Apa saja jenis utama kontaminasi udara terkompresi?
Udara sekitar terkontaminasi secara alami, begitu pula udara terkompresi yang menggerakkan seluruh industri. Ancaman yang tidak terlihat seperti kelembapan, partikel, dan minyak selalu ada. Lainnya, seperti residu pelumas atau partikel korosi, muncul selama kompresi dan distribusi. Masing-masing dapat berdampak serius pada peralatan, pipa, produk, dan proses Anda.
Mari kita lihat lebih dekat musuh tersembunyi ini agar kita dapat melindungi sistem udara bertekanan kita dengan lebih baik.
Jenis utama kontaminan dalam udara terkompresi
Kita sering menganggap udara tidak terlihat, diam-diam mengelilingi kita setiap saat. Memang biasanya, itu benar, kita tidak melihatnya. Tapi ada saat-saat ketika udara menjadi terlihat, dan momen-momen itu mengungkapkan sesuatu yang penting.
Bayangkan kabut, kabut asap, atau asap. Apa yang benar-benar kita lihat adalah partikel kecil atau kelembapan yang tersuspensi di udara. Hal ini lebih dari sekadar fenomena visual, melainkan tanda-tanda kontaminan yang sama yang dapat menimbulkan tantangan serius di dalam sistem udara bertekanan.
Kelembapan, partikel debu, oli, dan mikroorganisme adalah ancaman paling umum terhadap pipa udara terkompresi. Jika tidak dikelola dengan benar, hal ini dapat mengganggu kinerja, efisiensi, dan keandalan. Itulah sebabnya memahami apa yang ada di udara tidak hanya berguna tetapi penting.
Air
Kontaminan pertama yang dapat kita hadapi adalah kelembapan yang terkandung dalam udara sekitar kita. Uap memasuki sistem pipa udara terkompresi melalui saluran masuk dalam bentuk uap air. Uap air ini adalah kontaminan paling menonjol dalam udara terkompresi dalam hal volume total dan membentuk sebagian besar kontaminasi cairan yang dapat ditemukan dalam sistem udara.
Kandungan air diukur dalam hal titik embun. Ini adalah suhu di mana udara terkompresi masih dapat menangani kandungan uap airnya sebelum kelembapan membentuk kondensat.
Jika kelembapan tidak dihilangkan, dapat mengurangi masa pakai peralatan pneumatik akibat korosi. Selain itu, hal ini dapat menyebabkan pertumbuhan bakteri, yang berdampak negatif pada kualitas produk akhir. Hal ini terutama menjadi masalah dalam aplikasi di sektor makanan dan minuman serta farmasi.
Kompresor yang bekerja pada 7 bar(e) mengompresi udara hingga 8 kali volumenya. Ini juga mengurangi kemampuan udara untuk menahan uap air sebesar faktor 8. Jumlah air yang dilepaskan sangat besar. Misalnya, kompresor udara 100 kW yang menarik udara pada suhu 20°C dan kelembapan relatif 60% akan menghasilkan sekitar 85 liter air selama shift 8 jam. Oleh karena itu, jumlah air yang akan dipisahkan tergantung pada area aplikasi udara terkompresi. Hal ini kemudian menentukan kombinasi cooler dan dryer mana yang cocok.
Oli
Jumlah oli dalam udara terkompresi tergantung pada beberapa faktor, termasuk jenis mesin, desain, usia, dan kondisi.
Ada dua jenis utama desain kompresor dalam hal ini:
- Kompresor yang bekerja dengan pelumas di ruang kompresi.
- Kompresor bebas oli yang bekerja tanpa pelumas.
Pada kompresor berpelumas, oli terlibat dalam proses kompresi dan juga termasuk dalam udara terkompresi (sepenuhnya atau sebagian). Namun, dalam kompresor piston dan screw modern yang dilumasi, jumlah oli sangat terbatas.
Ini dikenal sebagai kontaminan kompresi.
Misalnya, pada kompresor screw injeksi oli, kandungan oli di udara kurang dari 3 mg/m3 pada 20 °C. Kandungan oli dapat dikurangi lagi menggunakan filter multi-tahap. Jika solusi ini dipilih, Anda harus mempertimbangkan batasan kualitas, risiko, dan biaya energi yang terlibat.
Partikel
Semuanya berawal dari udara sekitar yang harus dikompresi. Dalam lingkungan industri umum, udara ini dapat mengandung lebih dari 140 juta partikel kotoran per meter kubik. Saat dikompresi, kontaminan ini terkonsentrasi sesuai dengan peningkatan tekanan udara.
Artinya, udara terkompresi berisiko mengandung banyak partikel kotoran. Sayangnya, sebagian besar partikel tersebut sangat kecil (di bawah dua mikron) sehingga filter saluran masuk hanya menghilangkan 20% dari partikel tersebut.
Ada kontaminan yang disebut "kontaminan sistem distribusi." Ini bisa termasuk partikel karat dari pipa distribusi yang masuk ke dalam aliran udara terkompresi.
Mikroorganisme
Lebih dari 80% partikel yang mencemari udara terkompresi berukuran kurang dari 2 µm. Partikel kecil ini dengan mudah melewati filter saluran masuk kompresor, menyebar melalui pipa di mana mereka bercampur dengan kelembapan, residu oli, dan endapan pipa. Hal ini menciptakan kondisi ideal untuk pertumbuhan mikroorganisme.
Organisme-organisme ini, termasuk bakteri, virus, dan bakteriofag, mungkin tidak terlihat tetapi merupakan ancaman nyata. Bakteri berkisar dari 0,2 hingga 4 µm, sementara virus dapat berukuran sekecil 0,04 µm. Apa pun yang lebih kecil dari 1 µm dapat melewati filter saluran masuk standar. Sebagai organisme hidup, mereka berkembang biak dengan cepat dalam kondisi yang tepat. Kelembapan tinggi, terutama pada sistem tanpa udara pengering, mempercepat pertumbuhannya.
Menempatkan filter efisiensi tinggi tepat setelah kompresor dapat membantu, tetapi filtrasi saja tidak cukup. Mikroorganisme dan aerosol masih dapat menembus atau beregenerasi di kedua sisi filter.
Pertahanan yang paling efektif mencakup dua langkah:
Udara pengering untuk menjaga kelembapan relatif di bawah 40%.
Memasang filter steril yang memungkinkan sterilisasi uap rutin atau pembersihan yang mudah.
Pendekatan ini melindungi peralatan, produk, dan proses Anda, memastikan udara bertekanan yang bersih dan andal di setiap langkah.
Efek oli, partikel, dan kelembapan dalam sistem udara bertekanan
Zat kontaminan dapat membahayakan produksi Anda dalam tiga cara utama. Mereka dapat:
- mengurangi kinerja sistem udara terkompresi Anda
- memengaruhi peralatan bertenaga udara Anda
- mengganggu integritas dan kualitas produk akhir Anda
Setiap zat kontaminan merupakan ancaman tersendiri, tetapi bersama-sama dapat menimbulkan masalah yang lebih besar.
Ketika oli dan kelembapan hadir dalam udara bertekanan, oli dan kelembapan menyediakan lingkungan yang ideal bagi mikroorganisme seperti bakteri, virus, dan bakteriofag untuk tumbuh.
Ini adalah tantangan serius. Satu meter kubik udara sekitar dapat mengandung lebih dari 140 juta partikel, banyak yang lebih kecil dari 1 µm. Mikroorganisme, yang berkisar dari 0,04 µm hingga 4 µm, cukup kecil untuk melewati filter saluran masuk standar tanpa disadari.
Mereka adalah organisme hidup, sehingga dapat berkembang biak jika kondisinya tepat, terutama dalam udara terkompresi yang tidak kering dengan kelembapan tinggi. Hal ini sangat penting dalam industri seperti makanan dan minuman, medis, atau farmasi, di mana kontaminasi dapat menyebabkan konsekuensi serius.
Melindungi sistem udara terkompresi Anda
Untungnya, ada kabar baik: Dengan perawatan yang tepat, seperti filter dan dryer, sistem udara bertekanan Anda dapat dilindungi dari semua kontaminan ini.
Jika Anda ingin mengetahui caranya, langkah pertama adalah menentukan kualitas udara yang diperlukan untuk aplikasi Anda, misalnya jika Anda harus memenuhi kelas ISO tertentu.
Panduan ini mencakup semua yang perlu Anda ketahui tentang pengolahan udara, mulai dari jenis kontaminan hingga persyaratan kualitas udara.
Ada pertanyaan atau butuh dukungan? Pakar kami siap membantu. Klik tombol di bawah ini untuk menghubungi kami. ↓
Artikel terkait
27 September, 2022
Sejumlah keputusan harus diambil saat memasang sistem udara terkompresi agar sistem dapat memberikan kualitas udara yang tepat. Mari kita lihat cara menghilangkan kontaminan berbahaya seperti uap air dan oli dari udara yang dihasilkan.
15 November, 2022
Dengan filter kompresor inline, Anda dapat menghilangkan zat yang tidak diinginkan dan berbahaya dari udara. Pelajari selengkapnya di sini.
18 Oktober, 2022
Sejumlah keputusan harus dibuat saat memasang sistem udara terkompresi agar sesuai dengan kebutuhan yang berbeda dan menyediakan kualitas udara yang tepat.