Oljefria kontra oljeinsprutade luftkompressorer

Så länge som det funnits "oljefri" certifiering har det funnits myter. Den vanligaste är påståendet om att oljesmorda kompressorer i kombination med filter är "tekniskt oljefria" samt att luftkvaliteten från de oljeinsprutade kompressorerna med hjälp av filtret kan vara bättre än oljefritt. Även om filter kan minska nivån av oljepartiklar så minskar inte filter risken för oljeförorening. Att hyra tillfälliga lösningar baserade på felaktig information kan orsaka oavsiktlig skada på känsliga applikationer, produkter och miljön.

Oljefria kontra oljeinsprutade luftkompressorer

Ren luft är avgörande för många applikationer där även den allra minsta droppe olja (eller luft förorenad med olja) kan orsaka produktskador och produktåterkallelse eller skada produktionsutrustning och miljön. Din specifika applikation avgör vilken typ av luftkompressor som är bäst för dig att använda i din anläggning, och Atlas Copcos uthyrningsexperter guidar dig på vägen.

Oljefria luftkompressorer är inte "bättre" än oljesmorda kompressorer. Vilken kompressor du väljer beror på dina specifika tillämpningskrav och den luftkvalitet du behöver uppnå. Vid fall då hotet och konsekvenserna av oljeförorening är för höga är det ett måste att ha en oljefri luftkompressor (t.ex. vid medicinska procedurer, livsmedelsbearbetning och bubbelridåer). När konsekvenserna av oljeföroreningar inte är lika allvarliga såsom vid allmän tillverkning och i industriverkstäder används oljeinsprutade luftkompressorer.

Ord som är viktiga.

Låt oss först lägga en stund på att förklara en del av ovanstående vokabulär. Oljefri används för att beskriva kompressorer som inte använder någon smörjning i kompressionskammaren. Den beskriver en typ av kompressor där Klass 0 och "tekniskt oljefri" förklarar hur ren luften är efter kompression. Även om de är nära i betydelse så finns det ett par viktiga skillnader mellan dem.

  • Klass 0 oljefria kompressorer kan garantera 100 procent oljefri luft. Även om de ofta har ett högre initialt pris så är dessa kompressorer mycket säkrare för känsliga applikationer och det renaste valet eftersom ingen förorening når din slutprodukt.

  • "Tekniskt oljefria" kompressorer har en stor risk för förorening eftersom de är smorda kompressorer med oljeavlägsnande filter. Till skillnad från deras "klass 0" och "oljefria" motsvarigheter rankas "tekniskt oljefria" luftkompressorer som klass 1.

Certifiering. Vem och varför.

International Organization for Standardization (ISO) anger världsomspännande standarder för proprietära, industriella och kommersiella ändamål. Tryckluft har sin egen uppsättning ISO-standarder. Beroende på luftens slutliga luftrenhet (bestäms av antalet partiklar per kubikmeter som en funktion av partikelstorleken) kan kompressorer rangordnas från ISO klass 0-5.

Den ursprungliga versionen av ISO-standarder för komprimerad luftrenhet (1991) "skapades av och för" filtertillverkarna. Standarden definierade fem klasser av oljekoncentration där den bästa var klass 1. Klass 1 anger en oljekoncentration på 0,01 mg/m3 vid 1 bar(a) 14,5 psia och 20 oC (68 F), och överensstämmelse med dessa kriterier kallas ibland för "en tekniskt oljefri lösning."

Dessa standarder redigerades dock 2001 och uppdaterades ytterligare 2010. Den nuvarande standarden sätter gränser för det totala oljeinnehållet (aerosol, vätska och ånga), och en specifik standard infördes för mätning av oljeånga. En ny klass (Klass 0) tillkom för att täcka strängare kvalitetskrav. Atlas Copco tilldelades certifieringen ISO 8573-1 KLASS 0 (2010) och innehar även certifieringen ISO 22000 för den oljefria produktionsanläggningen i Antwerpen, Belgien.

Hur fungerar oljefria luftkompressorer?

Luftkompressorer fungerar utifrån en mycket enkel princip: när luften komprimeras minskar dess volym medan trycket ökar. Oljefria och oljeinsprutade luftkompressorer fungerar i huvudsak på samma sätt. Luftkompression är en tvåstegsprocess där lufttrycket stiger medan volymen minskar. Det finns dock olika oljefria luftkompressorteknologier som fungerar på olika sätt:

  • Oljefri roterande skruvkompressor:Externa kugghjul synkroniserar positionen hos de motroterande skruvelementen och eftersom rotorerna inte kommer i kontakt och skapar friktion behövs ingen smörjning i kompressionskammaren. Tryckluften blir därför oljefri. Precisionsteknik i huset minimerar tryckläckage (och fall) från trycksidan till inloppet. Eftersom det interna tryckförhållandet begränsas av skillnader i lufttemperatur mellan inlopps- och utloppsportarna byggs oljefria skruvkompressorer ofta med kylning i flera steg och mellansteg för att maximera tryckräckvidden. Växellådan som driver mekanismen innehåller smörjmedel; oljefri syftar till själva kompressionskammaren, den tillförda luften är fri från främmande föroreningar utöver de som finns i luften som passerar genom intaget.

  • Oljefri kolvkompressor: en konventionell kolvkompressor har en vevaxel, vevstång och kolv, cylinder och ventilhuvud. På toppen av cylindern finns ett ventilhuvud som håller inlopps- och utloppsventilerna. Båda är tunna metallklaffar, den ena är monterad under ventilplattan och den andra ovanpå den. När kolven rör sig nedåt skapas ett vakuum ovanför den. Detta låter utomhusluft som är under atmosfärstryck att öppna inloppsventilen och fylla området ovanför kolven. När kolven rör sig uppåt komprimeras luften ovanför den vilket håller inloppsventilen stängd och öppnar utloppsventilen. Luften rör sig från utloppsporten till tanken. För varje slag kommer mer luft in i tanken och trycket stiger. Den oljefria kolvkompressorn sprutar inte in olja i kompressionskammaren utan har snarare teflonbelagda ringar.

  • Oljefri rullkompressor: En spiralformad rotor oscillerar mot en liknande fast spiral och i takt med att dessa spiraler rör sig mot varandra blir hålrummet som fångar upp luften mellan dem successivt mindre. Denna minskning i volym tvingar den fasta volymen hos insugningsluften att öka i tryck.

Vilka är fördelarna med oljefri luft?

Oljefri luftteknik hjälper dig att undvika att behöva köpa nya filter eftersom de inte behöver filtrera någon olja. Detta minskar kostnaden för oljekondensatbehandling och minskar energiförlusten från trycksänkande filtertryck. Det påverkar även miljön: genom att använda oljefri luft hjälper du till att skydda miljön och säkerställa bättre efterlevnad av internationella regler. Läckage och energianvändningen minimeras och behovet av kondensatbehandling (och uppsamling/bortskaffande av kondensat) elimineras.

Dessutom kommer du inte att riskera att förorena din slutprodukt eller process med olja, så ingen risk för förlust av rykte eller negativ påverkan på resultatet. Vår utrustning är ett tillfälligt stöd för din egen installation men du kan förvänta dig högsta kvalitet och garanterad frånvaro av olja i luften du behöver.

Toppbranscher för oljefri luft

Vilka industrier och kritiska applikationer använder oljefri luft:

  • Bilindustri: lackering av hög kvalitet, problemfria processer och bättre hälsa
  • Mat & dryck: hälsosamma och mer välsmakande slutprodukter av hög kvalitet
  • Kemi: ökad produktrenhet, bättre processer, mindre avfall och ökad säkerhet
  • Elektronik: oavbrutna kontrollsystem och upprätthållande av de extremt rena förhållanden som krävs för hög produktkvalitet
  • Sjukvård: 100 % tillförlitlig för alla medicinska miljöer, inklusive sjukhus, tandläkarmottagningar, veterinärmottagningar och andra kliniska arbetsmiljöer
  • Olja & gas: problemfria kontrollsystem och processer, uppgraderad säkerhet och högre kvalitet på slutprodukten
  • Textilier: effektivare produktion, sänkta kostnader för reparationer och underhåll, högre textilkvalitet, mindre svinn
  • Läkemedel: rena produkter, minskad risk för föroreningar, effektivare processer, minskat avfall
  • Behandling av avloppsvatten: för varje industri- eller kommunal behandling av avloppsvatten

Vanliga frågor

Här är ett antal frågor som vi får regelbundet som hjälper dig i ditt oljefria val.

Vilka TÜV-tester krävs för att kvalificeras för ISO 8573-1 KLASS 0?

I del 2 av testningen mäts aerosoler och vätskor. Testningen kan utföras genom delflödesmetoden (B2) eller fullflödesmetoden (B1) (se nedan). I del 5 av testningen mäts endast ångor. Båda testdelarna krävs för certifieringen ISO 8573 KLASS 0. Det innebär att alla tre formerna av oljeförorening – aerosoler, ånga och vätska – måste mätas.

Vad är den avgörande skillnaden mellan delflödestest (B2) och fullflödestest (B1)?

Båda metoderna är godkända för mätning av aerosoler och vätska enligt ISO 8573-1 del 2. B2-metoden mäter endast det centrala luftflödet. Oljeaerosoler registreras men olja som fastnar på rörväggarna upptäcks inte. De flesta kompressortillverkare föredrar fortfarande den här mindre stränga testmetoden. B1-metoden undersöker hela luftflödet för att mäta både aerosoler och väggflöde. Den här omfattande testmetoden användes för Atlas Copcos oljefria skruvkompressorer. Trots det gick det inte att upptäcka spår av olja i den avgivna luften.

Kan oljeinsprutade kompressorer med oljeavskiljningsfilter leverera oljefri luft?

Den här lösningen kallas ofta "tekniskt oljefri luft". Fast även under optimala förhållanden och med flera steg av oljeavskiljning är luftkvaliteten tvivelaktig i fråga om olja.

För att oljeinsprutade kompressorer ens ska uppnå de allra lägsta kraven på luftkvalitet måste de ha luftkylningsenheter och oljeavskiljning i flera steg med flera komponenter. Om någon av komponenterna går sönder eller om de inte underhålls på rätt sätt så kan det leda till att olja kommer in i en process.

Med oljeinsprutade kompressorer finns det alltid en risk för föroreningar och allvarliga konsekvenser för verksamheten.

Hur påverkas omgivningstemperaturen?

En aspekt som påverkar effektiviteten och renheten i luftsystem är temperaturen. När du använder oljeinsprutade kompressorer med oljeavskiljningsfilter ökar oljemängden i filtermaterialet exponentiellt med temperaturen vid filtreringspunkten.

Om omgivningsluften i kompressorrummet stiger till 30 °C kan kompressorns utloppstemperatur vara 40 °C och oljemängden blir då 20 gånger det angivna värdet. Sådana temperaturer är inte ovanliga ens i kyliga länder, eftersom temperaturen i kompressorrummet är betydligt högre än utomhus.

Hög temperatur orsakar även ökad mängd ånga i luften där en del av ångan kan överföras till slutprodukten. Dessutom kan hög temperatur förkorta livslängden på aktiva kolfilter. Om temperaturen stiger från 20 °C till 40 °C så kan filtrets livslängd förkortas med 90 %. Det värsta av allt är dock att aktiva kolfilter inte varnar användaren om att de är igensatta. I stället kommer oljan att passera vidare till processerna. För Atlas Copcos oljefria luftkompressorer är luftkvaliteten inte beroende av temperaturen.

Hur är det med oljeföroreningar i omgivande luft?

Omgivningsluften innehåller mycket små spår av olja från fordon och industrier. I förorenade områden brukar oljemängden dock inte överstiga 0,003 mg/m3. Detta styrks av tester som har utförts av TÜV i närheten av en fabrik med hög maskinell verksamhet (bl.a. svarvning, fräsning, slipning och borrning). Fabriken låg i ett område med tung trafik, och det fanns också en sopförbränningsstation i närheten. Luften sugs in i en oljefri luftkompressor, och den extremt obetydliga atmosfäriska oljan försvinner genom kondensatet i mellankylaren och efterkylaren, vilket resulterar i ren och oljefri luft för din produktion.

Oljefria kontra oljeinsprutade luftkompressorer

explainer icon