В ряде технологических процессов наличие даже небольшого количества влаги недопустимо. Вместе с тем, по данным научных исследований причиной отказов и выхода из строя до 80% пневмооборудования является неудовлетворительное качество сжатого воздуха.
Нужно ли удалять влагу из сжатого воздуха?
Во многих отраслях промышленного применения качество сжатого воздуха имеет важное значение. При проектировании пневмосетей для заказчиков мы всегда говорим о том, что после сжатия компрессором, поступающий в пневмосистему воздух содержит влагу, которая может вызвать коррозию как транспортной магистрали, так и используемого оборудования. В ряде технологических процессов наличие даже небольшого количества влаги недопустимо. Вместе с тем, по данным научных исследований причиной отказов и выхода из строя до 80% пневмооборудования является неудовлетворительное качество сжатого воздуха.
Мы знаем, что максимальное содержание влаги в одном и том же объеме воздуха зависит от температуры и уменьшается с её понижением. Так, при температуре +40 °С в воздухе может присутствовать до 55 г/м3 влаги, а при +3 °С – не более 6 г/м3.
Влага в том или ином объеме всегда присутствует в атмосферном воздухе. Когда воздух сжимается в компрессорной системе и охлаждается за пределы точки росы, содержащаяся в нем влага конденсируется в воду. Это создает целый ряд проблем, поскольку пневмосистемы не могут должным образом выполнять свои функции, если воздух излишне влажный. Для предотвращения коррозии лучше, если поступающий в систему воздух не содержит никакого конденсата и имеет относительную влажность менее 50%.
Влага в сжатом воздухе вредна
Рассмотрим возможные проблемы, которые может вызвать влага в системах подачи воздуха:
• блокировка пневматических линий управления, препятствование правильному срабатыванию приборов, выход приборов управления из строя;
• повреждение пневмоинструмента, препятствие надлежащей смазке;
• гидроудар, который в свою очередь может привести к повреждению оборудования и трубопроводов;
• нарушение целостности и порча конечной продукции, для производства которой используется сжатый воздух;
• при попадании воды, поступающей из воздушного потока, негативному влиянию могут быть подвержены задействованные в системе технологические процессы.
Удаление влаги для защиты от коррозии одинаково важно как для оборудования, использующего воздух, так и для самой воздушной системы. Частицы, образующиеся в результате коррозии или накипи, могут загрязнять линии и повреждать компоненты воздушной системы. В худшем случае коррозия приведет к сбою в работе трубопроводов, что приведет к утечкам и не позволит доставить воздух туда, где это необходимо.
В результате процесса сжатия выходящий из компрессора воздух всегда нагревается и дополнительно насыщается водой. По мере охлаждения воздуха, содержащаяся в нем вода начинает конденсироваться. Поскольку воздух, как правило, в процессе транспортировки становится холоднее, то, чем дальше он передается по системе (воздушные системы часто проходят через холодные зоны, например, на открытом воздухе, прежде чем приступить к технологическому процессу), гораздо эффективнее высушить воздух перед тем, как поместить его в воздушную сеть.
Стоит отметить, что фильтры и сепараторы, применяемые в целях осушения, способны удалять капли жидкой влаги, но не водяной пар. Для удаления водяного пара необходимо использовать специальный осушитель.
Известно пять методов удаления влаги из сжатого воздуха:
1. Охлаждение плюс разделение. Охлаждение теплого сжатого воздуха позволяет конденсировать большое количество воды. Обычно это выполняется с помощью охладителя или теплообменника, который охлаждает сжатый воздух, чтобы собрать воду. В противном случае вода конденсируется при транспортировке воздуха.
2. Избыточное сжатие предусматривает сжатие воздуха до более высокого давления, чем предполагаемое рабочее давление. После повышения воздух возвращается к рабочему давлению, чтобы его можно было использовать в предполагаемом технологическом процессе. Поскольку этот метод является энергозатратным, избыточное сжатие используется только для систем с очень небольшим расходом воздуха.
3. Мембранная сушка использует эффект выборочного прохождения отдельных компонентов воздушной смеси через специальную мембрану для отделения водяного пара. Когда влажный сжатый воздух поступает в осушитель, водяной пар остается на волокнах мембраны, в то время как сухой воздух проходит через волокна.
4. Абсорбционная сушка представляет собой химический процесс, при котором водяной пар связывается с абсорбирующим материалом, таким как хлорид натрия или серная кислота. Абсорбирующий материал может быть как твердым, так и жидким. Встречается гораздо реже, чем другие методы сушки.
5. Адсорбционная сушка подразумевает поток влажного воздуха над гигроскопичным материалом или осушителем. Типичным используемым материалом является силикагель, молекулярные фильтры и активированный оксид алюминия, такие фильтры включают адсорбционные сушки с регенерацией продувки, регенерированные сушки с подогревом, регенерированные сушки с воздуходувкой и сушки с тепловым сжатием.
Среди недостатков адсорбционного метода сушки - высокая стоимость оборудования и значительные затраты на периодическое обслуживание, вызванное частой заменой адсорбирующего материала из-за быстрого загрязнения и снижения эффективности очистки.
Бежецкие осушители
Для качественной подготовки воздуха мы рекомендуем использовать осушители воздуха производства Бежецкого завода АСО. Осушители серии ОВ удаляют влагу посредством понижения температуры воздуха до точки росы +3 °С (4 класс ISO 8573-1). В них содержится экологически безопасный хладагент R134а.
Осушители завода АСО имеют пропускную способность от 800 до 14 000 л/мин. и оснащены электронным блоком управления, позволяющим обеспечить автоматическое поддержание заданных рабочих параметров, что исключает необходимость постоянного контроля со стороны обслуживающего персонала.
По характеристикам и качеству исполнения бежецкие осушители не уступают импортным аналогам, при этом имеют значительно более низкую цену.©
