Katere so glavne vrste onesnaženja komprimiranega zraka?
Okoljski zrak je naravno onesnažen, prav tako pa tudi komprimiran zrak, ki poganja celotno industrijo. Nevidne grožnje, kot so vlaga, delci in olje, so vedno prisotne. Drugi, kot so ostanki maziv ali korozijskih delcev, se vnašajo med stiskanjem in distribucijo. Vsak od njih lahko resno vpliva na vaša orodja, cevi, izdelke in postopke.
Pobližje si oglejmo te skrite sovražnike, da bomo lahko bolje zaščitili naše sisteme komprimanega zraka.
Glavne vrste nečistoč v komprimiranem zraku
Pogosto si mislimo, da je zrak neviden, da nas ves čas obdaja tiho. In običajno je to res, da tega ne vidimo, vendar obstajajo trenutki, ko zrak postane videnin ti trenutki razkrijejo nekaj pomembnega.
Pomislite na meglo, smog ali dim. Kar resnično vidimo, so majhni delci ali vlaga, ki lebdi v zraku. To niso le vizualni pojavi, temveč tudi znaki istih onesnaževalcev, ki lahko predstavljajo resne izzive v sistemu komprimanega zraka.
Vlaga, delci prahu, olje in mikroorganizmi so najpogostejše nevarnosti za cevovode za komprimiran zrak. Če jih ne upravljate pravilno, lahko ogrozijo zmogljivost, učinkovitost in zanesljivost. Zato razumevanje tega, kaj je v zraku, ni le koristno, ampak tudi bistveno.
Voda
Prvo onesnaževalo, s katerim se lahko soočimo, je vlaga v zraku v okolju. Vstopi v cevovod za komprimiran zrak skozi dovod v obliki vodne pare. Ta vodna para je v skupni prostornini najbolj vidna nečistoča v komprimiranemu zraku in predstavlja večino tekočih nečistoč, ki jih je mogoče najti v sistemu za komprimiran zrak.
Vsebnost vode se meri glede na rosišče. To je temperatura, pri kateri lahko komprimiran zrak še vedno obvladuje svojo vsebnost vodne pare, preden vlaga nastane kondenzat.
Če vlage ne odstranite, lahko korozija skrajša življenjsko dobo pnevmatske opreme. Poleg tega lahko povzroči rast bakterij, kar lahko negativno vpliva na kakovost končnih izdelkov. To je še posebej problematično pri uporabi v živilski in farmacevtski industriji.
Kompresor, ki deluje pri 7 barih (e), stisne zrak na osemkratnik njegove prostornine. S tem se zmanjša tudi sposobnost zraka, da zadrži vodno paro, za faktor 8. Količina vode, ki se sprosti, je znatna. Na primer, 100 kW kompresor, ki vsesava zrak pri 20 °C in 60 % relativne vlažnosti, bo v 8-urni izmeni proizvedel približno 85 litrov vode. Zato je količina vode, ki jo je treba ločiti, odvisna od področja uporabe komprimiranega zraka. To pa določa, katera kombinacija hladilnikov in sušilnikov je primerna.
Olje
Količina olja v komprimiranemu zraku je odvisna od več dejavnikov, vključno z vrsto stroja, zasnovo, starostjo in stanjem.
V zvezi s tem obstajata dve glavni vrsti zasnove kompresorja:
- Kompresorji, ki delujejo z mazivom v kompresijski komori.
- Brezoljni kompresorji, ki delujejo brez maziva.
Pri kompresorjih mazanih z oljem je olje vključeno v postopek komprimiranja in je vključeno tudi v (v celoti ali delno) komprimiran zrak. Vendar pa je količina olja v sodobnih, namazanih batnih in vijačni kompresor zelo omejena.
V tem primeru je olje onesnaževalo, ki izvira iz stiskanja.
Pri vijačnem kompresorju z vbrizgavanjem olja je na primer vsebnost olja v zraku manjša od 3 mg/m3 pri 20 °C. Vsebnost olja je mogoče dodatno zmanjšati z uporabo večstopenjskih filtrov. Če je izbrana ta rešitev, je pomembno upoštevati omejitve kakovosti, tveganja in povezane stroške energije.
Delci
Vse se začne z okoliškim zrakom, ki mora biti komprimiran. V tipičnem industrijskem okolju lahko vsebuje več kot 140 milijonov delcev umazanije na kubični meter. Ko so ti delci komprimirani, se koncentrirajo v skladu z naraščajočim zračnim tlakom.
To pomeni, da lahko komprimiran zrak vsebuje večkrat toliko delcev umazanije. Žal je večina od njih tako majhnih (manj kot dva mikrona), da jih vhodni filter odstrani le 20 %.
Obstajajo tudi tako imenovana "onesnaževala, ki izvirajo iz distribucijskega sistema". To so lahko na primer delci rje iz distribucijskih cevi, ki pridejo v tok komprimiranega zraka.
Mikroorganizmi
Več kot 80 % delcev, ki onesnažujejo komprimiran zrak, je manjših od 2 µm. Ti majhni delci zlahka prehajajo skozi vhodni filter kompresorjain se širijo po ceveh, kjer se zmešajo z vlago, ostanki olja in usedlinami v ceveh. Tako se ustvarijo idealni pogoji za rast mikroorganizmov.
Ti organizmi, vključno z bakterijami, virusi in bakteriofagi, so morda nevidni, vendar predstavljajo resnično grožnjo. Bakterije segajo od 0,2 do 4 µm, virusi pa so lahko majhni vse do 0,04 µm. Vse, kar je manjše od 1 µm, lahko prehaja skozi standardne vhodne filtre. Kot živi organizmi se v ustreznih pogojih hitro razmnožujejo. Visoka vlažnost, zlasti v sistemih brez zraka za sušenje, pospešuje njihovo rast.
Namestitev visoko učinkovitega filtra takoj za kompresorjem pomaga, vendar samo filtriranje ne zadostuje. Mikroorganizmi in aerosoli lahko še vedno prodrejo ali se regenerirajo na obeh straneh filtra.
Najučinkovitejša obramba vključuje dva koraka:
Sušenje zraka za vzdrževanje relativne vlažnosti pod 40 %.
Namestitev sterilnega filtra, ki omogoča redno parno sterilizacijo ali enostavno čiščenje.
Ta pristop ščiti vašo opremo, izdelke in postopke ter zagotavlja čist, zanesljiv komprimiran zrak na vsakem koraku.
Učinki olja, delcev in vlage v sistemu komprimanega zraka
Nečistoče lahko škodujejo vaši proizvodnji na tri glavne načine. Ti so:
- zmanjšajo zmogljivosti sistema komprimanega zraka
- vplivajo na vašo pnevmatsko opremo
- ogrozijo celovitost in kakovost vaših končnih izdelkov
Vsaka nečistoča je grožnja sama po sebi, vendar lahko skupaj povzročijo še večje težave.
Ko sta v komprimiranem zraku prisotna olje in vlaga, zagotavljata idealno okolje za rast mikroorganizmov, kot so bakterije, virusi in bakteriofagi.
To je resen izziv. En kubični meter okoljskega zraka lahko vsebuje več kot 140 milijonov delcev, veliko manjših od 1 µm. Mikroorganizmi, ki segajo od 0,04 µm do 4 µm, so dovolj majhni, da neopazno prehajajo skozi standardni vhodni filter.
Ker so živi organizmi, se ob ustreznih pogojih razmnožujejo, zlasti v nesuhem komprimiranem zraku z visoko vlažnostjo. To je še posebej pomembno v živilski, medicinski ali farmacevtski industriji, kjer lahko kontaminacija povzroči resne posledice.
Zaščita sistema komprimiranega zraka
Na srečo obstaja dobra novica: z ustrezno obdelavo, kot so filtri in sušilniki, lahko svoj sistem komprimanega zraka zaščitite pred vsemi temi onesnaževalci.
Če želite izvedeti, kako, je prvi korak določiti kakovost zraka, ki je potrebna za vašo uporabo, npr. če morate izpolnjevati določen razred ISO.
Ta priročnik zajema vse, kar morate vedeti o obdelavi zraka, od vrst onesnaževalcev do zahtev glede kakovosti zraka.
Imate vprašanja ali potrebujete pomoč? Naši strokovnjaki so vam z veseljem na voljo. Za vzpostavitev stika kliknite spodnji gumb. ↓
Povezani članki
27 september, 2022
Pri namestitvi sistema za stisnjen zrak je treba sprejeti številne odločitve, da bo zagotavljal ustrezno kakovost zraka. Oglejmo si, kako iz izhodnega zraka odstraniti škodljiva onesnaževala, kot sta vodna para in olje.
15 november, 2022
Z vgrajenim filtrom lahko iz zraka odstranite neželene in škodljive snovi. Preberite več o tem tukaj.
18 oktober, 2022
Pri namestitvi sistema stisnjenega zraka je treba sprejeti številne odločitve, da bo ustrezal različnim potrebam in zagotavljal ustrezno kakovost zraka.