Elemente Pneumatice de Preparare a Aerului

Prin prepararea aerului comprimat se înţeleg toate operaţiile de modificare a stării fizice a aerului provenit de la compresor, efectuate în scopul de a obţine un mediu de lucru cu caracteristici care să garanteze instalaţiei de acţionare cele mai bune condiţii de utilizare.

Exista mai multe cauze de contaminare a aerului comprimat, fie amonte sau aval de compresor, fie chiar în compresor.

Praful atmosferic, rugina, resturile abrazive prezente în conducte şi vaporii de apă sunt printre altele, cauze uzurii compresorului şi ale elementelor instalaţiei de acţionare pneumatica.

Aceste impurităţi sunt în general de natură abraziva şi determină astfel o rapidă deteriorare a suprafeţelor supuse frecării. De aceea, este necesar a monta chiar la gura de aspiraţiei a compresorului un filtru capabil să elimine o cât mai mare cantitate posibilă de impurităţi.

În practică, fineţea filtrelor de aspiraţie (diametrul minim al particulelor reţinute) este de 20 ... 30 µ m, iar materialele fil¬trante utilizate sunt: hîrtie poroasă, fetru, lână, bumbac, hârtie impregnantă, dispuse in mai multe straturi.

Aerul care iese din compresor este astfel relativ curăţat de praful atmosferic (conţinând particule cu diametru mai mic de 20...30µm), dar va fi supus din nou contaminării pe traseul de conducte. Devine necesară, astfel, o a doua filtrare la intrarea în instalaţia de acţionare pneumatică.

Aerul atmosferic, aspirat de compresoare, conţine totdeauna şi o cantitate de apă sub formă de vapori. Cantitatea de apă con¬ţinută în atmosferă depinde de umiditatea relativă şi de tempe¬ratura acestuia. Capacitatea aerului de a absorbi umezeala este direct proporţională cu temperatura şi invers proporţională cu presiunea. De exemplu cantitatea de apă conţinută de 10 Nm3 de aer saturat (urniditatea relativă 100%) este de cca. 0,2 l la 4°C şi 0,35 l la 40°C.

Deoarece prezenţa aerului umed este inerentă, sunt necesare aparate speciale în stare să aleagă şi să separe apa, în scopul de a împiedica pătrunderea acesteia in conducte şi aparate, ceea ce ar determina o rapidă ruginire şi deteriorare a acestora.

Separatorii de apă se amplasează într-o instalaţie de aer comprimat atât la staţia de compresoare după răcitor, cât şi pe con¬ductele reţelei; de asemenea, pentru a facilita colectarea conden¬sului în separatorii de pe reţeaua de conducte, acestea se montează înclinate cu 1...2°. Toate aceste măsuri generale pentru reţelele de aer comprimat industrial nu elimină însă necesitatea sepa¬rării condensului, incă o dată, la consurnator.

1. FILTRELE DE AER

Filtrele de aer, montate in punctele de consum ale reţelei de aer comprimat (la intrarea în instalaţia de acţionare pneumatică), au dublul rol de a reţine particulele solide în suspensie şi de a separa condensul.

Tipul constructiv cel mai des utilizat de filtru de aer este cel arătat în fig. 7.1. Aerul intrând prin orificiul „i" trcce prin cana¬lul inelar 1 care fi imprimă un sens de rotaţie. Această rotaţie a aerului centrifughează în ,paharul transparent 2 condensul şi par¬ticulele solide. Aerul trece apoi prin capsula 3 de bronz sinteri¬zat (sau alt material) după ce a abandonat toate corpurile străine şi iese prin orificiul „e" prevăzut în corpul 5. Particulele solide şi apa abandonate de curentul de aer se depozitează pe fundul paharului 2 şi sunt periodic evacuate prin robinetul 4 manual (sau automat la unele construcţii). O parte din impurităţi se de¬pune pe elementul filtrant 3.

Paharul este în general construit din material plastic trans¬parent (policarbonat) pentru controlul vizual al nivelului atins de condens. Corpul 5 se execută din aliaj de tiluminiu turnat iar celelalte elemente din oţel inoxidabil sau oţe1 obişnuit protejat chimic, împotriva coroziunii. Elementul filtrat este din sită de alamă, bronz sinterizat, ceramică sau din spumă poliuretanică.

Fineţea lui de filtrare poate atinge valoarea de 3....4;l m pentru bronz sinterizat, în timp ce pentru sita de alamă finelea maximă este de ordinul 30... 40 µm. Dacă sita de alamă are dezavantajul unei fineţe mai mici de filtrare în schimb pier¬derea de presiune este mai mică.