A levegőkezelésben használt szűrők fenntartják a sűrített levegő minőségét

A sűrített levegő minőségének fenntartása érdekében a levegőkezelés különféle szűrőket és szárítókat használ. A szűrők a részecskék és a nedvesség eltávolítására szolgálnak a sűrített levegőből, a szárító pedig a sűrített levegő mélyebb szárítását segíti elő.

Szűrőszabályozó egység

Az első szűrési lépés a szűrőszabályozó egységben történik. A sűrített levegő nyomásának szabályozása mellett ez az egység egy kondenzvíztartállyal és egy, a házban található szűrővel is fel van szerelve.

A nyomásszabályozás részeként a sűrített levegő egy terelőlemezen halad át, amely örvényt hoz létre. Mivel a nedvesség sűrűsége nagyobb, mint a sűrített levegőé, a nedvesség az örvény centrifugális ereje miatt a tartály falához ér. Ez a nedvesség ezután a tartály aljába áramlik, és manuálisan vagy automatikusan elvezethető.

Amikor a sűrített levegő elhagyja a szabályozót, egy szűrőn halad át. A szűrő finomságától függően a bizonyos méret feletti szilárd részecskéket felfogja. A Festo két standard szűrési szinttel rendelkezik: 40 és 5 µm. A 40 mikronos szűrővel olyan sűrített levegő állítható elő, amely megfelel a Festo által az ISO 8573-1:2010 szabványnak megfelelően ajánlott 7:4:4 minimális minőségi osztálynak.

Finomszűrő

Ahol a sűrített levegő minőségének magasabbnak kell lennie, mint ez a szabvány, nagyobb szűrőfinomságú szűrőt kell használni. Ebben az esetben a szűrést több lépésben kell elvégezni. Például, ha egy alkalmazás megköveteli, hogy csak 1 µm-nél kisebb részecskék maradjanak a sűrített levegőben, akkor érdemes először a nagyobb részecskéket felfogni, például a 40 és 5 µm-es lépésekben. Ha ezt nem teszik meg, az összes 1 µm-nél nagyobb részecske ezen a nagyon finom szűrőn marad, ami gyorsan telítődéshez és az ezzel járó nagy nyomáseséshez vezet. A szűrő telítettségét a szűrőre helyezett nyomáskülönbség-jelzővel lehet ellenőrizni. Amikor a nyomáskülönbség túl magas lesz, a színe zöldről pirosra vált.

Nagy áramlás

A szűrők elkerülhetetlenül növelik az ellenállást, és így csökkentik a sűrített levegő áteresztőképességét vagy áramlását. Ennek a hatásnak a minimalizálása érdekében lehetőség van „Nagy áramlású” szűrők választására. Ezek az elemek nagyobb szűrőfelülettel rendelkeznek, ami csökkenti az áramlásra gyakorolt ​​hatást. Természetesen ehhez nagyobb beépítési helyre van szükség.

Aktív szénszűrő

Az olaj és aeroszolok legmagasabb minőségű, célzott szűréséhez aktív szénszűrő használható. Az olaj molekuláris szinten tapad a szénhez az adszorpció alapján. Ezzel az olaj akár 0,003 mg/m3-ig is eltávolítható.

Membránszárító

Végül a sűrített levegő minőségével összefüggésben meg kell említenünk a membránszárítókat. Ezeket akkor használják, ha a fent tárgyalt szűrők nem tudják kellőképpen csökkenteni a nedvességtartalmat, és így a nyomás alatti harmatpontot. A szűrő alapértelmezés szerint 3 °C-ra csökkenti a nyomás alatti harmatpontot. Ez azt jelenti, hogy az ezen hőmérséklet feletti sűrített levegő nem tud kondenzálódni, és így nem okozhat nedvességképződést a csőben.

A kritikus alkalmazások gyakran alacsonyabb harmatpontot igényelnek, amit membránszárító használatával lehet elérni. Ezek a szárítók kis nyomáskülönbséget hoznak létre két, nedvességet elnyelő membránnal elválasztott kamra között. A nyomáskülönbség miatt a sűrített levegő átpréselődik ezen a membránon, így a nedvesség megmarad. Így a sűrített levegő harmatpontja legalább 15 °C-kal csökkenthető. Ha ez még mindig nem elegendő, lehetőség van kettős adszorpciós szárító használatára is.

Érzékelők a levegőellátó rendszerben

A pneumatika központi vezérléséhez a levegőellátó rendszer különféle érzékelőkkel rendelkezik, amelyek különböző paramétereket figyelnek.

Nyomásérzékelők

A nyomásérzékelők légáramlás nélkül figyelik a sűrített levegő nyomását, így szinte minden levegőellátó rendszerhez alkalmasak. A rendelkezésre álló típusok az egyszerű, LED-es kijelzővel ellátott betanítható érzékelőktől a fejlett, többszínű LCD-kijelzős változatokig terjednek, programozási funkcióval.

Áramlásérzékelők

Az áramlásérzékelők a sűrített levegő térfogatáramát mérik, és lamináris légáramlási körülmények között az áramlás irányában kell telepíteni őket. A megfelelő telepítés magában foglalja egy olyan alkatrész elhelyezését a áramlási irányban, amely nem okoz zavarokat, valamint egy elosztóblokk használatát a pontos mérés biztosítása érdekében.

Szelepek

Végül, egy levegő előkészítő rendszer különféle szelepeket tartalmaz, amelyek központilag szabályozzák az adott alkalmazást.

Nyomásszabályozó

Az egyik legfontosabb szelep a nyomásszabályozó. Ezzel a szeleppel az üzemi nyomást egy forgatógomb egyszerű állításával lehet szabályozni. Egy nyomásmérő (manométer) vagy nyomásérzékelő segítségével a nyomás ellenőrizhető és szükség esetén beállítható. A működés az ábrán látható: A forgatógomb beállításával a membránra [2] ható erő a főrugó [1] segítségével állítható be. A szabályozódugattyú [4] a membránnal együtt lefelé mozog, kioldva az alsó tömítőülést [6]. Ha a munkanyílásnál [5] a nyomás meghaladja a beállított üzemi nyomást, a levegő a membránban lévő másik tömítőülésen keresztül távozhat (másodlagos légtelenítés).

Biztonsági szelep

Az emberek, a gépek és a környezet biztonságának garantálása érdekében a levegőellátás egy úgynevezett biztonsági szeleppel is rendelkezik. Ez különböző funkciókat egyesít:

  • Gyors leeresztő/ürítő szelep; A viszonylag nagy kipufogónyílásnak köszönhetően a rendszer gyorsan légköri nyomásra hozható, és a rendszernyomás nyomásmentesíthető.
  • Lassú indítás; A lassú indítás funkcióval a rendszer fokozatosan nyomás alá helyezhető. Ez megakadályozza a működtetők által okozott károkat, amelyek a leeresztett állapotból indulva „visszaugranak” a visszaállítási helyzetbe. A nyomás alá helyezés sebessége állítható.
  • Redundáns működés; A gépbiztonsági irányelvekkel összhangban redundáns szelepek állnak rendelkezésre. Ezekben a tekercsek és a helyzetérzékelők duplikáltak, hogy képesek legyenek megbirkózni az esetleges termékhibákkal.

Be-/kikapcsoló szelep

Az üzemi nyomás szabályozása mellett a központi be-/kikapcsoló szelep opciója a levegőellátás egyik legkívánatosabb tulajdonsága. Egy be-/kikapcsoló szeleppel a fő nyomás lezárható, ezáltal egyidejűleg a munkaoldali nyomás is kiszellőztethető [3], így a rendszer nyomásmentes. A kapcsolás manuálisan történik egy forgógomb [1] segítségével. A biztonságos gépkarbantartás érdekében a gombba [2] egy LOTO (Lock Out Tag Out) is be van építve. A kézi változat mellett a kapcsolószelepek elektromos változatban is kaphatók, amely például PLC-ről kapcsolható.