Kvalita stlačeného vzduchu

Atmosférický vzduch, který je nasáván do kompresoru, vždy obsahuje určité množství vlhkosti, prachu a olejových aerosolů. V jakém poměru jsou tyto látky obsaženy závisí na ročním období, počasí a lokalizaci, kde je kompresor umístěn. Stlačený vzduch je pak nutné těchto příměsí co nejrychleji zbavit, aby nedocházelo ke zbytečnému opotřebení nejen potrubních rozvodů, ale i dalších pneumatických zařízení.

Proč je důležité brát v úvahu kvalitu ovzduší?

Stlačený vzduch může obsahovat nežádoucí látky, například vodu ve formě kapek nebo par, olej ve formě kapek nebo ve formě aerosolu, stejně jako prach. V závislosti na oblasti použití stlačeného vzduchu mohou tyto nečistoty zhoršit konečnou výrobu a dokonce zvýšit náklady. Účelem úpravy vzduchu je vyrábět kvalitní stlačený vzduch specifikovaný spotřebitelem. Když je role stlačeného vzduchu v procesu jasně definována, je snadné najít systém, který bude v dané konkrétní situaci nejziskovější a nejúčinnější. Jde mimo jiné o zjištění, zda bude stlačený vzduch přicházet do přímého styku s výrobkem nebo zda je ve výrobním prostředí přípustná například olejová mlha. K výběru správného řešení úpravy stlačeného vzduchu je nutná systematická metoda.

Třídy kvality stlačeného vzduchu

Mezinárodní norma ISO 85731 „Stlačený vzduch pro všeobecné použití“ stanovuje do jaké míry je potřeba stlačený vzduch vyčistit viz. tabulka níže. Jasně tedy definuje, která další zařízení je nutné použít, abychom dosáhli požadované třídy kvality stlačeného vzduchu.

Třida kvality
Obsah pevných částic
Obsah vody
Obsah oleje

Max. velikost

mµ

Max. množství

mg/m³

Tlakový rosný bod

°C

Množství

g/m³

Max. množství

mg/m³ 

1 0.1 0.1 -70 0.003 0.01
2 1 1 -40 0.11 0.1
3 5 5 -20 0.88 1.0
4 40 10 +3 6.0 5
5 - - +7 7.8 25
6 - - +10 9.4 -

Jak se zbavit kondenzátu?

Odstraněnou vlhkost nebo také kondenzát ze stlačeného vzduchu je vhodné co nejrychleji a efektivně odvádět. Přímo v kompresoru nebo hned za kompresorem je dobré instalovat cyklón. Ke všem filtrům, vzdušníku a sušičkám pak připojit automatický odvaděč kondenzátu, který dle potřeby vzniklý kondenzát odpouští přímo do separátoru olej-voda.

K čemu slouží filtry?

Filtr v zásadě odděluje stlačený vzduch od kontaminujících látek. Kapacita oddělování částic filtru je výsledkem kombinovaných dílčích kapacit (pro různé velikosti částic), jak je uvedeno výše. Ve skutečnosti je každý filtr kompromisem, protože žádný filtr není účinný v celém rozsahu velikostí částic. Ani vliv rychlosti proudu na separační kapacitu pro různé velikosti částic není rozhodujícím faktorem. Obecně jsou nejtěžší oddělitelné částice mezi 0,1 μm a 0,2 μm (nejpronikavější velikost částic). Jak je uvedeno výše, celkovou účinnost zachycení koalescenčního filtru lze připsat kombinaci všech vyskytujících se mechanismů. Je zřejmé, že důležitost každého mechanismu, velikosti částic, pro které se vyskytují, a hodnota celkové účinnosti silně závisí na distribuci velikosti částic aerosolu, rychlosti vzduchu a distribuci průměru vláken filtračního média. Olej a voda ve formě aerosolu se chovají podobně jako jiné částice a lze je také oddělit pomocí koalescenčního filtru. Ve filtru se tyto kapalné aerosoly slučují do větších kapiček, které klesají na dno filtru v důsledku gravitačních sil. Filtr může oddělit olej ve formě aerosolu i v kapalné formě. Avšak olej v kapalné formě bude mít z důvodu vlastní vysoké koncentrace za následek vysoký pokles tlaku a přenos oleje. Pokud se má oddělovat olej ve formě par, musí filtr obsahovat vhodný adsorpční materiál, obvykle aktivní uhlí. Veškeré filtrace nevyhnutelně vede k poklesu tlaku, což je ztráta energie v systému stlačeného vzduchu. Jemnější filtry s těsnější strukturou způsobují vyšší pokles tlaku a mohou se rychleji ucpat, což vyžaduje častější výměnu filtrů a následně vyšší náklady na údržbu. Kvalita vzduchu z hlediska množství částic a přítomnosti vody a oleje je definována v ISO 8573-1, průmyslovém standardu pro kvalitu vzduchu. Aby se vyloučilo riziko kontaminace vzduchu v kritickém procesu, doporučuje se používat pouze stlačený vzduch klasifikovaný do třídy 0.

ALUP-filters

Jak pomáhají sušičky stlačeného vzduchu?

K odstranění vlhkosti ze stlačeného vzduchu se používají kondenzační nebo adsorpční sušičky. Kondenzační sušičky se aplikují v případě, že je maximálně požadována třída kvality 4 tzn. tlakový rosný bod +3°C. V případě, že je nutné zajistit stlačený vzduch s menším množstvím vlhkosti tzn. je požadován nižší tlakový rosný bod, je nutné isnstalovat adsorpční sušičku. 

air-dryer-adq