Оборудование для подготовки сжатого воздуха

База знаний

Типовая схема системы подготовки сжатого воздуха

На схеме представлены основные устройства для очистки и осушки сжатого воздуха.

Схема подключения оборудования для сжатого воздуха

Если Вы занимаетесь производством с использованием энергии сжатого воздуха, Вам необходимо экономичное и эффективное оборудование для подготовки воздуха.

Subtitle text example

Почему современному производству необходим чистый сжатый воздух?

Text after title text example

Загрязненный воздух промышленных зон, содержащий до 150 миллионов частиц пыли в одном кубическом метре, является основным источником опасности для систем, работающих на сжатом воздухе. До 80% этих частиц имеют размеры менее 2 микрон и свободно проходят через всасывающие фильтры, установленные на входе в компрессор.

Такие частицы, смешиваясь с водяным паром и парами углеводородных соединений, источником которых являются не полностью сгоревшее топливо и прочие отходы промышленных технологических процессов, попадают в компрессор, где концентрируются под давлением.

Попадая в компрессор, загрязняющие частицы увлекаются сжатым воздухом в магистраль, где происходит охлаждение сжатого воздуха и образование водяного конденсата. Смешиваясь с водой, загрязняющие частицы часто образует щелочную или кислотную среду, вызывающую помимо загрязнения, ещё и ускоренную коррозию элементов магистрали и устройств, работающих на сжатом воздухе, что в итоге выражается в увеличении затрат за ремонт и обслуживание оборудования. Кроме того, образование коррозии и загрязняющие вещества приводят к повышенному износу оборудования и увеличению потерь сжатого воздуха в виде утечек.

Для предотвращения попадания загрязнений и образования влаги в сжатом воздухе разработан комплекс устройств для фильтрации и осушения сжатого воздуха.

Выше представлена типовая схема подготовки сжатого воздуха для промышленных предприятий различного профиля, обеспечивающая практически полное удаление влаги и загрязнений и гарантирующая полное соответствие стандартам чистоты сжатого воздуха, указанным в ГОСТ ISO 8573.1 и ГОСТ 17433-80.

Первым по направлению движения сжатого воздуха установлен циклонный сепаратор, предназначенный для удаления сконденсировавшейся влаги. Эффективность работы сепаратора, установленного после компрессора, зависит от степени охлаждения сжатого воздуха перед сепаратором.

Если воздух недостаточно охладился, сконденсируется не вся влага и работа сепаратора не будет эффективной. В этом случае, для повышения эффективности ставят охладитель сжатого воздуха и уже после него сепаратор. Часто охладитель поставляется уже со встроенным сепаратором.

Охладитель в процессе работы отделяет примерно 75% влаги из сжатого воздуха. Оставшиеся 25% проходят далее в магистраль. Для удаления влаги, скопившейся в сепараторе предусмотрены различные клапаны удаления конденсата, устанавливаемые в нижней точке колбы сепаратора.

Если воздух недостаточно охладился, сконденсируется не вся влага и работа сепаратора не будет эффективной. В этом случае, для повышения эффективности ставят охладитель сжатого воздуха и уже после него сепаратор. Часто охладитель поставляется уже со встроенным сепаратором.

Сепаратор циклонный

Охладитель

Охладитель в процессе работы отделяет примерно 75% влаги из сжатого воздуха. Оставшиеся 25% проходят далее в магистраль. Для удаления влаги, скопившейся в сепараторе предусмотрены различные клапаны удаления конденсата, устанавливаемые в нижней точке колбы сепаратора.

Далее по схеме установлен ресивер. Основная функция ресивера накопление запаса сжатого воздуха, сглаживание пульсаций от работы компрессора и обеспечение нормальной работы системы управления компрессором. Также ресивер является естественным охладителем и сепаратором сжатого воздуха, в котором конденсируется влага, оставшаяся в сжатом воздухе. Поэтому в нижней части ресивера также устанавливается клапан удаления конденсата.

Зачем нужен ресивер и где его устанавливать в системе мы рассмотрим в другой статье.

Следом за ресивером на схеме - фильтр первой ступени. Он является предварительным фильтром и обеспечивает отделение твёрдых частиц размером до 5 мкм и защиту следующих за ним осушителей. Остаточное содержание масл в данном фильтре обычно не регламентировано. В фильтрах, как и в других устройствах, также может образовываться влага большинство фильтров оборудованы клапанами для слива конденсата ручными или автоматическими.

Откуда берётся влага в сжатом воздухе? Смотрите по ссылке.

Для основного отделения влаги предназначен следующий прибор – рефрижераторный осушитель. В нём происходит охлаждение сжатого воздуха до температуры близкой к 0 ºС при которой происходит максимальная конденсация паров влаги, присутствующей в сжатом воздухе. Внутри осушителя также установлен сепаратор, отделяющий сконденсировавшуюся влагу.

Принцип работы рефрижераторного осушителя смотрите по ссылке.

Как выбрать осушитель сжатого воздуха?

Осушитель рефрижераторного типа гарантирует, что при комнатной температуре в трубопроводе и в оборудовании не будет образовываться влага и не будет возникать коррозия.

При установке осушителя следует предусмотреть байпас (обход), оборудованный кранами для того, чтобы можно было отключить осушитель от магистрали на время обслуживания или на случай ремонта.

После рефрижераторного осушителя сжатый воздух подаётся в фильтр второй ступени, который обеспечивает очистку от твёрдых частиц и масла. Обычно фильтры второй ступени обеспечивают фильтрацию на уровне – 0,1 мкм и остаточное содержание масла – 0,1 мг/м3

Осушитель рефрижераторный

Осушитель адсорбционный

Далее, в зависимости от необходимости устанавливают либо фильтры третьей и четвёртой ступеней очистки, либо осушитель адсорбционного типа, предназначенный для осушения до точки росы -40 или -70 С⁰. Обычно такая степень осушки требуется в полупроводниковой, химической или фармацевтической промышленности, а также если сжатый воздух используется для приборов, работающих при отрицательных температурах.

Принцип работы адсорбционного типа смотрите по ссылке.

В случае применения адсорбционного осушителя фильтры третьей о четвёртой степени очистки ставят после него, а так как осушитель может образовываться пыль от адсорбента в процессе работы, между ним и фильтром третьей ступени устанавливают дополнительный фильтр второй ступени призванный защитить последующие фильтры от преждевременного загрязнения.

Фильтр третьей ступени отделяет твёрдые частицы размером до 0,01 мкм и обеспечивает остаточное содержание масла не более 0,01 мг/м3.

Фильтр четвёртой ступени изготовлен на основе активированного угля и предназначен для практически полного удаления паров и запахов масла и гарантирует остаточное содержание на уровне не более 0,003 мг/м3.

Для контроля степени загрязнения фильтров предусмотрены индикатор загрязнения или дифференциальный манометр отражающие разницу давления на входе и выходе и указывающие на необходимость замены картриджей.

И в завершение о приборе, не предназначенном для очистки сжатого воздуха, но являющемся частью обшей системы.

Как известно вместе с воздухом из компрессора увлекается не только влага, но и масло, смазывающее и охлаждающее компрессор образуя влаго-масляную эмульсию. Эта эмульсия отделяется в процессе фильтрации и осушения и сливается систему удаления конденсата. Для разделения водомасляной эмульсии на воду и масло и предназначен сепаратор конденсата, предотвращающий попадание масла в систему слива воды.

Сепаратор конденсата

Subtitle text example

Таблица подбора оборудования по способу применения

Text after title text example

	Сепаратор циклонный	Фильтр 1-ой ступени	Осушитель холодильного типа. Точка росы +3 ºС	Фильтр 2-ой ступени	Осушитель адсорбционный Точка росы -40 /-70 ºС	Фильтр 3-ей ступени	Фильтр 4-ой ступени
Общепромышленный воздух	+
Воздух для обдува	+
Пескоструйная обработка	+	+
Базовая покраска	+	+
Высококачественная мелкодисперсная пескоструйная обработка.	+	+	+	+		+
Качественная окраска	+	+	+	+		+
Пневмоинструмент	+	+	+	+		+
Воздух для приборов контроля	+	+	+	+		+
Стоматологические кабинеты	+	+	+	+		+
Фотолаборатории	+	+	+	+		+
Типографские машины	+	+	+	+		+
Питание приборов КИП	+	+		+	+	+
Воздух для профессионального пневмоинструмента	+	+		+	+	+
Для высокоточной пневматики	+	+		+	+	+
Высококачественная окраска и подготовка поверхности. Окраска автомобилей.	+	+		+	+	+
Медицина и фармацевтика	+	+		+	+	+	+
Воздух для дыхания	+	+	+	+		+	+
Индустрия питания	+	+	+	+		+	+

Технические характеристики

Сепаратор циклонный предназначен для удаления влаги из сжатого воздуха, сконденсировавшейся в процессе его прохождения по пневмосистеме и постепенного охлаждения.

Сепаратор устанавливается в местах где возможно образование капельной влаги. Например, после охладителей, ресиверов или длинных отрезков магистрали, проходя по которым воздух успевает остыть.

Уровень фильтрации - 3 мкм;
Остаточное содержание масла - не регламентировано;
Класс 2 – ISO 8573-1;
Потери давления Мин. – 0,08 бар Макс. – 0,6 бар;
Срок службы - 4000 часов;
Макс. рабочее давление - 16 бар;
Макс. рабочая температура - 100 °C.

Уровень фильтрации - 0,1 мкм;
Остаточное содержание масла - 0,1 мг/м³;
Класс 2 – ISO 8573-1;
Потери давления: Мин. – 0,1 бар; Макс. – 0,16 бар;
Срок службы - 4000 часов;
Макс. рабочее давление - 16 бар;
Макс. рабочая температура - 100 °C.

Уровень фильтрации - 0,01 мкм;
Остаточное содержание масла - 0,01 мг/м³;
Класс 1 – ISO 8573-1;
Потери давления: Мин. – 0,1 бар; Макс. – 0,16 бар;
Срок службы - 4000 часов;
Макс. рабочее давление - 16 бар;
Макс. рабочая температура - 100 °C.

Уровень фильтрации - не регламентировано;
Остаточное содержание масла - 0,003 мг/м³;
Класс 1 – ISO 8573-1;
Потери давления: Мин. – 0,1 бар; Макс. – 0,16 бар;
Срок службы - 4000 часов;
Макс. рабочее давление - 16 бар;
Макс. рабочая температура - 100 °C.

1-Я СТУПЕНЬ

2-Я СТУПЕНЬ

3-Я СТУПЕНЬ

4 -Я СТУПЕНЬ

SC- AUT Клапан удаления конденсата

Дифференциальный индикатор загрязнения фильтра OMI

Дифференциальный манометр фильтра OMI