18 Марта 2015

Очищення стисненого повітря це необхідний захід для видалення з нього твердих частинок і масла. При подачі в компресор звичайне повітря містить близько 1,8 мільярда частинок пилу. Крім пилу, в стиснене повітря після роботи компресора можуть надходити емульсії і пари масла, які його також забруднюють. У зв'язку з цим виникає необхідність його очищення. Очищення стисненого повітря здійснюється за допомогою системи фільтрів, які встановлюються в пневматичну систему або магістраль, звідси і назва таких фільтрів - магістральні.

Вибір фільтрів для очищення стисненого повітря

вибираючи магістральні фільтри для очищення стисненого повітря, необхідно виходити з таких факторів:

1. Ступінь забруднення стисненого повітря. Якщо в стислому повітрі присутні тверді частинки і масляні емульсії найкраще підійдуть фільтри, які мають волоконні картриджі, якщо ж необхідно усунути з стисненого повітря різні випаровування і запах - треба орієнтуватися на фільтри які мають в складі активоване вугілля.

2. Пропускна здатність фільтра. Необхідно відштовхуватися від максимальної продуктивності самого компресора, і закладати «невеликий запас міцності».

3. Вимоги до ступеня очищення повітря. Залежно від сфери застосування стисненого повітря можуть бути різні вимоги до ступеня його очищення. Тому необхідно виходити з вимог по класу чистоти повітря.

Принцип роботи магістральних фільтрів.

Для початку необхідно зазначити, що конструкція магістральних фільтрів досить проста, все вони, як правило, складаються з двох складових частин:

• Власне фільтр, який являє собою металевий або пластиковий корпус у вигляді циліндра;
• Змінний картридж, який складаються з фільтруючого матеріалу для затримки пилу, твердих частинок, і емульсій масла.

У пневматичної лінії магістральні фільтри встановлюються між компресором і пневматичному обладнанні, яке є споживачем стисненого повітря.

Принцип роботи магістральних фільтрів побудований на дії відцентрової сили. Під час роботи компресора, стиснене повітря надходить в магістральний фільтр, в якому забруднюючі частинки зі швидкістю рухаються по спіралі, потім вони вибиваються із загального потоку стисненого повітря, осідають на фільтруючому елементі (картриджі) і забираються системою відведення конденсату. Магістральні фільтри, в залежності від ступеня очищення повітря можуть очистити повітря від різних домішок практично на 100%.

Однак необхідно відзначити, що ступінь очищення стисненого повітря може бути різною, тому виробники провідних товарних марок (OMI, Comprag, Sotras, OmegaAir) мають строгу класифікацію повітряних фільтрів в залежності від ступеня очищення стисненого повітря (його класу - Таблиця № 1).

Таблиця № 1 Якість стисненого повітря.

Провідні світові виробники магістральних фільтрів, як зазначалося вище, мають свою класифікацію фільтрів виходячи зі ступеня очищення стисненого повітря від масла і твердих частинок.

Така класифікація може складатися від 12 до чотирьох етапів. Розглянемо класифікацію ступеня очищення повітря на прикладі популярних в Росії магістральних фільтрів OMI.

Магістральні фільтри OMI:

1. Фільтр попереднього (грубого) очищення.
2. Фільтр основний очищення.
3. Фільтр тонкого очищення.
4. Микрофильтр.
5. Фільтр, що видаляє пари і запахи.

Фільтр попереднього (грубого) очищення серії DF - затримує тверді частинки до 10 мкм, що відносить такий стиснене повітря до 7 класу по ISO8573-1. Такий фільтр ще називають Передфільтр. Він встановлюється після ресивера, перед рефрежіраторним осушувачем і покликаний захистити обладнання від досить великих твердих частинок і крапель олії містяться в стислому повітрі. У ньому застосовується керамічний фільтруючий елемент, який має хорошу стійкість до вологи.

Фільтр основний очищення серії Q F, в принципі вирішує ту ж задачу що і фільтр грубої очистки, однак він здатний затримувати тверді частинки вже до 5 мкм, що відносить його до 3 класу очищення повітря по ISO8573-1. Встановлюється він після фільтра попереднього очищення. Має відмінну систему фільтрів здатність при підвищених температурах - до 90 С)

Фільтр тонкого очищення серії PF - затримує частинки понад 1 мкм, включаючи краплі олії. Цей фільтр, використовуючи механізми ударної дії, уловлювання та коалесцірованія, змушує рідкі частинки субмикронного розміру, що проходять через фільтруючий патрон зсередини, стикатися і утворювати більші частки, які потім уловлюються і накопичуються на дні корпусу фільтра. Максимальна залишковий вміст масла на виході з фільтра становить 0,1 мг / м3. Зазвичай встановлюється на виході з рефрижераторного осушувача і використовується для запобігання корозії трубопроводів, а також як попередній фільтр перед мікрофільтром. За ISO8573-1 фільтр забезпечує 2 клас чистоти за твердих частинок і 2 клас за змістом масла.

Микрофильтр серії HF дозволяє затримувати залишки мікрочастинок і масла розміром понад 0,01 мкм. Максимальна залишковий вміст масла на виході з фільтру не перевищує 0,01 мг / м3. Такий фільтр використовується для захисту в пневмотранспорті, при фарбуванні, а також для захисту систем пневмокерування. Фільтруючий патрон має внутрішню і зовнішню конструкції з перфорованої сталі. Зовнішній корпус з ПВХ, витримує температуру повітря до 120 ° С і забезпечує видалення накопичується рідини на дно колби. Даний фільтр забезпечує 1 клас чистоти за твердих частинок і змістом масла.

Фільтр, що видаляє пари і запахи серії CF містить активоване вугілля, який адсорбує запахи і пари масла, такий фільтр дозволяє здійснювати 100% очищення повітря. Максимальна залишковий вміст масла на виході з фільтра становить 0,003 мг / м3, що забезпечує 1 клас чистоти повітря, який можна використовувати в харчовій, хімічній промисловості, в стоматології та фармацевтиці.

Для того щоб одержати високу якість повітря і продовжити термін служби картриджів - змінних фільтруючих елементів, рекомендується встановлювати магістральні фільтри послідовно.

Особливості використання картриджів.

Оцінити ефективність роботи фільтра можна за допомогою диференціального тиску - це різниця між тиском на вході в фільтр і тиском на виході з нього. Диференціальне тиск допомагає визначити ступінь забрудненості картриджа (змінного елементу), так як диференціальне тиск показує ступінь опору фільтра повітряного потоку. Чим вище величина диференціального тиску, тим сильніше забруднений фільтруючий елемент. Визначити величину диференціального тиску можна за допомогою спеціального (диференціального) манометра, який встановлюється на фільтр.

Необхідно відзначити, що падіння тиску може статися і навіть при установці нового фільтра. У цьому випадку тиск може впасти від 0,05 до 0,2 бар. Згодом, картридж фільтра забруднюється, а значить, розмір диференціального тиску збільшується. Прийнято вважати, що заміна змінного фільтра здійснюється якщо ступінь забруднення фільтра «переходить червону зону» - шкала забарвлена ​​в червоний колір на манометрі фільтра. В цьому випадку диференціальне тиск, як правило, перевищує 0,5 бар
Зрозуміло, що даний картридж можна використовувати і далі, однак в цьому, випадку, багато електроенергії буде витрачатися в порожню, так як пропускна здатність фільтра різко знизитися через забруднення.

Поряд з диференціальним манометром, існують і спеціальні пристрої - індикатори, які кольором показують рівень забруднення фільтра.

Разом з тим, швидкість і ступінь забруднення картриджа прямо пропорційно залежить від рівня інтенсивності використання фільтра.

До того ж велике значення має і відведення конденсату з фільтра, який повинен здійснюватися своєчасно, щоб уникнути зайвого забруднення фільтруючого елемента. У зв'язку з цим, магістральні фільтри можуть бути двох типів:

- Фільтри з ручним клапаном зливу конденсату.

Такі фільтри йдуть, як правило, в стандартному виконанні і злив конденсату здійснюється в «ручному режимі».

- Фільтри з автоматичним клапаном зливу конденсату.

Фільтри з «автоматикою» дозволяють, не стежити кожен раз за рівнем конденсату, так як його слив здійснюється автоматично. Різниця в рішенні відображена в ціні, оскільки за «автоматику» необхідно буде доплатити.

Іншим часто необхідним рішенням є наявність кріплення у магістральних фільтрів, оскільки їх вага представляється значним.

Змінні елементи магістральних фільтрів в залежності від інтенсивності експлуатації, при належному рівні обслуговування, можуть замінюватися 1-2 рази на рік. У всякому разі, для забезпечення максимальної ефективності в роботі, рекомендується замінювати фільтруючий картридж кожні 3-4 тис. Робочих годин.