Κατανόηση των κατηγοριών ISO για την ποιότητα του πεπιεσμένου αέρα

Οι τρείς βασικοί λόγοι για τους οποίους απαιτείται η επεξεργασία του πεπιεσμένου αέρα συνοψίζονται παρακάτω: Πρώτον: Στην πλειοψηφία των συστημάτων πεπιεσμένου αέρα ο αέρας χρήζει επεξεργασία ως προς την υγρασία. Αυτή εξασφαλίζει την μη διάβρωση των πνευματικών συστημάτων, δικτύων και οργάνων, μειώνοντας τα κόστη συντήρησης, αλλά και τη προστασία του ίδιου του τελικού προϊόντος. Για τις συνήθεις εφαρμογές αυτή μπορεί να επιτευχθεί με έναν ξηραντή ψυκτικού τύπου, ενώ σε πιο απαιτητικές απαιτούνται ξηραντές προσροφητικού τύπου. Με βάση το ISO 8573-1:2010 με ένα ξηραντή ψυκτικού τύπου μπορούμε να επιτύχουμε ποιότητα αέρα μέχρι και την κλάση 4 (ελάχιστο σημείο δρόσου 3⁰C), ενώ με ξηραντές προσροφητικού τύπου το σημείο δρόσου μπορεί να φτάσει μέχρι και τους -70⁰C, πετυχαίνοντας κλάση 1 ως προς την υγρασία με βάση το πρότυπο. Κατά τη διαστασιολόγηση των ξηραντών θα πρέπει να λαμβάνονται σοβαρά υπόψιν οι συνθήκες λειτουργίας του συστήματος, καθώς η πίεση του αέρα αλλά και η θερμοκρασία του περιβάλλοντος είναι παράγοντες που επηρεάζουν τη διαστασιολόγηση αυτών. Οι ξηραντές προσροφητικού τύπου χωρίζονται σε ψυχρής και θερμής αναγέννησης, ανάλογα με τη μέθοδο αναγέννησης της κορεσμένης από την υγρασία στήλης, με τη δεύτερη κατηγορία (θερμής αναγέννησης) να υπερτερεί σημαντικά όσον αφορά την κατανάλωση ενέργειας. Δεύτερον: Σχεδόν όλα τα συστήματα πεπιεσμένου αέρα χρειάζονται φίλτρανση όσον αφορά το λάδι. Αυτή εξασφαλίζει την προστασία των πνευματικών συστημάτων, δικτύων και οργάνων, μειώνοντας τα κόστη συντήρησης, αλλά και την αποφυγή μόλυνσης του ίδιου του τελικού προϊόντος Το λάδι είναι στοιχείο το οποίο χρησιμοποιείται στο μεγαλύτερο μέρος των αεροσυμπιεστών, και χρησιμεύει στην ψύξη, λίπανση, και στεγανοποίηση αυτών. Η ποσότητα λαδιού που διαφεύγει στον πεπιεσμένο αέρα, με τη μορφή σταγονιδίων ή ατμών, μπορεί να κατακρατηθεί με τη χρήση διατάξεων φίλτρανσης, ανάλογα με την ποιότητα αέρα την οποία απαιτεί η εφαρμογή μας. Με τη χρήση φίλτρων μπορούμε να επιτύχουμε ποιότητα αέρα μέχρι και κλάσεων 1, σύμφωνα με το ISO 8573-1:2010, ενώ αν η εφαρμογή απαιτεί ένα πιο αυστηρό πρότυπο (κλάση 0), όπως πχ βιομηχανίες φαρμάκων και τροφίμων, θα πρέπει το σύστημα πεπιεσμένου αέρα να αποτελείται αποκλειστικά από αεροσυμπιεστές ελεύθερους ελαίου (Oil-Free). Τρίτον: Τα περισσότερα συστήματα πεπιεσμένου αέρα χρειάζονται ένα ή περισσότερα φίλτρα μικροσωματιδίων. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ο αέρας που εξέρχεται από έναν αεροσυμπιεστή μπορεί να περιέχει ένα ευρύ φάσμα μικροοργανισμών και μικροσωματιδίων όπως πχ: άμμο, άλας και σάκχαρα, αιθάλη, σκουριά, τσιμεντοειδή και σωματίδια μπογιάς, αμίαντο, βακτήρια και ιούς κλπ. Αυτός ο συνδυασμός μπορεί να θέσει σε κίνδυνο τα πνευματικά συστήματα που καταναλώνουν πεπιεσμένο αέρα, τις διαδικασίες σας, αλλά και τα τελικά προϊόντα σας. Για το λόγο αυτό, τα φίλτρα αποτελούν ένα σημαντικό στοιχείο του εκάστοτε συστήματος αέρα, προκειμένου να διασφαλίζεται η ποιότητα και η αξιοπιστία στην παραγωγής σας. Ανάλογα με το πόσο καθαρός θα πρέπει να είναι ο πεπιεσμένος αέρας, και ποια είναι η κλάση σύμφωνα με το πρότυπο ISO 8573-1:2010, προκύπτουν και τα αντίστοιχα φίλτρα που θα απαιτηθούν.

Για τους μη ειδικούς, η επιλογή της σωστής καθαρότητας του αέρα φαίνεται μάλλον σαν μια δύσκολη εργασία. Ωστόσο, υπάρχει ένα εργαλείο που κάνει τα πράγματα πολύ πιο εύκολα: Ονομάζεται ISO 8573-1:2010.

Αυτή είναι η τεχνική ονομασία του διεθνούς προτύπου για τις κατηγορίες καθαρότητας του αέρα. Καθορίζει, μέσω μιας κατάταξης κατηγοριών, τα αποδεκτά επίπεδα διαφόρων ρύπων – όπως υγρασία, σωματίδια, λάδι και άλλοι ρύποι – σε μια ροή πεπιεσμένου αέρα.

Ενώ το πρότυπο ISO απλοποιεί τα πράγματα, υπάρχουν τόσοι πολλοί ρύποι και κατηγορίες καθαρότητας που η περιήγηση σε αυτό μπορεί να αποτελέσει πρόκληση. Ο παρακάτω σύντομος οδηγός θα βοηθήσει τους μη ειδικούς να βρουν το δρόμο τους γύρω από το πρότυπο ISO 8573-1:2010, για να προσδιορίσουν τις απαιτούμενες κατηγορίες καθαρότητας αέρα.

Όσο μικρότερος είναι ο αριθμός της κατηγορίας, τόσο πιο καθαρός είναι ο αέρας. Αυτό σημαίνει, για παράδειγμα, ότι ο αέρας κατηγορίας 4 έχει περισσότερες ακαθαρσίες από την κατηγορία 3. Στην περίπτωση στερεών σωματιδίων, το πρότυπο καθορίζει πόσα μικροσκοπικά μέρη μπορεί να περιέχει ο αέρας ανά m3. Αυτή η ενότητα υποδιαιρείται περαιτέρω κατά μέγεθος σωματιδίων. Για παράδειγμα, ο αέρας κατηγορίας 1 πρέπει να περιέχει 20.000 ή λιγότερα σωματίδια μεγέθους 0,1-0,5 μm, 400 ή λιγότερα σωματίδια μεγέθους 0,5-1 μm και 10 ή λιγότερα σωματίδια μεγέθους 1-5 μm (ένα μικρόμετρο είναι ένα μέτρο μεγέθους και ισούται με το 1/1000ο του χιλιοστού). Ο αέρας κατηγορίας 2 απαιτεί μόνο ο αέρας να έχει 400.000 ή λιγότερα σωματίδια με μέγεθος 0,1-0,5 μικρόμετρο, 6.000 ή λιγότερα σωματίδια με μέγεθος 0,5-1 μικρόμετρα και 100 ή λιγότερα σωματίδια με μέγεθος 1-5, Και η κατηγορία 3 δεν προσδιορίζει ούτε καν την ποσότητα της πρώτης κατηγορίας και, ξεκινώντας από την κατηγορία 6, το πρότυπο ISO καθορίζει μόνο τη συγκέντρωση μάζας των σωματιδίων σε χιλιοστόγραμμο ανά κυβικό μέτρο. Στην περίπτωση του νερού, οι αυστηρότερες κατηγορίες κατατάσσονται σύμφωνα με το σημείο δρόσου υπό πίεση και, ξεκινώντας από την κατηγορία 7, με βάση την περιεκτικότητα του αέρα σε υγρά, σε γραμμάρια ανά κυβικό μέτρο. Συγκεκριμένα, αυτό σημαίνει ότι το σημείο δρόσου του αέρα κατηγορίας 1 πρέπει να είναι τουλάχιστον -70°C, ενώ ο αέρας κατηγορίας 9 μπορεί να περιέχει μεταξύ 5-10 g/m3 νερού ή/και υδρατμών. Τέλος, η κατηγορία ISO για το λάδι προσδιορίζεται από την περιεκτικότητα σε λάδι σε mg/m3. Η κατηγορία 1 πρέπει να μην περιέχει περισσότερο από 0,01 mg λαδιού οποιουδήποτε τύπου, ενώ ο αέρας της κατηγορίας 4 μπορεί να περιέχει 500 φορές την ποσότητα αυτή (5 mg/m3).