Osuszacze powietrza do kompresora

Osuszacz sprężonego powietrza to niezbędny element systemu uzdatniania w stacji sprężarek. Przemysłowe osuszacze powietrza usuwają wilgoć z powietrza pod ciśnieniem, dbając o jakość procesów technologicznych oraz o dobrą kondycję całości systemu pneumatycznego. Niestety przedostająca się do instalacji wilgoć może przyspieszać korozję osprzętu i przyczyniać się do zamarzania przewodów, co w konsekwencji może prowadzić do dużej, poważnej awarii, a więc kosztownego w skutkach przestoju w pracy.

Osuszacz powietrza do sprężarki musi zostać dopasowany do warunków pracy. Jednym z najważniejszych parametrów jest ciśnieniowy punkt rosy. Przekłada się na zawartość wilgoci w powietrzu dopuszczalną dla danego procesu.

Z oferty Pneumatik polecamy Państwu zwłaszcza przemysłowe osuszacze powietrza od marek BOGE i Hankison dostępne w różnych wariantach – ziębniczych, membranowych i adsorpcyjnych.

Sprężone powietrze wytwarzane jest z powietrza atmosferycznego, w którym obecna jest woda. W procesie sprężania jest ona niejako „wyciskana” z powietrza – w czasie kilku godzin pracy sprężarka może wytworzyć nawet kilkadziesiąt litrów wody!

Co prawda w sprężarkach stosuje się specjalne separatory, które usuwają wilgoć ze strumienia sprężonego powietrza. Nie jest to natomiast rozwiązanie wystarczające – a to dlatego, że powietrze na wylocie sprężarki jest zwykle sporo cieplejsze, niż wynosi temperatura otoczenia. Wobec tego dostające się do przewodów sprężone powietrze od razu ulega ochłodzeniu i zaczyna wykraplać się woda.

Osuszacze powietrza usuwają wodę i parę wodną ze sprężonego powietrza do wymaganego poziomu ciśnieniowego punktu rosy – mają ogromne znaczenie dla zarówno procesów, w których wykorzystuje się sprężonego powietrze, jak i kondycji całej instalacji.

• Obniżenie jakości procesu. Wilgoć, która przedostanie się ze sprężarki do przewodów i dalej do odbiorników oraz będzie miała kontakt z produktem, może znacząco obniżyć jego jakość lub wręcz uniemożliwić wprowadzenie wyrobu do obrotu. Podobnie w przypadku różnych innych procesów z wykorzystaniem sprężonego powietrza jak transport czy malowanie. Woda klasyfikowana jest w układzie sprężonego powietrza jako zanieczyszczenie.
• Pogorszenie kondycji instalacji. Nawet niewielka ilość wody w instalacji będzie miała niekorzystny wpływ na jej stan techniczny. Wilgoć wywołuje lub przyspiesza procesy korozji, ale też znacząco przyczynia się do zamarzania przewodów, uszkadza uszczelnienia i rozpuszcza olej sprężarkowy. Wszystkie te sytuacje są niebezpieczne i prędzej czy później spowodują awarię lub przyspieszą konieczność remontu i wymiany zużytych elementów. Ponadto do wody przyczepiają się też różnego rodzaju inne zanieczyszczenia, które mogą zatykać przewody instalacji.

Skutki awarii układu pneumatycznego mogą być opłakane. To nie tylko konieczność naprawy czy remontu, co pociąga za sobą dodatkowe koszty, ale także przestoje w pracy i często duże opóźnienia, które mogą znacznie nadszarpnąć środki i renomę przedsiębiorstwa!

Osuszacze powietrza do sprężarek są więc środkami zapobiegawczymi. To bardzo ważne elementy systemu, które pozwalają obniżyć koszty serwisowe, a zarazem wydłużyć okres eksploatacji urządzeń.

• Ciśnieniowy punkt rosy – czyli do jakiego poziomu osuszacz powietrza do kompresora wyeliminuje wilgoć ze sprężonego powietrza. Punkt rosy musi być zgodny z normą dla danego procesu. Trzeba więc odpowiedzieć na pytanie „Ile wilgoci może być obecnej w powietrzu pod ciśnieniem?”.
• Wydajność osuszacza – parametr ten decyduje o tym, jak dużo wody da się usunąć ze sprężonego powietrza w jednostce czasowej. Wydajność osuszacza powietrza musi zostać dostosowana do ilości produkowanego sprężonego powietrza. Istotne jest więc pytanie: „Ile sprężonego powietrza wykorzystuje się w ciągu doby?”.
• Zakres temperatury i wilgotności powietrza oraz maksymalne ciśnienie przewidziane dla danego urządzenia – czyli warunki, w jakich może pracować osuszacz do kompresora.
• Warunki eksploatacji osuszacza powietrza – pod kątem kosztów ważna jest zwłaszcza ilość zużywanego prądu. Względem komfortu pracy istotny jest hałas generowany przez urządzenie oraz pojemność zbiornika na wodę.

Obecnie do osuszania sprężonego powietrza wykorzystuje się różne technologie. Każda z nich ma swoje zalety i wady i sprawdza się gorzej lub lepiej w zależności od konkretnego systemu sprężonego powietrza i wymagań procesu technologicznego, w którym sprężone powietrze znajduje zastosowanie.

Podstawowe trzy rodzaje osuszacza do kompresora to:

• osuszacze powietrza ziębnicze,
• osuszacze powietrze membranowe,
• osuszacze powietrza adsorpcyjne.

Osuszacze powietrza ziębnicze nazywane są też „osuszaczami chłodniczymi”. Jest to stosunkowo uniwersalny osuszacz do sprężarki, który (oczywiście razem z filtrami) powinien stanowić podstawowe minimum w zakresie procesu osuszania.

Osuszacze ziębnicze schładzają sprężone powietrze do temperatury bliskiej tej, w której woda zaczyna zamarzać. Dzięki temu dochodzi do skroplenia się wody i w ten sposób można ją oddzielić od sprężonego powietrza za pomocą separatora oraz odprowadzić na zewnątrz. Za chłodzenie sprężonego powietrza odpowiedzialny jest czynnik chłodniczy.

• Standardowo osuszacze powietrza ziębnicze zapewniają ciśnieniowy punkt rosy na poziomie +3°C, co zgodnie z normą ISO 8573-1 odpowiada 4. klasie czystości sprężonego powietrza.
• Standardowo osuszacze powietrza ziębnicze pracują do ciśnienia 40 barów.
• Należy pamiętać, że osuszacze powietrza nie mogą pracować w temperaturze otoczenia i powietrza sprężonego wyższej niż określone w specyfikacji, inaczej mogą nie działać prawidłowo lub zostać uszkodzone.

Konkretny sposób montażu zawsze uwzględnia producent. Osuszacze od Pneumatik są przystosowane do zawieszenia na ścianie oraz są wyposażone w nowoczesny system sterowania.

Polecane przez nas osuszacze powietrza ziębnicze od BOGE i Hankinson wymagają do właściwego działania instalacji:

• filtra odpylającego (przed osuszaczem),
• cyklonu (przed filtrem odpylającym),
• filtra odolejającego (za osuszaczem).

Podstawowym kryterium podczas wyboru właściwego modelu osuszacza ziębniczego (ale też każdego innego) jest norma ISO 8573-1. Należy zwrócić uwagę także na:

• rodzaj i wydajność wykorzystywanych sprężarek,
• wymagany ciśnieniowy punkt rosy,
• maksymalny przepływ strumienia powietrza,
• minimalne ciśnienie robocze,
• ilość wykorzystywanego sprężonego powietrza,
• maksymalną temperaturę na wlocie osuszacza,
• maksymalną temperaturę otoczenia dla pracy osuszacza,
• gabaryty osuszacza oraz warunki eksploatacji.

• Ich zastosowanie jest uniwersalne. Można je wykorzystać niemal w każdym procesie technologicznym, choć oczywiście niektóre z nich wymagają bardziej zaawansowanych technik osuszania.
• Potrzebują niewiele energii – ich praca nie przekłada się na zauważalnie wyższe koszty eksploatacji, a w ogólnym rozrachunku wręcz je obniża.
• Zapewniają określoną czystość sprężonego powietrza wystarczającą dla wielu zastosowań przemysłowych. Ciśnieniowy punkt rosy jest stały.

Osuszacze powietrze membranowe usuwają cząsteczki wody ze sprężonego powietrza w sposób mechaniczny. Głównym elementem konstrukcyjnym urządzenia jest specjalnie skonstruowana membrana, której syntetyczne włókna zatrzymują cząsteczki wody. W efekcie powietrze na wylocie osuszacza jest suche. Natomiast jego niewielka ilość jest kierowana z powrotem w kierunku membrany, aby „zdmuchnąć” z niej cząsteczki wody, co umożliwia odprowadzenie jej na zewnątrz.

• Membrana tego osuszacza powietrza do sprężarki pochłania wilgoć niezależnie od wielkości strumienia powietrza.
• Osuszacze powietrza membranowe powinny być wykorzystywane do osuszania już wstępnie przefiltrowanego powietrza (zarówno z oleju, jak i z cząstek wody).
• Membranowy osuszacz powietrza do kompresora jest zwykle stosowany przy niewielkich przepływach powietrza (do ok. 3000 l/min).
• Maksymalny ciśnieniowy punkt rosy dla osuszacza membranowego to -20°C, co oznacza 3. klasę czystości sprężonego powietrza według ISO 8573-1.

Osuszacze powietrza membranowe są produkowane przez różne firmy oraz w różnych wariantach o odmiennych specyfikacjach. Istotne jest zwłaszcza to, aby dobrać osuszacz idealnie dopasowany do specyfiki systemu pneumatycznego i zagwarantować jego pełną wydajność oraz poprawne działanie. W tym celu należy zwrócić uwagę na parametry jak:

• maksymalnie ciśnienie pracy,
• przepływ na wylocie osuszacza,
• charakterystykę powietrza płuczącego,
• rodzaj przyłącza sprężonego powietrza,
• wymiary osuszacza.

• Może osuszyć taką ilość sprężonego powietrza i do takiej wartości, jakich wymaga aktualne zapotrzebowania procesu technologicznego.
• Membranowy osuszacz sprężonego powietrza jest produkowany w różnych rozmiarach, więc łatwo go dopasować do ilości zużywanego medium.
• Dzięki połączeniu z filtrami oraz separatorami wody i oleju osuszacz powietrza membranowy zapewnia relatywnie wysoką klasę czystości medium.
• Dzięki kompaktowym rozmiarom nie zabiera dużo miejsca. Może zostać zamontowany w różnych konfiguracjach.
• Wyróżnia się intuicyjną, prostą obsługą.
• Wydajność osuszacza nie jest uzależniona od warunków otoczenia, czyli od temperatury i wilgotności powietrza.
• Komponenty membranowego osuszacza są zabezpieczone poprzez szczelną obudowę, co eliminuje ryzyko usterek i znacznie wydłuża czas eksploatacji. Urządzenie jest odporne także na czynniki zewnętrzne takie jak drgania czy uderzenia.
• Membranowy osuszacz powietrza do sprężarki pracuje płynnie i cicho.

Jak wskazuje sama nazwa, osuszacze powietrza adsorpcyjne wykorzystują zjawisko adsorpcji, które polega na wyłapywaniu przez cząsteczki jednego ciała (stałego lub cieczy) cząsteczek drugiego. W tym wypadku cząstki wody ze sprężonego powietrza gromadzą się na powierzchni adsorbentu.

Podstawowe dwa cykle pracy osuszacza adsorpcyjnego to osuszanie i regeneracja. Występują jednocześnie i zarazem naprzemiennie. Dzieje się tak dlatego, że osuszacz powietrza składa się z dwóch zbiorników z adsorbentami. W jednym powietrze jest osuszane, a drugi w tym czasie się regeneruje. Im więcej wilgoci zostało usunięte, tym bardziej spada efektywność adsorbentu. W regenerowanym zbiorniku ciśnienie zostaje obniżone do ciśnienia powietrza atmosferycznego, a wilgoć zostaje usunięta do otoczenia.

• Osuszane sprężone powietrze musi zostać poddane wstępnej filtracji – musi zwłaszcza przejść przez filtr koalescencyjny, który usunie z niego drobinki oleju. Nie może mieć z nimi kontaktu adsorbent – mogłoby to doprowadzić do jego zniszczenia. Zwykle osuszacze powietrza są wyposażone w dwa filtry.  
• W zależności od modelu adsorpcyjne osuszacze powietrze osiągają punkt rosy nawet na poziomie -70°C, co odpowiada 1. klasie czystości powietrza pod ciśnieniem. Standardowo produkowane są modele dla punktu rosy -20°C i -30°C, co przekłada się na 2. i 3. klasę czystości.

Wyróżnia się przede wszystkim dwa sposoby regeneracji osuszaczy adsorpcyjnych.

1. Regeneracja na zimno – czyli poprzez niewielką ilość już osuszonego sprężonego powietrza.
2. Regeneracja na gorąco – za pomocą niewielkiej ilości już osuszonego, ale i podgrzanego sprężonego powietrza. Część regenerowanych w ten sposób urządzeń wykorzystuje też w tym celu ciepłe powietrze atmosferyczne.

W roli adsorbentu wykorzystywane są różne substancje np. żel krzemionkowy.

Rekomendowane przez nas osuszacze adsorpcyjne BOGE i Hankinson produkowane są w różnych seriach i modelach o odmiennych parametrach technicznych. Należy więc dobrać odpowiedni model w stosunku do potrzeb, zwracając uwagę na wartości takich parametrów jak:

• wydajność,
• ciśnieniowy punkt rosy,
• typ przyłącza,
• wymiary i waga,
• inne elementy sugerowane przez producenta.

Osuszacze powietrza adsorpcyjne mogą być stosowane niemal w każdym procesie technologicznym, natomiast należy dopasować je do potrzeb i warunków pracy. Nasi specjaliści z przyjemnością pomogą w wyborze – prosimy o kontakt!

• Adsorpcyjny osuszacz powietrza do sprężarki jest najbardziej wydajny w porównaniu z innymi rodzajami tych urządzeń.
• Zapewnia również najwyższą klasę czystości powietrza pod ciśnieniem. W zależności od potrzeb jest to nawet 1. klasa, czyli np. zastosowanie medyczne.
• Osuszacze powietrza adsorpcyjne są wyposażone w czujniki punktu rosy i umożliwiają dostosowanie tego parametru pod kątem bieżących potrzeb.
• Osuszacze przemysłowe BOGE i Hankinson można zsynchronizować ze sprężarką, co znacząco zwiększa energooszczędność systemu i obniża koszty eksploatacyjne.
• Sam adsorpcyjny osuszacz powietrza do kompresora zużywa niewielką ilość energii, której potrzebuje jedynie do zasilania sterownika i napędu zaworów.

Proponujemy Państwu wyłącznie sprawdzone osuszacze powietrza dwóch głównych dostawców w zakresie systemów sprężonego powietrza – BOGE i Hankinson.

Nasi Klienci mogą liczyć na profesjonalną pomoc w wyborze osuszacza, który będzie w pełni dopasowany do branży, parametrów instalacji sprężonego powietrza i aktualnych oraz przyszłych potrzeb pracy. Każde urządzenie objęte jest gwarancją. W jej ramach prowadzimy serwis gwarancyjny i pogwarancyjny. Zajmujemy się także przeglądami technicznymi oraz audytami sprężonego powietrza. Zapraszamy!

Na co zwrócić uwagę podczas wyboru osuszacza sprężonego powietrza?

Przede wszystkim na: wymagany ciśnieniowy punkt rosy zgodny z normą dla danego procesu, wydajność urządzenia, ciśnienie robocze, przepływ powietrza i temperaturę oraz wilgotność powietrza sprężonego (oraz otoczenia).

Jakie są rodzaje osuszaczy powietrza do kompresora?

Trzy podstawowe rodzaje osuszacza powietrza do kompresora to:

• ziębniczy (chłodniczy) – czynnik chłodniczy obniża temperaturę sprężonego powietrza, woda się skrapla i zostaje odprowadzona na zewnątrz;
• membranowy – cząsteczki wody są przechwytywane przez membranę;
• adsorpcyjny – cząsteczki wody gromadzą się na powierzchni adsorbentu w jednym zbiorniku, a drugi w tym czasie się regeneruje (proces naprzemienny).

Jakie osuszacze sprężonego powietrza wybrać – ziębnicze, membranowe czy adsorpcyjne?

Wszystko zależy od wymagań procesu. Osuszacz ziębniczy to podstawowe urządzenie, bardziej uniwersalne. Osuszacz adsorpcyjny zapewnia najwyższą klasę czystości. W środku plasuje się osuszacz membranowy.

Jakie inne elementy filtrujące muszą posiadać osuszacze sprężonego powietrza?

Osuszanie sprężonego powietrza wymaga wstępnej filtracji zarówno z oleju, jak i z wilgoci i większość tych urządzeń jest już wyposażona w stosowne filtry. Natomiast osuszacz to tylko jeden z elementów kompletnego układu uzdatniania sprężonego powietrza.

Jaką klasę sprężonego powietrza może zapewnić osuszacz sprężonego powietrza?

Klasa sprężonego powietrza zależy w dużej mierze od ciśnieniowego punktu rosy, który przekłada się na zawartość wilgoci w powietrzu, którą zagwarantuje osuszacz. Najwyższą, czyli 1. klasę, zapewnia jedynie osuszacz adsorpcyjny, a najniższą – 4. – ziębniczy.