A sűrített levegőt sok gyártó- és feldolgozóüzemben szinte magától értetődő energiaforrásként kezelik: bekapcsolják a kompresszort és a rendszer szolgáltatja a szükséges nyomást a pneumatikus szerszámokhoz, vezérlésekhez, gyártási folyamatokhoz. Ami viszont ritkábban kerül szóba, az a levegő minősége. Pedig, ha ez nem megfelelő, annak ára van: rövidebb élettartam, ingadozó gyártási eredmény és folyamatosan emelkedő üzemeltetési költség formájában.
A sűrített levegő nem tiszta magától
Sokan hajlamosak azt feltételezni, hogy a kompresszor "megtisztítja" a levegőt annyira, amennyire az a gépeknek elég. A valóság ennél összetettebb. A beszívott környezeti levegő már eleve tartalmaz port, nedvességet és apró szennyeződéseket, ipari üzemekben pedig ehhez társulhat hegesztési füst, különféle aeroszolok és egyéb lebegő részecske is. A kompresszor működése során ezek az anyagok bejuthatnak a rendszerbe, és bizonyos kompresszortípusoknál a levegőben olaj is megjelenhet.
Vagyis a sűrített levegő minősége nem "adottság", hanem olyan tényező, amelyet aktívan kezelni kell, ehhez szükséges egy megfelelően kialakított előkészítő rendszer.
Három tényező, ami a levegő minőségét meghatározza
Az előkészítő rendszer tervezésekor lényegében három paramétert kell kontroll alatt tartani:
-
nedvességtartalom - mennyi vízgőz van jelen a levegőben,
-
szilárd szennyeződések mennyisége - por, korom, egyéb részecskék,
-
olajtartalom - különösen olajkent kompresszorok esetén releváns.
Ez a három tényező együtt határozza meg, hogy a rendszerből kikerülő levegő alkalmas-e az adott felhasználási célra, legyen szó egyszerű pneumatikus mozgatásról vagy érzékenyebb, precíziós gyártási folyamatról.
Szűrőrendszerek: több lépcsőben, más-más szennyeződésre
A szűrés célja, hogy eltávolítsa azokat a részecskéket és szennyezőket, amelyek károsítják a berendezéseket, vagy instabillá teszik a gyártási folyamatot. Ez a legtöbb rendszerben nem egyetlen szűrőn, hanem több, egymásra épülő fokozaton keresztül valósul meg:
-
Előszűrők - a nagyobb méretű részecskéket fogják ki már a rendszer elején.
-
Finomszűrők - a kisebb, finomabb szennyeződéseket távolítják el.
-
Nanoszűrők és aktívszén szűrők - az aeroszolokat, szagokat és gőzöket kezelik, ott, ahol ez különösen fontos szempont.
A megfelelően megválasztott és karbantartott szűrőrendszer közvetlenül védi a pneumatikus elemeket, egyenletesebbé teszi a gyártási eredményt, és csökkenti a karbantartási igényt.
Miért kell szárítani a sűrített levegőt?
A levegőben lévő páratartalom lehűléskor lecsapódik, és kondenzvíz formájában jelenik meg a rendszerben. Ez a jelenség korróziót, alkatrészkopást és működési hibákat okozhat, gyakran olyan helyeken, ahol ez a legkevésbé kívánatos, például érzékeny pneumatikus szelepekben vagy vezérlőelemekben.
A páratartalom kezelésére több szárítási technológia is használatos, a felhasználási igénytől függően:
-
Hűtveszárítók: ez a leggyakrabban alkalmazott megoldás: a levegő lehűtésével csökkentik a páratartalmat.
-
Membránszárítók: jellemzően a felhasználási pont közelében építik be őket, ott, ahol kifejezetten alacsony páratartalomra van szükség.
-
Adszorpciós szárítók: nagy térfogatáram és rendkívül alacsony nyomási harmatpont esetén ez a megoldás indokolt.
A kondenzátum megfelelő kezelésében emellett a vízleválasztóknak és az olaj-víz szeparátoroknak is fontos szerepük van, hiszen a szárítás önmagában nem old meg mindent, a keletkező kondenzátumot is kezelni kell.
Mi történik, ha az előkészítés nem megfelelő?
A hiányos vagy elmaradó levegő-előkészítésnek szinte mindig van látható, mérhető következménye:
-
gyorsabb alkatrészkopás a pneumatikus és gyártóberendezéseken,
-
gyakoribb, tervezetlen karbantartási leállások,
-
korrózió és csővezeték-károsodás,
-
ingadozó, gyengébb végtermék-minőség,
-
magasabb selejtarány,
-
összességében növekvő üzemeltetési költség.
Ezek a hatások ritkán jelentkeznek azonnal, inkább fokozatosan halmozódnak, amíg egy ponton már jól látható, mérhető problémává válnak.
A megbízhatóság már a tervezésnél eldől
Egy jó kompresszor önmagában nem garancia a megbízható üzemre. A rendszer egészének, a szűrésnek, a szárításnak és a kondenzátumkezelésnek, összehangoltan, a tényleges felhasználási igényekhez illesztve kell működnie ahhoz, hogy hosszú távon stabil legyen a termékminőség, és kiszámítható maradjon az üzemeltetési költség.
Éppen ezért érdemes a levegő-előkészítést nem utólagos kiegészítőként, hanem a rendszertervezés szerves részeként kezelni, legyen szó új beruházásról vagy egy meglévő rendszer felülvizsgálatáról.