Jak odstraním vodu ze systému stlačeného vzduchu?
Stlačený vzduch může přirozeně obsahovat vodu ve formě vlhkosti, což může vést k různým problémům, zejména pokud není řádně odstraněna. Voda ve stlačeném vzduchu může způsobit korozi potrubí, zanesení ventilů a pneumatického nářadí, zhoršení kvality konečného produktu a může snižovat celkovou účinnost pneumatického systému.
Příčiny vody v systému V tomto konkrétním případě se zdá, že instalace, která byla provedena z hliníkových trubek, má problém s kondenzací, zejména kvůli kolísání teplot v provozním prostředí. Chladicí sušička, která byla nainstalována, je pravděpodobně nedostačující pro množství vody generované v systému. Expance vzduchu z nářadí dále přispívá k srážení vody.
Možné řešení
Adsorpční sušička s nízkým rosným bodem: Jak již bylo uvedeno, adsorpční sušička s nízkým rosným bodem je schopna dosáhnout mnohem nižšího rosného bodu než chladicí sušičky, což znamená, že je schopna odstranit mnohem více vody z systému. Nicméně, jak bylo zmíněno, může zákazník mít obavy z nutnosti modernizace zařízení a času, který by taková instalace mohla trvat.
Cyklonový odlučovač: Toto je mechanické zařízení, které využívá centrifugální síly k oddělení vody a jiných nečistot od stlačeného vzduchu. Cyklonové odlučovače jsou obvykle kompaktní, relativně levné a nevyžadují elektřinu pro provoz. Často se však jedná o ad hoc řešení, které nezlepší třídu čistoty stlačeného vzduchu podle normy ISO 8573-1 pro parametr tlakového rosného bodu.
Změna materiálu potrubí: Vzhledem k tomu, že hliníkové trubky mohou být náchylnější k kondenzaci ve srovnání s některými jinými materiály, mohl by být zvážen přechod na jiný materiál, např. nerezová ocel.
Izolace a topení prostoru: Vhodná izolace a regulace teploty v prostoru, kde je pneumatický systém instalován, by mohla také pomoci v boji proti kondenzaci.
Závěrem Voda v pneumatickém systému může způsobit řadu problémů. Je důležité identifikovat příčiny a implementovat řešení, které je nejvhodnější pro konkrétní aplikaci a provozní podmínky. Oba navrhované způsoby – adsorpční sušička a cyklonový odlučovač – mají své výhody a omezení, a je třeba zvážit náklady, dobu instalace a očekávané výhody při výběru nejlepšího řešení pro konkrétní situaci.
www.kvalifikace-validace.cz
Všechna práva vyhrazena.
Kontakt
-
Email: info@kvalifikace-validace.cz
Telefon:
+420 735 359 289
(jazyk: čeština)
+420 735 359 545 (jazyk: angličtina, polština)
Při použití cyklonových odlučovačů je třeba brát v úvahu jejich účinnost v závislosti na průtoku. Optimální účinnosti dosahují pouze v určitém rozsahu průtoků, typicky mezi 60-90% nominálního průtoku. Při nižších průtocích klesá účinnost separace kvůli nedostatečné odstředivé síle. Pro zajištění maximální účinnosti je proto důležité správně dimenzovat odlučovač podle skutečného průtoku v systému. Doporučuji také instalaci diferenčního manometru pro monitoring tlakové ztráty, která indikuje nutnost údržby.
Při návrhu řešení je nutné zohlednit také sezónní výkyvy vlhkosti a teploty. Měření provedená v našich klimatických podmínkách ukazují, že rozdíl v množství kondenzátu může být až trojnásobný mezi letním a zimním obdobím. Doporučuji proto dimenzovat systém na maximální letní zátěž s možností regulace výkonu v zimním období. Vhodné je také instalovat bypass pro případ údržby nebo poruchy hlavního sušicího zařízení. Pro zajištění kontinuity provozu je klíčové mít připravený havarijní plán s definovanými kritickými hodnotami rosného bodu.
Problematika kondenzace v hliníkovém potrubí souvisí s tepelnou vodivostí materiálu. Hliník má přibližně čtyřikrát vyšší tepelnou vodivost než nerezová ocel, což způsobuje rychlejší ochlazování vzduchu a tvorbu kondenzátu. Vhodným řešením může být použití předizolovaného hliníkového potrubí s difúzní bariérou. Toto řešení kombinuje výhody snadné montáže hliníkového systému s účinnou tepelnou izolací. Při správné instalaci lze dosáhnout stejné účinnosti jako u nerezového potrubí. Z dlouhodobého hlediska je toto řešení ekonomicky výhodnější než kompletní výměna za nerezový systém.
Z hlediska energetické účinnosti systému je důležité vzít v úvahu, že adsorpční sušičky s nízkým rosným bodem mají vyšší energetickou náročnost než chlazené sušičky. Pro regeneraci adsorbentu je potřeba přibližně 15-20% vyrobeného stlačeného vzduchu. Instalace rekuperace tepla z kompresoru může významně snížit provozní náklady. Moderní adsorpční sušičky také nabízejí řízení regenerace podle rosného bodu, což může uspořit až 40% energie oproti časově řízeným systémům. Je třeba zvážit návratnost této investice vzhledem k požadované třídě čistoty vzduchu.
Pro komplexní řešení problému s vlhkostí doporučuji implementovat víceúrovňový systém odvodnění. Na hlavním rozvodu by měl být instalován cyklonový odlučovač s automatickým odvaděčem kondenzátu, následovaný koalescenčním filtrem pro zachycení aerosolů. V kritických místech, kde dochází k největší tvorbě kondenzátu, je vhodné instalovat lokální odvodnění s elektronickou kontrolou hladiny. Tento systém by měl být doplněn o monitoring rosného bodu na klíčových místech rozvodů. Pravidelná analýza těchto dat umožní optimalizovat nastavení sušení a prediktivní údržbu.