Фильтр осушитель для компрессора своими руками

Меню сайта

Реклама

Топ новостей

Реклама

Воздушный поток, входящий в компрессор, имеет в своем составе частицы воды или масла. Их попадание в нагнетатель крайне нежелательно. Для предотвращения этого компрессор оснащают влагоотделителем. Иногда можно обойтись и без него, но если к компрессору, подключают пневматический инструмент, то надо понимать, что без такого устройства как влагоотделитель не обойтись. Инструмент этого типа очень требователен к качеству подаваемого воздуха.

Назначение влагоотделителя в компрессорах

Для повышения эффективности работы пневматического инструмента и продления  срока его эксплуатации воздух, подаваемый на него должен обладать определенной чистотой. То есть в не должно содержаться частиц воды и масла. Для их удаления применяют воздушный фильтр, который называют влагоотделителем и устанавливают на входе в компрессор.

Чем чревато попадание посторонних включений в рабочий орган компрессора?

1. Смешение влаги и остатков масла приводит к получению эмульсии, способной создавать засоров каналах компрессора, по которым подается воздух. Эмульсия по своему составу, по определению не может соответствовать нормативам, принятым для ее использования в промышленности и пр.
2. При воздействии низких температур вода, попавшая в каналы подачи воздуха, замерзает, а это приводит к их закупорке или повреждению.
3. В каналах подачи воздуха начинает образовываться ржавчина, которая рано или поздно приводит к перекрытию воздуха.
4. Попадание влаги в пневматический инструмент приводит к коррозии деталей и выхода инструмента из строя.
5. Наличие влаги в подаваемом воздухе делает невозможным созданием качественного покрытия поверхности.

Сфера использования влагоотделителей

В принципе, такие устройства применяют практически везде, где применяют сжатый воздух, вырабатываемый компрессором – в окрасочных цехах, при очистке рабочих мест. Их устанавливают и в централизованных сетях подачи воздуха, например, в штамповочных или ковочных цехах. С его помощью выполняют очистку оборудования, установленного в котельных, сантехники его используют для продувки канализационных систем.

Без сжатого воздуха невозможна работа подразделений, в которых применяют пневматический инструмент.

Большая часть оборудования, используемая при выпуске лекарств, работает исключительно с использованием воздуха.

Автоматические сварочные линии, применяемые в кузовной сборке автомобилей, работают от пневматического привода и использование неочищенного потока воздуха рано или приведет к ее выходу из строя. А это повлечет за собой дорогостоящие ремонтные работы и серьезное снижения срока эксплуатации дорогостоящего технологического оборудования.

Устройство и принцип работы

Конструкция фильтра не отличается сложностью. Она состоит из:

1. Корпуса, который закрепляется на пневмопроводе и представляет собой основу для влагоотделителя.
2. Стакана, формирующего полость, в которую устанавливают ряд деталей, например, фильтрующее устройство, задвижку, рабочее колесо, дефлектор.

Принцип работы, тоже не отличается сложностью. После того, как поток воздуха, попадает в корпус устройства, он двигается в сторону рабочего колеса (крыльчатки). Она его закручивает и, таким образом происходит создание центробежной силы, воздействующей на все микрочастицы, находящиеся в воздухе. Они перемещаются в сторону стенки стакана и оседают на ней, при  этом скатываясь вниз. Для того чтобы разделить объем в котором скапливаются загрязнения в стакане предусмотрена заслонка. С течением времени происходит накопление грязи, которую удаляют руками через пробку, расположенную в нижней части стакана.

Разновидности систем очистки воздуха

Для очистки воздушного потока воздуха, подаваемого в компрессор, применяют следующие типы фильтров:

1. Использующие в своей работе принцип циклона.
2. Заполненные влагопоглощающим материалом.
3. Холодильного принципа действия.

Каждый тип устройств очистки сжатого воздуха от влаги  обладает набором своих преимуществ и недостатков. Для выбора оптимального устройства желательно иметь представление о схемах их работы. В тоже время существуют системы очистки, которые могут быть использованы и для бытовых, и для промышленных целей.

Те мастера, у которых не достает времени на самостоятельную сборку своими руками, предпочитают приобретать осушитель воздуха для компрессоров в специализированных компаниях.

Вихревые фильтры

Фильтр этого типа обладает формой цилиндра, описание его конструкции было описано выше. Удаление посторонних включений выполняется за счет создания воздушных завихрений. Вихревые фильтры этого типа можно смело считать самым широко распространенным изделиями применяемым для удаления посторонних включений.

Влагомаслоотделители адсорбционные

Для устранения из потока сжатого воздуха капель влаги и частиц масла применяют специальные вещества. Это может быть силикагель и некоторые другие.

Это водопоглощающие вещества размещают в герметичном стакане. Через него подают сжатый воздух, где происходит очистка воздуха от посторонних веществ.

Модульные системы очистки

Предельное качество очистки воздуха показывают модульные системы. Конструктивно, такая система состоит из нескольких фильтрующих компонентов:

• вихревого;
• тонкой очистки;
• угольного.

Применение этого типа фильтрующего устройства позволяет добиться практически идеального качества потока воздуха, подаваемого в компрессор. Такие системы устанавливают на финишном участке подготовки воздуха.

Изготовление влагоотделителя своими руками

Для изготовления фильтра своими руками для начала надо понять, какой принцип действия будет заложен в основу его работу. Кстати, домашний мастер вполне может соорудить такие варианты как:

• циклон;
• адсорбер;
• охладитель.

Для начала необходимо разработать чертеж, на худой конец надо изготовить эскиз, на котором будет отражен принцип его действия и основные узлы и детали.

Самодельный влагоотделитель циклонного типа

Принцип, лежащий в основе работы устройства, изготовленного своими руками относительно прост. Когда поток воздуха попадает в это изделие, он начинает раскручиваться. Под воздействием центробежной силы посторонние частицы начинают движение в сторону стенки изделия. Чистый воздух попадает в отверстие, расположенное в нижней части изделия, затем он подается во входное отверстие компрессора.

Для изготовления маслоотделителя своими руками потребуется труба следующих параметров – длина в пределах от 0,6 до 0,7 м и диаметром 0,1-0,11 м. При подборе заготовки надо помнить о том, что поток воздуха будет подаваться под высоким давлением, поэтому его стенки должны быть довольно толстыми. Так, имеет смысл подумать об изготовлении циклона из старого огнетушителя. Непосредственно перед изготовлением необходимо очистить внутреннюю поверхность от коррозии. Для этого ее обрабатывают абразивной шкуркой. Такая обработка руками позволит снизить вероятность попадания посторонних часть в компрессор.

Последовательность изготовления циклона своими руками выгладить примерно так:

1. На расстоянии 120 мм от нижней заглушки в стенку необходимо вварить патрубок через него будет поступать поток воздуха
2. Патрубок целесообразно вварить так, что бы его осевая линия была расположена под некоторым углом к верхней поверхности циклона.
3. По центру верхней заглушки необходимо вварить патрубок для выхода очищенного потока воздуха.
4. По центру нижней заглушки необходимо установить сливной патрубок.

Адсорбер

Среди множеств материалов, которые хорошо впитывают влагу, отличными свойствами обладает силикагель. В магазинах можно прибрести его в чистом виде, так и в форме наполнителя для туалетов для домашних животных.

Для расчета объема требуемого количества этого вещества можно использовать следующую формулу – на каждые 800 литров воздуха в минуту потребуется порядка 1 кг силикагеля.

В качестве контейнера для размещения сорбента можно применить водный фильтр.

Оптимальным будет использование силикагеля, который при насыщении влагой изменяет свой цвет. Для восстановления его свойств, вещество довольно просушить в духовке в течение нескольких часов.

Самодельный охладитель

Низкая температура воздуха позволяет собирать (конденсировать) влагу, содержащуюся в потоке воздуха, направляемого в компрессор. Устройства этого типа популярны, особенно среди специалистов по ремонту автотехники. Работа изделия этого типа обеспечивает подачу воздуха, отвечающего всем требованиям по чистоте.

При изготовлении такой камеры своими руками, требуется обеспечить подачу потока воздуха в морозильную камеру. Главная задача, которую потребуется решить при изготовлении охладителя – обеспечение герметичности холодильного агрегата и выполнить штуцер для отвода влаги. Для районов с холодным климатом допускается обеспечение подачи воздуха непосредственно с улицы. Такой ход позволит получать воздух с низкой концентрацией влаги и после минимальной обработки направлять в компрессор.

Но надо понимать, что выпуск охладителя своими руками, для очистки воздуха отличается сложностью и влечет за собой немалые затраты.

Некоторые особенности изготовления влагоотделителя своими руками

Может показаться, что изготовить это устройство своими руками довольно просто, но при этом надо всегда помнить о том, что некачественно выполненная работа может привести к тому, что будет оказано негативное влияние на качество выполняемых работ. Например, при работе с пневматическим инструментом, могут возникать перебои в их работе, из-за влаги и мусора попавшего в турбину или подшипниковый узел. Или при покрытии поверхности лаком будут образованы дефекты покрытия. При сборке влагоотделителя своими руками можно использовать некоторые практические советы:

1. Корпус этого устройства, изготовленного своими руками должен обладать герметичностью и способностью выдерживать высокое давление.
2. При установке патрубков и штуцеров своими руками необходимо использовать сварку и пайку. Если есть возможность, то целесообразно использовать полуавтоматическую сварку, выполняемую в среде защитных газов.
3. Диаметр устанавливаемых патрубков и должен обеспечивать свободный проход воздушного потока в устройство и из него.
4. Самодельное устройство, собранное своими руками должно предельно точно отвечать требованиям, которые предъявляет компрессор к качеству воздуха.

Достоинство и необходимость эксплуатации влагоотделителя

Применение этого изделия при выполнении окрасочных работ обеспечивает длительный срок покрытия, и защиту металлических поверхностей от коррозии, но для этого подаваемый поток воздуха должен быть сухим и не содержать посторонних механических включений. Этого можно добиться, используя фильтрующие установки разного типа. Фильтрующие установки изготавливают в производственных условиях, и их эксплуатация гарантирует качественную подготовку воздуха. Вместе со всеми положительными сторонами, качественные заводские фильтры стоят довольно дорого.

Именно поэтому, многие мастера изготавливают такие устройства самостоятельно. Для этого можно использовать пропановые емкости, баллоны из-под огнетушителей и стандартные воздушные фильтры.

. 

Большинство моделей кондиционеров (сплит-систем) имеют компрессионные блоки, направленные на регулировку уровня увлажнения воздуха. Но бывают ситуации, когда микроклимат в помещении имеет слишком высокие показатели влажности. В такой ситуации компрессионное оборудование необходимо обеспечивать дополнительным влагоотделителем.

Осушитель сжатого воздуха позволит удалить излишки влаги и подавать кислород с оптимальными параметрами. Такое оборудование активно применяется в промышленности, при проведении покрасочных работ. Этот подход эффективен и для кондиционера. Причём осушитель вполне по силам сделать из подручных материалов своими руками. Как сделать такое водоотделительное устройство самостоятельно стоит разобрать подробно.

Устройство осушителя сжатого воздуха промышленного, принцип работы и значение

Влагоотделитель – это фильтрационный элемент, с помощью которого происходит удаление жидкости из подаваемого на компрессор воздуха и обеспечивается оптимальная по составу и характеристикам среда, вырабатываемая климатическим оборудованием.

Влагоотделители имеют различные характеристики в зависимости от назначения:

1. Есть приборы с небольшой пропускной способностью фильтра, но с тонкой очисткой.
2. Есть агрегаты с высокой пропускной способностью, но низким качеством фильтрации.

Первый тип применяется в покрасочном оборудовании, второй тип как раз характерен для климатического оборудования, где фильтрация возложена на другие функциональные блоки.

В зависимости от характера фильтрации выделяют два основных разновидности влагоотделителей:

1. Осушители: избавляют только от влаги, не гарантируют качественного удаления твёрдых частиц.
2. Влагомаслоотделители: отводят из воздушной струи не только воду, но и маслосодержащие элементы.

На промышленном уровне производится три вида осушителей:

1. Вихревые: действие прибора основано на принципах протекания процессов в природных, климатических циклонах, когда воздух вращается вокруг центральной оси и отбрасывает влагу на стенки. Влажный воздух имеет большую плотность, поэтому концентрируется ближе к стенкам, где при движении конденсирует капли воды.
2. Силикогелевые: в основе работы лежит применение абсорбирующего материала, который забирает в себя влагу.
3. Холодильные: удаление влаги происходит за счёт пропуска воздуха через холодильный резервуар.

Наибольшим распространением пользуются вихревые или циклонные разновидности устройств. Здесь, из пропускаемого через компрессор воздуха, вода выводится (задерживается) за счёт специального завихрения потоков. Частицы жидкости оседают на поверхности.

Для повышения эффективности внутреннее пространство вихревого фильтра оборудуется специальными лопастями. Они собирают на своей поверхности водяные частицы, которые отводятся в специальный резервуар, где она задерживается за счёт наличия мембран.

Для эффективности осушителей очень важна характеристика, определяющая размер отделяемой фракции воды. На промышленном уровне производятся «тонкие» устройства, которые способны «уловить» и очистить поток от водных частиц фракцией около 5 мкм. Большинство агрегатов производит удаление воды фракцией от 10 до 15 мкм.

Большое значение для определения соответствия осушителя для конкретного компрессора имеет показатель создаваемого давления. Так, фильтр осушитель для компрессора среднего уровня функционирует при сохраняемых параметрах в 6—8 бар.

Этот показатель не влияет на эффективность работы, но важен для определения оптимального соответствия деталей для конкретной модели компрессора. Давление даёт возможность сопоставить мощность и нагрузки, которые возникают при прогоне сжатого воздуха.

Плюсы установки осушителя:

1. Дополнительная фильтрация, увеличивающая очистку воздуха и удаление различных примесей.
2. Получение на выходе воздуха, не перенасыщенного влагой.

Установка влагоотделителя имеет и свои недостатки, так что к его оборудованию стоит относиться внимательно. К минусам относятся следующие факторы:

1. Монтирование агрегата увеличивает нагрузку на основную рабочую базу компрессионного оборудования.
2. Усиливается износ устройства и повышается вероятность поломок.
3. Происходит снижение показателей пропускаемых объёмов воздуха, что сказывается на эффективности и производительности.

Пошаговая инструкция и необходимые материалы

Промышленные влагоотделители для бытового использования от ведущих мировых брендов (Matrix, WiederKraft, GAV) обойдутся в серьёзную сумму. Ориентировочная цена одного агрегата – 3—4 тыс. рублей.

Отечественные аналоги от компаний «Зубр», «Ресанта», «Мастак» стоят на 50% дешевле. Но это тоже существенные траты. По причине необходимости финансовых затрат при покупке промышленных образцов, у многих людей существует потребность сделать осушитель воздуха для компрессора своими руками.

Существует большое количество вариантов сборки самодельного осушителя. Рассмотрим два варианта с использованием пустого газового баллона.

Чтобы сделать абсорбирующий влагоотделитель для компрессора своими руками потребуется:

1. Старый пропановый баллон.
2. Несколько трубок из металла.
3. Штуцера.

Из инструмента потребуются следующие наименования: сварочный аппарат, дрель, бур по металлу, гаечные ключи.

Работы по сборке устройства включают следующую последовательность действий:

1. Баллон устанавливается ровно, в вертикальном положении.
2. К верхней его части, с небольшим смещением к краю, аккуратно приваривается входной штуцер.
3. С помощью металлической трубы монтируется входной патрубок.
4. В средней или нижней части баллона проделывается отверстие с клапаном, они будут служить для отведения влаги.
5. Ниша баллона наполняется силикагелем, который будет служить абсорбирующим материалом. Загружать баллон слишком плотно не нужно, так как важна свободная циркуляция воздуха.

Чтобы сделать компрессионный осушитель вихревого типа потребуются следующие материалы:

1. Старый баллон или корпус огнетушителя.
2. Штуцер-переходник.
3. Две металлические трубки.
4. Три металлических профиля. Лучше снабдить их «пятками» для большей устойчивости конструкции.

Изготовление включает следующие действия:

1. На дне баллона делается отверстие, предназначенное под отводчик конденсата. Его может заменить монтаж в отверстие обычного водопроводного крана, с помощью которого будет сливаться вода.
2. В верхней части баллона вваривается выходной штуцер. Вместе с ним может быть оборудован дополнительный фильтр.
3. По периметру баллона привариваются три металлические ножки под углом 120 градусов.
4. Выше отводчика конденсата (расстояние должно быть не менее 15 см) проделывается отверстие и монтируется входной патрубок.

Присоединение такого устройства к кондиционеру позволит эффективно выполнять осушение воздуха. Продуктивнее всего использовать для прокачки осушенного воздуха мощный винтовой компрессор. Он создаст необходимое давление воздуха для подачи в осушитель.

Что собой представляет устройство и для чего используется

Влагоотделители отличаются по своей конструкции и принципу работы. Стоимость заводской модели немалая, она зависит от мощности аппарата и его производительности. Существует также несколько самодельных схем, которые помогут в домашних условиях сделать надёжный и эффективный влагоотделитель.

Чтобы убрать влагу из компрессора, можно использовать низкую температуру, центробежную силу или специальные фильтры. Главная задача – убрать лишнюю влагу до того, как воздушная смесь попадёт в компрессор. Для создания подобного устройства необходимо чётко соблюдать инструкции опытных механиков и проводить сборку деталей в соответствии с указаниями.

Как работает осушитель?

Чтобы разобраться какой именно осушитель выбрать, обратите внимание что ведь модельный ряд осушителей делиться на:

• Рефрижераторные
• Адсорбционные
• Мембранные

Сколько влаги удаляет осушитель после компрессора?

Компрессор выдающий 12 м3/мин. сжатого воздуха при температуре 20 оС, вместе с воздухом всасывает около 240 литров воды в сутки в виде пара. Сконденсировавшись, эта влага попадает в оборудование, работающее на сжатом воздухе.

Примерно 75-80% этой воды, образуется в процессе охлаждения воздуха в охладителе компрессора и удаляется с помощью сепаратора-влагоотделителя, а оставшиеся 20-25% или 50-60 литров воды попадает в оборудование.

Как работает осушитель сжатого воздуха?

Для большинства рабочих процессов оставшиеся 20-25% влаги в сжатом воздухе не допустимы и могут привести к серьёзным последствиям. В процессе дальнейшего охлаждения влага продолжает конденсироваться и оседать на стенках трубопроводов и оборудования в виде капель воды, вызывая коррозию в трубопроводах и в оборудовании. В процессе прохождения по магистрали сжатый воздух увлекает за собой частицы ржавчины из трубопроводов, которые попадают в оборудование вызывая повышенный износ.

В осушителе рефрижераторного или холодильного типа сжатый воздух охлаждается в два этапа.

На первом этапе горячий воздух после компрессора поступает в предварительный теплообменник осушителя, где он охлаждается выходящим холодным сжатым воздухом до температуры 25-30 оС.

Далее, на втором этапе, воздух поступает в теплообменник, охлаждаемый фреоном и его температура понижается примерно до 0 оС. В процессе охлаждения конденсируется влага и отделяется от сжатого воздуха сепаратором из которого, затем, удаляется с помощью устройств удаления конденсата, а холодный осушенный сжатый воздух поступает в предварительный теплообменник и охлаждает входящий сжатый воздух.

Виды промышленных осушителей для компрессора

Для повышения качества сжатого воздуха, поступающего из компрессора, пневмосистемы оснащаются промышленными осушителями рефрижераторного и адсорбционного типа.

Адсорбционные модели позволяют получить воздушный поток с максимальной степенью очистки, поскольку температура охлаждения достигает -40 или -70 градусов. Удаляются не только пыль и влага, но и все виды бактерий и микробов. Установки с двумя колоннами комплектуются сменными картриджами с адсорбентом. Воздух поочередно поступает, то в одну, то в другую колонну.

Осушители воздуха рефрижераторного типа относятся к промышленным установкам с теплообменником. Для снижения температуры используется хладагент. Модели подают охлажденный воздух или оснащаются на выходе подогревом. Техника комплектуется устройствами автоматического отвода конденсата и датчиками давления. На выход поступает воздух 3-4 степени очистки.

Рефрижераторные осушители

Рефрижераторная система охлаждает поступающий воздух из компрессора в первом теплообменнике, затем во втором теплообменнике под воздействием хладагента сжатые воздушные массы охлаждаются до «точки росы» +3 С с последующим отделение конденсата и удалением его из системы, тем самым осушая воздух от влаги.

Такие установки экономичны, долговечны, надежны и не требуют трудоемкого технического обслуживания. При подборе обращайте внимание на производительность компрессора-она должна быть на 20% меньше производительности осушителя.

Адсорбционные осушители

Осушители делятся на два типа регенерации: холодного и горячего.

Что такое «адсорбция»? Это поглощение вещества поверхностным слоем – адсорбата.

В установках с холодной регенерацией в качестве адсорбента используют активированный оксид алюминия с цеолитом – это «губки» из алюмосиликата, созданного на базе кальция и натрия.

Конструкция осушителя с гарантированной точкой росы до -40°С состоит из двух вертикальных колонн, расположенных параллельно. Они работают поочередно. Циклы чередуются и длятся от 5 до 10 минут. Для установки времени используется одно кристальный микрокомпьютер PIC. Он прост в использовании и надежен в работе. Первая колонна используется для «осушения» сжатого воздуха, другая в это время работает в режиме десорбции (это, удаление из его пор молекул поглощенного вещества — адсорбата).

Назначение влагоотделителя в компрессорах

Для повышения эффективности работы пневматического инструмента и продления  срока его эксплуатации воздух, подаваемый на него должен обладать определенной чистотой. То есть в не должно содержаться частиц воды и масла. Для их удаления применяют воздушный фильтр, который называют влагоотделителем и устанавливают на входе в компрессор.

Зависимость между точкой росы и точкой росы под давлением.

Всегда стоит учитывать, что водяные пары начинают конденсироваться не только при снижении температуры воздуха, но и при одновременном уменьшении объема воздуха. Этим самым снижается возможность воздуха поглощать влагу.

Пример: Компрессорная установка всасывает при температуре 20 °С воздух в объеме 10 м3/мин. с 60% относительной влажностью; следовательно, воздух содержит около 104 г. водяного пара. Если воздух сжимается в соотношении 1:10 до абсолютного давления 10 бар, получается 1 м3 сжатого воздуха. При температуре сжатия 85 °С воздух может содержать 353 г. влаги в 1 м3 в парах. Так как имеется 104 г., то воздух имеет относительную влажность около 30%, является довольно сухим и конденсат не выпадает. В концевом охладителе компрессора температура сжатого воздуха снижается с 85 до прим. 30 °С. После этого 1 м3 воздуха может принять лишь около 30 г влаги; следовательно, оставшиеся 74 г. перейдут в жидкостную фракцию и сконденсируются. При восьмичасовом рабочем дне образуется до 35 литров конденсата. При использовании рефрижераторного (охлаждающего) осушителя, путем охлаждения воздуха до 3 °С, отделяется дополнительно около 11 литров конденсата. За счет повторного нагрева сжатого воздуха на выходе из осушителя прим. до окружающей температуры его влажность становится около 20% из-за недостаточного насыщения влагой. В реальных условиях, например в летний период — июль, при температуре всасывания 30 °С с 80-85% относительной влажностью картина кардинально изменяется: до достижения температуры сжатия 75-77 °С (первоначальное время работы компрессора) влага будет конденсироваться уже в компрессорном узле, а за счет более высокой температуры на выходе из компрессора основная нагрузка по выделению влаги переходит на осушитель. Сравнение особенностей осушителей сжатого воздуха должно основываться на точке росы под давлением, поэтому любая установленная (атмосферная) точка росы должна быть преобразована.

Рассмотрим куб с 1 м3 воздуха при температуре 20 °C и 20 % относительной влажности. Эти условия соответствуют содержанию в нем 3 граммов водяного пара, при том воздух может содержать максимум 15 г/м3 при 20 °C (насыщение влажностью в зависимости от температуры).

В случае А (атмосферная точка росы):

Давление остается постоянным (1 бар), куб охлаждается до температуры точки росы. 3 г водяного пара также может содержаться в 1 м3T, как и при первоначальной температуре, с охлаждением же снижается способность воздуха содержать влагу. При. -3.2 °C, только 3 г водяного пара может быть в воздухе. Куб воздуха достигает точки росы и начинает выделять конденсат. Эта точка росы носит название атмосферной (-3.2 °Cтр), поскольку процесс происходит при атмосферном давлении.

В случае В: (точка росы под давлением):

Давление поднимается до 3 бар, вызывая уменьшение объема куба до 1/3 от его изначального размера. Даже после сжатия воздушный куб сохраняет массу водяного пара в 3 г (влага не была добавлена или извлечена), при этом значение абсолютной влажности теперь: 3 г/(1/3м3) = 9 г/м3. Поскольку температура до сих пор 20 °C и насыщение (максимально возможное содержание влаги) зависит только от температуры, 15 г/м3 водяного пара могут находиться в воздушном кубе. Таким образом, относительная влажность 9/15 = 60%ОВ, т.е. изменение давления с 1 бара на 3 привело к повышению относительной влажности в 3 раза. Если охладить сжатый куб воздуха, то он достигнет точки росы уже при 12 °Ctd, при которых воздух достигает своего насыщения (9 г/м3 = макс. возможное содержание влаги).

Это явно указывает на то, что повышение давления поднимает температуру точки росы. Таким образом, при постоянной температуре процесса удаленность от критического значения (температурная дистанция до точки росы) становится меньше!

Графическое представление точки росы и точки росы под давлением.

Приведенный выше пример можно проиллюстрировать нагляднее, используя график зависимостей:

Основные методы осушки воздуха

Цель осушки сжатого воздуха. Атмосферный воздух, всасываемый компрессором, который производит сжатие воздуха, всегда содержит жидкость в форме водяного пара. Способность воздуха поглощать водяной пар растет вместе с температурой. Каждой температуре соответствует вполне определенное максимальное значение влажности. Если это значение достигнуто, то относительная влажность составляет 100%. Температура, при которой достигается этот уровень насыщения, называется температурой точки росы. Количество влажности насыщения зависит только от температуры, а не от давления. В резервуаре с 1 м3 воздуха в состоянии насыщения при 200С содержится 17,3 г воды, независимо от того, находится ли воздух под давлением 1 или 10 бар. При сжатии уменьшается объем воздуха и тем самым преодолевается состояние насыщения. Конденсации могло бы и не быть, если бы одновременно с процессом сжатия не происходило значительное повышение температуры воздуха. При сжатии воздух, несмотря на сокращение объёма, остается ненасыщенным из-за увеличения его температуры. После того, как воздух выходит из компрессора и охлаждается, по ходу потока где-нибудь возникает точка росы, и начинается образование жидкости. Чтобы предотвратить бесконтрольное образование жидкости, используются включаемые после компрессора установки для осушки.

Основные способы осушки, используемые в производстве

Холодильные (рефрижераторные) осушители

Действие холодильных осушителей основывается на принудительной конденсации влаги из сжатого воздуха при его охлаждении. Подобные устройства считаются наиболее доступным вариантом повышения качества сжатого газа. Стоит заметить, что рефрижераторные системы осушки в силу своего принципа действия могут работать только при положительной окружающей температуре.

Адсорбционные осушители

Если требования к сжатому воздуху очень высоки, то не обойтись без адсорбционных осушителей. Чаще всего такие установки применяются при плазменной резке. Действие устройства основывается на поглощении влаги и масляных частиц адсорбентом. Адсорбционный осушитель имеет два сосуда-колонны, которые работают по очереди. Работу в них можно разделить на два этапа: осушение воздуха и регенерация адсорбента (осушение гранул). Пока в одном сосуде воздух осушается, в другом адсорбент регенерируется. Регенерация может выполняться разными способами, наиболее часто применяется продувка насыщенного адсорбента тем же сжатым воздухом. В комплекте с устройствами, как правило, дополнительно поставляются магистральные фильтры

Чем чревато попадание посторонних включений в рабочий орган компрессора?

1. Смешение влаги и остатков масла приводит к получению эмульсии, способной создавать засоров каналах компрессора, по которым подается воздух. Эмульсия по своему составу, по определению не может соответствовать нормативам, принятым для ее использования в промышленности и пр.
2. При воздействии низких температур вода, попавшая в каналы подачи воздуха, замерзает, а это приводит к их закупорке или повреждению.
3. В каналах подачи воздуха начинает образовываться ржавчина, которая рано или поздно приводит к перекрытию воздуха.
4. Попадание влаги в пневматический инструмент приводит к коррозии деталей и выхода инструмента из строя.
5. Наличие влаги в подаваемом воздухе делает невозможным созданием качественного покрытия поверхности.

Сфера использования влагоотделителей

В принципе, такие устройства применяют практически везде, где применяют сжатый воздух, вырабатываемый компрессором – в окрасочных цехах, при очистке рабочих мест. Их устанавливают и в централизованных сетях подачи воздуха, например, в штамповочных или ковочных цехах. С его помощью выполняют очистку оборудования, установленного в котельных, сантехники его используют для продувки канализационных систем.

Без сжатого воздуха невозможна работа подразделений, в которых применяют пневматический инструмент.

Большая часть оборудования, используемая при выпуске лекарств, работает исключительно с использованием воздуха.

Автоматические сварочные линии, применяемые в кузовной сборке автомобилей, работают от пневматического привода и использование неочищенного потока воздуха рано или приведет к ее выходу из строя. А это повлечет за собой дорогостоящие ремонтные работы и серьезное снижения срока эксплуатации дорогостоящего технологического оборудования.

Самодельный влагоотделитель для компрессорной установки

Влагоотделитель для компрессора является неким фильтром, позволяющим выполнять функцию подготовки воздуха перед его непосредственной подачей в систему. Необходимость использования данного механизма вызвана тем, что повышенная влажность очень пагубно влияет почти на любые компоненты компрессора, что легко может вывести его из строя.

Можно сделать фильтр влагоотделитель для компрессора своими руками или просто приобрести уже готовый в специализированном под такие товары магазине.

Самодельный влагоотделитель для компрессора или покупной?

Если возник подобный вопрос, прежде всего необходимо обозначить для себя, какого уровня очистки необходимо достичь. К примеру, современные конструкции, продающиеся в магазине, позволяют отделять ненужные частицы размера до пяти микрон. Также существует фильтр, который при работе способен остановить частицы размером до одной десятой микрометра, однако цена такого продукта, безусловно, крайне высока.

Иными словами, если нет необходимости производить крайне тщательную чистку для вашего компрессора, то и нет необходимости покупать дорогие для этого фильтры. Более того, лучше всего сделать самодельную модель. Конечно, эффективность такого механизма будет куда меньшей, нежели у магазинного, однако он будет намного дешевле и проще в эксплуатации.

На что обратить внимание

Неважно, покупаете вы устройство или изготавливаете своими руками, необходимо принять во внимание следующие факты:

• 
  Очень важно количество этапов очистки. Как говорилось ранее, в классическом варианте их два. Первый этап отвечает за первоначальную очистку, а второй за более тщательную. Если в вашем устройстве будет только один этап, то снизится его эффективность, а также возрастет частота засорения.
• Пропускная способность — важный показатель. Если он будет ниже установленной нормы, то устройство в считаные дни выйдет из строя, поскольку банально не справится с нагрузкой.
• Глубина очистки. Данный показатель отражает размер частиц, которые устройство способно останавливать при фильтрации. К примеру, если данный показатель составляет 10 микрон, то влагоотделитель способен фильтровать частицы не менее 10 микрон. Любые частицы, которые окажутся менее данного размера, без затруднений пройдут через фильтр.

Практическое применение

Осушители воздуха используются во множестве технологических процессов, в которых требуется полное отсутствие влаги или минимальное её содержание. Можно выделить несколько наиболее распространённых областей их применения:

химическую и фармацевтическую промышленность;

• транспортную индустрию при производстве тормозных систем большегрузных автомобилей и поездов;
• сферу изготовления телекоммуникационного кабельного оборудования;
• покрасочную отрасль;
• воздушные системы управления.

Отказ от использования осушителей в таких сферах может привести к попаданию частиц влаги или масел в детали устройства. Следствием этого зачастую оказывается повреждение продукции и технического оборудования вплоть до полной остановки производственного процесса.

Устройство сушки воздуха для компрессора: бюджетная модель своими руками

Чтобы лакокрасочное покрытие получилось гладким, однородным, без дефектов можно в домашних условиях изготовить осушитель воздуха для компрессора своими руками из подручных материалов.

Способ #1

Осушитель из газового баллона

• В качестве резервуара используется газовый баллон.
• Он разрезается в поперечном сечении болгаркой, чтобы получилась разборная конструкция.
• Эксплуатироваться будет в перевернутом вертикальном положении. При этом запорная арматура (краник) располагается снизу.
• В верхней части баллона при помощи сварки вваривается строго горизонтально, с небольшим смещением к одной из стенок баллона, входящий патрубок с резьбой на концах.
• Это позволит поступающему внутрь под давлением воздуху создавать крутящиеся струи непосредственно у стенок.
• Выходной кусок трубки приваривается уже строго по центру вверху баллона. При этом по длине труба составляет около 2/3 длины резервуара.
• В качестве фильтрующего элемента внутрь насыпается отходы токарного производства (стружка).
• На выходном конце устанавливается сетчатый фильтр.

Способ #2

Осушитель из огнетушителя

Можно изготовить фильтрующий элемент освобождения сжатого воздуха от влаги для качественной покраски гаражной техники по второму варианту, использовав силикагель.

Внимание! Гель твёрдой фракции поликремневой кислоты является веществом, активно впитывающим влагу. Поглощает не только пары жидкости, но и растворители органического происхождения  в газообразном состоянии, пр. Используется для туалетов (кошачьих).

Необходимые материалы:

• отрезок трубы длиной 0,65 – 0,7 м и сечением 100 мм.
• листовой металл (толщина 3 мм);
• металлическая сетка;
• огнетушитель б/у;
• крепежные детали.

Алгоритм работ:

• От трубы отрезается кусок с ровными краями по длине 50-55 см.
• С одного края (это будет верх) выполняется выемка прямоугольной формы размером 10х5 см на стенке трубы. Отверстие должно перекрываться сеткой и ориентироваться на ее размеры.
• Такой же разрез наносится диагонально с другой стороны трубы.
• На оба выреза примеряются два куска сетки и прихватываются сваркой, чтобы верхние края вставки и корпуса строго совпадали.
• Оставшийся полый цилиндр трубы разрезается вдоль пополам болгаркой.
• Эти фрагменты накладываются сверху и привариваются уже основательно крепким швом.
• Так как железо довольно толстое, то для сварочных работ лучше подойдет ручная дуговая сварка. Она гораздо лучше, чем тот же полуавтомат, делает швы на железе.
• Должна получиться цилиндрическая конструкция с полуцилиндрическими выпуклостями на обоих краях.
• На огнетушителе откручивается пробка.
• Отрезается горлышко и резьба на нем.
• Крышка огнетушителя освобождается от ненужных деталей. Все отверстия в ней плотно заделываются.
• Эту отрезанную часть с резьбой приваривается к верхнему краю будущего фильтра.
• Для устойчивого положения конструкция с противоположного (нижнего) края оборудуется основанием: кусок железа размером 35-35 см или других параметров приваривается ко дну фильтра.
• Чтобы закрыть полуцилиндрические выступающие части снизу и сверху из металла вырезаются три фрагмента в виде полукруга. Кривая кромка округлого края должна соответствовать диаметру трубы. Нужно, чтобы полукруглые детали плотно прилегали к трубе и закрывали не заваренные участки.
• Для фиксации таких накладок в двух из них вырезаются отверстия под болты (в тех, что будут находиться сверху). Третий (глухой) фрагмент приваривается снизу.

В результате получается устройство, содержащее в верхней части засыпную горловину и редуктор. Внизу – соединительный патрубок для забора воздуха. Вся конструкция опирается на устойчивое основание. Она обязательно проверяется на герметичность путем подключения компрессора. При нормальном исходе в горловину насыпается силикагель до отметки нижнего края верхней сетки. Подключаются шланги, и осушитель готов к работе.

Самодельный осушитель воздуха – недорогой вариант удаления конденсата из воздушного потока и повышения качества работ.

Преимущества фильтров циклонного типа

Влагоотделители значительно упрощают работу пневматического пистолета и компрессора. Они обеспечивают стабильную работу техники. Можно выделить следующие преимущества фильтров циклонного типа:

• 
  простая конструкция;
• приемлемая стоимость;
• максимально высокая эффективность;
• удержание крупных частиц конденсата;
• простое техническое обслуживание;
• регенерация и полное восстановление первоначальных свойств;
• обеспечение предварительной грубой очистки.

Влагоотделители для компрессоров и пневматических пистолетов являются эффективным инструментом, без которого невозможно представить работу этой техники. Они качественно подготавливают сжатый воздух к дальнейшему применению. Фильтры отделяют первичную влагу, частицы масла, а также загрязнения разной фракции и другие твёрдые частицы. Любая пневматическая сеть должна оборудоваться влагоотделителем, который очистит воздух для дальнейшего применения.

Контроль влажности

Самодельные конструкции осушителя воздуха отличаются отсутствием прибора для контроля за уровнем влажности в комнате, что может создать определенные трудности при его эксплуатации. В производственных моделях в наличии есть вмонтированные датчики, которые выводят на экран данные о показателях влажности и температуры.

В случаи использования самодельного осушителя для измерения температуры используют привычный термометр. Для замирения уровня влажности целесообразно приобрести гигрометр.

Он бывает стрелочным и цифровым. Любую подходящую модель можно приобрести в специализированном магазине. Кроме того, такую функцию можно установить на современных гаджетах: компьютерах, планшетах, смартфонах.

Подробнее об адсорбере

Как уже было отмечено, что осушающие действия оказывает силикагель – это одно из немногих средств, которое внешне похоже на светлые матовые гранулы из поликремневой кислоты. Они великолепно впитывают влагу и быстро просыхают. Эти качества делают адсорбер незаменимым в домашней среде химреактивом, и предназначен он для многократного использования.

Высокий класс безопасности гарантирует качество вещества. Он не крошится и не выделяет негативно влияющих на организм человека паров.

Существует несколько разновидностей реактива:

1. Водостойкий WS.
2. Крупный, с мелкими порами, предназначен для использования при влажности меньше 70% (КСМГ крупный силикагель мелкопористый гранулированный).
3. Крупный, с крупными порами, предназначен для использования при влажности больше 80% (КСКГ крупный силикагель крупнопористый гранулированный).
4. Микропористый (реагент, который применяется на производстве).
5. Активированный (АСКГ активированный силикагель крупнопористый гранулированный).

На сегодняшний день не должно быть проблем с его приобретением. Разнообразие сортов, ценовой разброс позволяет подобрать оптимальный вариант через Интернет. В среднем цена за килограмм находится в пределах от 50 до 160 рублей. Бюджетный и самый оптимальный вариант – КСМГ или КСКГ, стоимость начинается от 55 рублей.

Изготовление своими руками

Самодельный влагоотделитель состоит из старого или использованного пропанового баллона, штуцера и трубок. Заготовку для корпуса устанавливают в вертикальном положении. К верхней части необходимо приварить штуцер для входа воздуха. Специалисты рекомендуют смещать его ближе к краям баллона. Далее, необходимо сделать входной патрубок, для которого можно использовать трубу.

Для отвода влаги делают отверстие, оснащённое клапаном. Оно должно располагаться в нижней части конструкции. На этом этапе во время изготовления влагоотделителя необходимо продумать, выполнить расчёты и сделать наполнитель. В качестве сорбирующего материала используют древесную стружку, которое можно наполнить внутреннюю нишу баллона. Важно помнить, что нельзя плотно укладывать ёмкость. Внутри системы воздух должен циркулировать свободно.

Влагоотделители адсорбционного типа

Чтобы сделать такой влагоотделитель своими руками для использования в компрессорах, необходимо использовать масляные и водяные фильтры от автомобиля. Не нужно изменять первоначальное расположение корпуса, штуцеров и спускного устройства для сбора конденсата.

Вводное отверстие фильтра необходимо изменить. Для этого устанавливают трубку из прочной стали. Чтобы обеспечить стабильную работу устройства лучше всего использовать встроенный фильтр. Второе отверстия плотно закрывается резьбовой пробкой. Чтобы она лучше держалась, сажать её необходимо на герметик.

Между внутренней стенкой корпуса и наружным диаметром фильтра есть кольцевой пространство. Его необходимо заполнить адсорбентом. Человек, который самостоятельно делает влагоотделитель, должен помнить, что поглощение влаги должно происходить постепенно. Для этой цели используют резиновые уплотнительные кольца.

Они могут использоваться для разделения внутреннего пространства корпуса на три зоны. Если влагоотделитель будет использоваться нечасто, то внутреннее пространство и кольцевой зазор можно заполнить силикатным гелем. После этого можно собирать устройство и обрабатывать соединительные элементы. При соблюдении этих правил можно сделать влагоотделитель для компрессора своими руками с минимальными затратами.

Чтобы рассчитать требуемое количество силикатного геля, необходимо использовать следующую формулу: на 830 л/мин сжатого воздуха берут 1 кг адсорбирующего вещества. Силикатный гель является регенерируемым веществом. Чтобы возобновить его первоначальные свойства, необходимо поместить вещество в духовку на 2−3 часа. Специалисты рекомендуют использовать силикатный гель, который имеет цветовой индикатор. Когда поры будут наполнены влагой, то цвет изменится, и можно его подсушить.

Требования для установки

При эксплуатации влагоотделителя необходимо учитывать несколько основных правил и требований:

1. Устанавливать устройство можно строго в вертикальном положении и надёжно фиксировать его внутри корпуса.
2. Во время подключения нужно проверить направление движения воздуха.
3. Если покупать готовую конструкцию, то на корпусе направление указано в виде стрелок.

При соблюдении этих правил влагоотделитель будет функционировать правильно и обеспечит высокое качество.