La qualità dell'aria compressa

L'aria atmosferica aspirata in un compressore contiene sempre una certa quantità di umidità, polvere e aerosol d'olio. La quantità e il rapporto di questi contaminanti dipendono dalla stagione, dalle condizioni atmosferiche e dalla posizione del compressore. Dopo la compressione, l'aria deve essere ripulita da questi contaminanti il più rapidamente possibile per evitare inutili danni, non solo alle tubazioni, ma anche a tutti i dispositivi pneumatici.

Perché è importante considerare la 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 o causare malfunzionamenti e anche aumento dei costi. Lo scopo dei trattamenti dell'aria consiste nel raggiungere la qualità dell'aria compressa specificata dal utilizzatore. Quando il ruolo dell'aria compressa in un processo è definito in modo chiaro, è semplice individuare il sistema più economico 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.

Quali sono le diverse classi di purezza dell'aria?

Lo standard internazionale ISO 8573-1"Aria compressa per uso generale" , determina la misura in cui l'aria compressa deve essere pulita (vedere la tabella seguente). Definisce quali dispositivi devono essere utilizzati per ottenere la classe di qualità dell'aria compressa richiesta.

Classe di qualità Contenuto di particelle solide Contenuto di acqua Contenuto d'olio

Dimensione max.

mu

Quantità max.

mg/m³

Punto di rugiada

°C

Quantità

g/m³

Quantità max.

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 -

Come si rimuove la condensa dal compressore?

L'umidità o la condensa devono essere rimosse dal compressore nel modo più rapido ed efficiente possibile per evitare danni al sistema dell'aria compressa. Un separatore ciclonico può essere installato direttamente all'interno del compressore o subito dopo. Per scaricare la condensa, è possibile collegare uno scarico automatico della condensa ai filtri dell'aria e agli essiccatori d'aria direttamente nel separatore olio-acqua (se necessario).

In che modo sono di aiuto i filtri?

I filtri essenzialmente separano le particelle contaminate dal flusso dell’aria, generalmente la loro capacità filtrante è un risultato della somma delle capacità filtranti di processi secondari all'interno del filtro. Generalmente ogni filtro ha una specifica funzione perché nessun filtro ha la capacità adatta a tutti le dimensioni delle particelle. Le particelle con dimensioni 0.1μm e 0.2μm (dimensioni di massima penetrazione delle particelle) sono considerate le più difficili da rimuove. Come accennato l’efficacia complessiva di cattura delle particelle di un filtro può essere attribuita a diversi sub fattori, come la distribuzione del materiale filtrate, la velocità del flusso e la dimensione delle particelle dell’aerosol. 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. Ma a causa della sua alta concentrazione intrinseca, 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. Per questo è necessario un accurata scelta dei filtri in funzione delle corrette necessità. La qualità dell’aria relativa alla presenza di particelle contaminanti e alla presenza di olio e acqua viene definita dalla norma internazionale del settore ISO 8573-1. Per eliminare il rischio di contaminazione nei processi industriali critici si può arrivare a richiedere il grado di purezza massimo in Classe 1. Nella scelta dei filtri è importante scegliere la loro capacità per un flusso nominale maggiorato in modo che possano gestire il flusso anche quando questo sia ostruito senza creare una elevata caduta di pressione.

Filtri ALUP

In che modo gli essiccatori d'aria aiutano?

Gli essiccatori a condensazione o ad adsorbimento vengono utilizzati per rimuovere l'umidità dall'aria compressa. Gli essiccatori a condensazione vengono utilizzati quando la qualità dell'aria massima richiesta è di classe 4, il che significa che il punto di rugiada è inferiore a 3 °C. Se è richiesta aria compressa con minore umidità (un punto di rugiada in pressione più basso), è necessario installare un essiccatore ad adsorbimento.

essiccatore d'aria-adq