Trots att de flesta fabriker har luftberedningssystem för att skydda sin pneumatiska utrustning, är ämnet fortfarande inte så välkänt och det döljer flera intressanta aspekter och frågor om optimering. En av nyckelfrågorna är vilken kvalitet som tryckluft ska hålla? Det finns inget enkelt svar på den frågan, eftersom tryckluftskvaliteten beror på en mängd variabler, såsom luftkvaliteten från kompressorn, kraven på luftkvalitet i applikationerna och/eller processen, specifika industrikrav och till och med placeringen av filtreringsenheterna. Oavsett dessa faktorer kommer SMC, som expert inom luftbehandling, att kunna supportera dig.
Av Mark Brinsley, Sales Engineering Group; Air and Fluid Equipment, SMC UK
OKTOBER 2021
Tryckluftskvalitet
Frågan om tryckluftskvalitet innehåller bland annat dessa tre delar att tänka på:
Damm och andra luftburna partiklar
Den komprimerade luften som lämnar kompressorrummet, och som redan har passerat genom ett filter, kan fortfarande innehålla partiklar. Om luftkvaliteten är för dålig kan det förstöra även de bästa ställdonen på bara några månader, för att inte tala om vad det kan göra med känsliga komponenter som flödesgivare. Tryckluften, om den inte behandlas, kommer att innehålla olika nivåer av partiklar som kommer att påverka dina produktionsprocesser. Konsekvensen blir alstring av partikelavlagringar som leder till mekanisk friktion, till exempel mellan cylinderrör och kolvtätning.
Vattendroppar eller kondens
Detta resulterar i att korrosion bildas på delar och dessa rostpartiklar kan orsaka mekanisk skada eller blockera små genomlopp. Fukt kan också göra att tätningarna sväller vilket resulterar i ytterligare friktion i ställdonen. Andra områden där problem kan uppstå:
- spraymålning genom färgförändring, vidhäftning och finish
- industriella bläckstråleskrivare, vidhäftning och finish
- blåsformning av plastflaskor, viskositet och materialkonsistens
- limning / tejpning av pappkartonger, vidhäftning
- blandning av läkemedel
- livsmedelsförädling, mikroorganismstillväxt
- luftrening eller luftkylning där fukt kan orsaka problem
Överföring av oljedimma eller lukt från en kompressor
Partiklar klumpar sig vilket leder till blockerade genomlopp. Dessutom kan olja få vissa elastomerer, tex de i tätningarna, att svälla upp. Sammanfattningsvis orsakar otillräcklig luftberedning högre underhållskostnader, driftstörningar, minskar livslängden på komponenterna och skapar högre energikostnader på grund av läckage. Dvs, den typ av problem som vi alla vill undvika.
Optimering av filtersystemet
De olika delarna som används för att rena din tryckluft.
![]()
Beroende på vilka föroreningar som du behöver ta bort måste du installera olika komponenter. När vi pratar om luftberedning tenderar vi att tro att det bara avser filter, men att ha ett optimerat system för luftbehandling handlar om mycket mer
Luftberedning bör betraktas som ett helt system:
- Filter för att avlägsna damm och partiklar ingår i kombinationen av ett luftfilter, ett mikrofilter, ett submikrofilter och ett luktavlägsnande filter. SMC erbjuder ett komplett sortiment med en enhetlig design: luftberedningsutrustning för att möta de högsta nivåerna av luftkvalitet genom flerstegsfiltrering från grundläggande partikelavlägsnande (AF-serien), mikro-/submikrofilter (AFM / AFD) och aktivt kolfilter (AMK), ända till bakterieborttagande filter (SFDA). Reglering av matningstrycket görs med regulatorer eller filterregulatorer som ger ett kontrollerat inställt tryck och med precisionsregulatorer som kan hålla ett inställt tryck med minimal påverkan från flöde och tryckvariationer. Utan lokal reglering kan trycket från kompressorn bli onödigt högt vilket inte är energieffektivt och dessutom kan leda till för höga krafter från ställdonen. Det kan också finnas situationer där trycket är för högt för den pneumatiska utrustningen. För att få bort fukt ur tryckluften kan ett membranfilter läggas till FRL-enheten, tex om fabrikens rörsystem utsätts för omgivningstemperaturer som är lägre än daggpunkten som kan uppnås genom kyltorkning.
- Kyltork för att avlägsna fukt. Torken ska skyddas av stamledningsfilter. En kyltork kyler ned den komprimerade luften genom att avlägsna värmen , sänka dess daggpunkt till 3 °C och sedan tömma ut kondensvattnet genom en automatisk dränering. Kyltorken värmer sedan upp den torkade tryckluften till omgivningstemperatur med hjälp av en värmeväxlingsprocess. Denna återuppvärmning av tryckluften till omgivningstemperaturen eliminerar "kondens" på kalla rör när du arbetar i fuktiga fabriksförhållanden.
- Dessutom finns andra komponenter som hjälper till att kontrollera driften:
a. Elektroniska proportionalregulatorer (styr trycket elektroniskt, till exempel vid tryckreduktion i standby-läge)
b. Flödesvakter med integrerad temperaturavkänning möjliggör övervakning för att fastställa ”normala” flöden och för att utlösa varningar/larm om dessa förhållanden ändras, till exempel i händelse av läckage.
c. Övervakade magnetventiler (för säkerhetskretsar)
d. Integrerad tryckavkänning (kontrollerar om trycket är för högt eller lågt) eller mjukstartventiler (för att förhindra problem med plötsliga cylinderrörelser vid start)
När din luftberedning är tillräcklig, och kontinuerligt övervakad, skyddas din utrustning. Tillståndsövervakning gör det enkelt att planera rutinunderhåll för att säkerställa effektiv drift. Tryck- och flödesvakter hjälper till att identifiera när underhåll ska utföras på till exempel filter.
I tillägg är vattenavskiljare ett användbart tillbehör
De använder mekaniska separeringstekniker för att avlägsna kondensvatten från tryckluften, antingen genom att rikta inloppsluften i en spiral och använda centrifugalkraft eller genom att leda inloppsluften genom ett speciellt filter med stora nät som fångar vattenpartiklar, så att tryckluften kan passera igenom. Nya AFF från SMC är ett stamledningsfilter som kombinerar avlägsnande av vatten OCH filtrering av partiklar. I ETT OCH SAMMA FILTER kan vattendroppar därmed avlägsnas upp till 99% genom specialfiltrering för att fånga vattendroppar. En vattenseparator är dock utformad för att ta bort vatten, det sänker inte daggpunkten, vilket vanligtvis görs av en kyltork. Om det inte räcker kan du använda ett membranfilter för att minska daggpunkten vid användningsstället.
Välj tillräckligt bra luftkvalitet
Bedömning av acceptabel nivå av partiklar, fukt och andra potentiella föroreningar skall definieras enligt applikationen och de problem som kan uppstå. För känslig utrustning hjälper standarden ISO 8375–1 till att definiera lämplig klassificering för partiklar, fukt och oljeinnehåll. Enkelt sammanfattat, ju lägre siffra för varje kategori, desto renare är tryckluften. Luftberedningsutrustningen har förbättrats under de senaste decennierna, vilket minimerat flödesförluster i pneumatiska kretsar, tack vare optimerade konstruktioner. Mängden tryckluft (flödet) måste dock beaktas för att säkerställa att du kan uppfylla flödeskraven för din utrustning. Detta innebär att komponenterna i tryckluftskretsen måste vara dimensionerade enligt dina flödeskrav. För små genomlopp är ineffektiva och skapar stora tryckfall, medan för stora genomlopp är slöseri med pengar.
Det är uppenbart att lufttrycket bör övervägas när du dimensionerar, så att alla komponenter fungerar för det systemtryck du önskar hålla. Optimerat drifttryck ökar effektiviteten; effektiviteten ökas genom att köra utrustning vid lägre tryck, vilket minskar mängden tryckluft som fyller systemet och som går förlorad i läckage. Om du sänker drifttrycket på din utrustning kan du också minska kravet på kompressorn och minska din elförbrukning.
Det är viktigt att beakta tryck och flöde vid val av filtreringskomponenter i din konstruktion av en effektiv lösning för god luftkvalitet. Det är mycket viktigt att INTE ÖVER-SPECIFIERA tryckluftens renhet. Onödigt fin filtrering ökar tryckfallet, gör tryckluftssystemet mindre effektivt och leder till onödiga energikostnader.
![]()
Ett viktigt sista steg - filterbyte
Varför tömmer du normalt dammsugaren då och då? Eftersom den tappar sugförmåga – flöde - annars. Detsamma händer med dina filterenheter. När elementet är fullt reduceras prestandan, vilket genererar tryckfall. Betydande tryckfall leder till dålig maskinfunktion vilket i många fall leder till att systemtrycket skruvas upp. Så att byta filterelement på samma sätt som vi tömmer vår dammsugare då och då är betydligt mer effektivt och kostnadsbesparande än att höja trycket i systemet.
Avslutningsvis är det ett faktum att luften som släpps ut av kompressorn innehåller föroreningar. Om luften inte behandlas enligt processens krav kommer dessa föroreningar att försämra slutresultatet. Olika applikationer kräver olika nivåer av filtrering och övergripande luftbehandling. Ta hjälp av SMC:s experter för att hitta den bästa luftbehandlingen för ditt tryckluftssystem.
