Сжатый воздух - очень распространённый энергоноситель, который используется в самых разных сферах производства. При этом важно понимать, что на разных производствах требования к сжатому воздуху будут совершенно разными: например, для шуруповерта на автосервисе будет очень хорошо, если в сжатом воздухе будет содержаться машинное масло в виде аэрозоля, а для фасовочной линии на пищевом производстве наличие даже небольших примесей нефтепродуктов может отправить в брак всю партию или вызвать судебные тяжбы с недовольными потребителями. Поэтому существует сложная система классификации сжатого воздуха, о которой мы писали ранее - также об этом можно посмотреть видео: https://zen.yandex.ru/id/6189e8f06ec2b45193aa78e2#video
Соответственно, подготовка сжатого воздуха необходимого класса - это довольно ответственная часть технологического процесса, и поэтому всем людям, связанным с производствами, где применяются пневматические устройства или производственные линии, будет полезно хотя бы примерно знать об этом. Фильтрация, наряду с осушением - один из важнейших этапов этой подготовки. Итак, какие бывают основные фильтры для сжатого воздуха и в чем их функция?
Внешний вид разных моделей
Внешний вид фильтров больше зависит не от их типа или класса, а от производительности, которая как обычно у всех производителей привязывается к производительности компрессора. От неё зависит размер колбы, который в первую очередь и определяет внешний вид (например, как у огромного фильтра с фланцевыми соединениями, который третий слева на этой картинке). Также отдельной категорией идут фильтры для пара - они и выглядят по-другому, например в линейке CLEARPOINT от BEKO Technologies они имеют корпус из нержавеющей стали и совершенно другие патрубки и вентили (на картинке - справа).
Большинство фильтров для промышленных пневмосетей для удобства технического обслуживания (снять колбу / поменять фильтр-элемент) встраиваются в магистраль трубопровода - поэтому они называются магистральными. На картинке это два фильтра слева - примерно так и выглядят все магистральные фильтры, за исключением того, что у большинства производителей колбы круглые, а серия CLEARPOINT от BEKO Technologies имеет колбу необычной формы, специально спроектированную для удобства откручивания.
за исключением того, что у большинства производителей колбы круглые, а у BEKO имеют своеобразную форму, спроектированную так, чтобы было удобнее откручивать.
Фильтры-водосепараторы
Или влагоотделители. Важно: это не осушители! Осушители (например как на этом видео) убирают из воздуха водяной пар, то есть воду в газообразном состоянии. А фильтры-водосепараторы удаляют капельки водного конденсата - то есть воду в жидком состоянии. Из этого вытекает и принципиальная разница в этих устройствах. Удалить капельную влагу достаточно просто - обычно она сама под действием силы тяжести скапливается в нижней части резервуара. Так происходит в ресиверах, где накапливается сжатый воздух, охлаждаясь (ведь по закону Бойля Мариотта он при сжатии нагревается) и выделяя конденсат - поэтому под ресиверами всегда ставятся конденсатоотводчики. Но в трубопроводах пневмосети, где воздух находится под давлением в 7 бар или выше, в нём постоянно возникают завихрения, которые перемешивают сжатый воздух и находящуюся в нём капельную влагу. Важно сказать, что в маркировках водосепараторов оычно присутствует буква W (Water). Принцип b[ действия мы разберем подробнее в одной из ближайших статей, следите за новостями канала!
Фильтры для масел и твердых частиц
Собственно, большинство фильтров для пневмосетей относятся именно к этой категории, ведь капельную влагу вывести достаточно легко, а снижением влажности занимаются осушители. А вот мельчайшие частицы пыли и нефтепродуктов убрать из сжатого воздуха довольно сложно. Правда, не для всех производств это кртично. Так или иначе эти фильтры работают по обычному для многих фильтров принципу - сжатый воздух проходит через несколько слоёв фильтрующего материала, который удерживает вредные примеси - аэрозоли масел (нефтепродуктов) и мельчайшие частицы пыли. Кому интересно - на сайте нашей компании есть подробная статья про устройство магистральных фильтров.
Фильтрация обычно произодится в несколько этапов (грубая / общая / тонкая / супертонкая очистка), и эти этапы примерно соответствуют классам сжатого воздуха. Ключевое слово - примерно! У каждого производителя была разработана своя система градации и свои буквы для обозначения степеней фильтрации. Например, у ULTRAFILTER это AA / PE / MF / SB / FF, у BEKO TECHNOLOGIES это G / F / SF... Разобраться в маркировках моделей практически невозможно, а точного соотнесения классам воздуха в этих фильтрах тоже нет. Поэтому в последнее время для всех универсальным способом стал размер твердых частиц, которые они гарантированно улавливают: для того, чтобы определить, какая степень фильтрации Вам нужна, достаточно сказать "мне нужен фильтр на 25 (5, 1, 0,1) микрон".
Сколько степеней фильтрации лучше?
Важно понимать, что в данном случае "больше" не равно "лучше"! Ведь при прохождении через каждый фильтр в пневмосети происходит падение давления сжатого воздуха. А каждое падение давления - это дополнительная нагрузка на компрессор - ведь 7 бар на выходе (или больше для "высокобарных" систем) никто не отменял. А любая дополнительная нагрузка - это рост затрат на электроэнергию. Вот и получается, что 4 степени фильтрации, может быть, дадут сжатый воздух и качественнее, чем 3, но при этом повысят эксплуатационную стоимость системы. Именно поэтому BEKO Technologies в своих новых сериях фильров CLEARPOINT перешла от четырех ступеней фильтрации к трем, сохранив и даже в каких-то случаях улучшив показатели очистки на выходе.
Угольные фильтры
И наконец, отдельная "каста" фильтров - это угольные фильтры, предназначенные для максимальной очистки от масляных загрязнений. Они нужны на таких производствах, как пищевая и фармацевтическая промышленность (фасовочные линии), микроэлектроника, лазерные станки (обдув линзы сжатым воздухом) и т.п. В этих фильтрах используется принцип адсорбции - то есть "налипания" микроскопических частиц масла на поверхность гранул активированного угля при прохождении потока сжатого воздуха через его массив.
На самом деле, фильтрация сжатого воздуха, его очистка от вреных загрязнений и примесей - тема довольно запутанная, и довольно сложно рассказать всё в одной статье. Поэтому мы регулярно будем возвращаться к отдельным аспектам фильтрации в наших материалах.
Следите за новостями, ставьте лайки и обязательно пишите в комментариях, какие темы из области подготовки сжатого воздуха вам хотелось бы раскрыть?
