Магістральні фільтри-вологовідділювачі для стисненого повітря

Фільтри-вологовідділювачі для стиснутого повітря використовуються при видаленні вологи та твердих частинок.

Волога та тверді частки становлять небезпеку для працездатності пневматичних інструментів, систем керування та пневматичних клапанів, оскільки вони призводять до корозії та пошкодження внутрішніх деталей. Також вміст води, пилу або мастила неприпустимий для деяких виробничих процесів, коли стиснене повітря контактує із сировиною, готовою продукцією чи хімічними речовинами.

Магістральні фільтри

Значення підготовки стисненого повітря

Підготовка стисненого повітря — це загальний термін для процесу обробки повітря стисненого компресором. Обробка включає охолодження, очищення повітря і регулювання тиску.

Очищення включає видалення частинок мастила, конденсату та інших забруднень, які можуть завдати шкоди устаткуванню та виробничому процесу.

Значну роль у підготовці повітря після компресора відіграють магістральні фільтри та сепаратори.

Огляд основних типів магістральних фільтрів повітря

Існує 3 основні типи магістральних фільтрів:

• Сепаратори-вологовідділювачі служать для видалення конденсату, прибирають значну кількість води і мастила, та частково дрібне сміття;
• Фільтри з фільтрувальним елементом ефективно усувають тверді частинки розміром до 0,01 мкм;
• Адсорбційні вугільні фільтри використовуються при дуже якісному очищені повітря для видалення летких сполук, незначних залишків мастила і вологи. Таке очищення застосовують коли повітря, наприклад, контактує з продуктами харчування.

Магістральні фільтри та сепаратори

Опис та принцип роботи магістральних фільтрів

Магістральні фільтри обладнані фільтрувальним елементом.

Поверхневі фільтри перешкоджають шкідливим домішкам, збираючи їх на своїй поверхні. Під дією сили тяжіння частинки домішки опускаються в нижню частину фільтра та видаляються конденсатовідвідником.

Опис та принцип роботи сепараторів

Сепаратори-вологовідділювачі в основному використовують відцентрову силу, тобто масу крапель та інерцію, для відділення конденсату та твердих часток від повітря.

Якщо казати спрощено, то вологовідділювач за принципом схожий на центрифугу — потоки повітря, які проходять його, рухаються по колу і частинки рідини "вибиваються" із потоку.

Застосування магістральних фільтрів та сепараторів

Фільтри та вологовідділювачі стиснутого повітря доповнюють один одного, широко використовуються в багатьох промислових системах пневматики для очищення повітря, що надходить від компресора. В залежності від збірки магістральні фільтри можуть встановлюватись після механічних і холодильних осушувачів, ресивера й тощо.

Фільтри-вологовідділювачі серії SCC-MF-W містять велику лопать для розкручування повітря, чашу великої ємності та фільтрувальний елемент що утримує тверді частинки. Завдяки цьому SCC-MF-W поєднує в собі якості ефективного вологовідділювача та забезпечує гарну ступінь фільтрації.

Цей тип магістральних фільтрів може виготовлятись на замовлення для дуже великих витрат повітря — до 330 м³/хв. В інтернет-магазині "Спеціаліст" представлені ходові розміри серійного виробництва до 3.5 м³/хв.

 

Тонкість фільтрації залежить від встановленого всередину змінного фільтроелементу — від 3 мкм до 0.01 мкм. В комплекті до фільтроелементу клієнти отримують ущільнення на заміну та силікат-герметик. Це забезпечує додаткову герметичність й виключає втрати повітря на фільтрі.

Магістральні фільтри серії SCC-MF також поєднують в собі функціонал вологовідділювача і фільтра, проте порівняно з SCC-MF-W збирають менше конденсату.

Відведення конденсату в обох серіях відбувається вручну. Для автоматичного скидання конденсату вони мають бути доукомплектовані клапаном скидання конденсату SV-FD або іншим.

Переваги та недоліки магістральних фільтрів та сепараторів

Магістральні фільтри та сепаратори очищення повітря є важливими елементами систем підготовки стисненого повітря. Вони використовуються при видаленні частинок бруду, мастила та води.

Переваги магістральних фільтрів та сепараторів:

• Збільшення строку служби обладнання. Усунення забруднень із повітря запобігає передчасному зносу обладнання та поломкам, що знижує витрати на обслуговування та заміну;
• Поліпшення якості технологічних процесів і зменшення відбракованої продукції. Наприклад, при використані пневматичного фарбопульта, волога чи частки мастила у повітрі можуть призводити до недоліків покриття.
• Легка установка та заміна. Магістральні фільтри та сепаратори мають велику пропускну здатність і встановлюються одразу після компресора й осушувачів, тому захищають значну частину трубопроводів та обладнання від забруднень, які містились в атмосферному повітрі.

Недоліки магістральних фільтрів та сепараторів:

• Падіння тиску. Встановлення будь-яких фільтрів та сепараторів знижує швидкість потоку повітря, особливо необґрунтоване використання фільтрів для тонкої очистки 0,01 мкм та вугільних фільтрів;
• Не ефективні проти мікроорганізмів. Повітря для дихання потребує додаткового знезараження.
• Фільтроелементи магістральних фільтрів це витратний матеріал, який треба замінювати залежно від ступеня забрудненості повітря у місці встановлення компресору;
• Для якісного очищення від вологи, повітря необхідно охолодити за допомогою додаткових приладів-охолоджувачів, бо після компресора повітря сильно нагріте внаслідок його стиснення;
• Магістральні фільтри не захищають кінцеве обладнання від зайвих домішок, які можуть потрапляти у повітря під час проходження трубопроводів та клапанів — особливо неякісних та застарілих комплектуючих, які монтувались і експлуатувались неправильно. Так, наприклад, в повітря можуть потрапити частки іржі від корозії, залишки від притирання елементів, руйнування ущільнень, мастило від змащення й тощо.

Локальний фільтр-вологовідділювач

Опис та принцип роботи фільтрів-вологовідділювачів

Локальні фільтри очищення — це такі ж пристрої для видалення вологи і твердих частинок, як і магістральні. Порівняно з магістральними вони мають менший діаметр умовного проходу та пропускну спроможність, оскільки встановлюються на окремих гілках безпосередньо перед обладнанням для очищення повітря від усіх можливих забруднень, що могли потрапити у пристрій з магістралі.

Фільтроелементи локальних фільтрів часто виготовляють із однорідного матеріалу — спеченої бронзи або пропілену, але також є складні за структурою коалесцентні фільтри та адсорбційні вугільні картриджі.

До локальних фільтрів можна віднести всі фільтри для блоків підготовки повітря. Їх часто вбудовують в один корпус з регуляторами завдяки чому отримують фільтр-регулятори.

Переваги та недоліки локальних фільтрів

Локальні фільтри мають свої характеристики, переваги та недоліки.

Переваги:

• Поліпшення якості: локальні фільтри можуть видалити певні забруднювачі, такі як пил, волога та мастило
• Простота використання: локальні фільтри легко встановлюються та підтримуються, а також не потребують великих витрат на обслуговування.
• Низька вартість: локальні фільтри зазвичай розраховані на встановлення безпосередньо перед обладнанням, вони мають нижчу вартість порівняно з магістральними фільтрами.
• Компактність: локальні фільтри мають відносно невеликий розмір, що дозволяє їх комбінувати з іншими приладами для підготовки стисненого повітря у блоки — з регуляторами тиску, лубрикаторами, клапанами безпеки й тощо.

Недоліки:

1. Низька пропускна спроможність: Фільтри нечасто мають приєднання більше 1″ і пропускну спроможність понад 11'000 нл/хв
2. Необхідність заміни фільтрів: повинна проводитися своєчасна заміна фільтрів відповідно до інструкції та зазвичай коливається в районі 3-6 місяців роботи.

Порівняння магістральних та локальних фільтрів

Відмінності у конструкції та принципі роботи

Локальні фільтри та магістральні фільтри мають спільні й різні характеристики у конструкції, так і в принципі роботи.

Магістральні фільтри використовуються для очищення великих об'ємів стисненого повітря і зазвичай встановлюються після компресора для підготовки повітря для всього підприємства. Вони можуть мати більші розміри і конструкцію, оскільки вони повинні обробляти більший обсяг повітря.

Локальні фільтри дозволяють очищувати повітря максимально якісно згідно вимог конкретних споживачів.

Відмінності в галузях застосування та вимогах до якості повітря

Магістральні фільтри застосовуються у більш складних та масштабних системах. Наприклад на промислових підприємствах та заводах. Локальні фільтри використовуються для порівняно невеликих машин чи обладнання.

Відмінності у вартості та експлуатаційних характеристиках

Магістральні фільтри обходяться на порядок дорожче і мають підвищені вимоги до встановлення і більш точного розрахунку необхідної продуктивності, але в той же момент вони дозволяють досягти більш тонкого очищення повітря до 0,1 мкм.

Вибір оптимального фільтра в залежності від ситуації

Рекомендації щодо використання та обслуговування фільтрів

Правильний вибір фільтрів для різних застосувань

Залежно від місця встановлення фільтру — на магістралі чи локально, фільтри мають мати певні характеристики.

Для магістралі:

• Висока пропускна здатність;
• Мінімальна втрата тиску;
• Можливість роботи за сильного забруднення.

Для локального встановлення (по місцю, біля пневмоінструменту чи інших споживачів):

• Компактність;
• Можливість об'єднання у блок підготовки;
• Вільний доступ до елементів для проведення профілактичних робіт.

Вимоги до монтажу та експлуатації

Вимоги до монтажу повітряних фільтрів:

• Фільтри повинні бути встановлені у легкодоступних місцях для забезпечення своєчасної заміни;
• Під'єднуйте вхід-вихід фільтру згідно позначення у вигляді стрілки на корпусі;
• Встановлюйте фільтри для вологовідділення строго вертикально;

Монтаж фільтрів та пневматичних систем має виконуватись кваліфікованим та досвідченим персоналом, що володіє необхідними знаннями та навичками в галузі монтажу та експлуатації систем стисненого повітря.

Вимоги до експлуатації повітряних фільтрів:

1. Фільтри повинні регулярно перевірятися та обслуговуватися відповідно до вимог виробника.
2. Періодичність заміни фільтрів повинна визначатися відповідно до умов експлуатації та характеристик фільтрів. Зазвичай, інтервал заміни фільтрів становить від кількох тижнів за кілька місяців.
3. Фільтри повинні бути замінені, якщо вони забруднені чи пошкоджені.
4. У процесі експлуатації фільтри повинні регулярно контролюватись на предмет витоків та пошкоджень.
5. Для контролю забруднення фільтроелементів рекомендується встановити манометр перепаду тиску

План регулярного обслуговування та заміни фільтрувальних елементів

Графік обслуговування складається під конкретне обладнання залежно від умов експлуатації. Загальні рекомендації такі:

1. Забезпечте своєчасне видалення конденсату — якщо можливо, то оснастіть автоматичним зливом конденсату ресивери, осушувачі, фільтри та сепаратори;
2. Визначте тип змінних фільтроелементів та тримайте запасні на складі;
3. Слідкуйте за тиском у системі та станом фільтроелементів, забруднені фільтри замінюйте на нові;
4. Якщо фільтр надто швидко забивається, то:
   • перевірте чи працює злив конденсату, чи немає викидів мастила від компресора;
   • розгляньте можливість винесення компресору за межі забрудненого виробничого приміщення;
   • встановіть групу предфільтрів (перед фільтром 1 мкм встановлюється фільтр 5 мкм, перед 5 мкм — 25 мкм, тощо);