SEPARATORY WODA – OLEJ (SERIA OWS)

Uzdatnianie sprężonego powietrza. Jak efektywnie usunąć wodę ze sprężonego powietrza?

Proces kompresji powietrza, zarówno w sprężarkach olejowych, jak i bezolejowych, prowadzi do powstawania kondensatu. Ten kondensat to nic innego jak emulsja — mieszanina wody, oleju i drobnych cząstek stałych, które zagrażają prawidłowej pracy urządzeń w Twoim zakładzie.

Skąd bierze się kondensat? Powstaje on z zanieczyszczeń powietrza zasysanego przez sprężarkę. Są to przede wszystkim cząsteczki wody, których ilość zależy od wilgotności otoczenia. Do tego dochodzą cząsteczki oleju oleju (choć w przypadku sprężarek bezolejowych jest go znacznie mniej), używanego w większości sprężarek do smarowania, chłodzenia i uszczelniania. Całość uzupełniają zanieczyszczenia stałe z otoczenia, które również trafiają do sprężonego powietrza.

Właśnie dlatego tak ważne jest skuteczne uzdatnianie sprężonego powietrza. W tym artykule przedstawiamy, jak prawidłowo usuwać: wodę olej, cząstki stałe tworzące razem  kondensat, skupiając się na roli osuszaczy ziębniczych i adsorpcyjnych.

Dlaczego uzdatnianie sprężonego powietrza jest tak ważne?

Prawie wszystkie nowoczesne maszyny i urządzenia wymagają sprężonego powietrza, które spełnia określone normy czystości. Dlatego, aby je uzdatnić, stosuje się specjalne urządzenia, takie jak osuszacze, filtry i separatory kondensatu. Ich zadaniem jest zatrzymanie i usunięcie zanieczyszczeń, a następnie odprowadzenie ich poza system. Cały proces uzdatniania powietrza jest wieloetapowy. Na każdym jego etapie powstaje kondensat w postaci mieszaniny wody, oleju i cząstek stałych, który musi zostać usunięty.

Poniżej, na schemacie instalacji, możesz zobaczyć przykładowy układ uzdatniania sprężonego powietrza z zaznaczonymi kluczowymi elementami, takimi jak osuszacz (1), filtry (6, 8, 9, 10) oraz sprężonego powietrza (3) i separatory kondensatu (11).

Osuszacze ziębnicze i adsorpcyjne – kluczowy etap w uzdatnianiu powietrza

Niezależnie od tego, czy będzie to popularny osuszacz ziębniczy, czy też osuszacz adsorpcyjny, oba typy urządzeń są wrażliwe na zanieczyszczenia stałe i olej. Właśnie dlatego w pierwszym etapie uzdatniania powietrza konieczne jest wstępne zmniejszenie ilości cząstek stałych i oleju. W tym celu, przed osuszaczami, instaluje się filtry o różnej gradacji i materiałach filtrujących. Tak oczyszczone powietrze nadal ma w sobie sporo wody. Aby ją usunąć, po filtrach montuje się osuszacze. 

Jakie są zasady działania osuszacza ziębniczego?

W systemach uzdatniania sprężonego powietrza osuszacze ziębnicze odgrywają kluczową rolę. Prawidłowo dobrane urządzenia skutecznie regulują stopień zawilgocenia i temperaturę sprężonego powietrza. Ich głównym celem jest podniesienie jakości powietrza , ochrona instalacji oraz maszyn przed uszkodzeniami spowodowanymi nadmiarem wody.

Szczegółowy proces osuszania sprężonego powietrza

Cykl pracy osuszaczy chłodniczych polega na obniżeniu temperatury sprężonego powietrza. Ten proces pozwala na kondensację i separację cząsteczek wody. Jak to się dzieje?

1. Ciepłe powietrze ze sprężarki trafia do aluminiowego wymiennika ciepła, gdzie dochodzi do wymiany z zimnym powietrzem. Temperatura tego zimnego powietrza została wcześniej wstępnie obniżona.  W następnym etapie jest bardzo precyzyjnie obniżana do ciśnieniowego punktu rosy, np. 3°C przy ciśnieniu roboczym 7 bar.
2. Wymiana ciepła ma podwójne korzyści: obniża temperaturę powietrza na wejściu, co zmniejsza zużycie energii elektrycznej przez osuszacz, a jednocześnie podnosi temperaturę powietrza na wyjściu, co jest optymalne dla dalszych procesów produkcyjnych.
3. Schłodzone powietrze trafia następnie do parownika, gdzie jest dodatkowo schładzane do odpowiedniej temperatury, którą reguluje zawór ciśnieniowy.
4. Wytrącony kondensat jest automatycznie usuwany z systemu przez spust kondensatu.
5. Na koniec, osuszone powietrze jest podgrzewane przez strumień powietrza wlotowego. To zapobiega ponownej kondensacji w instalacji i zapewnia optymalną temperaturę dla urządzeń odbiorczych.

Poniżej znajdziesz schemat działania osuszacza ziębniczego, który ilustruje opisane etapy.

Kiedy stosować chłodnice końcowe i jaką pełnią funkcję?

Zdarza się, że sprężone powietrze opuszczające sprężarkę ma zbyt wysoką temperaturę. Dzieje się tak z kilku powodów:

• zbyt wysoka temperatura w miejscu pracy sprężarki.
• brak chłodnicy końcowej w sprężarce (dotyczy to zwłaszcza sprężarek tłokowych),
• ekspozycja elementów sieci sprężonego powietrza (np. zbiorników lub rur) na wysoką temperaturę.

W takich sytuacjach, przed osuszaczami, montuje się chłodnice końcowe (na schemacie oznaczone numerem 2). Ich zadaniem jest obniżenie temperatury sprężonego powietrza, co sprzyja kondensacji pary wodnej i w efekcie redukuje zawartość wilgoci. Powstały w ten sposób kondensat jest również usuwany z systemu przez spust kondensatu sprężonego powietrza.

Chłodnice końcowe, podobnie jak osuszacze ziębnicze, odgrywają kluczową rolę w utrzymaniu sprawności i trwałości systemów sprężonego powietrza. Zapewniają stabilną pracę i chronią instalacje przed uszkodzeniami wywołanymi wilgocią oraz zbyt wysokimi temperaturami.

Dlaczego kondensat wymaga oczyszczenia?

Kondensat, który jest oddzielany w wyniku działania osuszaczy, filtrów, separatorów i zbiorników sprężonego powietrza  musi zostać oczyszczony. Konieczne jest oddzielenie oleju sprężarkowego i cząstek stałych od wody. Zgodnie z regulacjami prawnymi, kondensat nie może być odprowadzany bezpośrednio do kanalizacji bez odpowiedniego uzdatnienia. Substancje zawarte w olejach kompresorowych są bardzo szkodliwe dla środowiska naturalnego, dlatego wymagają specjalnego postępowania.

Jak poprawnie wybrać osuszacz ziębniczy?

Dobór osuszacza powietrza wymaga wzięcia pod uwagę wielu zmiennych, które opisują system sprężonego powietrza. Kluczowe parametry to:

• wielkość przepływu sprężonego powietrza, które ma być osuszone,
• ciśnienie robocze i maksymalne w systemie,
• temperatura ciśnieniowego punktu rosy,
• temperatura i poziom wilgotności sprężonego powietrza,
• docelowy poziom wilgotności powietrza po osuszeniu,
• temperatura otoczenia pracy sprężarki i osuszacza,
• średnica przyłączy osuszacza.

Znaczenie parametrów w doborze osuszacza

Sama znajomość tych parametrów to jednak nie wszystko. Osuszacz należy także dobrać, biorąc pod uwagę specyfikę zastosowania, czyli wymagania DTR urządzeń i normy czystości dla konkretnych procesów, np. w przemyśle farmaceutycznym lub spożywczym.

Głównymi parametrami wpływającymi na cenę i efektywność osuszaczy ziębniczych są wydajność i ciśnieniowy punkt rosy, który określa klasę czystości sprężonego powietrza. Wydajność to ilość powietrza, z której  osuszacz jest w stanie pobrać określoną ilość wilgoci w określonym czasie. Wydajność to ilość wilgoci, jaką osuszacz jest w stanie pobrać z powietrza w określonym czasie. Zależy ona od warunków pracy, a im lepsze parametry, tym większa efektywność urządzenia.

Pamiętaj, aby nie przepłacać za urządzenie i energię elektryczną, wybierz osuszacz, który jest idealnie dopasowany do potrzeb Twojego zakładu. Poniżej znajduje się tabela czynników korekcyjnych, która pomoże Ci w podjęciu właściwej decyzji.

Dlaczego warto wybrać osuszacze ziębnicze ATS?

Inwestycja w osuszacze ziębnicze ATS to gwarancja wielu korzyści dla Twojego zakładu: 

1. Niskie zużycie energii: dzięki unikalnej technologii i sterownikom, które efektywnie zarządzają energią elektryczną, osuszacze są oszczędne w codziennej pracy.
2. Niewielki spadek ciśnienia: zastosowanie opatentowanego aluminiowego wymiennika ciepła z komorą mieszania pozwala na minimalny spadek ciśnienia w sieci sprężonego powietrza.
3. Stabilny punkt rosy: Elektroniczny system nadzoru i wydajny wymiennik ciepła pozwalają na utrzymanie stałego punktu rosy w każdych warunkach.
4. Różnorodność modeli: Serie takie jak Gold, Silver czy Platinum zapewniają idealne dopasowanie do potrzeb zarówno mniejszych firm, jak i dużych zakładów, które wymagają pracy np. z wysokim ciśnieniem lub wysoką temperaturą powietrza.
5. Dodatkowe funkcje: Każdy model jest wyposażony w precyzyjnie dobrany przekaźnik termiczny oraz elektroniczny spust kondensatu oraz programowalny przełącznik czasowy.

Jak dobrać idealny osuszacz do Twojej firmy? Skorzystaj z porady eksperta!

Zastanawiasz się nad wyborem osuszacza? Pamiętaj, że decydujące są wymogi technologiczne konkretnych procesów produkcyjnych w Twojej firmie. Osuszacze ziębnicze znajdują zastosowanie w większości procesów osuszania sprężonego powietrza.

Jeżeli potrzebujesz urządzenia o konkretnej specyfikacji, doradztwa w kwestii dużej ilości sprężonego powietrza lub szukasz profesjonalnego serwisu osuszaczy, skorzystaj z naszej wiedzy i doświadczenia. Zapraszamy do kontaktu! 

Wybierz trwałe, niezawodne i efektywne rozwiązania, które podniosą jakość procesów technologicznych w Twojej firmie!