Woda w sprężonym powietrzu to naturalny efekt procesu sprężania. Jej ilość zależy głównie od warunków panujących na ssaniu sprężarki, czyli przede wszystkim od temperatury i wilgotności zasysanego powietrza. Jeśli kondensat nie zostanie skutecznie usunięty, może przemieszczać się przez instalację, a nawet zalać osuszacz sprężonego powietrza, jeśli taki element znajduje się w układzie.
Obecność wody w instalacji sprężonego powietrza prowadzi do wielu problemów. Kondensat przyspiesza korozję przewodów, działa jak nośnik zanieczyszczeń i może rozpuszczać olej sprężarkowy. Wraz z wodą przez instalację przemieszczają się cząstki, które mogą zatykać elementy pneumatyki lub zanieczyszczać produkt końcowy. Ma to duże znaczenie szczególnie w branżach wrażliwych, takich jak przemysł spożywczy.
Skąd bierze się woda w instalacji sprężonego powietrza?
Woda nie pojawia się w instalacji przypadkowo. Znajduje się już w powietrzu atmosferycznym zasysanym przez sprężarkę. Podczas sprężania wilgoć zostaje oddzielona od powietrza, podobnie jak woda wyciskana z mokrej gąbki.
Przykładowo, przy temperaturze około +25°C, w pełni obciążona sprężarka 75 kW może wytworzyć ponad 80 litrów wody w ciągu 8-godzinnego cyklu pracy. Dodatkowo sam osuszacz może odprowadzić jeszcze około 15 litrów kondensatu. To pokazuje, jak duża ilość wilgoci może pojawić się w typowej instalacji sprężonego powietrza.
Dlaczego separator kondensatu nie wystarcza?
Sprężarki są zazwyczaj wyposażone w separator kondensatu, który usuwa część wilgoci ze strumienia sprężonego powietrza. To jednak nie rozwiązuje całego problemu. Powietrze opuszczające sprężarkę ma zwykle wyższą temperaturę niż otoczenie. Gdy trafi do przewodów, zaczyna się schładzać. Wtedy dochodzi do wykraplania kolejnych porcji wody.
Właśnie dlatego nawet instalacja wyposażona w separator kondensatu nadal może wymagać skutecznego osuszania powietrza.
Po co stosuje się osuszacze sprężonego powietrza?
Aby ograniczyć ilość wilgoci w instalacji, stosuje się osuszacze sprężonego powietrza. Najczęściej wykorzystywanym rozwiązaniem jest osuszacz ziębniczy. Jego zadaniem jest schłodzenie sprężonego powietrza i usunięcie wykroplonej wody.
Po przejściu przez osuszacz ziębniczy punkt rosy sprężonego powietrza spada do poziomu niższego niż temperatura otoczenia. Dzięki temu woda nie wykrapla się ponownie, dopóki temperatura powietrza nie spadnie do około +3°C.
Jeśli instalacja pracuje w warunkach narażonych na ujemne temperatury, na przykład w strefach zewnętrznych, zwykły osuszacz ziębniczy może nie wystarczyć. W takiej sytuacji stosuje się osuszacz adsorpcyjny, który może osiągać punkt rosy nawet na poziomie -40°C.
Woda w instalacji mimo osuszacza. Co sprawdzić?
Zdarza się, że mimo obecności osuszacza w instalacji sprężonego powietrza nadal pojawia się woda. Taka sytuacja zwykle oznacza problem z działaniem urządzenia, jego doborem albo z dodatkowymi elementami układu. Warto wtedy sprawdzić kilka podstawowych rzeczy.
Sprawdź różnicę temperatury na wlocie i wylocie osuszacza
Jednym z najszybszych sposobów oceny pracy osuszacza ziębniczego jest pomiar temperatury na wlocie i wylocie urządzenia. Jeśli nie ma wyraźnej różnicy temperatury, osuszacz może wymagać serwisu.
Upewnij się, że by-pass osuszacza jest zamknięty
Jeśli by-pass osuszacza pozostaje otwarty, część powietrza może omijać proces osuszania. W efekcie woda nadal będzie pojawiać się w instalacji.
Sprawdź temperaturę na wlocie osuszacza
Zbyt wysoka temperatura na wlocie do osuszacza może oznaczać przeciążenie urządzenia. Jeśli przekracza nominalną wartość, na przykład +35°C, osuszacz może nie nadążać z odprowadzaniem wilgoci.
Warto pamiętać, że każdy wzrost temperatury o 5°C na wlocie do osuszacza praktycznie podwaja ilość wody zawartej w powietrzu. W takiej sytuacji część urządzeń po prostu nie jest w stanie usunąć tak dużej ilości kondensatu.
Skontroluj dreny kondensatu
Sprawdź działanie drenów kondensatu na separatorze cyklonowym sprężarki oraz na osuszaczu. Jeśli dreny nie pracują prawidłowo, nadmiar wody przedostaje się dalej do instalacji lub trafia do osuszacza w zbyt dużej ilości. To może prowadzić do problemów z jego pracą.
Przy osuszaczu adsorpcyjnym sprawdź tłumiki
Jeśli instalacja korzysta z osuszacza adsorpcyjnego, upewnij się, że tłumiki nie są zatkane. Zablokowane tłumiki mogą zakłócać prawidłową pracę urządzenia i obniżać skuteczność osuszania.
Jak ograniczyć problem wody w sprężonym powietrzu?
Woda w sprężonym powietrzu nie jest usterką samą w sobie, ale naturalnym skutkiem sprężania wilgotnego powietrza atmosferycznego. Problem pojawia się wtedy, gdy instalacja nie usuwa kondensatu wystarczająco skutecznie. Wtedy rośnie ryzyko korozji, awarii pneumatyki, spadku jakości procesu i zanieczyszczenia produktu.
Dlatego warto regularnie kontrolować pracę separatorów, drenów i osuszaczy oraz sprawdzać, czy urządzenia zostały dobrze dobrane do temperatury, przepływu i warunków pracy instalacji. Sprawnie działające osuszanie sprężonego powietrza pomaga utrzymać bezpieczeństwo procesu, lepszą trwałość instalacji i wyższą jakość produkcji.
