Принцип работы осушителя воздуха в компрессорах

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.

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.
• «Ротор»:
  • официальный сайт: https://rotorsnab.ru;
  • адрес: город Москва, улица Сайкина, дом 6/5, помещение 1П, комната 5;
  • телефон: +7 (495) 786-16-56.
• «Kamu Compressor»:
  • 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.
• «Лиском»:
  • официальный сайт: http://pnevmo-tools.com;
  • адрес: город Санкт-Петербург, проспект Лабораторный, дом 23, офис 324;
  • телефон: +7 (812) 545-45-98.
• «Starkraft»:
  • 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.

Осушитель воздуха для компрессора

Воздух, сжимаемый компрессором, часто имеет частички влаги или масла, попадание которых в систему нежелательно. Для удаления примесей из сжатого воздуха устанавливают влагоотделитель для компрессора. В некоторых случаях без данного элемента выполнение работ с использованием пневмоинструмента становится невозможным.

Назначение влагоотделителя в компрессорах

Для организации правильной работы пневмоинструмента очень важным показателем является чистота сжатого воздуха, который на него подается. Прежде всего, он должен быть очищен от пыли. Для очистки от механических загрязнений используется воздушный фильтр, устанавливаемый на входе в агрегат. Также из воздушных масс нужно удалить влагу, которая при его сжатии конденсируется в ресивере и в самой системе. Для удаления влаги на выходе из компрессора устанавливают осушитель воздуха. Кроме влаги, сжатый воздух может иметь частицы масла, которое неизбежно попадают в него.

На заметку! Смешивание масла с воздухом при его сжатии характерно для воздушного поршневого и роторного (винтового) компрессора, поскольку работа данных агрегатов подразумевает обязательное наличие смазки.

Если воздух не очищать от влаги, то происходит следующее:

• при смешивании влаги с маслом происходит образование эмульсии, которая способна засорять пневмоканалы;
• при низких температурах влага в пневмоканалах замерзает, что может вызвать их закупорку или повреждение;
• в воздуховодах накапливается ржавчина, которая со временем может полностью перекрыть подачу воздуха;
• при попадании влаги в пневмоинструмент, его детали начинают ржаветь и быстро выходят из строя;
• образовавшая воздушно-масляная смесь по своему составу не может соответствовать требованиям для применения ее в пищевой, электронной, фармацевтической и химической промышленности;
• при наличии влаги становится невозможной качественная покраска, например, автомобилей, поскольку краска ляжет неплотно, с образованием пузырей, которые вызовут ее отслаивание.

Устройство и принцип работы детали

Устройство стандартного влагоотделителя вихревого типа для пневматических систем показано на рисунке ниже.

Состоит данный узел из следующих элементов.

1. Корпус. Крепится к пневмопроводу и является основой для всего влагоотделителя.
2. Стакан. Формирует внутреннюю полость, в которой размещаются дефлектор (3), фильтр (4), заслонка (5), пробка (7) и крыльчатка (8).

Принцип работы влагоотделителя достаточно прост. После попадания в корпус (1) сжатого воздуха, он перемещается в сторону крыльчатки (8). Попав на крыльчатку, имеющую направляющие лопасти, воздух закручивается. Под действием центробежной силы все находящиеся в воздухе частицы перемещаются к стенкам стакана (2), где конденсируются и скатываются вниз. Для отделения спокойной зоны, в которой находятся загрязнения (6), предусмотрена заслонка (5). Далее, воздушный поток попадает в дефлектор (3) с установленным фильтром (4), который задерживает мелкие твердые частицы загрязнений. Накопившиеся загрязнения удаляются через пробку (7), установленную на дне стакана.

Разновидности систем очистки воздуха

Для очистки сжатого воздуха, как для промышленных, так и для бытовых целей, применяется несколько типов влагоотделителей: вихревые, влагомаслоотделители адсорбционные и модульные системы очистки.

Вихревые фильтры

Влагомаслоотделитель вихревого типа имеет цилиндрическую форму (устройство было рассмотрено выше) и очищает воздух за счет его завихрения в камере (стакане). Вихревой маслоотделитель является самым распространенным приспособлением для очистки сжатого воздуха от влаги и частиц смазки.

Влагомаслоотделители адсорбционные

Для удаления из сжатого воздуха масла и влаги используют вещества, обладающие активными впитывающими свойствами, например, селикагель, алюмогель, хлористый кальций и др. На следующем рисунке показан масловлагоотделитель адсорбционного типа.

Модульные системы очистки

Наилучшие результаты по удалению из воздуха конденсата, частичек масла и пыли обеспечивает модульная система очистки. Состоит она из нескольких элементов: циклонного (вихревого) отделителя, фильтра тонкой очистки и угольного фильтра. На следующем рисунке показан масловодоотделитель модульного типа.

Важно! Модульные системы обеспечивают на последнем уровне очистки практически стопроцентную чистоту технического воздуха, который поступает на обдувочные пистолеты, пневматические инструменты, краскопульты и респираторы (не имеющие угольный фильтр).

Как сделать влагоотделитель своими руками

Поскольку в конструкцию влагоотделителя не входят высокотехнологичные элементы, то изготовить осушитель воздуха для компрессоров своими руками вполне возможно из подручных материалов.

Циклонный (вихревой) влагоотделитель

Валагоотделитель циклонного типа можно изготовить из баллона для сжиженного газа, ненужного огнетушителя или обрезка металлической трубы подходящего диаметра. Длина трубы может быть произвольной.

Изготавливается приспособление в следующем порядке.

1. Просверлите в нижней части корпуса отверстие и приварите обычный кран. Он будет служить для слива накопившегося в емкости конденсата. Ниже приведен чертеж самодельного вихревого влагоотделителя, по которому можно изготовить данное приспособление из металлической трубы.
   
2. В верхней части корпуса следует вварить выходной штуцер.
3. В нижней части трубы (баллона) делается отверстие (не ниже 150 мм от дна) и приваривается входной штуцер таким образом, чтобы воздух входил в емкость по касательной. Благодаря этому в емкости будет возникать завихрение, способствующее очистке потока от загрязнений.
4. Далее, к корпусу необходимо приварить 3 ножки, снабженные пятаками (для устойчивости).
5. При желании, получившееся приспособление можно покрасить.

Совет! Для правильной работы устройства его необходимо установить вертикально.

Самодельный адсорбционный влагоотделитель

Самодельный осушитель воздуха легко изготовить из фильтра для воды и силикагелевого наполнителя для кошачьих туалетов.

Также потребуется небольшая трубка из металла или пластика и клеевой пистолет.

Фильтр очистки воздуха от конденсата изготавливается следующим образом.

1. Отрежьте трубку такой длины, чтобы она входила в крышку и доставала до дна фильтра.
2. В трубке необходимо насверлить несколько отверстий, через которые будет проходить сжатый воздух от компрессора.
   
3. На одном конце трубки нужно вставить заглушку, чтобы при опускании в силикагель она не забивалась.
4. Верхний конец трубки необходимо вставить в крышку фильтра и загерметизировать место соединения с помощью клеевого пистолета.
   
5. В верхней части трубки или в крышке необходимо установить сетку, которая предотвратит попадание наполнителя в воздуховод.
   
6. Далее, следует засыпать силикагелевый наполнитель в колбу, вставить в нее трубку с крышкой и хорошо закрутить.

Теперь можно подсоединить к входному штуцеру влагоотделителя шланг от компрессора, а к выходному – шланг, ведущий к какому-либо пневмоинструменту, например, к краскопульту.

Виды осушителей сжатого воздуха для компрессоров

Уровень влажности сжатого воздуха считается одним из главнейших критериев его качества, поскольку от этого показателя зависит корректность работы пневматических инструментов. С задачей удаления частиц масла или влаги в таких приборах наиболее эффективно справляются осушители воздуха для компрессоров. Они предотвращают образование конденсата в оборудовании и защищают его от коррозии.

Наиболее часто пользуются осушителями воздуха для компрессора в промышленной сфере, поскольку деятельность заводов сопряжена с постоянным образованием водяных и масляных паров в окружающей среде. Водоотделители состоят из корпуса, прикрепляемого к пневмопроводу, и стакана, комплектующегося дефлектором, заслонкой, фильтром, крыльчаткой и пробкой.

Такого рода оборудование имеет довольно простой принцип работы. Сжатый воздух, поступая в корпус агрегата, перемещается к крыльчатке, в которой начинает закручиваться с помощью направляющих лопастей. Частицы влаги, подвергшиеся действию центробежной силы, оседают на стенках стакана, откуда после конденсации скатываются на дно (отсюда их можно удалить, открыв специальную пробку). А воздушный поток направляется к дефлектору, оснащённому фильтром, удерживающим твёрдые частички загрязнений.

Осушители, используемые в компрессорных приборах, классифицируются по принципу действия. В зависимости от этого критерия их подразделяют на три типа:

• рефрижераторные;
• адсорбционные;
• мембранные.

Этот вид оборудования характеризуется высокой степенью надёжности, простотой и экономичностью технической реализации. Благодаря этому именно холодильные приборы получили наибольшее распространение среди пользователей. В процессе работы осушителя насыщенный парами прогретый воздух поступает в теплообменник, где он охлаждается, а частички влаги конденсируются в крупные капли, которые можно очень легко удалить.

У этого типа устройства несложная конструкция, что гарантирует довольно продолжительный срок эксплуатации. Дополнительным его преимуществом является отсутствие необходимости обслуживать прибор, а это снижает материальные расходы во время эксплуатации. К недостаткам же можно отнести невозможность применения агрегата в холодном помещении, невысокую степень осушения и отсутствие способности работать с воздушными массами низкой температуры.

Эти агрегаты имеют совершенно отличную от рефрижераторных водоотделителей конструкцию и принцип работы. В них используется не фреон, а специальное вещество вроде силикагеля или алюмагеля, которым заполняются две колонны устройства. Насыщенный влагой или масляными частицами воздух поступает в одну из колонн, в которой он осушается под действием адсорбента. Когда впитывающий материал начинает терять свойства, его подвергают продувке или нагреванию для восстановления поглощаемости. В это время осушающие задачи может выполнять вторая колонна с силикагелем.

Цена на такие приборы значительно выше, чем у рефрижераторных, зато они способны довести точку росы до показателя в -70 градусов. Таким образом, у этого типа оборудования есть несколько очень весомых преимуществ:

• высокий уровень осушения;
• отсутствие необходимости в частом обслуживании агрегата (наполнитель заменяется каждые 5 лет);
• возможность работы при низких температурных показателях.

Из недостатков, помимо стоимости, следует выделить потерю части осушаемого воздуха, особенно во время проведения холодной регенерации. Кроме того, такие аппараты требуют установки дополнительной фильтрующей системы перед сорбентом, что необходимо для очистки от твёрдых частиц и масляных вкраплений.

Конструкция осушителя сжатого воздуха для компрессора этого типа представлена корпусом, внутри которого располагаются мембраны, составленные из пучков волокон. По принципу работы прибор довольно прост: воздушный поток, проходя через мембрану, оставляет на волокнах детали частички водяной взвести, а благодаря разнице давления на входе и выходе устройства осуществляется окончательное осушение с точкой росы до -70 градусов.

Этот тип оборудования имеет довольно большое количество преимуществ. Наиболее значимыми среди них считаются:

• относительно маленькие габариты;
• возможность применения на открытых территориях, а также во взрывоопасных средах;
• длительный срок эксплуатации благодаря отсутствию движущихся частей;
• энергонезависимость;
• быстрый монтаж.

Однако такого рода установки нельзя использовать при высокой степени загрязнения окружающей среды. Да и пропускная способность их очень низкая.

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.

Подбором осушителя должен заниматься компетентный специалист, поскольку это весьма сложная и ответственная миссия. Прежде чем приобрести оборудование, следует проанализировать условия, в которых оно будет использоваться, а уже после искать модель с необходимым показателем точки росы. Помимо этого, следует учесть несколько других параметров:

• температуру окружающей среды;
• данные максимальной пропускной способности устройства;
• температуру и давление входящего в прибор воздушного потока;
• ряд технических характеристик.

При выборе аппарата важно помнить, что в работе он способен проявлять значительно большую эффективность. Добиться этого можно, если дополнительно скомбинировать осушитель для компрессора с фильтром, ресивером и циклонным сепаратором влаги.

Цена водоотделителя зависит от большого количества параметров, главными из которых являются мощность и страна производства. В зависимости от этих показателей стоимость может колебаться от нескольких десятков тысяч до миллиона и более рублей.

Если покупатель не располагает большой суммой на приобретение устройства, его можно изготовить самостоятельно. Для этого потребуется воспользоваться подручными материалами: фильтром для воды и силикагелевым наполнителем для кошачьих туалетов. А также нужен клеевой пистолет и небольшая металлическая или пластиковая трубка. Работа выполняется в следующем порядке:

1. 1. Подготавливается отрезок трубки такой длины, чтобы он при введении через крышку фильтра касался дна.
2. 2. В шлангочке просверливают отверстия для прохождения сжатого воздуха от пневматического устройства.
3. 3. К одному концу отрезка подсоединяется заглушка, предотвращающая его засорение при погружении в силикагель.
4. 4. Верх трубки вставляют в крышку фильтра, после чего герметизируют область соединения клеевым пистолетом.
5. 5. К крышке монтируют сетку, позволяющую защитить воздуховод от попадания в него наполнителя.
6. 6. В колбу засыпают силикагель, после чего вставляют крышку с трубкой, а конструкцию плотно закручивают.

К входному штуцеру готового осушителя подсоединяют шланг от компрессора, а к выходному — от пневматического инструмента. Такое приспособление может быть использовано, например, с краскопультом.

Самодельные устройства применяются только в личных целях для осуществления небольших проектов. В промышленное производство лучше внедрять профессиональные агрегаты проверенных изготовителей.

Осушитель воздуха: защита и долговечность пневмосистемы грузовика

Пневматическая система грузовика очень чувствительна к содержанию в воздухе влаги — она вызывает коррозию и быстро выводит из строя важные узлы. Для удаления излишней влаги из воздуха используются осушители — о данном компоненте пневмосистемы отечественных грузовиков и автобусов рассказано в статье.

Назначение осушителя воздуха и его роль в пневмосистеме

В грузовых автомобилях и автобусах, включая КАМАЗ, МАЗ, ЛиАЗ, ПАЗ и другие, применяется тормозная система с пневматическим приводом, от которой также работают и многие другие агрегаты (приводы дверей автобусов, приводы сцепления, детали пневмоподвески и т.д.). Пневматический привод — это большая система, в которую входят компрессор, регулятор давления и краны управления, ресиверы, исполнительные механизмы (пневматические тормозные камеры) и разнообразные датчики. Также в состав системы обязательно входит осушитель воздуха.

Осушитель воздуха, как понятно из названия, осуществляет удаление влаги из поступающего от компрессора в систему воздуха. Зачем нужна эта деталь? Дело в том, что атмосферный воздух всегда содержит в себе водяной пар, причем его количество (влажность воздуха) сильно зависит от региона, времени года, текущей температуры воздуха и даже времени суток. Эта влага при сжатии воздуха компрессором конденсируется и оседает на внутренних стенках деталей пневмосистемы в виде капель. Вода в системе вызывает коррозию, однако куда больший вред она наносит зимой — образовавшийся из конденсата лед способен разрушить детали клапанов и кранов или даже привести в негодность крупные агрегаты системы.

Может показаться, что в воздухе не так уж и много влаги, однако это совсем не так. В пневмосистеме с компрессором средней производительности только за день из воздуха может выпасть до 6-12 литров конденсата! Поэтому влагу из воздуха следует удалять и не допускать попадания конденсата в систему — именно эту задачу и решает осушитель сжатого воздуха. Он устанавливается сразу после компрессора, поэтому обеспечивает осушение всего поступающего в систему воздуха и предотвращает возможные негативные последствия.

Типы и применимость осушителей воздуха

Следует отметить, что в автомобилях КАМАЗ, МАЗ и других, а также в автобусах ПАЗ, ЛиАЗ и других для удаления влаги из воздуха применяется два принципиально разных типа устройств:

• Трубчатые влагомаслоотделители;
• Адсорбционные осушители.

Обычные влагомаслоотделители занимают достаточно много места и обладают не слишком высокой эффективностью, поэтому сегодня они постепенно вытесняются абсорбционными осушителями воздуха. Именно о последнем типе устройств мы и будем говорить дальше.

Осушители воздуха, в свою очередь, можно разделить на несколько групп:

• Осушители воздуха без дополнительного функционала;
• Осушители, объединенные с регулятором давления и предохранительными клапанами;
• Осушители, объединенные с регуляторами давления, клапанами, маслоотделителем и другими устройствами — это модули подготовки воздуха.

Но независимо от типа, все осушители имеют принципиально одинаковое устройство и принцип работы.

Общее устройство и принцип работы осушителя воздуха

Конструктивно осушитель состоит из двух блоков:

• Литой корпус клапанов и регулятора давления;
• Патрон осушителя воздуха.

В корпусе расположены все основные компоненты осушителя, обеспечивающие его работу и управление пневматической системой: регулятор давления, группа клапанов (обратный, предохранительный и другие), подогреватель корпуса и прочее. Также в корпусе выполнены воздушные каналы, а на его поверхности располагаются все необходимые патрубки и штуцеры. В нижней части корпуса находится глушитель («грибок»).

Сверху на корпусе посредством резьбы крепится осушительный патрон — именно он играет ключевую роль в удалении влаги из воздуха. Патрон содержит в себе цилиндрическую воздухопроницаемую емкость с гранулированным адсорбентом, которая в нижней части опирается на воздушные фильтры (обычно из волокнистых материалов), а сверху прижата пружиной. В дне патрона имеется одно центральное отверстие с резьбой (для установки на корпус) и ряд периферийных отверстий меньшего размера — в целом, устройство осушительного патрона очень напоминает конструкцию масляного фильтра.

Работает осушитель следующим образом. Сжатый воздух от компрессора поступает в корпус осушителя и через канал направляется в патрон (на ряд периферийных отверстий). Здесь воздух проходит через адсорбент, на котором осаждается основная масса содержащейся в нем влаги. Одновременно фильтрами задерживаются механические примеси. После осушения воздух выходит через центральное отверстие патрона, каналами осушителя направляется на регулятор давления и предохранительные клапаны, и далее по нескольким магистралям поступает в систему (обычно на два автономных контура и в регенерационный ресивер).

С течением времени концентрация жидкости в адсорбенте повышается, и он теряет способность впитывать новую влагу. Поэтому периодически проводится регенерация осушителя — эта операция заключается в обратной продувке осушителя воздухом из регенерационного ресивера. Воздух, проходя через адсорбер, осушает его, и вместе с влагой выходит из осушителя через специальный клапан. Так как выпуск воздуха сопровождается интенсивным шумом, на осушитель устанавливается глушитель.

В холодное время года при температурах ниже +5…+7°C в осушителе автоматически включается нагревательный элемент. Это необходимо для поддержания положительной температуры адсорбента независимо от температуры окружающей среды. При отрицательных температурах вода в адсорбенте может замерзнуть, что не только снижает эффективность осушителя, но и может привести к его деформации и разрыву.

Для подключения и управления нагревателем и клапанами на корпусе осушителя имеется специальный разъем. На автомобилях КАМАЗ, МАЗ и автобусах ПАЗ и ЛиАЗ устанавливаются осушители на 24 В.

Монтируется осушитель на правом лонжероне рамы, здесь же располагается часть ресиверов. Осушитель связан с компрессором и ресиверами посредством металлических и резиновых трубок.

Рекомендации по эксплуатации и ТО осушителя воздуха

Осушитель в течение всего времени работы не требует специального технического обслуживания, однако с периодичностью не менее одного раза в год необходимо производить замену осушительного патрона. С течением времени адсорбент теряет свои свойства и осушитель начинает работать менее эффективно. Отследить ухудшение работы осушителя трудно, поэтому следует просто менять патрон раз в год или даже чаще (в зависимости от условий эксплуатации).

Замена патрона осуществляется просто: необходимо вывернуть патрон (хватает усилия рук) и удалить старую прокладку, протереть место его установки, установить новую прокладку (желательно смазать ее небольшим количеством масла) и прикрутить новый патрон. При этом работы следует проводить при выключенной подаче воздуха в осушитель (можно дождаться полного заполнения ресиверов и отключения компрессора, или просто отсоединить магистраль со стороны компрессора).

При выходе из строя клапанов осушителя или интегрированного регулятора давления весь агрегат заменяется в сборе. Однако возможно заменить отдельно глушитель, который довольно часто выходит из строя.

При регулярной замене патрона и своевременном ремонте осушитель будет надежно защищать пневматическую систему автомобиля от воды и вызываемых ею негативных последствий.

Осушитель сжатого воздуха: его устройство и применение

В большинстве технологических циклов сжатый воздух, используется так же часто, как и электроэнергия. Воздух, который используется компрессором, всегда содержит большое количество влаги. В процессе сжатия воздушной смеси происходит концентрация водяных паров, что приводит к ее конденсации в трубах пневмосети.

Назначение и принцип действия

Избыток влаги в трубах, в парообразном и жидком агрегатном состоянии, может привести к серьезным проблемам, вплоть до остановки производства. К наиболее вероятным последствиям наличия влаги в пневмосети можно отнести:

• Промерзание открытых участков воздухопроводов.
• Коррозию воздушных магистралей.
• Поломку пневмоинструмента, вентилей и другой запорной арматуры и пр.

Для удаления паров воды, применяются специальные устройства под названием осушители сжатого воздуха. Эти аппараты эффективно удаляют водяной пар из воздуха предотвращая попадание влаги в различные тех.процессы. Принцип действия осушителя зависит от его типа.

Типы осушителей

На сегодняшний день современная промышленность предлагает несколько типов таких аппаратов.

Фреоновые

Принцип действия устройств такого типа заключается в искусственной конденсации влаги из воздушной смеси посредством ее охлаждения. Фреоновый или как их еще называют, рефрижераторный осушитель сжатого воздуха для компрессора можно использовать в том случае, если пневмосеть находится в пределах отапливаемого помещения.

Десикантные устройства с холодным восстановлением свойств наполнителя

Сжатый воздух от компрессора поступает в емкость с наполнителем, в качестве которого чаще всего используется силикагель или любой другой адсорбент, задерживающий пары влаги. Холодная регенерация есть не что иное, как просушивание адсорбента, для восстановления его адсорбирующих качеств. Восстановление десиканта производится частью сухого воздуха. К недостаткам адсорбционных осушителей воздуха после компрессора можно отнести значительные потери сжатого воздуха при восстановлении адсорбционных свойств десиканта.

Такие устройства, чаще всего комплектуются фильтрующими элементами, которые задерживают твердые частицы до 0,01 мкм. и некоторую часть конденсата. Он выводится из устройства посредством поплавкового конденсатоотводчика. Остальная влага задерживается адсорбентом.

Адсорбционные, с горячей регенерацией

По принципу своей работы, осушители с горячей регенерацией адсорбента ничем не отличаются от устройств, описанных выше. Главные отличия не в способе удаления влаги из воздуха, а в способе восстановления свойств адсорбента. Существует четыре типа горячей просушки наполнителя:

• Внутренняя. В осушителях такого типа для восстановления свойств адсорбирующего вещества, производится отбор уже сухой воздушной смеси и вместе с наполнителем нагревается внутри устройства при помощи ТЭНов.
• Внешняя. В аппаратах с внешним нагревом используется воздух, который нагревается перед поступлением в устройство.
• Восстановление десиканта теплом от сжатия воздушной смеси. После регенерации, обогащенная влагой смесь, под давлением возвращается в воздушную систему для повторного использования.
• Вакуумное восстановление свойств адсорбирующего вещества. Благодаря вакуумному насосу, воздушная смесь подается в емкость с наполнителем, создавая внутри бака с адсорбентом отрицательное давление.

Мембранные

Принцип действия этих аппаратов основан на задержке молекул воды, при прохождении воздушного потока через отверстия в мембранах. Основным преимуществом таких устройств является долговечность, они не нуждаются в обслуживании и электропитании.

Бесфреоновые

Такие осушители представляют собой аппарат, собранный из нескольких радиаторов, охлаждаемых мощными вентиляторами.

Воздушный поток, проходя по оребренным трубам радиатора, охлаждается до того момента, пока на радиаторах не выпадает конденсат, который собирается в конденсатоприемник, после чего сливается. Простота конструкции и долговечность – вот основные достоинства этого устройства.

Область применения

Такие устройства применяются практически во всех технологических процессах, где необходима воздушная смесь с отсутствием или минимальным содержанием влаги. Чаще всего эти аппараты применяются:

• В химической, фармацевтической, нефтеперерабатывающей отрасли промышленности.
• В производстве телекоммуникационной кабельной продукции.
• Для приведения в действие пневмоинструмента.
• В воздушных системах управления.
• В покрасочных камерах.
• В тормозной системе большегрузных автомобилей и поездов.

В связи с высокой стоимостью осушителей, многие руководители небольших предприятий отказываются от использования такого оборудования, чем увеличивают риск выхода из строя всей пневматической системы. В условиях небольшого производства, для питания пневмоинструмента, вместо полноценного осушителя можно использовать влагоотделители (циклоны), установленные перед каждым потребителем.