Vandens Susidarymas Oro Kompresoriuose: Priežastys ir Poveikis
Oro kompresoriuose vanduo susidaro dėl keleto pagrindinių priežasčių:
Natūrali drėgmė ore: Ore visada yra vandens garų, vadinamosios drėgmės. Suspaudžiant orą, jo gebėjimas išlaikyti vandens garus sumažėja. Dėl to dalis vandens garų kondensuojasi ir tampa skysčiu. Suspausto oro drėgmės kiekis tiesiogiai priklauso nuo aplinkos oro drėgmės. Jei įrangos patalpa yra labai drėgna, vandens kiekis ore viršys įprastus naudojimo standartus. Pavyzdžiui, kompresorius, dirbantis 7 bar (a) slėgiu, suspaudžia orą iki 7/8 jo tūrio, taip sumažindamas jo gebėjimą išlaikyti vandens garus. Per 8 valandų darbo pamainą 100 kW kompresorius, įsiurbiantis orą, kurio temperatūra yra 20°C, o santykinė drėgmė - 60 %, gali išskirti apie 85 litrus vandens.
Užsikimšęs automatinis drenažas: Jei paties oro kompresoriaus automatinis drenažas arba automatinio dujų laikymo rezervuaro ištuštinimo sistema yra užsikimšusi, vanduo negali būti efektyviai pašalintas.
Netinkamai veikianti džiovinimo įranga: Jei atitinkamas oro džiovintuvas nėra įdiegtas, sugedęs ar netinkamai prižiūrimas, suspaustos dujos nėra laiku apdorojamos. Tai lemia didelį drėgmės kiekį susidariusio suspausto oro.
Nepakankamos vėlesnės priemonės: Gamybos procesuose, kur keliami itin griežti suspausto oro kokybės reikalavimai, paprastai naudojami papildomi įrenginiai, tokie kaip tikslieji filtrai, siekiant dar labiau išgryninti orą. Jei šios priemonės nepakankamos, vandens kiekis gali viršyti reikalavimus.
Kai oro kompresorius nustoja tinkamai nusausinti, vandens kiekis suslėgtame ore didėja. Tai neigiamai veikia dujų kokybę ir galutinę dujų įrangą. Alyvos ir dujų atskyrimo efektyvumas blogėja, alyvos separatoriaus slėgio skirtumas didėja, o mechaninės dalys gali korozijuoti.
Kai oro kompresorius veikia, jo vidinė temperatūra būna labai aukšta. Įkvepiamas natūralus oras, turintis drėgmės, suspaudimo metu virsta vandens garais. Dujų rezervuaras ne tik suteikia suslėgto oro buferį ir saugojimo vietą, bet ir padeda sumažinti temperatūrą. Kai suslėgtas oras praeina pro dujų laikymo baką, greita oro srovė atsitrenkia į sienelę, sukeldama turbulenciją. Temperatūrai greitai nukritus, didelis kiekis vandens garų kondensuojasi, sudarydamas kondensuotą vandenį. Šis procesas intensyvėja, jei įkvepiamas oras yra drėgnas arba dirbama žiemą.
Vandens Šalinimo Sprendimai: Automatiniai Drenažai ir Filtravimo Sistemos
Norint užtikrinti, kad oro kokybė atitiktų gamybos procesų reikalavimus, būtina laiku nustatyti ir pašalinti vandens susidarymo priežastis.
Automatiniai Drenažai
Automatiniai drenažai yra įrenginiai, skirti automatiškai pašalinti kondensatą iš žemų vamzdžių, alyvos-vandens separatorių, dujų bakų ir įvairių filtrų dugnų. Jie ypač naudingi ten, kur nepatogu atlikti rankinį nuotekų išleidimą - aukštose, žemose ar siaurose vietose. Automatiniai drenažai padeda išvengti situacijų, kai pamirštama rankiniu būdu išleisti vandenį, taip užkertant kelią kondensato užteršimui suspaustu oru.
Automatinio Drenažo Veikimo Principas: Viduje esantis oro balionas, kai nėra vandens, veikiant oro slėgiui, blokuoja vandens išleidimo angą. Kai vanduo kaupiasi ir pasiekia tam tikrą lygį, baliono plūdrumas tampa didesnis nei oro slėgis. Balionas pakyla, atidarydamas išleidimo angą, per kurią vanduo išleidžiamas veikiant oro slėgiui. Kai vanduo išleidžiamas, baliono plūdrumas sumažėja, ir jis nusileidžia, vėl užblokuodamas išleidimo angą.
Elektroninis ir Fizinis Automatinis Drenažas:
Elektroninis automatinis drenažas: Naudoja elektromagnetinį vožtuvą, kurio atidarymo ir uždarymo laikas bei intervalas gali būti reguliuojami nustatant jungiklį. Šie drenažai suderinami su analoginiais elektroniniais kietojo kūno laikmačiais ir solenoidiniais vožtuvais, automatiškai nustatydami kondensato išleidimą suspausto oro sistemoje. Jie plačiai naudojami įvairiuose suspausto oro sistemos komponentuose, tokiuose kaip separatoriai, džiovintuvai, dujų laikymo rezervuarai ir kt. Išleidimo laikas ir intervalas gali būti koreguojami pagal skirtingus poreikius.
Fizinis (mechaninis) automatinis drenažas: Veikia remdamasis plūdrumo principu. Kai skysčio lygis kanalizacijoje pakyla, plūduras pakyla ir automatiškai atidaro vožtuvą.
Automatinio Drenažo Įrengimo Žingsniai:
- Valymas: Prieš montuojant, būtina išvalyti suspausto oro sistemą.
- Kryptis: Montuojant svarbu atkreipti dėmesį į strėlės kryptį ant vožtuvo korpuso. Vandens išleidimo anga neturėtų būti jungiama su žarna, kuri nėra atspari oro srautui.
- Įtampa: Automatinio drenažo įtampa turi atitikti jo vardinę įtampą. Jei naudojama nuolatinė srovė, teigiamas polius turi būti prijungtas prie atitinkamos jungties.
- Laidų prijungimas: Jei drenažas jau sujungtas gamykloje, paprastai rudas laidas yra įtampos linija (L), mėlynas - neutralus (N), o geltonas-žalias - įžeminimo laidas (GND).
- Varžtų priveržimas: Ilgi varžtai ant jungiamojoje dėžutėje turi būti priveržti, kad būtų užtikrintas tvirtas antgalio montavimas. Prieš montuojant, maitinimo šaltinis turi būti atjungtas, o suspaustas oras visiškai nusausintas.
GTM oro kompresorius 2cil/100L 3KW 500l/min (250L atidavimas)
Suspausto Oro Filtravimo Sistemos
Aukštos kokybės suspaustas oras ne tik sumažina priežiūros poreikį, bet ir padidina pneumatinės sistemos, valdymo sistemos ir prietaisų veikimo patikimumą, bei sumažina oro varomų mašinų nusidėvėjimą.
Vandens Garai Suspaustame Ore: Vandens garai ore gali sukelti dideles priežiūros sąnaudas, sutrumpinti įrankių eksploatacijos trukmę, pabloginti jų veikimą, padidinti broko lygį, sukelti nuotėkius, trikdžius valdymo sistemose ir trumpesnę vamzdyno eksploatacijos trukmę dėl korozijos. Vandens šalinimui gali būti naudojami aušintuvai, kondensato separatoriai, šaldymo ar adsorbciniai džiovintuvai.
Alyva Suspaustame Ore: Alyvos kiekis suspaustame ore priklauso nuo kompresoriaus tipo, konstrukcijos, amžiaus ir būklės. Tepaliniuose kompresoriuose alyva dalyvauja suspaudimo procese ir patenka į orą. Nors moderniuose kompresoriuose alyvos kiekis ore yra labai mažas (pvz., mažiau nei 3 mg/m³ tepalu įpurškiamuose sraigtiniuose kompresoriuose), jį galima dar labiau sumažinti naudojant daugiaetapius filtrus.
Mikroorganizmai Suspaustame Ore: Daugiau nei 80 % dalelių, kurios užteršia suspaustą orą, yra mažesnės nei 2 μm dydžio ir gali lengvai praeiti pro kompresoriaus įleidimo filtrą. Šios dalelės, susimaišiusios su vandens ir alyvos likučiais, gali sudaryti palankias sąlygas mikroorganizmų augimui. Efektyviausias sprendimas - oro džiovinimas iki <40 % santykinės drėgmės ir sterilaus filtro montavimas.
Suspausto Oro Filtrai:
Pluošto filtrai: Labai efektyvūs šalinant alyvos lašelius ar aerozolius. Tačiau alyvos garams pašalinti reikalingas aktyvintos anglies filtras. Tinkamai sumontuotas pluošto filtras gali sumažinti alyvos kiekį ore iki maždaug 0,01 mg/m³.
Aktyvintos anglies filtrai: Gali sumažinti alyvos kiekį iki 0,003 mg/m³. Aktyvinta anglis sugeria alyvą, tačiau jos efektyvumas priklauso nuo temperatūros ir filtro konstrukcijos. Tūriniai aktyvintos anglies filtrai, turintys didelį kiekį anglies, yra tinkamesni daugeliui pritaikymų.
Koalescenciniai filtrai: Šie filtrai sujungia smulkias skysčio daleles į didesnius lašelius ir juos pašalina. Jie gali pašalinti alyvos rūką, vandens garus ir kietąsias daleles iki 0,01 mikronų, pasiekdami 99,99 % filtravimo efektyvumą. Koalescencinių filtrų elementus rekomenduojama keisti kas 6-12 mėnesių arba kai slėgio skirtumas pasiekia 10-15 PSI virš švaraus filtro rodmenų.
Vandens ir Alyvos Atskyrimas
Kiekvienas alyvos kompresorius gamina kondensatą, susidedantį iš vandens ir alyvos mišinio. Šių dviejų medžiagų atskyrimas leidžia lengviau ir pigiau šalinti kondensatą, prisidedant prie aplinkos apsaugos.
Vandens ir Alyvos Separatoriai: Šie įrenginiai atskiria vandens ir alyvos teršalus taip, kad išvalytą kondensatą būtų galima išleisti į nuotekų sistemą. Lenkijos įstatymai draudžia išpilti kondensatą į kanalizaciją be išankstinio valymo, leidžiant išleisti tik išvalytą iki didžiausios 15 mg/l koncentracijos. Vandens ir alyvos separatoriaus pasirinkimas priklauso nuo sistemos efektyvumo, džiovintuvų naudojimo ir klimato sąlygų. Rinkoje yra separatoriai, kurie puikiai išvalo tiek nestabilų, tiek stabilų, labai emulsuotą kondensatą. ALUP siūlo dviejų pakopų vandens ir alyvos separatorius, naudojančius oleofilinius ir anglies filtrus arba glikozilikatinį filtrą. OWS separatoriai gali būti naudojami visų tipų suslėgto oro įrenginiuose, naudojant alyvos kompresorius.
Tikslieji Filtrai Pramonėje
Tikslieji filtrai yra pagrindinė pramoninio oro valymo įranga. Įprastame ore, prieš suspaudimą, yra drėgmės, smulkių dalelių, skendinčių kietųjų medžiagų ir alyvos. Šios priemaišos gali rūdyti oro vamzdyną, didinti slėgio kritimą, gadinti prietaisus, paveikti gaminių kokybę, mažinti gamybos efektyvumą ir kelti pavojų personalo sveikatai. Aukštos kokybės tikslūs filtrai užtikrina gryną, aukštos kokybės orą.
Tiksliojo Filtro Veikimo Principas: Tikslus filtras naudoja aušintuvą suslėgtam orui aušinti, sukuriant kondensacijos principą. Dujos sukasi dideliu greičiu filtro viduje, veikiamos išcentrinės jėgos ir inercijos, kas lemia skysčio atskyrimą nuo dujų mišinio. Vėliau skystosios būsenos dalelės prasiskverbia pro filtro pluošto sluoksnį, kur vyksta filtravimo procesas. Garų fazė kondensuojasi, auga ir atskiriama.
Tiksliojo Filtro Savybės: Korpusas pagamintas iš aukštos kokybės aliuminio lydinio arba anglinio plieno, padengtas epoksidinės dervos milteliais, užtikrinant ilgaamžiškumą ir atsparumą korozijai. Padidintas srauto kelias mažina slėgio kritimą. O-žiedas apsaugo nuo nuotėkio. Slėgio skirtumo indikatorius rodo, kada reikia keisti filtrą. Skysčio lygio indikatorius leidžia vizualiai stebėti skysčio lygį. Darbinis slėgis yra 0.2-1,3 MPa, o darbinė temperatūra ne didesnė kaip 66 laipsniai.
Vandens Nugeležinimo Sistemos
Vandens nugeležinimo filtrai skirti pašalinti geležį, manganą, sieros vandenilį (supuvusio kiaušinio kvapas) ir mechanines priemaišas iš vandens. Jų paskirtis - surinkti ištirpusią dvivalentę geležį, kuri oksiduojantis virsta netirštais junginiais (rūdimis).
Nugeležinimo Filtro Tipai:
Aeraciniai nugeležinimo filtrai: Naudoja oro inžektorių, kuris iš aplinkos siurbia orą ir pučia jį į oksidacinę talpą. Čia oras maišosi su vandeniu, vykdydamas oksidacijos procesą. Toliau vanduo su mechaninėmis priemaišomis teka į filtracinę talpą, kurioje jos sulaikomos. Atgalinis plovimas užtikrina filtravimo užpildo švarą.
Reagentiniai nugeležinimo filtrai: Naudoja specialų užpildą „Greensand“, kurio paviršius aktyvuojamas kalio permanganato tirpalu. Geležingam vandeniui tekant pro užpildą, geležis ir manganas nusėda ant jo paviršiaus. Užpildas regeneruojamas kalio permanganato tirpalu.
Oro kompresoriai dažnai naudojami vandens nugeležinimo sistemose, siekiant papildomai tiekti orą (deguonį), kuris yra būtinas oksidacijos procesui. Ypač kai reikia pašalinti didesnį geležies kiekį, oro kompresoriai yra tinkamiausias sprendimas buitiniams vandens nugeležinimo filtrams.
Išvados
Oro kompresorių filtrai ir vandens atskyrimo sistemos yra neatsiejama suspausto oro kokybės užtikrinimo grandis. Nuo tinkamo oro filtro, alyvos filtro ir alyvos separatoriaus priežiūros iki efektyvių automatinių drenažų ir tiksliųjų filtravimo sistemų diegimo - visi šie elementai prisideda prie įrangos ilgaamžiškumo, proceso patikimumo ir galutinio produkto kokybės. Vandens susidarymas kompresoriuose yra neišvengiamas, tačiau suprasdami jo priežastis ir taikydami tinkamus sprendimus, galime efektyviai valdyti šią problemą ir užtikrinti aukščiausios kokybės suspaustą orą.
tags: #kompresoriaus #vandens #atskyrimo #filtras #veikimo #principas
