Filtry stlačeného vzduchu

Sběrače rosy

Když je stlačený vzduch vypouštěn z kompresoru, nese s sebou vlhkost ve formě páry i malých kapiček kondenzátu. Kapičky kondenzátu jsou vedlejším produktem procesu stlačování, protože vzduch při zmenšení svého objemu ztrácí schopnost zadržovat vodu. Tato voda se obvykle hromadí ve skladovací nádrži, když se stlačený vzduch stabilizuje, a kondenzát se pak odvádí.

Funkčnost

Sběrač rosného vzduchu funguje na základě konceptu setrvačnosti hmoty. Skládá se z vírové patrony a záchytné nádrže. Vírová kazeta vyvolává ve stlačeném vzduchu rotační pohyb, který v důsledku setrvačnosti hmoty žene pevné a kapalné složky proti vnitřním stěnám nádrže. Tento proces odděluje těžší částice nečistot a vody. Tyto oddělené nečistoty procházejí vychylující deskou do sběrné komory, zatímco deska brání proudu vzduchu, aby oddělenou kapalinu unášel dál. Kondenzát lze automaticky nebo ručně vypustit ze sběrné komory a řádně s ním nakládat nebo jej zpracovat.

Charakteristika

– Účinná separace kapiček vody.
– Odstraňování těžkých částic prachu a nečistot.
– Účinnost filtrace sběrače rosy závisí na průtoku vzduchu. Vyšší průtok zvyšuje účinnost filtru, ale také zvyšuje tlakovou ztrátu ve sběrači.

Použití

– Bez zásobníku stlačeného vzduchu v potrubním systému.
– Velké mezery mezi kompresorem a nádrží. Cyklónový odlučovač instalovaný bezprostředně za kompresorem je výhodný, pokud je nádrž vzdálená od kompresoru, a zabraňuje zbytečnému transportu vody v potrubí.
– Svislé vedení mezi nádrží na stlačený vzduch a kompresorem. Pokud potrubí mezi kompresorem a nádrží vede svisle vzhůru, může kondenzát při nečinnosti stékat zpět do kompresoru. V takových případech má smysl instalovat cyklonový odlučovač přímo za kompresor.

Předběžné filtry

Předběžné filtry odstraňují ze stlačeného vzduchu pevné nečistoty do velikosti přibližně 3 µm, ale jsou méně účinné při odstraňování oleje a vlhkosti. Odlehčují výkonným filtrům a sušičkám, když je vzduch mimořádně prašný. Pokud jsou požadavky na kvalitu stlačeného vzduchu nízké, jemnější filtry nemusí být nutné.

Funkčnost

Předřazené filtry fungují na základě povrchové filtrace, která zajišťuje sítový efekt. Velikost pórů určuje velikost částic, které lze filtrovat. Nečistoty zůstávají pouze na vnějším povrchu filtračních prvků. Mezi běžné materiály filtračních prvků patří např:
– Slinutý bronz.
– Vysokomolekulární polyethylen.
– spékaná keramika.
– Bronzový nebo mosazný drát (pro hrubou filtraci).
– Vložky ze skládaného celulózového papíru.
Vzduch prochází filtrem z vnější strany dovnitř. Při opačném směru proudění by se odloučené částice hromadily uvnitř filtračního prvku a blokovaly by účinnou plochu filtru. Protože se odloučené částice shromažďují pouze na povrchu předběžného filtračního prvku, lze prvek čistit.

Nanofiltry

Nanofiltry se používají v případech, kdy je zapotřebí vysoce kvalitní stlačený vzduch. Vyrábějí technicky bezolejový stlačený vzduch a snižují obsah zbytkového oleje ve stlačeném vzduchu na 0,01 mg/m³.
Funkčnost
Nanofiltry, označované také jako vysoce výkonné filtry, fungují jako filtry s hlubokým ložem. Odsávají ze stlačeného vzduchu fázi vody a olejového kondenzátu ve formě jemných a ultrajemných kapiček.
Hlubokovodní filtr se skládá ze sítě velmi jemných jednotlivých vláken, která jsou náhodně propletena a vytvářejí porézní strukturu. Tato struktura zahrnuje labyrintovitý systém průchodů a otvorů, přičemž některé průtokové kanály jsou větší než filtrované částice. K filtraci dochází po celé dráze, kterou stlačený vzduch prochází filtračním prvkem. Nanofiltry využívají skládaný filtrační materiál, čímž se účinný povrch filtru zvětšuje přibližně o třetinu ve srovnání s filtry s vinutými vlákny a výrazně se snižuje tlaková ztráta.
Nanofiltry využívají skládaný filtrační materiál, čímž se účinný povrch filtru zvětší přibližně o třetinu ve srovnání s filtry s vinutými vlákny a výrazně se sníží tlaková ztráta (∆p). Toto uspořádání je obzvláště důležité, protože tlaková ztráta je zodpovědná za nejvyšší energetické ztráty v systému stlačeného vzduchu.

Vlastnosti

– Vynikající odlučování olejových a vodních aerosolů.
– Odstraňování pevných částic a aerosolů o velikosti až 0,01 µm.
– Zbytkový obsah oleje ve stlačeném vzduchu menší než 0,01 mg/m³.
– Výrazné snížení tlakové ztráty díky plisovanému filtračnímu materiálu.

Použití

– Před adsorpčními sušičkami k ochraně vysoušedla.
– Před chladicími sušičkami ke zlepšení výkonu sušičky a její ochraně před znečištěním olejem.
– Vždy, když je vyžadován technicky bezolejový stlačený vzduch.

Filtry s aktivním uhlím

Filtry s aktivním uhlím se používají k odstranění olejových par a uhlovodíků ze stlačeného vzduchu. Tyto látky předběžné a nanofiltry nezachytí, protože jsou při normálních teplotách a tlacích plynné.

Funkčnost

Filtr s aktivním uhlím funguje na principu adsorpce. Olejové páry jsou přitahovány k povrchu částic aktivního uhlí a zůstávají tam díky molekulárním silám. Aktivní uhlí používané v těchto filtrech je zpracováno tak, aby mělo velmi velký povrch, díky čemuž je velmi účinné při adsorpci par.

Vlastnosti

– Odstraňování olejových par a uhlovodíků.
– Zbytkový obsah oleje ve stlačeném vzduchu menší než 0,003 mg/m³.

Použití

– Vždy, když je požadován stlačený vzduch bez olejových par.
– Ochrana navazujících zařízení před olejovými parami a uhlovodíky.
– V průmyslových odvětvích, kde je zapotřebí stlačený vzduch vysoké čistoty, např. ve farmaceutickém průmyslu, potravinářství a výrobě nápojů, elektronice atd.

Upozorňujeme, že filtry je třeba pravidelně udržovat a vyměňovat, aby byl zajištěn jejich účinný provoz. Četnost výměny filtrů závisí na provozních podmínkách a kvalitě stlačeného vzduchu vstupujícího do filtru.

Adsorbéry s aktivním uhlím

K odstranění uhlovodíků a dalších látek způsobujících zápach ze stlačeného vzduchu se používají také adsorbéry s aktivním uhlím. Poté, co vzduch projde vysoce výkonnými filtry a sušičkami, mohou tyto znečišťující látky stále přetrvávat a potenciálně narušovat provoz nebo ohrožovat kvalitu výrobků.

Princip činnosti

Stejně jako filtry s aktivním uhlím pracují tyto adsorbéry na principu adsorpce. Využívají však volně naskládané lože aktivního uhlí, kterým prochází filtrovaný a vysušený stlačený vzduch. Toto uspořádání zajišťuje delší dobu kontaktu mezi vzduchem a adsorpčním materiálem, což vede k účinnějšímu odstraňování znečišťujících látek.

Klíčové vlastnosti

– Potřebují předfiltraci. Adsorbér s aktivním uhlím by měl být vždy vybaven vysoce výkonným filtrem a sušičkou před ním, aby byl adsorbent chráněn před nefiltrovaným stlačeným vzduchem.
– Vyžadují následnou filtraci. Z bezpečnostních důvodů by měl být za adsorbér připojen vysoce výkonný filtr, který zachytí jemné prachové částice uhlíku, jež by mohly být unášeny stlačeným vzduchem.
– Jsou neregenerovatelné. Náplň aktivního uhlí nelze omlazovat a musí se vyměnit, když dosáhne bodu nasycení.
– Mají dlouhou životnost. Obvykle by se náplň aktivního uhlí měla vyměnit až po 8000 – 10000 hodinách provozu.

Oblasti použití: Stejně jako u filtrů s aktivním uhlím.

Sterilní filtry

Sterilní filtry mají zásadní význam v průmyslových odvětvích, kde přítomnost mikroorganismů ve stlačeném vzduchu může představovat vážné zdravotní riziko nebo ohrozit kvalitu výrobků. Zajišťují, že stlačený vzduch je sterilní a neobsahuje bakterie, viry a jiné škodlivé organismy.

Princip činnosti

Sterilní filtry používají dvoustupňový filtrační proces, který zajišťuje odstranění všech škodlivých organismů. V prvním stupni se odfiltrují mikroorganismy o velikosti do 1 µm, zatímco ve druhém stupni se k odfiltrování zbývajících organismů používá biologicky inertní trojrozměrná síť z mikrovláken. Filtrační prvky lze sterilizovat a čistit až 100krát.

Klíčové vlastnosti

– Jsou vyrobeny z vysoce kvalitní nerezové oceli, která neposkytuje prostředí pro mikroorganismy a je odolná proti korozi a hnilobě.
– Filtrační médium je chemicky neaktivní a odolné vůči vysokým teplotám a chemikáliím, což zabraňuje růstu bakterií.
– Měly by být instalovány v blízkosti konečného použití pro krátké sterilní kontaktní vzdálenosti.

Oblasti použití

– Potravinářský a luxusní potravinářský průmysl.
– Farmaceutický průmysl.
– Chemický průmysl.
– Obalový průmysl.
– Zdravotnické vybavení.