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La qualità dell'aria compressa

Compressed Air Wiki Contaminants in Compressed Air Filtering Air Treatment

Per l'utente, è vitale che l'aria compressa sia della qualità corretta. Se il prodotto finale viene a contatto con aria che contiene contaminanti, i costi associati agli articoli rifiutati possono raggiungere rapidamente livelli inaccettabili, e la soluzione più economica può trasformarsi rapidamente nella più costosa. È importante selezionare un livello di qualità dell'aria compressa in linea con la politica aziendale relativa alla qualità, tentando inoltre di stimare i requisiti futuri.

Perché è importante tenere conto della qualità dell'aria?

L'aria compressa può contenere sostanze indesiderate, ad esempio, acqua in gocce o sotto forma di vapore, olio in gocce o sotto forma di aerosol, nonché polvere. A seconda del campo di applicazione dell'aria compressa, tali sostanze possono compromettere i risultati della produzione e causare anche un aumento dei costi. Lo scopo dei trattamenti dell'aria consiste nel raggiungere la qualità dell'aria compressa specificata dall'utenza. Quando il ruolo dell'aria compressa in un processo è definito in modo chiaro, è semplice individuare il sistema più redditizio ed efficiente nella situazione specifica. Si tratta fra l'altro di determinare se l'aria compressa viene a contatto diretto con il prodotto o se, ad esempio, è accettabile la presenza di nebbia d'olio nell'ambiente di lavoro. Occorre pertanto un metodo sistematico per selezionare le attrezzature giuste.

In che modo sono di aiuto i filtri?

I filtri, in sostanza, separano le particelle di aria da quelle dei contaminanti. La capacità dei filtri di separare le particelle è il risultato della combinazione di varie capacità secondarie (per le diverse dimensioni delle particelle), come illustrato in precedenza. Ciascun filtro è in realtà un compromesso, in quanto nessun filtro è efficiente su tutta la gamma di dimensioni delle particelle. Non è un fattore decisivo neppure l'effetto della velocità del flusso sulla capacità di separazione per le diverse dimensioni delle particelle.


Le particelle di dimensioni comprese fra 0,1 e 0,2 μm (dimensioni di massima penetrazione delle particelle) sono in generale le più difficili da separare.2.35.png Come indicato in precedenza, l'efficienza complessiva di cattura di un filtro a coalescenza può essere attribuita a una combinazione di tutti i meccanismi coinvolti. L'importanza di ciascuno di essi, le dimensioni delle particelle sulle quali agiscono e il valore dell'efficienza complessiva dipendono ovviamente in misura considerevole dalla distribuzione delle dimensioni delle particelle dell'aerosol, dalla velocità dell'aria e dalla distribuzione dei valori del diametro delle fibre del materiale filtrante.


L'olio e l'acqua sotto forma di aerosol si comportano in modo simile alle altre particelle, ed è possibile separarli mediante filtri a coalescenza, all'interno dei quali gli aerosol dei liquidi formano per coalescenza goccioline più grandi che si depositano sul fondo del filtro per gravità. Il filtro è in grado di separare l'olio sia sotto forma di aerosol, sia in forma liquida. A causa della sua alta concentrazione intrinseca, tuttavia, l'olio in forma liquida causa una caduta di pressione elevata e fenomeni di trascinamento dell'olio stesso. Se occorre separare l'olio in forma di vapore, il filtro deve contenere un materiale di adsorbimento idoneo, costituito di solito da carbone attivo.


Tutte le attività di filtraggio causano inevitabilmente una caduta di pressione, che costituisce una perdita di energia nell'impianto dell'aria compressa. I filtri più fini, con una struttura più compatta, causano cadute di pressione più marcate e possono intasarsi più rapidamente; essi devono pertanto essere sostituiti con maggiore frequenza, con un aumento dei costi di manutenzione.


La qualità dell'aria in relazione alla quantità di particelle e alla presenza di acqua e olio è definita nella norma ISO 8573-1, che costituisce lo standard del settore per la purezza dell'aria. Per eliminare i rischi di contaminazione dell'aria nei processi critici, si consiglia di utilizzare esclusivamente aria compressa della Classe 0. I filtri devono inoltre essere dimensionati in modo tale non soltanto da gestire correttamente il flusso nominale, ma da disporre di una soglia di capacità più elevata al fine di gestire la caduta di pressione dovuta a un certo livello di ostruzione.


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