Устройство и принцип работы осушителей сжатого воздуха для компрессора: критерии выбора и лучшие модели

Одним из важнейших показателей качества сжатого воздуха является степень его влажности – эта характеристика необходима для организации правильной работы пневматических инструментов и регламентируется по стандартам ГОСТ и ISO. Образование конденсата в компрессоре может стать причиной коррозии и поломки устройства, поэтому производства подобного плана следует оснащать специальным оборудованием — осушителем.

О том, что собой представляет осушитель сжатого воздуха для компрессора, и каких видов он бывает, мы сегодня и поговорим.

Устройство и принцип работы осушителя сжатого воздуха для компрессора

Осушитель сжатого воздуха – это промышленное оборудование, используемое для удаления масляных и водяных паров из воздуха, производимого компрессорами.

Главным критерием классификации осушителей, применяемых в компрессорных установках, является принцип их действия. В соответствии с ним специалисты выделяют два основных типа осушающих устройств: адсорбционные и рефрижераторные. При этом существуют и другие варианты осушения для компрессоров:

с повышением температуры (внешней);
с внутренним нагревом;
без разогрева;
с дополнительным нагревом и механической вентиляцией.

Подробнее об особенностях конструкции и работы основных типов из них мы расскажем ниже.

Типы оборудования

Холодильные (рефрижераторные)

Установки холодильного типа являются оптимальными вариантом для винтовых компрессоров. Наибольшее распространение такие осушители получили в силу собственной надежности, простоты и экономичности технических решений.

Принцип их действия выглядит следующим образом: горячий и насыщенный парами воздух попадает в теплообменник, где производится процесс охлаждения и обильного выпадения конденсата в виде крупных капель. Впоследствии образовавшийся конденсат удаляется, а сухой воздух выдается потребителю.

Следует отметить, что данный тип оборудования обладает несложной конструкцией, гарантирующей надежную работу. При этом замкнутый холодильный контур не требует какого-либо обслуживания, что позволяет значительно снизить финансовые потери при эксплуатации.

В качестве недостатков рефрижераторных осушителей необходимо выделить невозможность:

достижения высокой степени осушения;
работы с воздухом низкой температуры;
использования в неотапливаемых помещениях.

Адсорбционные

Устройства адсорбционного типа обладают совершенной другой конструкцией и принципом работы — фреон в них не применяется.

Как правило, такие устройства имеют две колонны, заполненные специальным веществом (алюмагель, селкагель и прочее). Насыщенный водно-масляной эмульсией воздух направляется в одну из колонн, где адсорбент впитывает в себя излишнюю влагу, тем самым очищая и осушая воздух. После полного насыщения адсорбирующего вещества (когда оно больше не может впитывать влагу) воздух выдается потребителю, а адсорбент регенерируется посредством его нагревания или продувки.

Стоимость адсорбционных осушителей существенно выше холодильных, однако только такое оборудование позволяет получать сжатый воздух с точкой росы до -70 градусов, что соответствует наиболее высокому кассу чистоты по системе ISO.

Таким образом, неоспоримыми преимуществами адсорбирующих осушителей являются:

максимальная степень осушения;
работа при низких температурах;
редкая замена адсорбента (раз в 5 лет).

В качестве недостатков специалисты выделяют потери осушаемого воздуха (особенно при холодной регенерации), а также необходимость оснащения системой фильтрации перед адсорбентом для сбора твердых частиц и остатков масла.

Мембранные

Осушители данного типа выполняются в виде корпуса с размещенными внутри мембранами из пучков волокон.

Принцип работы мембранного осушителя сжатого воздуха крайне прост: при прохождении через мембрану воздушный поток оставляет на ее волокнах частицы влаги, а разница давления на выходе и входе способствует окончательному осушению.

Читайте так же:

Сцепление фав 1041 регулировка

Точка росы такого оборудования составляет от -40 до -70 градусов.

Основными преимуществами мембранных осушителей являются:

энергонезависимость;
небольшие размеры;
отсутствие движущихся механизмов (более длительный срок использования);
быстрый монтаж;
возможность использования в легковоспламеняющихся и во взрывоопасных средах;
возможность использования на открытом пространстве.

В то же время мембранные установки характеризуются низкой пропускной способностью и невозможностью использования при сильном загрязнении среды.

Область применения

Осушители рассматриваемого типа применяются практически во всех технологических процессах, где задействована воздушная смесь с минимальным содержанием или полным отсутствием влаги. Наиболее часто эти аппараты используются в:

химической, фармацевтической и нефтеперерабатывающей отраслях промышленности;
производстве телекоммуникационной кабельной продукции;
воздушных системах управления;
покрасочных камерах;
тормозной системе поездов и большегрузных автомобилей.

Неиспользование осушителя может стать причиной попадания влаги в оборудование и, как результата, его поломки со всеми вытекающими последствиями: повреждением продукции или полной остановкой производства.

На что стоит обратить внимание при выборе?

Выбор конкретного осушителя для компрессора – довольно сложная и ответственная задача, решать которую должен человек, обладающий серьезной профессиональной подготовкой.

В первую очередь во внимание необходимо принять условия эксплуатации пневматического оборудования, а затем – подбирать устройство с соответствующим значением точки росы.

Точка росы определяет принцип действия прибора и его принадлежность к одному из основных типов осушителей. Также учитывается еще и ряд других параметров, необходимых для правильного подбора устройства, в том числе:

температура окружающего воздуха (или воды в случае водяного охлаждения);
температура воздуха, поступающего в прибор;
давление входящего воздуха;
максимальная пропускная способность осушителя;
другие технические и эксплуатационные характеристики.

Следует отметить, что эффективность работы осушителя можно повысить при помощи комбинации устройств разных видов и комплекса дополнительного оборудования (фильтров, ресиверов, циклонных сепараторов влаги).

Лучшие модели осушителей сжатого воздуха для компрессора

На сегодняшний день одними из наиболее востребованных моделей осушителей рассматриваемого типа являются:

FRIULAIR PCD 2:
- производительность: 200 л/мин;
- давление: 15 Бар;
- тип: рефрижераторный;
- страна: Италия;
- точка росы: +5 градусов;
- габариты: 370х515х475 мм;
- приблизительная стоимость: 129 тысяч рублей.
- MIKROPOR MMD 3:
  - производительность: 80 л/мин;
  - давление: 16 Бар;
  - тип: адсорбционный;
  - страна: Турция;
  - точка росы: -40 градусов;
  - габариты: 320х310х560 мм;
  - приблизительная стоимость: 69 тысяч рублей.
  - KRAFTMANN ADS 9:
    - производительность: 150 л/мин;
    - давление: 10 Бар;
    - тип: адсорбционный;
    - страна: Германия;
    - точка росы: -70 градусов;
    - габариты: 797х778х170 мм;
    - приблизительная стоимость: 115 тысяч рублей.
    Стоимость
    Стоимость осушителей воздуха для компрессора зависит от множества параметров, в том числе от мощностных характеристик и страны-производителя. В связи с этим цены на подобного рода оборудования варьируются в пределах нескольких десятков тысяч и нескольких миллионов рублей.
    Иными словами, чем мощнее нужен агрегат, тем больше за него придется заплатить.
    Где купить осушитель сжатого воздуха?
    В Москве
    В Москве приобрести осушитель для компрессора можно в таких организациях, как:
    - «Компрессор»:
      - официальный сайт: http://compressor.msk.ru;
      - адрес: город Москва, улица Вавилова, дом 9А;
      - телефон: +7 (499) 703-04-41.
      - официальный сайт: https://rotorsnab.ru;
      - адрес: город Москва, улица Сайкина, дом 6/5, помещение 1П, комната 5;
      - телефон: +7 (495) 786-16-56.
      - официальный сайт: https://air.stanki.ru;
      - адрес: город Москва, улица Большая Семеновская, дом 40, строение 13;
      - телефон: +7 (495) 134-51-53.
      В Санкт-Петербурге
      В Санкт-Петербурге продажей осушителей данного типа занимаются следующие компании:
      - «ПневмоАльянс»:
        официальный сайт: http://www.pnevmo.com;
        адрес: город Санкт-Петербург, проспект Непокоренных, дом 49;
        телефон: +7 (812) 441-36-44.
        официальный сайт: http://pnevmo-tools.com;
        адрес: город Санкт-Петербург, проспект Лабораторный, дом 23, офис 324;
        телефон: +7 (812) 545-45-98.
        официальный сайт: https://spb.starkraft.ru;
        адрес: город Санкт-Петербург, улица Седова, дом 11;
        телефон: +7 (812) 313-28-94.
        В заключение хотелось бы еще раз отметить, что заниматься подбором осушителя воздуха для компрессора должен только высококвалифицированный специалист, обладающий соответствующими знаниями. В противном случае результатом могут стать серьезные финансовые издержки, связанные с поломкой оборудования, повреждением выпускаемой продукции или полной остановкой производства.
        Что такое регулятор давления
        По своей сути регулятор, или редуктор, представляет собой разновидность арматуры, предназначенной для контроля давления в газопроводе. Автоматическая система регулировки гидравлического сопротивления обеспечивает подключение реле давления, а также осуществляет настройку показателей манометра методом открытия дросселя. По конструкционным особенностям реле бывают прямоточными и комбинированными с рабочими циклами «от себя» и «до себя».
        Фильтры-регуляторы
        Фильтры-регуляторы давления — устройства подготовки сжатого воздуха, предназначенные для его очистки от твердых частиц, водяного конденсата и маслянной эмульсии. Имеют возможность регулирования величины давления с автоматическим поддержанием на заданном уровне.
        То есть фильтры-регуляторы совмещают в себе функции двух приборов — воздушного фильтра и регулятора давления воздуха. Фильтры-регуляторы устанавливаются отдельно в магистраль после компрессорных установок с возможностью дополнительного монтажа перед исполнительными механизмами. В зависимости от выполняемых задач могут входить в состав блоков подготовки воздуха, в комплексе с маслораспылителями и другими пневматическими приборами.
        Принцип работы
        Поступающий под избыточным давлением воздух ударяется о входную перегородку фильтра, что способствует интенсивному отделению капельной влаги и масла. Благодаря использованию встроенной в конструкцию специальной крыльчатки, воздух завихряется с движением по касательной к стенкам встроенного стакана. При движении по касательной к окружности на капельки воды, масла и твердые частицы, действует центробежная сила. Она отбрасывает все загрязнения на стенки стакана, которые впоследствии удаляются через сливной клапан конденсата.
        В дальнейшем воздух проходит через многослойный пористый фильтрующий элемент, представляющий собой сменный цилиндрический фильтропатрон и в результате центробежной силы задерживает не отделенные твердые частицы.
        Варианты конструкций
        Фильтр-регулятор давления MS4-LFR
        Мембранное функциональное устройство прямого действия с ручным, полуавтоматическим или автоматическим отводом конденсата. Предназначен для подготовки сжатого воздуха с поддержанием постоянного значения выходного давления. Фильтр и регулятор давления устроен в одном корпусе.
        Эффективно удаляет твердые частицы и капельную влагу из сжатого воздуха. Работает с сжатым воздухом и инертными газами. Доступны варианты исполнения с манометром или без него.
        Фильтр-регулятор LFR (производитель — Festo, серия MS)
        Фильтр-регулятор давления LFR-MINI
        Компактное устройство, предназначенное для подготовки сжатого воздуха с поддержанием постоянного значения выходного давления. Фильтр и регулятор давления устроены в одном корпусе. Настройка регулировки давления фиксируется блокировкой поворотной рукоятки. С ручным или полуавтоматическим отводом конденсата.
        Доступен выбор фильтропатронов: от 5 мкм до 40 мкм. Обладает хорошим отделением твердых частиц при высоких расходах. Имеет хорошие регулировочные характеристики с минимальным гистерезисом. Обеспечивает эффективное отделение твердых частиц.
        Фильтр-регулятор LFR (производитель — Festo, серия MS-MINI)
        Фильтр-регулятор давления LFR-MINI-H
        Компактное устройство, предназначенное для подготовки сжатого воздуха. Фильтр и регулятор давления в одном корпусе обеспечивает эффективное отделение твердых частиц. Размер MINI. Устройство обладает хорошими регулировочными характеристиками с минимальным гистерезисом.
        Фильтры-регуляторы этой серии производятся с ручным или автоматическим отводом конденсата, с манометром или без него. Настройка фиксируется блокировкой поворотной рукояткой. Доступны несколько вариантов монтажа: трубный монтаж, через сквозные отверстия и с помощью монтажного кронштейна.
        Фильтр-регулятор LFR (производитель — Festo, серия MS-MINI-H)
        Преимущества фильтров-регуляторов
        простота в установке и обслуживании;
        наличие механизма блокировки настройки давления;
        простая, компактная и недорогая конструкция;
        привлекательный дизайн;
        незначительная потеря давления;
        высокая производительность и эффективность при задержании крупных механических частиц;
        прозрачная емкость для отслеживания загрязненности фильтрующих элементов;
        обеспечение высокой тонкости фильтрации;
        высокая долговечность эксплуатации
        широкая область применения.
        Нужна дополнительная информация?
        Позвоните нам по бесплатному номеру 8 (800) 550-72-59 или напишите в чат — мы вам ответим и поможем с подбором нужного оборудования.
        Как заказать?
        Кликните по кнопке «Купить» в карточке нужного товара. Затем перейдите в корзину и оформите заказ.
        Выбор компрессора – важнейший момент в установке пневмолинии. Чтобы приобрести оптимальный по типу и мощности компрессор, следует обратить внимание на некоторые критерии:
        1. планируемый режим работы;
        2. качество сжатого воздуха;
        3. максимальное рабочее давление;
        4. объемный расход воздуха.
        Для непостоянной работы или если расчетное потребление воздуха меньше 1 500 л/мин, выгоднее приобрести поршневой компрессор, т. к. он значительно дешевле в эксплуатации. Для постоянной интенсивной работы лучше подходит винтовой. Он обладает высокой удельной мощностью, приспособлен к продолжительным высоким нагрузкам, мощнее и долговечнее, чем поршневой, однако на порядок дороже его.
        Кроме того, следует учитывать, что компрессор может быть установлен в рабочей зоне только при условии, что уровень его звукового давления не превышает 85 дБ. Компрессоры с приводными двигателями мощностью более 100 кВт должны устанавливаться в отдельных помещениях, но установка устройства там, где оно будет плохо охлаждаться, приведет к быстрой его поломке.
        В 2018-м году мы используем для напорной аэрации два разных компрессора:
        Air Pump AP-2 (Сделано в США)
        Этот компрессор продается в России уже больше 10 лет, абсолютный лидер продаж среди компрессоров для напорной аэрации. Он специально предназначен для нагнетания воздуха и других газов в напорные магистрали водоснабжения. Рекомендуется для постоянной непрерывной работы. Не перегревается. Ресурс его графитовых подшипников рассчитан на 20-25 тысяч часов работы, после чего замена подшипников и тефлоновой прокладки поршня и он снова в строю. Двигатель компрессора AP-2 охлаждается воздухом помещения за счет активной подачи оного встроенным вентилятором непосредственно через детали двигателя. Компрессор этот безмасляный. С открытым корпусом. Боится влаги и пыли. На входе у него есть войлочный фильтр, требующий периодической очистки. В случае попадания воды внутрь камеры компрессор легко разбирается и чинится на месте без замены запчастей.
        Есть у него и некоторые минусы. Этот компрессор тяжелый, шумноват и не очень удобен в монтаже. Дает сильную вибрацию, особенно на деревянные стены дома. С завода он идет без вилки и без реле давления. Устанавливается на кронштейн, который в комплект поставки не входит. Как правило, используются, неоригинальные кронштейны. Кроме того, народ пытается как-то гасить вибрацию с помощью пружин, резиновых демпферов — все это помогает лишь отчасти. Он все-равно дает вибрацию. Поэтому компрессор AIR PUMP AP-2 рекомендуется для установки в котельных отдаленных от жилой зоны (например, в сухом подвале, либо отдельном здании). Еще есть способ подвешивать компрессор на резинках.
        Стоимость AP-2 — 370$
        Fengda AS-18 (Сделано в Китае)
        Компрессор AS-18 китайского производства может Вам встретиться и под другими китайскими марками. Является спасением бюджета для малопроизводительных систем очистки воды. Мы получили данный компрессор на вооружение в начале 2017 года и статистики по нему еще пока не имеем, поэтому сейчас могу сказать только об исходных данных. Этот компрессор предназначен для аэрографии, а не для систем напорной аэрации. Он не имеет принудительного активного охлаждение и поэтому его движок сильно греется. Производитель рекомендует давать ему 10 минутный отдых для охлаждения двигателя каждые 20 минут работы, что можно легко организовать с помощью суточного таймера.
        По ощущениям этот компрессор менее шумный, в сравнении с AP-2, он поставляется без колбы. Имеет встроенное реле давления, отключается при достижении N атм. Идет с завода на виброножках и может быть просто поставлен на любую полку, для него не нужно покупать специальную полку, у него очень простой монтажный комплект, который Вы можете изучить в инструкции на этот компрессор — все это еще больше удешевляет систему аэрации в целом. Примерно в два раза сейчас отличается стоимость комплекта аэрации с этим компрессором от такого же комплекта с американским AP-2.
        По нашим представлениям — это прекрасный компрессор для бюджетных и не очень производительных бытовых систем водоочистки до 1 куба в сутки, где нет продолжительных циклов работы (наполнении ванны, к примеру). Принять душ, постирать белье, помыть посуду — для такого стандартного бытового расхода воды этот компрессор прекрасно подходит. Если нужно ванну наполнять, либо есть какая-то другая потребность в продолжительном использовании воды, тогда лучше взять AP-2.
        Стоимость AS-18 100$
        Масляный фильтр для компрессора необходим для защиты от нагара, окалины, металлической стружки, конденсата основных механизмов и узлов:
        подшипников;
        роторов;
        корпуса винтового или поршневого блока;
        соприкасающихся и трущихся элементов.
        Масляные фильтры для компрессоров также нуждаются в регулярной замене, так как со временем меняют вязкость, структуру и прочие эксплуатационные характеристики, которые напрямую влияют на качество и надежность пневмооборудования.
        Из чего состоит воздуходувка
        Основные узлы роторного или винтового компрессора низкого давления:
        роторный или винтовой блок, который состоит из корпуса и двух кулачковых роторов, чьи валы синхронизированы при помощи комплекта шестерен, или винтовой пары, находящейся в зацеплении;
        комплект подшипников и уплотнений;
        в зависимости от типа привода может быть приводная муфта или клиновидный ремень.
        Вихревая воздуходувка состоит из:
        одно или два рабочих колеса, в зависимости от количества ступеней;
        входной и выходной патрубки;
        комплект подшипников и уплотнений.
        В случае турбовоздуходувки большой производительности может использоваться редуктор для повышения скорости вращения импеллера вплоть до 70 000 об/мин. В редукторе устанавливается ведущая шестерня, насаженная на вал, который приводится в движение электродвигателем через приводную муфту, а также ведомая шестерня, насаженная на вал с импеллером. Корпус турбокомпрессора имеет форму «улитки». Для обеспечения герметичности по маслу и воздуху используются воздушно-масляные уплотнения. В редукторе преимущественно применяются подшипники скольжения, для которых функционирует целая система смазки. Для регулирования производительности применяются клапана на входе и выходе компрессора.
        Преимущества компрессоров низкого давления
        К преимуществам воздуходувок можно отнести универсальность применения, простоту эксплуатации, абсолютно безмасляный воздух на выходе, широкий диапазон регулирования, низкий уровень шума, а также нечастое и несложное техническое обслуживание.
        Основные области применения воздуходувок
        Воздуходувки низкого давления средней и высокой производительности, чаще всего используются на промышленных объектах, таких как металлургия, химическое производство, строительство, сельское хозяйство, фармацевтика, пищевая промышленность системы водоподготовки и водоснабжения и принимают участие в таких технологических процессах как пневмотранспорт, фильтрация, дегазация, центральная подача воздуха или вакуума, в системах водоподготовки и водоснабжения, в промышленных печах. Кроме того, винтовые компрессоры используются для сжатия и дожатия разных топливных и технологических газов и холодильных систем.
        Вихревые компрессоры до 25 кВт чаще всего применяются в очистных сооружениях, аэрации водоёмов, для улавливания и удаления паров топлива, в качестве промышленных пылесосов, для обдува, сушки, удаления влаги в технологических процессах , для пневмотранспорта сыпучих продуктов на предприятиях химической, стекольной, медицинской и сельской промышленности.
        Можно ли не использовать компрессор для аэрации воды
        Несомненно, компрессор для аэрации воды из скважины необходим, если вы хотите, чтобы вода была пригодна для употребления в пищу. Однако цена установки для аэрации бывает слишком высока, из-за чего появляется резонный вопрос: можно ли сделать подобную систему самостоятельно? Да, можно, хотя это потребует очень много сил и времени.
        Обсудим этапы создания аэратора в домашних условиях.
        Нам необходима большая емкость для воды – рекомендуется выбрать бак из пищевого полиэтилена. Объем должен быть таким, чтобы помещалось количество, необходимое вашей семье на сутки. Но помните, что вода может занимать максимум 2/3 бака. Жидкость должна поступать из скважины в верхнюю часть бака и падать на дно небольшими струйками. Чтобы избежать переполнения бака, используйте поплавковый клапан.
        Пока вода падает тонкими струйками, осуществляется ее контакт с воздухом, то есть железо удаляется без использования компрессора для аэрации воды. Плотно бак закрывать не требуется, поскольку внутри должна идти постоянная циркуляция воздуха. В его днище подготовьте кран, чтобы сливать осадок.
        На российском рынке присутствует немало компаний, которые занимаются разработкой систем водоочистки. Самостоятельно, без помощи профессионала, выбрать тот или иной вид оборудования для очистки воды довольно сложно. И уж тем более не стоит пытаться смонтировать систему водоочистки самостоятельно, даже если вы прочитали несколько статей в Интернете и вам кажется, что вы во всем разобрались.
        Наша компания Biokit предлагает широкий выбор систем обратного осмоса, фильтры для воды и другое оборудование, способное вернуть воде из-под крана ее естественные характеристики.
        Специалисты нашей компании готовы помочь вам:
        подключить систему фильтрации самостоятельно;
        разобраться с процессом выбора фильтров для воды;
        подобрать сменные материалы;
        устранить неполадки или решить проблемы с привлечением специалистов-монтажников;
        найти ответы на интересующие вопросы в телефонном режиме.
        Доверьте очистку воды системам от Biokit – пусть ваша семья будет здоровой!
        голоса
        Рейтинг статьи