Απομάκρυνση υγρασίας από δίκτυο πεπιεσμένου αέρα - Τι θα πρέπει να γνωρίζετε

Εφόσον έχετε εγκαταστήσει στην επιχείρησή σας βιομηχανικούς αεροσυμπιεστές για την παραγωγή και χρήση πεπιεσμένου αέρα, πιθανό να έχετε παρατηρήσει κατά καιρούς σημεία υγρασίας στο σύστημα διανομής σας. Η υγρασία στο σύστημα πεπιεσμένου αέρα, ανάλογα την εφαρμογή, μπορεί να δημιουργήσει από μικρής έκτασης έως και σοβαρό πρόβλημα στη βιομηχανική σας παραγωγή. 

 

Εάν επιθυμείτε να εξαλείψετε το πρόβλημα ουσιαστικά, είναι σημαντικό να αναζητήσετε τη γνώμη ενός ειδικού της ΜΙΧΟΣ Α.Ε. ώστε να ορίσετε ακριβώς τα αποτελέσματα που θέλετε να επιτύχετε και να μας συμβουλευτείτε για τον κατάλληλο εξοπλισμό που θα οδηγήσει στην πλέον αποτελεσματική και οικονομικά συμφέρουσα λύση. 

 

Πώς προκαλείται υγρασία στο σύστημα πεπιεσμένου αέρα; 

 

Το νερό εισέρχεται στον συμπιεστή σε αέρια μορφή. Η ακριβής ποσότητα του νερού στον αέρα ονομάζεται «υγρασία» του αέρα, ωστόσο υπάρχουν και περαιτέρω σχετικοί όροι, που χρήσιμο είναι να γνωρίζετε: 

 

• Σχετική υγρασία: Η ποσότητα υδρατμών που συγκρατείται στον αέρα καθορίζεται από τη θερμοκρασία και την πίεση του αέρα. Ο θερμός αέρας μπορεί να συγκρατήσει περισσότερο νερό (ως υδρατμό) από τον κρύο αέρα. Συνήθως, ο ατμοσφαιρικός αέρας συγκρατεί περίπου 50% της δυναμικότητας σε υδρατμούς για μια δεδομένη θερμοκρασία. Το ποσοστό αυτό της πραγματικής ποσότητας των υδρατμών προς τη μέγιστη ικανότητα συγκράτησης υδρατμών κάτω από την ίδια θερμοκρασία και πίεση ορίζεται ως «σχετική υγρασία» (RH %). 

• Σημείο δρόσου και συμπύκνωση: Όταν ο αέρας ψύχεται με μια συγκεκριμένη σχετική υγρασία, φτάνει σε μια θερμοκρασία στην οποία υφίσταται κορεσμό. Κατά τον κορεσμό, η σχετική υγρασία του αέρα έχει φθάσει στο 100%, που σημαίνει ότι ο αέρας περιέχει υδρατμούς στο μέγιστο που δύναται να συγκρατήσει. Η ψύξη του αέρα πέρα από το σημείο δρόσου (δηλαδή σε θερμοκρασίες χαμηλότερες αυτής στην οποία ο αέρας φέρει 100% σχετική υγρασία), έχει ως αποτέλεσμα τη συμπύκνωση των υδρατμών.

• Ψύξη του πεπιεσμένου αέρα και συμπύκνωση υδρατμών: Η συμπίεση του αέρα προκαλεί σημαντική αύξηση της θερμοκρασίας του. Η υψηλότερη θερμοκρασία αυξάνει την ικανότητα του αέρα να συγκρατεί υδρατμούς, η οποία, με τη σειρά της, μειώνει τη σχετική υγρασία (%) του αέρα. Η συμπίεση του αέρα αυξάνει επίσης το σημείο δρόσου. Αυτό σημαίνει ότι η επακόλουθη ψύξη του αέρα, όπως γίνεται με έναν μεταψύκτη (after cooler), μπορεί να προκαλέσει συμπύκνωση. Ο ίδιος ο μεταψύκτης αφαιρεί ένα σημαντικό μέρος των υδρατμών. Ο πεπιεσμένος αέρας ωστόσο που εξέρχεται από τον μεταψύκτη είναι κορεσμένος, οπότε οποιαδήποτε περαιτέρω ψύξη του αέρα οδηγεί σε επιπλέον συμπύκνωση των υπολειπόμενων υδρατμών. Η ψύξη αυτή που λαμβάνει χώρα πέρα από το σημείο δρόσου του πεπιεσμένου αέρα, είναι υπεύθυνη για την παραγωγή των συμπυκνωμάτων νερού που παρατηρείτε στο σύστημα διανομής πεπιεσμένου αέρα προς τις καταναλώσεις.

 

Αφαίρεση υδρατμών και ρύπων από τον πεπιεσμένου αέρα

 

Ο αέρας είναι ένα άχρωμο, άοσμο, άγευστο μείγμα πολλών αερίων, κυρίως αζώτου και οξυγόνου, ο οποίος φυσικά φέρει διάφορους ρυπαντές, όπως στερεά σωματίδια, σκόνη, άμμο, αιθάλη και κρυστάλλους αλατιού. ΤΟ ρυπαντικό φορτίο ποικίλλει ανάλογα με το περιβάλλον και το υψόμετρο (πχ. αν είναι κοντά στη θάλασσα ή σε φορτισμένο βιομηχανικό περιβάλλον).

 

Οι υδρατμοί είναι ένα άλλο φυσικό συστατικό που απαντάται σε ποικίλες ποσότητες στον αέρα. Η ποσότητα υδρατμών και οποιονδήποτε άλλων ρύπων που περιέχει ο αέρας παίζει πολύ σημαντικό ρόλο στην ποιότητα του πεπιεσμένου αέρα που παράγεται από τον αεροσυμπιεστή σας, ο οποίος πεπιεσμένος αέρας φυσικά πρέπει να υποστεί κατάλληλη επεξεργασία πριν φτάσει στα σημεία κατανάλωσης και προτού έλθει σε επαφή με το τελικό προϊόν της παραγωγής σας.

 

Πέρα όμως από το τελικό προϊόν, το νερό είναι γνωστό ότι έχει βλαβερές και διαβρωτικές συνέπειες στον εξοπλισμό του αεροσυμπιεστή σας. Ο μη επεξεργασμένος αέρας σε ατμοσφαιρική πίεση ενδέχεται να περιέχει μεγάλες ποσότητες νερού, καθώς και άλλους ρύπους, όπως σταγονίδια ελαίου και λοιπά σωματίδια/σκόνες.

 

 

 Όταν ο αέρας συμπιέζεται, η συγκέντρωση της υγρασίας και των άλλων ρύπων αυξάνεται. Εάν αφήσουμε την υγρασία να παραμένει στο σύστημα, το διαβρωτικό αυτό μείγμα έχει επιζήμια επίδραση στον εξοπλισμό, προκαλώντας πιθανώς την διακοπή της παραγωγής, αλλοίωση του παραγόμενου προϊόντος παράλληλα μειώνοντας τη διάρκεια ζωής του βιομηχανικού εξοπλισμού σας και των εργαλείων πεπιεσμένου αέρα.

 

Τα φίλτρα πεπιεσμένου αέρα αναλαμβάνουν την απομάκρυνση στοιχείων ελαίων και ρύπων από τον πεπιεσμένο αέρα, ενώ το αεροφυλάκιο το ίδιο και οι ξηραντήρες ψυκτικού τύπου με σημείο δρόσου 3°C χρησιμοποιούνται για την απομάκρυνση της υγρασίας, πριν ο αέρας φθάσει στο σημείο χρήσης.

 

Ποιες μέθοδοι υπάρχουν για την ψύξη κορεσμένου πεπιεσμένου αέρα;

 

• Έκθεση του δικτύου πεπιεσμένου αέρα σε ψυχρότερες εξωτερικές θερμοκρασίες ή σε μη θερμαινόμενους χώρους.

• Χρήση ρυθμιστών πίεσης, δοχείων διαστολής και αεροφυλακίων.

• Χρήση εξοπλισμού επεξεργασίας πεπιεσμένου αέρα, όπως ξηραντήρες ψυκτικού ή προσροφητικού τύπου.

 

Τι σημαίνει «ξήρανση» πεπιεσμένου αέρα;

 

Με τη «ξήρανση» επιτυγχάνεται η απομάκρυνση του νερού από τον πεπιεσμένο αέρα. Από πλευράς κόστους, εν γένει ισχύει ότι όσο περισσότερη υγρασία αφαιρείται με τεχνολογικά μέσα, τόσο υψηλότερο είναι το κόστος της τεχνολογίας ξήρανσης. Η παραμονή όμως της υγρασίας στο σύστημα πεπιεσμένου αέρα επιφέρει σημαντικά κρυφά κόστη, αφενός στην παραγωγή σας καθώς αρκετά σύντομα μπορεί να προκύψουν έκτακτες ή πρόωρες συντηρήσεις του εμπλεκόμενου εξοπλισμού ή ακόμα και απώλειας μέρους της παραγωγής σας, και αφετέρου υπάρχει το ενδεχόμενο αλλοίωσης του τελικού προϊόντος. 

 

Τεχνολογίες αφαίρεσης των συμπυκνωμάτων υδρατμών και των ρύπων

 

1. Ξηραντήρες ψυκτικού τύπου - ξήρανση με ψύξη σε σημεία δρόσου 3°C.
2. Φίλτρα γραμμής – παρακρατούν τους υδρατμούς νερού και άλλα σταγονίδια/ρύπους που παρακάμπτουν τις παγίδες νερού.
3. Ξηραντήρες προσρόφησης - ξήρανση σε σημεία δρόσου -70°C.
4. Ξηραντήρες μεμβράνης - μεταβλητές δυνατότητες ξήρανσης σε σημεία δρόσου έως περίπου -40 °C
5. Μεταψύκτης (aftercooler) του αεροσυμπιεστή
6. Διαχωριστής αέρα – συμπυκνωμάτων στην έξοδο του αεροσυμπιεστή
7. Βαλβίδες εξυδάτωσης (ή βαλβίδες συμπυκνωμάτων) - μηδενικής απώλειας, αυτόματες, τοποθετημένες στον εξοπλισμό ή/και στο δίκτυο του πεπιεσμένου αέρα.

Άλλα σχετικά με: