Oliefri luftkompressorer kontra luftkompressorer med olieindsprøjtning

Så længe certificeringen "oliefri" har eksisteret, har der verseret flere myter. Den, der oftest høres, er påstanden om, at oliesmurte kompressorer kombineret med filtre er "teknisk oliefri". Og luftkvaliteten fra kompressorer med olieindsprøjtning kan være bedre end oliefri med dette filter. Mens filtre kan reducere niveauet af oliepartikler, reducerer filtrene ikke risikoen for olieforurening. Leje af midlertidige løsninger baseret på forkerte oplysninger kan medføre utilsigtet beskadigelse af følsomme aktiviteter, produkter og miljøet.

Oliefri luftkompressorer kontra luftkompressorer med olieindsprøjtning

Luftens renhed er afgørende for mange opgaver, hvor selv den mindste dråbe olie eller luft, der er forurenet med olie, kan medføre produktforringelse, tilbagekaldelse af produktet eller beskadige produktionsudstyr og tilmed forårsage miljøskader. Din specifikke anvendelse er afgørende for, hvilken type luftkompressor der er bedst for dig at bruge i dit anlæg, og Atlas Copco Rentals eksperter rådgiver dig undervejs.

Oliefrie luftkompressorer er ikke "bedre" end oliesmurte kompressorer. Den kompressor, du vælger, afhænger af dine specifikke anvendelseskrav og den luftkvalitet, du har brug for at opnå. I tilfælde, hvor truslen om og konsekvenserne af olieforurening er for høje, er der brug for en oliefri luftkompressor, f.eks. ved medicinske procedurer, fødevareforarbejdning og bobleforhæng. Når konsekvenserne af olieforurening ikke er så alvorlige, som f.eks. ved generel produktion og på industrielle værksteder, anvendes kompressorer med olieindsprøjtning.

Ord, der betyder noget.

Lad os først bruge et øjeblik på at nedbryde ovenstående udsagn. Oliefri anvendes til at beskrive kompressorer, der ikke anvender smøring i kompressionskammeret. Mens det beskriver en kompressortype, udtrykker Klasse 0 og "teknisk oliefri", hvor ren luften er efter kompression. Selv om de næsten betyder det samme, er der nogle vigtige forskelle mellem dem.

  • Oliefrie kompressorer i klasse 0 kan garantere 100 % oliefri luft. Selv om de kan have et højere startprispunkt, er disse kompressorer meget sikrere til følsomme applikationer og udgør det reneste valg, fordi en eventuel forurening ikke når frem til slutproduktet.

  • "Teknisk oliefrie" kompressorer har en stor risiko for forurening, fordi de faktisk er oliesmurte kompressorer med filtre til oliefjernelse. I modsætning til deres oliefrie Klasse 0-modparter, er "teknisk oliefrie" luftkompressorer klassificeret som Klasse 1.

Certificering. Hvem og hvorfor.

Den Internationale Standardiseringsorganisation (ISO) opstiller standarder med udgangspunkt i egenudviklede, industrielle og kommercielle formål, som gælder i hele verden. Trykluft har sit eget sæt ISO-standarder. Afhængigt af luftens ultimative luftrenhed (bestemt af antal partikler pr. kubikmeter som en funktion af partikelstørrelsen) kan kompressorer klassificeres i intervallet ISO Klasse 0-5.

Den oprindelige version af ISO-standarderne for trykluftrenhed (1991) blev "opstillet af og opstillet for" filterproducenterne. Standarden definerede fem oliekoncentrationsklasser, hvoraf den bedste var Klasse 1. Klasse 1 specificerer en oliekoncentration på 0,01 mg/m3 ved 1 bar(a), 14,5 psia og 20 oC (68 °F), og overholdelsen af disse kriterier kaldes nogle gange "en teknisk oliefri løsning".

Disse standarder blev imidlertid revideret i 2001 og blev yderligere opdateret i 2010. Den nuværende standard angiver grænser for det samlede olieindhold (aerosol, væske og damp), og der blev indført en specifik standard for måling af oliedampe. En ny klasse (Klasse 0) blev tilføjet for at dække strengere kvalitetskrav. Atlas Copco blev tildelt certificeringen ISO 8573-1 KLASSE 0 (2010) og har også certificeringen ISO 22000 for det oliefrie produktionsanlæg i Antwerpen, Belgien.

Hvordan fungerer oliefri kompressorer?

Luftkompressorer fungerer efter et meget enkelt princip: når luften komprimeres, reduceres dens volumen, mens trykket øges. I den henseende fungerer oliefrie luftkompressorer og luftkompressorer med olieindsprøjtning grundlæggende på samme måde. Luftkomprimering er en totrinsproces, hvor lufttrykket stiger, mens volumen falder. Der er imidlertid forskellige oliefri luftkompressorteknologier, der fungerer på forskellige måder:

  • Oliefri skruekompressor: Eksterne tandhjul synkroniserer placeringen af de modsat roterende skrueelementer, og da rotorerne ikke kommer i kontakt og skaber friktion, er der ikke behov for smøring i kompressionskammeret. Det betyder, at trykluften er oliefri. Præcisionsteknikken i huset minimerer tryklækage (og trykfald) fra tryksiden til indsugningen. Og fordi det interne trykforhold er begrænset af forskelle i lufttemperaturen mellem indsugnings- og afgangsportene, bygges oliefrie skruekompressorer ofte med flertrins- og mellemtrinskøling for at maksimere trykområdet. Den gearkasse, der driver mekanismen, indeholder smøremidler. Oliefri henviser til selve kompressionskammeret, og den leverede luft er fri for fremmedlegemer ud over dem, der findes i luften, der passerer gennem indsugningen.

  • Oliefri stempelkompressor: En traditionel stempelkompressor har en krumtapaksel, plejlstang og stempel, cylinder og ventilmanifold. Øverst på cylinderen finder du en ventilmanifold, der holder indsugnings- og afgangsventilerne. Begge er blot tynde metalklapper, den ene monteret under ventilpladen og den anden oven på den. Når stemplet bevæger sig nedad, opstår der et vakuum over det. Dette får luften udefra ved atmosfærisk tryk til at åbne indsugningsventilen og fylde området over stemplet. Når stemplet bevæger sig opad, komprimeres luften over det, holder indsugningsventilen lukket og skubber afgangsventilen åben. Luften bevæger sig fra afgangsporten til tanken. For hvert slag kommer der mere luft ind i tanken, og trykket stiger. Den oliefrie stempelkompressor sprøjter ikke olie ind i kompressionskammeret, men har i stedet Teflon-belagte ringe.

  • Oliefri scrollkompressor: En enkelt spiralformet rotor oscillerer mod en lignende fast spiral, og når disse spiraler bevæger sig mod hinanden, bliver det hulrum, der opfanger luften mellem dem, gradvist mindre. Dette fald i volumen gennemtvinger en trykstigning i den faste mængde indsugningsluft.

Hvad er fordelene ved oliefri luft?

Oliefri luftteknologi hjælper dig med at undgå at skulle købe filterudskiftninger, fordi de ikke behøver at filtrere olie. Dette reducerer omkostningerne til behandling af oliekondensat og reducerer energitabet som følge af tryk, der reducerer filtertrykket. Der er også miljøpåvirkningen: ved at anvende oliefri luft hjælper du med at beskytte miljøet og sikre bedre overholdelse af internationale bestemmelser. Lækager og energiforbrug minimeres, og behovet for kondensatbehandling (og opsamling/bortskaffelse af kondensat) elimineres.

Derudover risikerer du ikke at forurene slutproduktet eller processen med olie, så der er ingen risiko for tab af omdømme eller negativ påvirkning af bundlinjen. Selv om vores udstyr er en midlertidig hjælp til din egen installation, kan du forvente de højeste kvaliteter og garanteret fravær af olie i den luft, du har brug for.

Hvilke brancher benytter sig mest af oliefri luft

Hvilke brancher og kritiske applikationer kræver oliefri luft:

  • Bilindustrien: lakering af høj kvalitet, ukomplicerede driftsprocesser, bedre sundhed
  • Levnedsmiddelindustriensunde, velsmagende slutprodukter af høj kvalitet
  • Den kemiske industri: øget produktrenhed, bedre processer, mindre spild, øget sikkerhed
  • Elektronikindustrien: styresystemer, der kører uden afbrydelser, og opretholdelse af ekstremt rene forhold, som er afgørende for en høj produktkvalitet
  • Læge- & sundhedsvæsen: 100 % driftssikkert til alle medicinske miljøer, herunder hospitaler, tandlægeklinikker, dyrlæger eller andre kliniske arbejdsmiljøer
  • Olie- & gasindustrien: problemfrie styresystemer og processer, opgraderet sikkerhed og et slutprodukt af højere kvalitet
  • Tekstilindustrien: mere effektiv produktion, reducerede reparations- og vedligeholdelsesomkostninger, forbedret stofkvalitet, mindre spild
  • Lægemiddelindustrien: rene produkter, nedsatte forureningsrisici, mere effektive processer, mindre spild
  • Spildevandsbehandling: til alle industrielle eller kommunale spildevandsrensningsanlæg

Ofte stillede spørgsmål

Her er en række spørgsmål, vi bliver stillet regelmæssigt, som kan hjælpe dig til at træffe det oliefrie valg.

Hvilke TÜV-tests kræves der til en kvalificering iht. ISO 8573-1 KLASSE 0?

Del 2-testen måler aerosoler og væsker. Testen kan udføres ved metoder med delvis gennemstrømning (B2) eller fuld gennemstrømning (B1) (se nedenfor). Del 5-testen måler kun dampe. Begge dele er nødvendige for at opnå en ISO 8573 KLASSE 0-certificering. Det betyder, at alle tre kilder til olieforurening – aerosol, damp og væske – skal måles.

Hvad er den væsentligste forskel mellem testmetoderne med delvis gennemstrømning (B2) og fuld gennemstrømning (B1)?

Begge metoder accepteres i forhold til aerosol- og væskemåling iht. ISO 8573-1, del 2. B2-metoden er kun rettet mod midten af luftstrømmen. Olieaerosoler registreres, men olie, som sætter sig fast på rørvæggen (vægstrøm) detekteres ikke. De fleste kompressorproducenter foretrækker stadig denne mindre indgribende metode. B1-metoden undersøger hele luftstrømmen og måler både aerosoler og vægstrøm. Denne omfattende testmetode er blevet anvendt på hele Atlas Copcos sortiment af oliefrie luftkompressorer. Alligevel er der ikke fundet spor af olie i afgangsluftstrømmen.

Kan kompressorer med olieindsprøjtning og filtre til fjernelse af olie levere oliefri luft?

Denne løsning kaldes ofte "teknisk oliefri luft". Men selv under optimale forhold og med oliefjernelse i flere trin er luftkvaliteten med hensyn til olie tvivlsom.

For at opnå blot næsten acceptabel luftkvalitet med kompressorer med olieindsprøjtning er det nødvendigt at have luftkøleenheder og fjernelse af olie i flere trin med adskillige komponenter. En fejl i nogen af disse komponenter eller utilstrækkelig vedligeholdelse kan resultere i olieforurening af en proces.

Med kompressorer med olieindsprøjtning er der altid risiko for forurening og risiko for alvorlige konsekvenser for forretningen.

Hvad er betydningen af den omgivende temperatur?

Et aspekt, der påvirker luftsystemernes effektivitet og renhed, er temperatur. Ved brug af kompressorer med olieindsprøjtning og filtre til fjernelse af olie øges olieoverførslen gennem filtermediet eksponentielt i forhold til temperaturen ved filtreringsinterfacet.

Hvis den omgivende temperatur i kompressorrummet stiger til 30 °C, kan kompressorens afgangstemperatur være 40 °C med olieoverførslen 20 gange den specificerede værdi. Sådanne temperaturer er ikke usædvanlige selv i koldere lande, hvor temperaturen i kompressorrummet er væsentligt højere end udenfor.

Temperaturer medfører desuden en stigning i luftens dampindhold, og nogle af disse kan overføres til slutproduktet. Desuden forkorter høje temperaturer aktiverede kulfiltres levetid. En temperaturstigning fra 20 °C til 40 °C kan reducere filterets levetid med op til 90 %. Endnu værre er det, at det aktiverede kulfilter ikke advarer brugeren, når det er mættet. Det vil ganske enkelt lade olien passere videre til processer. For Atlas Copcos oliefrie kompressorer er luftkvaliteten uafhængig af temperaturen.

Hvad med olieforurening i den omgivende luft?

Den omgivende luft har meget få spor af olie fra køretøjer og industrikilder. I forurenede områder overstiger olieindholdet dog normalt ikke 0,003 mg/m3. Dette understøttes af tests foretaget af TÜV i nærheden af en fabrik med omfattende maskinbearbejdningsaktivitet (herunder drejning, fræsning, slibning og boring). Der var tung biltrafik og et affaldsforbrændingsanlæg lige i nærheden. Når den bortsuges af en oliefri kompressor, vaskes denne ekstremt lille mængde atmosfærisk olie væk af kondensatet i intercooleren og efterkøleren, og giver en ren, oliefri luft i processen.

Oliefri luftkompressorer kontra luftkompressorer med olieindsprøjtning

explainer icon