Точка росы в сжатом воздухе из трубопровода

Воздух, входящий в компрессор содержит водяной пар, примеси – пары масел, пыль, производственные газы. В сжатом воздухе их концентрация возрастает.

В компрессорных установках для отделения примесей используются воздушные осушители – фильтрация водного, маслянистого, жирного или агрессивного конденсата.

Объем конденсата на выходе из компрессора зависит от температуры всасываемого воздуха, влажности, его количества. Для образования 1м3 сжатого воздуха (10 бар) установке требуется 11 м3 воздуха атмосферы.

Причины конденсата в компрессоре

Степень влажности атмосферного воздуха повышается с ростом его температуры. Например, при температуре 10 °C, атмосферном давлении 0 бар в 1м3 воздуха содержится 9,356 г влаги, при 20 °C — 17,148 г.

Точка росы в сжатом воздухе из трубопровода

В таблице приведены максимальные значения влажности воздуха при давлении 0 бар в зависимости от температуры воздуха.

t °C -40 -20 0 3 7 10 20 30 40
f г/ м3 0,117 0,88 4,868 5,953 7,732 9,356 17,148 30,078 5,672

При сжатии в компрессоре воздуха его температура увеличивается примерно до 180 °C. После ее понижения в пневмомагистралях начинается конденсация влаги. Смешавшись с посторонними примесями (смазкой компрессора) воздух образует:

  • Агрессивные эмульсии – смесь воды с маслом, не отделяемые воздействием силы тяжести;
  • Диспергированные смеси – аэрозольная смесь конденсата воды и масла.

Процесс конденсации начинается при концентрации влаги с посторонними примесями (не способными сжиматься подобно воздуху) значением, превышающим точку росы. Количество влаги выпадет больше при высокой температуре входящего газа. Дальнейшее движение по магистрали охлаждает смесь,  провоцируя конденсацию.

Попадая в пневматическую систему, влага порождает коррозию внутренних деталей, приводя оборудование в негодность. Зимой, в условиях низких температур влага замерзает, разрушая клапаны, уплотнители, прочие внутренние детали, узлы и агрегаты. Используемые для подготовки сжатого воздуха воздушные осушители являются обязательным условием сохранения целостности пневматических систем.

Точка росы в сжатом воздухе из трубопровода

Влагоотделители разделяют воздух и влагу до попадания смеси в рабочее оборудование. Осушители бывают нескольких видов:

  • Мембранный;
  • Адсорбционный;
  • Рефрижераторный.

Осаждение конденсата в осушителе происходит при охлаждении воздуха до значения ниже точки росы.

Точка росы в сжатом воздухе

Влажность является одним из определяющих параметров при выборе компрессорного оборудования. Чрезмерное наличие влаги в атмосфере может привести к сбоям в технологическом процессе работы оборудования, коррозии, поломкам. Максимальные ее значения производитель указывает в паспорте таких машин.

Влажностью называют значение объема водяных паров в газе. Влажность воздуха характеризуется следующими параметрами:

  • Абсолютная влажность (г/м3) – показывает количество влаги в единице объема воздуха;
  • Относительная влажность (%) – отношение фактической влажности к максимальному значению (значение насыщенности газа паром влаги). Показывает количество влаги, недостающее для конденсации. Зависима от температуры, давления;
  • Точка росы  – значение температуры, необходимое для начала процесса конденсации. Показывает фактическое количество влаги в воздухе при определенной температуре.

Точка росы в сжатом воздухе из трубопровода

Количество влаги в воздухе при постоянном значении температуры неизменно. Ввиду этого применительно к сжатому компрессорному воздуху точка росы — самый удобный, практически важный параметр. Например, объем влаги в 1 м3 воздуха при t = 20 °C примерно равен 17,15 г.

Чаще всего при проектировании пневматических систем используется точка росы значением +3, -20, -40, -70 °C.

Точка росы (под давлением) в компрессоре

Различают две различных друг от друга характеристики влажности воздуха:

  • Точка росы атмосферная,  °CтрА – обозначается PD. Это минимальная температура охлажденного воздуха атмосферы без появления конденсата;
  • Точка росы сжатого воздуха (под давлением), °Cтрд – обозначается PDP. Это минимальная температура, до которой может охладиться сжатый газ без выпадения конденсата. Значение ее температуры снижается при понижении давления.

Точка росы сжатого воздуха показывает порог выпадения конденсата, являющийся нежелательным для оборудования. Именно это значение используется для мониторинга пневматических систем.

Точка росы в сжатом воздухе из трубопровода

Различие этих двух величин и зависимость точки росы сжатого воздуха от температуры можно рассмотреть на примере. Куб, содержащий 1м3 воздуха при t = 20°C. Относительная влажность – 20%. Количество влаги при этом – 3 г. Максимальное значение влаги в этом объеме может достигать 15 г.

  1. Давление в кубе не меняется – 1 бар. Воздух охлаждается. При температуре t = -3,2°C из него конденсируется 3г воды, т.к. при охлаждении возможность держать влагу уменьшается (табличное значения содержания влаги при -3 г/м3).  -3,2°Cтр – это значение атмосферной точки росы, т.к. процесс проходил в условиях атмосферы;
  2. Объем куба уменьшается в 3 раза при увеличении давления до 3 бар. Масса водяного пара остается неизменной – 3 г (влага не впускалась и не выпускалась). Абсолютная влажность приобрела значение 9г/м3 = 3г/(1/3 м3). Температура не меняется (20°C) – максимальное количество влаги при этом около 15 г/м3. Относительная влажность такого воздуха равна 60% (9/15).

Следовательно, от начального объема куба воздух повысил относительную влажность в 3 раза.

Точка росы в сжатом воздухе из трубопровода

Дальнейшее охлаждение этого закрытого объема приведет к образованию точки росы уже не при -3,2°C, а при +12 °Cтд. Таким образом, температура точки росы сжатого воздуха повышается с увеличением давления. Воздух на выходе из компрессора нужно охладить значительно меньше для его насыщения — конденсации влаги.

Последствия влаги в воздушной системе

Влага, попадая в пневматическую систему, со временем образует коррозию. Химические примеси в воздухе оседают на стенках трубопроводов, рабочих цилиндров, приводя к разъеданию металла, разрушению уплотнителей, повреждению клапанов. Существует целый ряд значительных отрицательных факторов влаги в системе:

  • Эмульгированный с маслом водный конденсат засоряет протоки пневмоинструмента;
  • Замерзание в трубопроводах с последующим разрывом;
  • Появление «кратеров» на окрашиваемой поверхности, способствующим коррозии (пневматические устройства покраски);
  • Повреждение электроники, разнообразных датчиков;
  • Нарушение технологического процесса при охлаждении воздухом литейных форм (для литья под давлением);
  • Расширение рабочего масла пневматических машин;
  • Коррозия воздуховодов пневмоинструмента с образованием пыли, твердых частиц;
  • Коррозия металла при пескоструйной обработке;
  • Изменение физического состояния сыпучих материалов при пневматической транспортировке;
  • Недопустимость конденсата при производстве продуктов питания лекарственных препаратов;
  • Влага неприемлема при производстве электроники.

Существует несколько классов очистки воздуха, определенных ГОСТ 17433-80 и стандартом ISO 8573-1:201(E). Кроме значения количества воды в сжатом воздухе они регламентируют содержание масла и твердых частиц.

Точка росы в сжатом воздухе из трубопровода

Класс загрязненности характеризуют следующие параметры:

  • Точка росы;
  • Размер твердых частиц;
  • Количество масла в воздухе;
  • Содержание воды в воздухе;
  • Объем твердых частиц в воздухе.

Осушители сжатого воздуха

Сжатие воздуха в компрессорной установке сопровождается его нагревом с последующим образованием конденсата. Для отделения влаги перед пуском воздуха к потребителю стандартно используется сепаратор. Однако его в большинстве случаев недостаточно.

Дополнительно устанавливается специальное оборудование — воздушные осушители сжатого воздуха.

В зависимости от условий работы, назначения, производительности компрессора осушители сжатого воздуха используют 3 основных принципа осушения:

  • Ассимиляция;
  • Абсорбция;
  • Конденсация.

Ассимиляционный тип осушителя работает на основе свойства теплого воздуха содержать в себе больше пара воды относительно холодного.

Обладают низким КПД одновременно с малой эффективностью, высокой энергетической емкостью. Результат работы такого типа зависит от температуры воздуха, влажности и т.д. (подверженность влиянию атмосферных условий).

Работа такого оборудования в условиях высокой влажности затруднена или невозможна.

Конденсационный тип осушителя работает на основе явления перехода пара из состояния газа в жидкое. Основным элементом является холодильная конденсационная камера. Охлаждаясь в ней воздух достигает температуры точки росы, конденсируется на стенках камеры.

КПД конденсационного типа осушителя выше ассимиляционного. Недостатком является снижение эффективности при понижении температуры входящего воздуха.

Адсорбционный тип осушителя работает по принципу адсорбции – поглощение влаги веществом абсорбентом. Способны работать при низких температурах, высокой влажности воздуха.

Кроме этого может использоваться дополнительное сжатие. Воздух при этом сжимается еще больше, образуя конденсат. После этого происходит расширение воздуха до рабочих значений. Точка росы при таком методе может достигать -60°C. Главный минус такого метода – дороговизна.

Вихревой тип отделяет воду от воздуха образованием завихрений в камере. Воздух после прохождения через лопастную крыльчатку закручивается. Центробежная сила выталкивает частицы влаги на стенки корпуса. На нем влага конденсируется, стекает на дно, откуда удаляется через пробку.

Читайте также:  Производство пеноблоков: технология, материалы, оборудование, порядок выполнения работ

Мембранные осушители сжатого воздуха

От других типов водоотделителей мембранные осушители сжатого воздуха отличаются принципом работы. Устройство снижает влажность воздуха без понижения температуры до точки росы.

Мембранный осушитель имеет в составе большой объем собранных в пучок волокон из фторосодержащей смолы Flemion. Размещаться волокна могут в:

  • Кассетный модуль двунаправленного действия;
  • Гибкую трубу;
  • Цилиндр.

Воздух проходит во входное отверстие, через пористую или монолитную структуру, оставляя на них молекулы воды или азота. Пары переходят через мембраны из области высокого давления в более разреженную среду. Для работы используется сухой и влажный воздух.

Точка росы в сжатом воздухе из трубопровода

Количество паров внутри полости начинает превышать их количество с внешней стороны мембраны, после чего фтористое волокно выпускает пар наружу. Таким образом происходит уравновешивание концентрации пара.

Вышедшие молекулы воды уносятся потоком воздуха из выхода мембранной полости. Расширяясь во внешней полости мембраны, он создает поток, унося влагу из осушителя.

Мембранные осушители сжатого воздуха обладают следующими преимуществами:

  • Не нужна электроэнергия;
  • Относительно малые размеры;
  • Быстрая установка/замена;
  • Нет подвижных частей;
  • Могут работать в агрессивных, опасных средах;
  • Небольшое падение давления.

Недостатки:

  • Малая пропускная способность;
  • Не используются для сильнозагрязненных газов.

Адсорбционные осушители сжатого воздуха

В условиях невозможности использования влагоотделителей с точкой росы +3°C применяются адсорбционные осушители сжатого воздуха. Диапазон температур точки росы таких установок – от -25°C до -70°C. Впитывающим влагу элементом служит адсорбент – вещества с большой площадью поверхности. Установка состоит из двух резервуаров – для осушки и регенерации соответственно.

Точка росы в сжатом воздухе из трубопровода

Адсорбционные осушители бывают двух видов:

  • С холодной регенерацией;
  • С горячей регенерацией и охлаждением в вакууме.

В осушители холодной регенерации воздух попадает сквозь фильтр предварительного очищения – 0,01 мкм. Воздух проходит через емкость с адсорбентом (селикогель), освобождаясь от части влаги. В ней воздух охлаждается до определенной температуры точки росы. Около 15% осушенного воздуха переносится во вторую емкость (регенерирующую).

Накопленная адсорбентом влага выносится в атмосферу сухим воздухом. После «промокания» первого резервуара и «высыхании» второго происходит перенаправление сжатого воздуха между резервуарами. Процесс повторяется циклически.

Осушители горячей регенерации дешевле в эксплуатации при подготовке больших объемов газа низкой температуры точки росы (до -70°C). Пройдя первый резервуар, воздух нагревается до точки росы (-40/-70°C). Регенерация второго резервуара выполняется атмосферным воздухом, впускаемым вакуумным насосом и нагретым электрическим элементом.

В остальном принцип работы такого типа адсорбционного осушителя сжатого воздуха аналогичен первому типу.

Рефрижераторный осушитель сжатого воздуха

Благодаря стабильной температуре точки росы +3°C рефрижераторный осушитель сжатого воздуха применяется чаще остальных. Несколько плюсов такого влагоотделителя:

  • Простая эксплуатация;
  • Экологичность;
  • Надежность;
  • Регенеративный контур экономит общий расход электричества до50 %.
  • В конструкции рефрижераторного осушителя два контура – для воздуха и хладагента.
  • Принцип действия рефрижераторного осушителя:
  • Сжатый воздух поступает воздушный контур, соприкасаясь с холодным потоком и охлаждаясь, теряя часть влаги;
  • Далее воздух поступает в контур хладагента (фреон R404A, R134A), снижая температуру до точки росы, влага конденсируется;
  • В центробежном отделителе конденсата влага выталкивается на стенки сепаратора, стекает вниз, удаляется через электрический клапан;
  • Хладагент циркулирует с помощью холодильного компрессора;
  • Из компрессора нагретый хладагент идет в конденсатор (медные трубки в алюминиевых пластинах), охлаждается;
  • Для усиления охлаждения конденсатор оснащен осевым вентилятором;
  • Затем воздух проходит через узкую капиллярную трубку, снижая свое давление и охлаждаясь;
  • Хладагент поступает обратно в испарительный контур.

Это одна из нескольких конструкций рефрижераторного осушителя, применяемая наиболее часто. Общий принцип их работы одинаков.

Температура точки росы регулируется датчиком. Температура в испарителе не снижается ниже 0°C благодаря системе by-pass. Чрезмерно холодный хладагент выпускается электроклапаном в обход конденсатора, подавая в него хладагент горячий. Он восстанавливает температурный режим конденсатора.

После подготовки сжатого воздуха вести его через пневмотрассу, расположенную на холодном участке не рекомендуется. Пройдя через воздушные осушители, понизив свою температуру ниже точки росы, воздух может повторно выделить конденсат, навредив системе потребителя.

Причины образования конденсата в системе сжатого воздуха

Замечали ли Вы или слышали когда-нибудь, что кто-то жалуется на наличие влаги в в системе сжатого воздуха? Такие случаи очень распространены, однако их нельзя игнорировать и пускать на самотек, поскольку это может нанести вред вашей системе подачи сжатого воздуха и поставить под угрозу качество конечной продукции. Давайте рассмотрим, откуда берется влага в сжатом воздухе, и как правильно ее удалять, чтобы избежать каких-либо потенциальных рисков.

Почему в системе сжатого воздуха появляется влага?

Конденсация водяного пара является естественным явлением и побочным продуктом сжатия воздуха.

Количество влаги, которая образуется при сжатии в воздушном компрессоре, в значительной степени зависит от показателей на входе, качества окружающего воздуха в заданной среде, а также от давления.

Проще говоря, количество влаги, образующейся при сжатии и потенциально поступающей в трубопроводы сжатого воздуха, будет определяться температурой воздуха, влажностью, размером компрессора и требуемым давлением. Естественно, что горячий воздух содержит больше влаги, чем холодный воздух.

Это приводит к тому, что при таких условиях будет образовываться больше влаги. Например, ротационный винтовой воздушный компрессор мощностью 55 кВт (75 л. с.), работающий при температуре окружающей среды 24 °C при относительной влажности 75%, будет производить 280 литров воды в день.

Влагу можно отделить, используя следующие дополнительные устройства: концевые охладители, сепараторы конденсата, рефрижераторные осушители и адсорбционные осушители. Компрессор, который работает с избыточным давлением 7 бар, сжимает воздух до 7/8 от его объема. Это также уменьшает способность воздуха удерживать водяной пар на 7/8. Количество выделяемой влаги значительно.

Например, компрессор мощностью 100 кВт, который потребляет воздух при 20 °C и относительной влажности 60%, будет выделять около 85 литров воды в течение восьмичасовой часовой смены. Следовательно, количество отделяемой воды зависит от области применения сжатого воздуха. Это, в свою очередь, определяет, какая комбинация охладителей и осушителей подходит для конкретной системы.

Для пояснения давайте посмотрим, как такие параметры, как температура окружающей среды, производительность компрессора, входное давление, температура на входе и необходимая точка росы влияют на процесс осушки и потенциальное содержание воды в системе сжатого воздуха.

Параметры выбора

  • Производительность компрессора
  • Системы, для которых требуется повышенный расход (м3/мин или л/с), будут отличаться повышенным содержанием воды в системе.
  • Температура окружающей среды/содержание влаги
  • Компрессоры, работающие при более высокой температуре окружающей среды и при повышенной влажности, в конечном итоге будут производить большее количество воды в системе сжатого воздуха.
  • Температура воздуха на входе в осушитель
  • Если температура на входе в осушитель высока, в сжатом воздухе будет присутствовать большее количество влаги, поэтому для обработки воздуха и конденсации воды потребуется осушитель большего размера.
  • Давление

В отличие от производительности, температуры или влажности, давление действует противоположным образом: чем выше давление, тем меньше влаги содержится в сжатом воздухе и тем легче его осушить. Чем сильнее выжимать губку, наполненную водой, тем меньше воды она будет содержать.

Точка росы под давлением

Точка росы под давлением является стандартным способом измерения содержания влаги в сжатом воздухе. Точка росы под давлением относится к точке температуры, при которой воздух или газ насыщается влагой и начинается процесс конденсации или переход в жидкое состояние.

Ее также можно объяснить как точку, в которой воздух больше не может удерживать водяной пар. Чтобы свести к минимуму содержание влаги в сжатом воздухе, требуется более низкий уровень точки росы, в то время как более высокие ее значения относятся к большему количеству водяного пара в системе.

Размер осушителя будет определяться точкой росы и уровнями конденсата в сжатом воздухе.

Читайте также:  Уплотнение фитингов высокого давления

Какой вред влага может нанести системе сжатого воздуха?

Избыточная влага в сжатом воздухе может оказывать разрушительное воздействие на установку и подвергать риску эффективность операций.

Необработанный конденсат в сжатом воздухе может нанести вред и вызвать проблемы с функционированием пневматических систем, пневматических двигателей, клапанов, а также любых компонентов или аппаратов, подключенных к системе, и, возможно, привнести загрязнения в технологический процесс или производство конечной продукции. Далее перечислены факторы негативного влияния влаги на детали пневмосистемы:

  • коррозия системы трубопроводов и оборудования (т. е. станков и других производственных агрегатов);
  • повреждение пневматических элементов управления, которое может привести к дорогостоящим отключениям;
  • ржавчина и повышенный износ производственного оборудования за счет вымывания смазки;
  • проблемы качества, связанные с риском обесцвечивания,
  • понижение качества окраски;
  • понижение эксплуатационных температур могут привести к замерзанию и повреждению линий управления;
  • необходимость дополнительного обслуживания воздушного компрессора и сокращение срока службы оборудования.

Кроме того, наличие влаги в системе сжатого воздуха может оказывать разрушительное воздействие на воздух в заводских цехах, клапаны и цилиндры, а также инструменты с пневмоприводом.

Во избежание чрезмерных и ненужных затрат на техническое обслуживание и потенциального прекращения производства рекомендуется активно и надлежащим образом выполнять необходимые действия, чтобы поддерживать сжатый воздух в осушенном, чистом и подходящем состоянии для любого процесса.

Как осушить сжатый воздух?

Выбор надлежащего метода осушения для сжатого воздуха во многом зависит от конкретных требований, которые необходимо соблюсти, чтобы не создать проблем для технологического процесса и конечной продукции. Один из первых этапов удаления влаги из сжатого воздуха происходит внутри компрессора, поскольку сепаратор влаги или концевой охладитель способен удалить до 40-60% испаренной влаги.

После того, как сжатый воздух покидает концевой охладитель, он остается насыщенным водой. Оставшаяся вода, если ее не удалить, может быть причиной поломки в системе.

Использование воздушного ресивера также может помочь уменьшить содержание воды в сжатом воздухе, поскольку температура воздуха в резервуаре намного ниже, чем горячий сжатый воздух, выходящий из воздушного компрессора.

Важно помнить о том, что влажный резервуар будет накапливать избыточную влагу, поэтому его необходимо ежедневно осушать во избежание образования коррозии и чрезмерного износа.

Если для технологического процесса требуется более лучшее удаление влаги, необходимо установить внешний или внутренний (встроенный) осушитель.

В зависимости от требуемой точки росы, существует два варианта осушителей — осушители с охлаждением и осушители с влагопоглотителем.

В осушителе с охлажденным воздухом температура воздуха снижается до трех градусов по Цельсию, вызывая конденсацию паров воды из сжатого воздуха при этой температуре.

Если точка росы в рефрижераторном осушителе недостаточна, то для получения желаемого результата следует использовать осушитель с влагопоглотителем. В осушителе с влагопоглотителем точка росы опускается до -40 градусов Цельсия, позволяя получать абсолютно сухой воздух, что имеет решающее значение для окраски распылением, печати и других применений пневматических инструментов.

Основы измерения температуры точки росы

В настоящее время в производственных процессах практически повсеместно применяется такой универсальный и надежный источник энергии как сжатый воздух.

В зависимости от поставленных задач, к качеству сжатого воздуха могут применяться различные требования. Залогом постоянного и бесперебойного функционирования компрессора являются в том числе конкретные параметры влажности и температуры точки росы сжатого воздуха.

Обычно сжатый воздух производится из окружающего воздуха поршневыми или винтовыми компрессорами, а затем проходит процедуру осушки.

Целью является производство сухого воздуха, чистого от масла и пыли. Частицы масла и пыли могут быть удалены посредством сложной системы фильтров.

Значения же влажности должны быть понижены с помощью осушителей (рефрижераторных, мембранных, адсорбционных и т. д.)

Как вода попадает в сжатый воздух?

Воздух может содержать тем больше водяного пара, чем выше температура и чем больше объем воздуха. Если воздух сжимается, его способность содержать пар понижается. На определенном этапе сжатия, воздух предельно насыщается, и содержащаяся в воздухе вода выпадает в виде конденсата. Понижение температуры при этом увеличивает объем конденсирующейся воды.

Таким образом значение относительной влажности воздуха на выходе из компрессора всегда составляет 100%. Количество воды, которая может образоваться при сжатии воздуха может быть достаточно большим. К примеру, при влажности 60% и температуре окружающей среды 20°С, компрессор мощностью 30 кВт выбрасывает в пневмосистему до 20 литров воды.

Для больших компрессоров это значение будет гораздо выше.

Последствия содержания влаги

В зависимости от поставленных задач, к качеству сжатого воздуха могут применяться различные требования. Однако во всех случаях залогом продолжительной бесперебойной работы всей системы является мониторинг параметров влажности воздуха. Трубопровод в пневмосистеме обычно сделан из неоцинкованной стали.

Так как скорость коррозии существенно повышается при превышении значения влажности в 50%, этого ни в коем случае нельзя допускать. В случае неоцинкованного трубопровода высокая влажность со временем приводит к коррозии.

Ржавчина постепенно распространяется и достигает точек забора, что приводит к блокированию выпускных отверстий, выводу из строя управляющих элементов и простоям производства.

Кроме проблем, связанных с коррозией, содержание влаги оказывает непосредственное влияние на качество производимой продукции. Вот наиболее распространенные проблемы, которые могут быть вызваны повышенной влажностью:

  • Водопоглощающие продукты (специи, сахар) могут склеиваться во время транспортировки по пневмотранспортной системе.
  • В процессе лакирования и нанесения прочих покрытий могут образовываться пузыри.
  • Высверленные отверстия могут забиваться пылью
  • Зимой в неотапливаемых помещениях регулировочные вентили могут замерзать

Функции осушителя

Для решения проблем, вызванных слишком высокой влажностью, используют осушители различных типов. При работе с пневмосистемами температура точки росы используется в качестве параметра, определяющего сухость воздуха.

Температура точки росы сжатого воздуха – это температура, при которой содержащаяся в воздухе влага конденсируется в форме воды. Чем меньше воды содержится в сжатом воздухе, тем ниже значение температуры точки росы.

Существуют различные типы осушителей. Адсорбционные и рефрижераторные наиболее распространены.

Рефрижераторные осушители

Рефрижераторные осушители охлаждают сжатый воздух приблизительно до 2-5°С. Так как температура точки росы составляет примерно такую же температуру, излишки водяного пара при этом конденсируются в виде воды. После этого воздух вновь нагревается до комнатной температуры.

В большинстве случаев при использовании рефрижераторных осушителей проводится мониторинг исключительно температуры, а датчики влажности и точки росы устанавливаются только или на крупных предприятиях, или в случае особенно ответственного производства. Тем не менее, информации о температуре обычно недостаточно, так как при следующих неисправностях осушителя влажность может превышать допустимый предел даже при нормальной температуре:

  • Не производится отвод конденсата из осушителя.
  • Сжатый воздух попадает в осушитель (трубы теплообменника износились).
  • Сжатый воздух попадает в обводной трубопровод (влажный сжатый воздух попадает в обводной трубопровод вместо осушителя).
  • Избыток конденсата из-за неисправной системы предварительной сепарации

Если рефрижераторный осушитель выходит из строя, это неизбежно ведет к конденсации влаги в системе сжатого воздуха. Это создает дополнительные проблемы (кроме уже названных) в случае, если конденсат накапливается в тупиковых ветках и не отсасывается автоматически.

Для удаления воды в этом случае необходимо приложить достаточно серьезные усилия или высушить и выдуть ее большим количеством сжатого воздуха. Это часто ведет к повышению значений точки росы при отсутствии каких-либо видимых повреждений осушителя.

В этом случае бывает крайне сложно найти причину повышения температуры точки росы или даже образования конденсата.

Адсорбционные осушители

Работы адсорбционных осушителей основана на принципе притяжения масс. Водяной пар конденсируется (адсорбируется) на поверхности осушающего вещества.

Эффективные адсорбционные осушители способны осушать воздух до состояния, при котором точка росы равняется -40°Сtd и ниже.

Читайте также:  Фитинги для радиатора акпп

Регенеративные адсорбционные осушители состоят из двух баков, наполненных осушающим веществом. На разных этапах работы в одном баке проходит процесс регенерации, а в другом – осушка воздуха. В зависимости от условий работы осушающее вещество следует заменять раз в 3-5 лет. Следующие условия могут сократить срок службы вещества:

  • Слишком большие объемы проходящего через осушитель воздуха
  • Неудовлетворительная предварительная сепарация
  • Содержание в воздухе масла
  • Повышенное время регенерации одного из баков
  • Для безопасности производства необходимо проводить мониторинг температуры точки росы в каждый момент времени и иметь сигнализацию, срабатывающую при превышении допустимых значений.
  • Современные приборы измерения температура точки росы
  • Набор DS400, оснащенный датчиком точки росы как для рефрижераторных, так и для адсорбционных/мембранных осушителей с пределом измерения до -80°Ctd, позволяет легко и безопасно производить мониторинг на производстве.

Система DS400 поставляется со всеми необходимыми для подключения аксессуарами. Поэтому для подключения прибора нет необходимости подробно изучать руководство.

Индикация превышения пороговых значений может производиться как акустически, так и оптически. 2 сигнальных реле являются свободно настраиваемыми. Задержка срабатывания сигнализации может быть установлена для каждого из двух реле. Это позволяет фиксировать только долговременное превышение порогового значения. Также, присутствует возможность перезагрузить тревожную сигнализацию.

Набор DS400 состоит из многофункционального измерительного устройства DS400 и датчика точки росы FA410, включающего измерительную камеру для измерения под давлением значением до 16/50/350 бар. При давлении более 16 бар использование специальной измерительной камеры является необходимым.

В основе датчика точки росы лежит зарекомендовавший себя сенсор влажности производства немецкой компании CS Instruments. Для быстрого и точного измерения необходимо, чтобы сенсор постоянно обдувался сжатым воздухом.

Для достижения этого измерительная камера оснащена капиллярной трубкой, постоянно пропускающей находящийся под давлением воздух.

Датчик, снабженный измерительной камерой, может быть подключен к системе сжатого воздуха посредством быстросъемного соединения.

Преимущество DS400 перед другими безбумажными регистраторами данных заключается в возможности легко и быстро оценить полученную информацию.

Интуитивно понятный 3,5-дюймовый дисплей с функцией увеличения и кнопкой сохранения для печати является уникальным в данном ценовом диапазоне. На дисплее могут отображаться текущее значения влажности, температуры и точки росы.

Все значения сохраняются в регистраторе данных. Пользователь может взглянуть на графики расхода прямо на приборе, не выгружая данные на компьютер. Это позволяет проводить быстрый анализ процесса осушки сжатого воздуха.

При помощи специальной кнопки снимки экрана могут быть сохранены в формате графических файлов на встроенную карту памяти или выгружены на USB и затем распечатаны без помощи какого-либо дополнительного программного обеспечения.

Прибор является идеальным для документирования измеренных значений и графиков на месте. Цветные графики могут быть сохранены в графическом формате и отправлены по электронной почте или включены в отчет.

Встроенный регистратор данных позволяет сохранять информацию в течение нескольких лет. Записанные данные могут быть выгружены с помощью USB-накопителя или посредством сети Ethernet и обработаны на ПК средствами программного обеспечения CS Soft Basic.

Преимущества DS400:

  • 3,5-дюймовый цветной сенсорный экран
  • Функция увеличения для точного анализа измеренных величин
  • Анализ осушки с генерацией дневных/недельных/месячных отчетов
  • Построение цветных графиков с заданием имени каждой переменной
  • Функция математических вычислений
  • Сохранение для печати: сохранение данных в графическом формате
  • Сохранение данных на USB-накопитель и отправка по электронной почте
  • Возможность работы без программного обеспечения
  • Два сигнальных реле для сигнализирования о превышении порогового значения
  • Легко настраиваемая задержка срабатывания тревожного сигнала с функцией сброса
  • До 4 каналов записи: возможность подключения расходомеров, датчиков точки росы, давления, температуры, измерителей тока, опциональных датчиков сторонних компаний: Pt100/1000, 0/4..20 мА, 0-1/10 В
  • Интерфейс Modbus, импульсный вход
  • Встроенный дата-логгер с объемом памяти 2 Гб
  • Интерфейсы USB, Ethernet, RS485
  • Вебсервер

Осушитель холодильного типа по низкой цене

Сжатый воздух загрязнен маслом, частицами и влагой. Про частицы мы поговорим отдельно. Беспокойство, как правило, вызывает масло. Выражение «Винтовой маслозаполненный компрессор» вызывает у многих тревогу и заставляет задумываться про безмасляные компрессоры.

На самом деле масла в воздухе винтового компрессора крайне мало, 3 мг на метр кубический. Для некоторых сфер применения, конечно, это может быть недопустимым, но это действительно очень мало.

Приведем пример. Допустим у нас есть компрессор мощностью 75 кВт, производительность у такого компрессора при давлении 8 бар будет 12,8 м³/мин. Нетрудно посчитать, что в минуту будет 38,4 мг масла, в час 2304, а за восьмичасовую рабочую смену количество масла составит 18432, т. е. 18,4 грамм. Представьте зрительно 18,4 грамм жидкости. Запомните эту картинку.

Теперь давайте посчитаем количество влаги. Содержание влаги в воздухе зависит от влажности воздуха и его температуры.

Количество влаги может меняться в большом диапазоне значений, поэтому возьмем усредненное значение, опираясь на температуру воздуха 20 градусов Цельсия и влажность 80%, мы получим содержание влаги в воздухе в размере 13,8 г/м3. Не будем подробно разбирать как это считается, в интернете легко найти формулы и все необходимые данные.

Таким образом, в минуту, при производительности компрессора 12,8 м³/мин мы получим 176,6 г, в час — 10598, а за восьмичасовую рабочую смену — 84787 г воды, т. е. 84,7 литра. Вспомните картинку с маслом. 18 грамм, теперь представьте 84 литра, это чуть больше, чем 4 бутылки воды в киллере в вашем офисе.

Теперь представьте как вы выливаете каждый день четыре бутылки по 19 литров в ваше оборудование. И это только одна смена, а если вы работаете в 3 смены? Это будет уже 12 бутылок воды. Это очень много. Небольшое количество масла сделает эту воду еще более проблемной.

Какой можно сделать вывод? Не отмахивайтесь от осушителя, когда специалист по подбору компрессорного оборудования предложит его вам, это не рекламный трюк, это действительно важный элемент в цепочке оборудования.

Что такое «точка росы»?

В технической документации и в разговорах часто встречается словосочетание точка росы, как некая характеристика, относящаяся к влажности воздуха.

Многие не понимают, что действительно означает значение точки росы, поэтому обсудим этот вопрос подробней.

Технические формулировки вы и сами найдете в интернете, но, как показывает практика, многих они только запутывают, поэтому будем обсуждать эту тему своими словами, простым и понятным языком.

Точка росы — это температура, при которой влага, содержащаяся в воздухе конденсируется. Что в реальности это означает? У вас есть помещение, в котором установлено компрессорное оборудование, в нем температура воздуха, к примеру, 20 градусов Цельсия. После компрессора установлен осушитель холодильного типа с точкой росы +3˚C.

Это означает, что если в вашем помещении температура воздуха не опустится ниже +3˚C, в сжатом воздухе не появится влага в капельном виде. Так же точка росы отображаем степень сухости воздуха. Есть таблица, в которой можно посмотреть содержание влаги в воздухе при разных значениях точки росы. При значении +3˚C содержание влаги будет 5,9г/м3.

Мы говорим от точке росы под давлением, именно эту характеристику используют в компрессорном оборудовании.

Важно понимать, что если влага у вас не выпадает в осадок, это не значит, что ее нет. Чем ниже точка росы, темь меньше влаги содержит воздух. Для сравнения, при точке росы -40˚C содержание влаги будет 0,1 мг/м3. Разница с точкой росы +3˚C по количеству влаги очень большая.

Не всегда нужно думать только о конденсации влаги, многие считают, что адсорбционные осушители с точкой росы -40˚C нужно применять только в тех случаях, когда пневмопровод выходит на улицу и в зимнее время будет подвержен отрицательным температурам.

Это не так, адсорбционный осушитель позволяет добиться высокой степени сухости воздуха и это огромный плюс для любого оборудования и любых условий эксплуатации. К тому же, адсорбционные осушители в последнее время стали очень доступны по цене и сейчас стоят почти столько же, сколько холодильные осушители.

Подводя итог, воды в воздухе много, не экономьте на осушке воздуха, влагу можно убрать из сжатого воздуха только осушителями, никакие фильтры влагу не убирают, вы можете поставить 10 фильтров, толку не будет никакого. Только осушители.

Так же очень рекомендую посмотреть на адсорбционные осушители, они сейчас набирают обороты популярности из-за доступной цены и высокой степени осушки. Будут вопросы, пишите.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector