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압축공기에서 오염 물질을 어떻게 제거합니까?

Air Treatment Compressed Air Wiki Filtering How-To Contaminants in Compressed Air

압축공기가 오염되어 최종 제품과 접촉하게 되면 해당 제품의 품질이 저하될 수 있습니다. 이 문서는 압축기 시스템에서 해당 오염 물질을 쉽게 제거하는 방법을 설명합니다.

필터를 사용하여 압축 공기에서 오일 제거

압축공기에서 필터를 사용하여 오일을 제거합니다.

최신 섬유 필터는 오일 제거에 매우 효과적입니다. 그러나 다른 요인 중 온도가 분리 공정에 상당한 영향을 미치므로 여과 후 공기에 남은 오일 양을 정밀하게 제어하기 힘듭니다. 또한 필터 효율은 압축공기의 오일 농도와 자유수 양의 영향을 받습니다. 필터 사양에 명시된 데이터는 항상 특정 기온(보통 21°C)에 적용됩니다. 이는 10°C의 주변 온도에서 작동하는 공냉식 압축기의 대략적인 기온에 해당합니다. 그러나 날씨와 계절 변화는 온도 변화를 유발할 수 있으며 이는 필터의 분리 능력에 영향을 줍니다.

최상의 결과를 얻기 위해 공기는 가능한 한 건조해야 합니다. 공기 중에 자유수가 있으면 오일, 활성탄 및 멸균 필터가 모두 기대 이하의 결과를 제공합니다(이러한 조건에서는 필터 사양이 적용되지 않음). 섬유 필터는 물방울이나 에어로졸 형태의 오일만 제거할 수 있습니다. 오일 증기는 활성탄 필터를 사용해서 제거해야 합니다. 적합한 사전 필터와 함께 올바르게 설치된 섬유 필터는 압축공기의 오일 양을 약 0.01mg/m3로 줄일 수 있습니다. 활성탄 필터는 오일 양을 0.003mg/m3로 줄일 수 있습니다.

활성탄은 범위가 넓은 내부 표면을 덮기 위해 특별히 제작됩니다. 활성탄은 오일 자체 무게의 10-20%를 흡수할 수 있습니다. 따라서 활성탄 분말로 코팅된 필터는 소량의 탄소 분말만을 함유합니다. 이로 인해 수명이 제한되고 사용 범위도 20°C로 제한됩니다. 벌크 활성탄 비드 필터에는 많은 양의 활성탄이 포함되어 있습니다. 온도가 높더라도 많은 응용 분야에 적합하고 필터 수명도 연장됩니다.

이 수명은 공기 온도에 영향을 받습니다. 온도가 높아짐에 따라 오일 증기 양은 기하 급수적으로 늘어납니다. 활성탄 필터에는 알맞은 탄소 양이 포함되어야 하고 가능한 한 압력 강하를 최소화할 수 있는 치수를 지정해야 합니다. 활성탄 필터는 증기 형태의 공기 오염 물질을 제거하므로 다른 적합한 필터가 있어야 합니다. 최적의 효과를 위해 필터는 문제가 있는 애플리케이션에 가능한 한 가깝게 배치해야 합니다. 또한 정기적으로 검사하고 필요하면 자주 교체해야 합니다.

무급유식 압축기는 오일 필터가 필요 없습니다. 이는 압축기가 더 낮은 배출 압력에서 작동하여 에너지 소비를 줄여줌을 의미합니다. 많은 경우에서 무급유식 압축기는 경제적인 관점과 공기의 품질 측면에서 최고의 솔루션입니다.

애프터 쿨러의 수분 함량 줄이기

압축기에서 배출된 압축공기는 압축 후 종종 온도가 70–200°C까지 올라가므로 뜨겁습니다. 애프터 쿨러는 이 온도를 낮추는 데 사용되며 수분 함량도 줄여줍니다. 오늘날 이 장비는 압축기 설치를 위한 표준 장비로 포함되곤 합니다. 애프터 쿨러는 항상 압축기 바로 뒤에 위치해야 합니다. 열 교환기가 뜨거운 공기를 식힌 다음 가능한 한 빠르게 시스템으로 흘러 들어가는 응축수의 대부분을 제공합니다. 애프터 쿨러는 수냉식 또는 공냉식일 수 있으며 일반적으로 자동 배수 기능을 갖춘 수분 분리기가 장착되어 있습니다.

수분 분리기를 사용하여 응축수와 압축공기 분리

대부분의 압축기 설비에는 압축공기에서 가능한 한 많은 응축수를 분리하기 위해 수분 분리기뿐만 아니라 애프터 쿨러도 갖추고 있습니다. 수분 분리기를 올바르게 선택하고 크기를 조정하면 80-90%에 이르는 효율성을 달성할 수 있습니다. 남은 물은 압축공기와 함께 분무한 물처럼 에어 리시버로 흘러갑니다.

오일 및 물 분리

물방울 형태의 오일은 애프터 쿨러, 응축수 분리기 또는 응축수 탭에서 부분적으로 분리되어 응축수가 있는 시스템으로 흘러갑니다. 이 오일/물 유액은 환경적 관점에서 폐유로 분류되므로 하수 시스템이나 자연으로 직접 배출해서는 안 됩니다.

환경에 유해한 폐기물 처리와 관련하여 기준이 더욱 엄격해진 신규 법률이 계속 도입되고 있습니다. 응축수 취합뿐만 아니라 배출도 복잡하고 비용이 많이 듭니다. 이러한 문제를 쉽게 해결하면서 비용도 저렴한 솔루션은 다이어프램 필터와 함께 오일/물 분리기를 설치하여 깨끗하게 배수하고 특수 리시버로 오일을 배출하는 것입니다.

의료용 공기 정화

일반적인 공기 순도 요구 사항 외에 매우 높은 수준의 공기 처리 정화가 필요한 특수 분야가 있습니다. 고품질 공기는 많은 산업 분야에서 매우 중요하지만 의료 분야만큼 절박하고 필수적인 곳은 없습니다. 병원 환자를 위한 의료용 공기 순도는 100%가 보장되어야 합니다. 그러나 특히 도시 또는 산업 지구에서 의료용 공기를 생산하기 위해 거주하고 있는 환경에서 가져온 공기는 품질 기준을 거의 만족시키지 못합니다.


의료용 공기 여과는 압축공기를 처리하기 위한 몇 가지 정화 단계로 구성되며 그 결과는 매우 성공적입니다. 수분 분리기와 두 개의 통합 필터를 사용하면 물, 입자 및 오일 방울과 같은 요염 물질이 차가운 재생 흡수 건조기에 들어가기 전에 공기에서 제거됩니다. 이 건조기는 노점을 의료용으로 사용하기 위해 필요한 온도인 –40°C로 낮춥니다.


흡수 건조기를 통과한 후 공기는 기능이 2배에 이르는 추가된 여과 단계를 지납니다. 활성탄은 오일 증기와 같은 탄화수소를 줄이고 무해한 수준으로 냄새가 나게 하며 촉매는 과도한 농도의 산화탄소를 이산화탄소로 전환시킵니다. 이 여과 단계에서 황산화물과 질소산화물 오염 물질도 최소에 가깝게 줄어듭니다. 마지막 단계에서 입자 필터는 건조기나 추가 여과 장치가 공기 중으로 들어온 먼지 입자를 제거합니다. 의료 시장에 대한 요구 사항은 각 국가에 따라 다르며 현지 법률의 적용을 받습니다.

관련 문서

quality of compressed air

압축공기의 질

압축공기 시스템을 설치할 경우 다양한 요구를 충족하고 적절한 품질의 공기를 제공할 수 있도록 다양한 결정을 내려야 합니다.