正確的空氣準備工作可顯著提高機器的工藝和生產(chǎn)可靠性。壓縮空氣中的顆粒，水和油會縮短組件和系統(tǒng)的使用壽命，并縮短其功能。它們還會損害生產(chǎn)率和能源效率。在本文中，概述并討論了各種空氣過濾和空氣處理產(chǎn)品，以及諸如排水裝置的輔助設備。此外，本文還概述了iso 8573-1：2010定義的壓縮空氣純度等級。
為什么需要壓縮空氣過濾？
一立方英尺的壓縮空氣可能包含數(shù)百萬個塵埃顆粒，大量的水和油，甚至包括鉛，鎘和汞等重金屬。如果不將其過濾掉，則無法長期保證系統(tǒng)組件（如閥門和氣缸）的運行。壓縮空氣準備不充分會污染控制閥，并導致密封圈膨脹和過早磨損。因此，正確的壓縮空氣準備對于減少機器停機時間，減少維護和能源成本至關重要。
壓縮空氣制備的變量
空氣制備有三個變量：壓縮空氣純度，壓縮空氣量（流量）和壓縮空氣壓力。根據(jù)系統(tǒng)要求，協(xié)調(diào)這三個變量可確保較高的壓縮空氣質(zhì)量，并構(gòu)成選擇合適的維修單元組件的基礎。所需的壓縮空氣純度可提高氣動系統(tǒng)的運行性能和效率，并可確保符合食品加工等行業(yè)的法律規(guī)范。流量很大程度上取決于流量橫截面和機器的設計尺寸。通常，在設計相同的情況下，較大的部件具有較高的流速。優(yōu)化的工作壓力可提高效率，程度地減少磨損并降低功耗。為了協(xié)調(diào)壓縮空氣的純度，對于系統(tǒng)規(guī)格的壓縮空氣量和壓力，必須選擇正確的單個組件。例如，這包括開/關閥，增壓閥，壓力調(diào)節(jié)器，水分離器，過濾器和干燥單元。
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過濾器和空氣處理設備的類型
有多種類型的空氣處理組件用于去除污染物，例如固體顆粒，液態(tài)水，水蒸氣和油蒸氣，氣味劑，甚至細菌和病毒。對于大多數(shù)自動化應用，重點是去除固體顆粒和水。
水分離器可以采用離心設計或聚結(jié)原理去除冷凝物。
·離心分離器在空氣中引起旋轉(zhuǎn)運動，迫使顆粒在徑向向外運動中加速。一旦到達外部，便會排入碗中。這些可有效去除水滴以及尺寸大于5微米的灰塵和污垢顆粒。此過程無需維護。
·聚結(jié)分離器使空氣從過濾器元件的內(nèi)部流到外部。這些濾筒必須定期更換。
過濾器用于去除顆粒，冷凝物和油。
·粗/顆粒過濾器（圖3）的孔徑為5至40微米?？諝饬鬟^離心分離器，然后通過過濾器元件。過濾器元件通常是燒結(jié)材料，例如聚乙烯或青銅。
·精細過濾器和微過濾器除去小于1微米（低至0.01微米）的顆粒?？諝鈴睦锏酵饬鬟^濾芯。固體顆?？ㄔ跒V筒中，堵塞了濾筒。諸如凝結(jié)物或油之類的流體顆粒會聚結(jié)或附著在較大的液滴上，這些液滴會飄散并被捕獲在濾杯中。級聯(lián)過濾器以避免過早堵塞過濾器元件很重要。例如，如果需要1微米過濾，建議在上游使用5微米過濾器，以免1微米過濾器被大顆粒堵塞。
·活性炭過濾器結(jié)合了碳氫化合物殘留物，氣味劑和油蒸氣。
·無菌過濾器可確?？諝庵胁缓毦?。
干燥機用于去除水蒸氣，這些水蒸氣超出了精細和微型聚結(jié)過濾器的能力，并根據(jù)可獲得的壓力露點（pdp）進行分類。壓力露點定義了壓縮空氣在不冷凝的情況下可以冷卻到的溫度。如果溫度低于壓力露點，則會形成冷凝水。即使隨后升高溫度，該冷凝水也會保留，并可能導致組件腐蝕。
·制冷干燥機通常位于工廠空氣壓縮機的下游。空氣在冷卻單元中被冷卻至剛好凍結(jié)，并且排出的冷凝水被排出。達到的壓力露點約為3°c（37°f）。為避免結(jié)露，建議將壓力露點設置為低于環(huán)境溫度50°f（10°c），因此對于工作溫度絕不低于55°f（13°c）的系統(tǒng)，一臺冷凍干燥機就足夠了。 。
·膜干燥器抑制了相對于入口條件的壓力露點。空氣縱向流過一束平行的中空纖維。在此過程中，水蒸氣由于從纖維內(nèi)部到外部的分壓下降而擴散。使用吹掃空氣將蒸氣排出。由于吹掃空氣，免維護膜干燥機具有一定量的恒定排氣/空氣消耗量。
·當要求壓力露點為-40°f（-40°c）至-94°f（-70°c）時，可使用吸附式干燥器。干燥機利用分子力將氣體或蒸汽分子結(jié)合到干燥劑上，例如干燥劑珠粒。由于干燥劑是可再生的，因此需要兩個腔室。當其中一種干燥時，另一種干燥劑有時間進行冷或熱再生。在具有冷再生的設備中，一些干燥的空氣用于干燥粘合劑。當使用熱再生時，水在加熱時會蒸發(fā)。必須定期更換干燥劑（即，服務8,000小時后）。
過濾器排水裝置的類型
過濾器單元有幾種不同類型的排水閥：
·手動：通過擰緊排水塞手動排出冷凝水。這些需要定期的維護計劃（即每班一次）。
·半自動/常開：這種類型的排水口在壓縮空氣關閉后立即打開。
·全自動/常開：這種類型的排水管在壓縮空氣被切斷或碗中達到水位時立即打開。
·全自動/常閉：打開壓縮空氣并達到濾杯中的液位后，這些過濾器就會打開。
·也有電排水管，可以通過電信號遠程打開/關閉。
正確維護濾芯
為了維持過濾器的有效運行，需要定期更換過濾器元件。需要多久執(zhí)行一次取決于變量，例如供應空氣的質(zhì)量和機器的運行時間。作為一種方法，您可以確定并設置預防性維護計劃，該計劃每6個月更換一次過濾器濾芯。一種更可靠的方法是使用差壓傳感器，該傳感器測量過濾器的供氣和輸出壓力之間的壓降。壓降指示過濾器何時堵塞。這些可以是將信號發(fā)送到plc的電傳感器，然后plc可以警告操作員，或者可以是過濾器單元本身的視覺指示器。例如，當過濾器濾芯清潔時，指示器可能會顯示綠色，而當過濾器濾芯堵塞并需要更換時，指示器可能會顯示紅色。