Подготовка сжатого воздуха

Для всех пневматических систем особенно актуальным является качество используемого сжатого воздуха.

Сжатый воздух содержит большое количество различных примесей и загрязнений (в одном кубическом метре имеется более чем 100 миллионов твердых частиц). Эти частицы, смешиваясь с водой и маслом, выбрасываемым компрессором в пневматическую систему, приводят к увеличенному износу всех составляющих системы и к дальнейшей поломке пневматических комплектующих.

Поэтому необходимо использование в пневматической системе различных устройств подготовки сжатого воздуха, подходящих по количеству пропускаемого сжатого воздуха и по необходимой степени фильтрации как для всей системы в целом, так и для отдельных ее основных элементов.

Блоки подготовки воздуха горизонтальной компоновки включает в себя: фильтр-влагоотделитель, регулятор давления и лубрикатор.
Блоки подготовки воздуха в сборе так же комплектуется крепежной консолью.

Блок подготовки воздуха вертикальной компоновки включает в себя фильтр-влагоотделитель с регулятором давления и лубрикатор.
Блоки подготовки в комплекте имеют крепежную консоль. Блоки предназначены для подготовки сжатого воздуха в пневмоприводах различного назначения.

Лубрикаторы предназначены для подвода смазочного материала из резервуара в поток сжатого воздуха к элементам пневмосистемы. Лубрикаторы (маслораспылители) обычно используются эжекторного типа, в конструкции таких маслораспылителей предусмотрено деление воздушного потока на основной и эжектирующий. Эжектирующий поток вызывает местное понижение давления вследствие увеличения скоростного напора и разности давлений между резервуаром с маслом и камерой распыления. Этого перепада давления оказывается достаточным, чтобы масло могло подняться по вертикальной трубке вверх и далее через дросселирующий канал и изогнутую трубку попасть в виде капель в камеру распыления. В камере масло распыляется в воздушном потоке и попадает в виде масляного тумана в основной поток воздуха, который поступает в пневматическую систему.

В настоящее время рекомендуется использовать подвод смазочного материала к элементам пневмосистемы как можно меньше, так как в таких системах происходит выброс жидкой смазки в атмосферу. Применение маслораспылителей в пневматических системах является обязательным в случаях, когда в системе уже использовались маслораспылительные устройства, когда в системе используются пневмоцилиндры в стальных корпусах и когда в системе требуются высокие скорости перемещения штока цилиндра и применены пневмоцилиндры больших диаметров.

Блоки подготовки воздуха должны устанавливаться в местах, удобных для осмотра, обслуживания и контроля параметров в вертикальном положении (отклонение от вертикали не более 5 градусов), непосредственно на трубопроводе или с использованием крепежных отверстий. Фильтры-влагоотделители обычно устанавливаются после устройства нагнетания и сжатия воздуха и дополнительно перед исполнительным устройством. Лубрикаторы устанавливаются непосредственно перед исполнительным устройством.

Фильтр-влагоотделитель предназначен для удаления из сжатого воздуха твердых частиц, влаги, а также масла от компрессора, которые способствуют скорому износу элементов пневмосистемы, уплотнений. В результате уменьшается ресурс и эффективность всей системы. Тонкость очистки в зависимости от установленного фильтрующего элемента может варьироваться от 5 до 25 мкм (микрон).

В среднем до 80% отказов пневмосистем происходит по причине повышенной загрязненности воздуха. Первое, что требует очистки - сам по себе воздух. В городских условиях загрязняющие частицы в большинстве своем имеют размеры более 60 мкм. К тому же в атмосфере содержится водяной пар, а также газообразные загрязнения (продукты сгорания, пары кислот и щелочи). Водяной пар в процессе сжатия воздуха выпадает в виде конденсата. Причем момент образования конденсата (так называемая "точка росы") будет повышаться с ростом давления.
Компрессор сам по себе, подавая воздух в магистраль, может, в зависимости от конструкции и своей изношенности, подавать с воздухом также некоторое количество масляных загрязнений. Современные винтовые компрессоры имеют на выходе 3-5 мг/м3 масла. В случае с поршневыми компрессорами концентрация может достигать 50 мг/м3. Температура воздуха в пневмосистеме (при сжатии) может достигать 100 °С, при охлаждении, как и вода, масло из парообразного состояния переходит в жидкое.

Фильтры-влагоотделители с регулятором давления предназначены для подготовки сжатого воздуха в плане очистки от капельной влаги и твердых частиц, удаления конденсата и автоматического поддержания величины давления на заданном уровне в пневматических системах.

Фильтр сжатого воздуха состоит из алюминиевого, стального корпуса или из поликарбоната, внутри которого зафиксирован сменный фильтроэлемент.

В качестве фильтрующего материала для отделения механических загрязнений используется металлокерамика. Отделение влаги и твердых частиц происходит инерционным центробежным способом, при котором капли влаги вместе с потоком воздуха движутся по нисходящей спирали. Под действием возникающих при этом сил инерции капли влаги выходят из зоны потока и под действием сил тяжести отводятся в резервуар, откуда удаляются конденсатоотводчиком. Конденсатоотводчики могут быть ручного, полуавтоматического и автоматического типа.

Фильтры-влагоотделители центробежного типа улавливают до 80-90% воды, масла в жидком состоянии. Фильтрующий элемент с соответствующими размерами пор обеспечивает тонкость очистки до 25 мкм.

Регуляторы давления предназначены для поддержания давления сжатого воздуха на заданном уровне.

Регуляторы давления (редукционные пневмоклапаны) могут быть с пружинным нагрузочным элементом и с сбалансированным клапаном сброса, который обеспечивает более точное поддержание выходного давления при колебании входного давления и расхода сжатого воздуха.