Î: Depanarea „transportului de ulei” în sistemele pneumatice fără ulei: selecția separatoarelor de ceață de înaltă eficiență.

În sectoarele B2B de înaltă puritate, cum ar fi ambalarea alimentelor, procesarea farmaceutică, asamblarea dispozitivelor medicale, imprimarea și producția de înaltă tehnologie a echipamentelor electronice, contaminarea cu ulei a liniilor de aer comprimat este absolut inacceptabilă. Aceste industrii se bazează pe sisteme pneumatice fără ulei pentru a asigura faptul că niciun ulei mineral sau lubrifiant sintetic nu intră în contact cu produsul. Chiar și o cantitate infimă de ulei poate strica mii de unități de alimente, poate contamina loturi de medicamente sau poate distruge tirajele de imprimare de înaltă rezoluție.

Pentru a preveni acest lucru, fabricile instalează compresoare de aer fără ulei. Totuși, mulți ingineri de întreținere rămân surprinși să găsească ulei lichid sau reziduuri grase acumulate în interiorul supapelor pneumatice și al evacuărilor, chiar și atunci când utilizează un compresor fără ulei. Acest fenomen, cunoscut sub denumirea de „transport de ulei”, reprezintă o amenințare majoră pentru producția sterilă. Acest ghid tehnic analizează motivul pentru care transportul de ulei apare în sisteme teoretic fără ulei , precum și modul de diagnosticare și eliminare a acestuia prin selectarea separatorilor eficienți de ceață și a sistemelor de filtrare adecvate.

Paradoxul: De ce apare transportul de ulei în sistemele fără ulei

Pentru a diagnostica transportul de ulei, trebuie mai întâi să eliminăm o idee greșită răspândită în industrie: utilizarea unui compresor fără ulei nu garantează obținerea unui aer fără ulei la punctele de utilizare ale mașinilor. Există două căi principale prin care uleiul poate pătrunde într-un sistem de înaltă puritate:

1. Ingestia hidrocarburilor atmosferice

Un compresor de aer este un vacuum uriaș, care absoarbe volume masive de aer ambient. Într-o zonă industrială, acest aer ambient este puternic contaminat cu hidrocarburi gazoase, compuși organici volatili (VOC), gazele de eșapament ale vehiculelor și uleiul vaporizat provenit de la mașinile din apropiere.

Când compresorul fără ulei comprimă acest aer ambient contaminat, aceste hidrocarburi gazoase aflate în aer sunt concentrate de un factor de opt sau mai mult. Pe măsură ce aerul comprimat și fierbinte se răcește în aval, aceste vapori de hidrocarburi gazoase se condensează în aerosoli lichizi de ulei și picături lichide. Astfel, chiar dacă folosiți un compresor fără ulei, conductele dvs. sunt inundate cu ulei de origine ambientală.

2. Transferul în amonte al lubrifiantului

În multe instalații, un compresor cu ungere cu ulei este utilizat pentru operațiunile principale, în timp ce o ramură specifică a rețelei de conducte este destinată proceselor fără ulei. Pe parcursul anilor de funcționare, aerosolii de ulei proveniți de la compresorul principal pot migra înapoi prin rețeaua de conducte sau pot circula prin liniile interconectate, contaminând ramura fără ulei. În plus, dacă etanșările dinamice interne ale compresorului principal cedează, cantități semnificative de ulei pentru arborele cu manivele pot pătrunde în conducta principală.

Soluția: Etapizarea separatorilor de ceață de înaltă eficiență

Filtrurile standard pentru particule (care retin praf și apă) sunt inutile împotriva aerosolilor și vaporilor de ulei submicronici. Pentru a captura acești contaminanți și a garanta aerul pur, inginerii trebuie să implementeze o strategie de separare în mai multe etape, care utilizează separatori specializați de ceață de înaltă eficiență.

Acești separatori sunt clasificați în funcție de eficiența lor de filtrare și de dimensiunea fizică a picăturilor de ulei pe care le pot captura:

1. Separatoare standard de ceață (coalescență grosolană)

Separatoarele standard de ceață, cum ar fi cele din seria AIRWORK, sunt concepute pentru a captura picăturile de ulei până la 0,3 microni cu o eficiență de 99% sau mai mare.

• Principiu de funcționare: Aceste unități utilizează un element din microfibră de densitate medie pentru a forța aerosolii microscopici de ulei să se coalesceze în picături mai mari și mai grele. Aceste picături alunecă pe suprafața elementului și se acumulează în vasul filtrului, de unde sunt evacuate prin drenaj automat.
• Utilizare principală: Instalate ca pre-filtru imediat în amonte față de filtrele coalescente de ultra-înaltă eficiență, pentru a elimina partea principală a încărcăturii cu ulei.

2. Separatoare micro-ceață (coalescență de înaltă eficiență)

Pentru aplicațiile care necesită eliminarea aproape absolută a uleiului, un separator micro-ceață este esențial. Aceste unități filtrează până la 0,01 microni, obținând o eficiență de eliminare a uleiului de 99,999%, lăsând un conținut rezidual maxim de ulei de doar 0,01 miligrame pe metru cub.

• Principiu de funcționare: Utilizează o matrice extrem de densă din microfibre de sticlă borosilicată. Fibrele ultrafine capturează cele mai mici aerosoli submicronici prin difuzie browniană și atracție electrostatică.
• Utilizare principală: Se instalează direct în punctul de utilizare pentru cabinele de vopsire, mașinile de ambalare sau intrările în camere curate.

3. Filtre pentru mirosuri cu carbon activat (adsorbție)

Chiar și după trecerea printr-un separator de micro-ceață de 0,01 microni, vaporii gazoși de ulei (care transportă mirosuri și gusturi) pot încă trece. În procesarea alimentelor și în producția farmaceutică, acești vapori trebuie eliminați.

• Principiu de funcționare: Eliminarea vaporilor gazoși nu poate fi realizată cu filtre coalescente. În schimb, se folosește un adsorbent cu carbon activat. Elementul de carbon prezintă o suprafață extrem de poroasă care adsorbe chimic moleculele gazoase de ulei, neutralizând complet mirosurile și vaporii organici.
• Utilizare principală: Este plasat ca etapă finală absolută a tratamentului, direct înainte de punctul de aplicare.

Secvență dinamică de diagnosticare pentru echipele de întreținere

Dacă descoperiți ulei în liniile dvs. curate, urmați acest protocol tehnic de diagnosticare:

• Pasul 1: Identificați sursa. Testați imediat calitatea aerului la ieșirea compresorului. Dacă este prezent ulei lichid acolo, pe un compresor fără ulei, sigiliile interne cu funcționare uscată ale compresorului sunt deteriorate și trebuie reparate.
• Pasul 2: Verificați eventualele conexiuni în amonte. Asigurați-vă că nicio linie standard lubrificată cu ulei nu este conectată la liniile de înaltă puritate fără o supapă de sens unic împotriva refluxului.
• Pasul 3: Verificați etajarea filtrelor. Asigurați-vă că separatorul micro-amestec de 0,01 micron este protejat de un filtru de particule de 5 microni și de un separator de aerosoli de 0,3 microni, plasate în amonte. Dacă introduceți aer neprelucrat direct într-un filtru de 0,01 micron, uleiul va satura elementul dens din microfibră în câteva ore, provocând o cădere masivă de presiune și trecerea uleiului prin filtru.
• Pasul 4: Monitorizați diferența de presiune. Elementele de coalescență acționează ca niște bureți; odată ce sunt complet saturați cu ulei (cunoscut sub denumirea de saturație umedă), nu mai pot uni și separa aerosolii care intră. Dacă căderea de presiune prin filtru depășește 0,5 bar, elementul trebuie înlocuit.
• Pasul 5: Înlocuiți periodic elementele din carbon activat. Spre deosebire de elementele de coalescență, adsorberii pe bază de carbon nu prezintă o cădere de presiune atunci când sunt saturați. Aceștia încetează pur și simplu să adsorbă vaporii, permițând mirosurilor și uleiorilor să treacă prin ei. Aceste elemente trebuie înlocuite conform unui program strict bazat pe timp (de obicei la fiecare 1000 de ore de funcționare sau la fiecare 6 luni).

Concluzie: Asigurarea purității cu AIRWORK

Realizarea unei calități reale a aerului fără ulei necesită o abordare proactivă și în mai multe straturi pentru tratarea aerului. Aprovizionarea cu soluții avansate de separare a aerosolilor și a microaerosolilor de la JZPNU, sub marca premium AIRWORK, oferă facilităților de înaltă puritate siguranța inginerescă de care au nevoie. Proiectate cu elemente de borosilicat de mare capacitate, indicatori integrați ai căderii de presiune și sisteme automate de golire fiabile, separatorii de aerosoli AIRWORK asigură faptul că liniile dvs. de producție rămân complet libere de transportul de ulei, protejând astfel reputația mărcii și siguranța produselor.