Зачем нужны блоки подготовки воздуха и как они устроены

Значение подготовки сжатого воздуха для промышленных производств

Как давление, так и степень чистоты сжатого воздуха влияют на весь рабочий процесс, поскольку могут повредить установленное оборудование и привести к остановке производства. Необработанный сжатый воздух также напрямую создаёт риск загрязнения и браковки продукции, особенно если речь идёт о пищевой и фармацевтической промышленности. Поэтому сжатый воздух не должен содержать вредных загрязнений и примесей, а давление должно быть ограничено согласно техническому паспорту оборудования. Именно для этого и используются блоки подготовки воздуха.

Обзор блоков подготовки воздуха и их компонентов

Обычно под блоком подготовки воздуха подразумевается устройство, состоящее из одного фильтра-регулятора с манометром и лубрикатора (маслораспылителя). Но также в его состав могут добавляться блоки для разветвления, комплекты фильтров и клапанов. Устанавливают такую сборку, как правило, непосредственно перед пневмоинструментом или пневмоцилиндром, куда подаётся воздух.

Фильтр-регулятор

Стандартный фильтр-регулятор воздуха сочетает в себе два основных устройства — собственно воздушный фильтр-влагоотделитель и механический регулятор давления воздуха. Поскольку главной характеристикой такого изделия является производительность, то для его изготовления применяются комплектующие с идентичными характеристиками — одинаковой резьбой для подключения, рассчитанные на один и тот же диапазон рабочего давления и расхода воздуха.

Описание и принцип работы фильтра-регулятора

Принцип работы фильтра-регулятора заключается в следующем:

• Очистка воздуха. Воздух, который всасывается компрессором и проходит по системе воздухопроводов  к пневматическому оборудованию, может содержать различные загрязнения: пыль, частицы компрессорного масла, воду. Вода в фильтре-регуляторе удаляется из воздуха подобно тому, как это происходит в центрифуге — конструкция имеет специальную форму, заставляющую воздух раскручиваться и двигаться по кругу, а в это время имеющиеся там мелкие капли выбрасываются из потока. После этого воздух также проходит через пористый бронзовый или полипропиленовый фильтроэлемент, где задерживаются твёрдые частицы. Качество фильтрации таким способом определяется размером пор и измеряется в микронах (мкм). Чем меньше число микрон — тем качественнее фильтрация. 
• Регулирование давления. Рабочее давление воздуха, поступающего в систему пневматического оборудования, должно находиться под контролем для обеспечения безопасности и эффективности работы оборудования. Фильтры-регуляторы обычно оснащаются механическими манометрами, которые показывают выходное значение давления. Поворот рукоятки изменяет силу прижатия внутренней пружины клапана, что влияет на размер проходного отверстия и, соответственно, уровень выходного давления. 

Функции фильтра-регулятора

Фильтр-регулятор воздуха является устройством, которое заменяет отдельные регуляторы давления и фильтры. Он выполняет несколько функций:

1. Влагоотделение. Во время охлаждения воздуха влага в нём конденсируется в мелкие капли, которые могут транспортироваться воздухом к конечному оборудованию, вымывать смазку и приводить к окислению частей оборудования. Для того чтобы удалить воду, внутри фильтра-регулятора есть зона сепарации, где создаётся движение воздуха по спирали. Мелкие капли конденсата отделяются от воздуха подобно тому, как это работает в центрифугах.
2. Фильтрация воздуха. Также в фильтре-регуляторе находится фильтрующий материал, который обеспечивает механическую очистку воздуха от загрязнений — он пропускает молекулы воздуха на выход, но удерживает пыль, мелкий мусор, грязь, частицы отработанного компрессорного масла и другие примеси, которые могут навредить пневматическим компонентам.
3. Регулирование давления. Поскольку уровень давления необходимо снижать непосредственно перед пневмоинструментом, это выполняется на фильтре-регуляторе, который оснащён для этого манометром и рукояткой.
4. Защита от обратного потока. Конструкция фильтра-регулятора воздуха предусматривает сброс избыточного давления с выхода в атмосферу и исключает протекание воздуха в обратную сторону — с выхода на вход. Это предотвращает случайное движение пневматических компонентов при отключении системы.

Маслораспылитель

Описание и принцип работы маслораспылителя

Маслораспылитель также часто называют лубрикатором. Это устройство, которое используется для впрыскивания и распыления жидкого масла в воздух, который транспортирует его к внутренним поверхностям элементов и в результате смазывает детали изнутри.

Распылитель состоит из корпуса, в котором есть отверстие для заливки масла в чашу для хранения. Внутри чаши расположена трубка, по которой масло всасывается и впрыскивается в поток воздуха. Принцип работы лубрикатора основан на использовании тяги от потока сжатого воздуха, проходящего мимо форсунки, поэтому устройство будет подавать масло только в необходимые периоды — тогда, когда происходит расход воздуха. Из форсунки масло подхватывается воздухом в виде очень мелких частиц.

Для регулирования лубрикатор имеет прозрачное окошко, которое позволяет наблюдать за капанием масла и корректировать частоту падения капель, а соответственно и порции масла, попадающие в воздух. Для уменьшения или увеличения смазки необходимо вращать винт дросселя в соответствующую сторону.

Экономия места. Интегрированные блоки занимают меньше места, чем несколько отдельных компонентов, что особенно важно для установок с ограниченным пространством.

Удобство монтажа. Установка одного интегрированного блока требует меньше времени и усилий, чем установка нескольких отдельных компонентов.

Повышенная эффективность. Интегрированные блоки позволяют обеспечить более эффективную работу системы вентиляции, поскольку все компоненты настроены и согласованы друг с другом.

Снижение затрат. Использование интегрированных блоков может снизить расходы на обслуживание и замену отдельных компонентов.

Улучшенное качество воздуха. Интегрированные блоки позволяют проводить более эффективную фильтрацию воздуха и контролировать влажность, что способствует улучшению качества воздуха в помещении.

Простота управления. Интегрированные блоки обеспечивают более удобный и простой способ управления системой вентиляции и поддержания заданных параметров воздуха.

Выбор оптимального блока подготовки воздуха для различных применений

Выбор оптимального блока подготовки воздуха зависит от конкретного применения, поскольку различные промышленные и коммерческие процессы могут требовать разные параметры качества воздуха. При выборе блока подготовки воздуха следует учитывать требования к качеству воздуха для конкретного процесса.

Установка, настройка и обслуживание блоков подготовки воздуха

Установка, настройка и обслуживание БПВ требуют определённых знаний и навыков, чтобы обеспечить их эффективную и безопасную работу.

Требования к установке и настройке

Установка БПВ:

• Выберите место для установки БПВ. Это должно быть место, где имеется достаточно пространства для установки и обслуживания оборудования.
• Проверьте соответствие электрического напряжения и частоты питания требованиям БПВ.
• Подготовьте соответствующие трубопроводы и крепления для установки БПВ.
• Установите БПВ в соответствии с инструкциями производителя и обеспечьте надёжное крепление.

Настройка БПВ:

• Проверьте наличие правильного давления воздуха на входе БПВ.
• Установите необходимый уровень давления на выходе из БПВ с помощью регулятора давления.
• Настройте уровень увлажнения, если БПВ оборудован увлажнителем.
• Проверьте работу фильтров и замените их при необходимости.
• Регулярное техническое обслуживание и замена компонентов.

Обслуживание БПП, которое должно проводиться регулярно:

• Проверяйте рабочее давление на входе и выходе из БПП.
• Проверяйте состояние фильтров, очищайте и заменяйте их при необходимости.
• Следите за наличием масла, если БПП оборудован лубрикатором (маслораспылителем).
• Проверяйте работоспособность кранов и предохранительных клапанов и заменяйте их при необходимости.
• Проводите периодический технический осмотр и обслуживание БПП в соответствии с рекомендациями производителя.

Блок подготовки воздуха для пневмоинструмента

Блок подготовки воздуха для пневмоинструмента — это устройство, которое используется для очистки, регулирования и смазки сжатого воздуха, подаваемого к пневмоинструменту.