Ongelmia paineilman kondensaation kanssa

Veden tiivistyminen on luonnollinen ilmiö ja ilman puristamisen sivutuote. Kompressorin tuottaman veden määrä riippuu pitkälti sisääntulon kunnosta, ympäröivän ilman laadusta ja paineesta.

Yksinkertaisesti sanottuna ilman lämpötila, kosteus, kompressorin koko ja tarvittava paine määrittävät yksiköstä tulevan vesimäärän. Tämä kosteus vaikuttaa koko järjestelmään, myös putkiin. Koska kuumalla ja kostealla ilmalla on korkeampi kosteuspitoisuus kuin kylmällä ilmalla, kompressorissa syntyy vesihöyryä.

Tämä vesi voidaan erottaa lisävarusteilla, kuten jälkijäähdyttimillä, kondensaation erottimilla, kylmäainekuivaimilla ja adsorptiokuivaimilla. 

7 baarin (e) ylipaineella toimiva kompressori puristaa ilman tilavuuden seitsemään kahdeksasosaan. Tämä vähentää myös ilman kykyä pitää vesihöyryä seitsemällä kahdeksasosalla.

Nämä tekijät määrittävät, mikä jäähdyttimien ja kuivainten yhdistelmä on sopiva.

Arvioidaan seuraavaksi paineilman kosteuden selittämiseksi ympäristön lämpötila, virtausnopeus (kompressorin koko), tulopaine, tuloilman lämpötila ja paineenalainen kastepiste (PDP).

• Virtausnopeus tai kompressorin koko.Käyttökohteet, jotka edellyttävät suurempia virtausnopeuksia (CFM tai l/w), tuottavat suurempia järjestelmän vesipitoisuuksia.
• Ympäristön lämpötila / kosteuspitoisuus.Korkeammissa ympäristön lämpötiloissa ja kosteustasoissa toimivat kompressorit tuottavat järjestelmässä suurempia määriä vesihöyryä.
• Tuloilman lämpötila.Mitä korkeampi kompressoriin menevän tuloilman lämpötila, sitä suurempi vesipitoisuus paineilmassa.
• Paine. Toisin kuin virtaus, lämpötila tai kosteus, korkea painetaso tuottaa alhaisia kosteustasoja. Jos esimerkiksi puristat kovaa vedellä täyttynyttä sientä, vesi työntyy ulos.
• Paineenalainen kastepiste (PDP). Paineenalainen kastepiste on yleinen tapa mitata paineilman vesipitoisuutta. PDP viittaa lämpötilaan, jossa ilma tai kaasu kyllästyy vedellä ja alkaa muuttua nestemäiseksi kondensaation kautta. PDP on myös piste, jossa ilma ei pysty pitämään enempää vesihöyryä.

Paineilman vesipitoisuuden minimoimiseksi tarvitaan matalampi PDP-taso. Tämä on tärkeää, koska korkeammat PDP-arvot viittaavat suurempiin vesihöyryn määriin järjestelmässä. Kuivaimen tyyppi ja koko määrittävät PDP:n ja kondensaatiotasot paineilmassa.

Matalampi paineenalainen kastepiste kuivausjärjestelmissä tarkoittaa korkeampia energiakustannuksia, sillä kosteuden poistaminen vaatii enemmän työtä. Jotta kustannukset pysyvät kurissa, on tärkeää välttää käyttämästä liian voimakasta kuivausratkaisua, joka ylittää todelliset tarpeesi. Valitse sen sijaan kuivausjärjestelmä, joka vastaa erityisiä vaatimuksiasi tehokkuuden ylläpitämiseksi ja kustannusten hallitsemiseksi.

Paineilmatestiä suoritettaessa on tärkeää ymmärtää erityyppisiä kastepiste-antureita:

• Kapasitiiviset kastepiste-anturit: Nämä sopivat erinomaisesti paineilmajärjestelmien kastepisteen jatkuvaan seurantaan. Ne mittaavat kosteustasoista johtuvia kapasitanssin muutoksia ja tarjoavat reaaliaikaista tietoa. Tämä auttaa ylläpitämään optimaalisia kuivausolosuhteita ja voi johtaa energiasäästöihin, kun samalla käytetään asianmukaisia kuivaimen ohjaimia.

• Jäähdytetty peili: Tämä tekniikka tarjoaa tarkimman kastepisteen mittauksen jäähdyttämällä peiliä, kunnes lauhdetta muodostuu. Lämpötila, jossa tämä tapahtuu, on kastepiste. Jäähdytetyt peililaitteet ovat kuitenkin kalliita, ja ne vaativat toistuvaa puhdistusta, koulutettua käyttäjää ja säännöllistä kalibrointia, minkä vuoksi ne sopivat huonommin jatkuvaan valvontaan.

• Kosteusindikaattori: Kustannustehokas työkalu, joka vaihtaa väriä kosteustason mukaan. Se voidaan asentaa mihin tahansa järjestelmään kuivaimen jälkeen. Vaikka se antaa nopean visuaalisen kuvan kosteustason noususta, se ei ole tarkka mittaustyökalu.

Näiden työkalujen ymmärtäminen voi suuresti parantaa paineilman testausprosessin tehokkuutta.

Käsittelemätön paineilman kondensaatio voi vahingoittaa paineilmajärjestelmiä, ilmamoottoreita ja venttiileitä. Lisäksi vaikutukset voivat yltää järjestelmään liitettyihin komponentteihin tai koneisiin, mikä voi johtaa lopputuotteen mahdolliseen kontaminaatioon.

Tässä on luettelo, joka selittää kosteuden haittavaikutuksia:

• Putkijärjestelmien ja -laitteiden korroosio (CNC ja muut valmistuskoneet).
• Paineilmaohjainten vahingoittuminen, mikä voi johtaa kalliisiin käyttökatkoksiin.
• Ruostuminen ja lisääntynyt kuluminen tuotantolaitteissa voiteluaineen huuhtoutumisen vuoksi.
• Laatuongelmat, jotka johtuvat maalin värimuutoksista, heikentyneestä laadusta ja tarttumisesta.
• Kylmässä säässä voi esiintyä jäätymistä, joka aiheuttaa vaurioita ohjauslinjoille.
• Liiallinen kunnossapito kompressorille ja laitteiden lyhyempi käyttöikä.

Lisäksi paineilman kosteudella voi olla monia haitallisia vaikutuksia laitoksen ilmaan, instrumentti-ilmaan, venttiileihin ja sylintereihin sekä paineilmakäyttöisiin työkaluihin. Tarpeettomien, kalliiden kunnossapitokustannusten ja mahdollisten käyttökatkosten välttämiseksi on suositeltavaa toimia ennakoivasti. On erittäin suositeltavaa toteuttaa tarvittavat toimenpiteet, jotka pitävät paineilman kuivana, puhtaana ja käyttökohteeseen sopivana.

Oikean kuivausmenetelmän valitseminen paineilmalle riippuu suurelta osin erityisvaatimuksista, jotka on täytettävä käyttökohteen laadunvalvontastandardien noudattamiseksi.

1. Yksi ensimmäisistä vaiheista on poistaa paineilman kosteus kompressorin sisältä. Tämä on tärkeää, koska kosteuserotin tai jälkijäähdytin pystyy poistamaan 40–60% höyrystyneestä vedestä.
2. Kun paineilma poistuu jälkijäähdyttimestä, se on yhä kyllästetty vedellä ja voi vaurioittaa koko järjestelmää, jos sitä ei käsitellä.
3. Koska kompressorin säiliö on paljon viileämpi kuin tuleva kuuma paineilma, ilmasäiliön käyttö voi auttaa vähentämään vesipitoisuutta. On tärkeää pitää mielessä, että märkä säiliö kerää liikakosteutta, ja se on tyhjennettävä päivittäin. Tämä on tärkeää, jotta vältetään korroosiota ja kulumista.
4. Jos käyttökohteesi vaatii kosteuden lisäpoistoa, on tarpeen ottaa käyttöön ulkoinen tai sisäinen (integroitu) kuivain. 

• Kylmäainekuivaimella ilman lämpötila lasketaan 3 asteeseen (37 Fahrenheit-astetta). Tämä prosessi aiheuttaa vesihöyryn tiivistymisen paineilmasta. Jos kylmäainekuivaimen kastepiste ei riitä, on käytettävä adsorptiokuivainta.
• Adsorptiokuivain alentaa kastepisteen vähintään -40 asteeseen synnyttäen täysin kuivaa ilmaa. Tällaiset tasot ovat välttämättömiä ruiskumaalauksessa, painamisessa ja muissa paineilmatyökalujen käyttökohteissa.