Jak uzyskać wysoką jakość sprężonego powietrza?

Jakość sprężonego powietrza wciąż zyskuje na znaczeniu. Jest to parametr, któremu specjaliści poświęcają nawet lata swojej pracy. Wraz z rozwojem technologicznym jesteśmy zdolni do poprawiania jakości we wszystkich sferach życia, również w przypadku wyrobów gotowych. Dotyczy to przede wszystkim tradycyjnych towarów, jak samochody, odzież czy materiały budowlane, ale niemniej istotne jest to także w przypadku sprężonego powietrza – szeroko stosowanego w zasilaniu operacji technologicznych.

Opracowywane przez producentów sprężarki przemysłowe cechują się coraz lepszymi właściwościami wydajnościowymi czy wytrzymałościowymi. W tej chwili nie jest problemem zaspokojenie potrzeb nawet dużego zakładu przemysłowego. Wystarczy zainstalować odpowiednią ilość wysokociśnieniowych sprężarek i mamy problem z głowy. Głównym obiektem zainteresowania wśród inżynierów w branży sprężarkowej jest obecnie jakość sprężonego powietrza.

Wysoka jakość sprężonego powietrza

Nabywcy coraz częściej jako kluczowe kryterium wyboru urządzenia wybierają właśnie czystość oraz inne właściwości wytwarzanego czynnika roboczego, a nie wydajność czy cenę, jak jeszcze kilka lat temu. Przedsiębiorcy mają świadomość tego, że niższa jakość sprężonego powietrza ma negatywny wpływ na szereg rzeczy, nie tylko wyrób gotowy, ale także samą instalację sprężonego powietrza, a zwłaszcza rury przesyłowe.

Powszechnie znanym faktem jest to, że każda sprężarka pobiera powietrze z otoczenia, a więc jest ten sam zanieczyszczony gaz, którym oddychamy. Znajduje się w nim szereg typów zanieczyszczeń, do których zaliczamy:

• cząsteczki wody (wilgoć) – z punktu widzenia sprężarki jest to także zanieczyszczenie;
• olej (w postaci oparów, aerozoli lub cząstek stałych);
• kurz;
• pył;
• związki chemiczne (tlenki azotu, dwutlenek siarki itp.).

Poszczególne rodzaje zanieczyszczeń pogarszają jakość sprężonego powietrza i zagrażają produktom finalnym, instalacji sprężarkowej, urządzeniom zasilanym, a nawet samym pracownikom zakładu przemysłowego. W tym momencie warto zaznaczyć, że o ile w przypadku wdychania powietrza w warunkach ciśnienia na poziomie 1 bara stężenie zanieczyszczeń nie jest tak wysokie. Po sprężeniu powietrza np. do 7 bar stężenie jest dużo wyższe, ponieważ ich ilość jest stała, a objętość powietrza zmniejszyła się w sposób wielokrotny.

Ten ostatni przypadek dotyczy cząsteczek oleju, który jak wiadomo może być niebezpieczny dla zdrowia, a nawet życia człowieka. Potencjalne zagrożenie wynika z możliwości pojawienia się nieszczelności i przedostania się oleju do pomieszczeń socjalnych, w których przebywają ludzie.

System uzdatniania sprężonego powietrza

Współcześnie, mamy do dyspozycji szereg urządzeń znacznie poprawiających jakość czynnika roboczego. Zaliczamy do nich:

Separator powietrza od oleju – oczyszcza powietrze z fazy ciekłej oleju pozostawiając ok. 3-5 mg/m3 oleju w postaci oparów.

Układ chłodzenia – po pierwsze schładza bardzo gorące powietrze po procesie sprężania, a po drugie wytrąca wilgoć na skutek gwałtownego spadku temperatury. Jest to pierwszy etap odwadniania.

Cyklonowy separator skroplin – mechaniczne odwirowanie skroplin ze strumienia powietrza

Filtry do sprężarek – urządzenia skutecznie usuwające zanieczyszczenia. Do poszczególnych typów cząsteczek stosuje się inne typy filtrów. Można wśród nich wymienić:

• wstępny filtr z tkaniny,
• mikrofibrę z borokrzemianem,
• filtr zewnętrzny z tkaniny,
• filtr z węglem aktywnym,
• filtr koalescencyjny.

Osuszacz adsorpcyjny lub chłodniczy – urządzenie odpowiedzialne za całkowite usunięcie wilgoci ze sprężonego powietrza. W pierwszym przypadku wykorzystywany jest adsorbent posiadający właściwości przyciągające cząsteczki wody. Natomiast osuszacz chłodniczy działa na takiej samej zasadzie, jak chłodziarka używana w gospodarstwach domowych.

Zastosowanie powyższych urządzeń wraz z ciągłym monitoringiem oraz analizowaniem parametrów sprężonego powietrza, w tym także czystości, gwarantuje uzyskanie zadowalającej jakości. Warto kierować się wymaganiami określonymi w normie ISO 8573-1. Klasa „0” jest najwyższą oceną stopnia zanieczyszczenia sprężonego powietrza.

Źródło: Almig – Sprężarki powietrza