fbpx

Kondensat w układach oraz instalacji sprężonego powietrza: czym jest i jak go usunąć? I cz. 1

Listopad 8, 2019 2:16

Czym jest kondensat i jak powstaje? Jaki ma wpływ na funkcjonowanie poszczególnych elementów? Jak poradzić sobie z jego usuwaniem? To wybrane pytania na które odpowiadamy w pierwszym tekście z serii poświęconej usuwaniu zanieczyszczeń i dbaniu o jakość sprężonego powietrza.

Czego dowiesz się z tego artykułu?

▶️Kondensat w sprężonym powietrzu – gdzie i jak powstaje oraz gdzie się gromadzi?
▶️Kondensat w sprężonym powietrzu – czym jest i jakie są jego rodzaje?
▶️Jak na ilość kondensatu wpływa stosowanie smarownic sprężonego powietrza?
▶️Kondensat – jaki ma wpływ na działanie układów pneumatycznych oraz środowisko?
▶️Jakie są metody usuwania kondensatu?
▶️Czy kondensat można odprowadzać do kanalizacji?

To mój pierwszy artykuł z trzyczęściowej serii poradnikowej poświęconej usuwaniu zanieczyszczeń i dbaniu o jakość sprężonego powietrza. Otwieram ją tematem, który opiera się na rzeczywistych przykładach z jakimi spotkaliśmy się podczas kontaktów z Klientami stosującymi sprężone powietrze do napędu maszyn i urządzeń.

Czym jest kondensat?

Określając w dużym skrócie: to zanieczyszczenie, które powstaje w wyniku zmieszania się w instalacji oleju ze sprężarek i wody zawartej w sprężonym powietrzu.

Niezbędne jest jego usunięcie.

Doświadczenie z korzystania z instalacji pneumatycznych i realnych systemów pneumatycznych pokazuje, że jednym z podstawowych czynników wpływających na ich działanie ma wytrącający się w sprężonym powietrzu kondensat. 

Kondensat w sprężonym powietrzu – gdzie i jak powstaje oraz gdzie się gromadzi?

Powstawanie kondensatu jest związane z fizycznym emulgowaniem drobin wody, zanieczyszczeń stałych oraz olejów i innych zanieczyszczeń ciekłych w emulsję. Skąd zatem woda i olej w układach pneumatycznych?

  • woda w instalacji pneumatycznej – występuje zawsze w postaci pary wodnej, a podczas procesów fizycznych w określonych warunkach (sprężanie, rozprężanie, wilgotność względna zasysanego powietrza, temperatura) kondensuje lub wytrąca się do postaci płynnej. Problem usuwania wody zostanie opisałem w innych tekstach na bazie wiedzy
  • olej i inne płynne środki smarne – dostają się do instalacji głównie ze sprężarek, które wymagają do swojej pracy smarowania (zwłaszcza sprężarki tłokowe), chłodzenia lub uszczelniania (sprężarki śrubowe).
  • olej ze smarownic pneumatycznych

Z kondensatem spotykamy się (a nawet go widzimy) w zbiornikach filtrów sprężonego powietrza, ale nie tylko. Filtry zostały opisane przeze mnie w Artykule dotyczącym “Zespołów przygotowania powietrza” (tutaj link do tego artykułu), bo właśnie one są podstawowymi elementami wchodzących skład zespołów przygotowania powietrza i służą do usuwania zanieczyszczeń ciekłych.

Podsumujmy więc, gdzie gromadzi się kondensat:

  • w zbiornikach filtrów sprężonego powietrza (zobacz) i separatorów cyklonowych (zobacz),
  • w zbiornikach filtrów koalescencyjnych (zobacz), w zbiornikach ciśnieniowych (zobacz),
  • w zbiornikach osuszaczy chłodniczych
  • w najniższych punktach instalacji pneumatycznych

Jak widać, problem powstawania kondensatu dotyczy wielu urządzeń, a nie trzeba przekonywać nikogo, że jego usuwanie to jedna z podstawowych czynności serwisowych niezbędnych dla ich prawidłowego działania.

Kondensat w sprężonym powietrzu – czym jest i jakie są jego rodzaje?

Każdy kto korzystał z urządzeń pneumatycznych zna problem z płynną i brzydko wyglądającą substancją o konsystencji dość gęstej cieczy, która gromadzi się w przytoczonych wyżej elementach, wyrzucana jest z pistoletów przedmuchowych (zobacz produkt) i malarskich (zobacz produkt) lub potrafi nawet kapać z tłumików hałasu zamontowanych np. w zaworach rozdzielających (zobacz produkt). To właśnie jest kondensat, czyli emulsja substancji płynnych znajdujących się w sprężonym powietrzu.

Spotykamy się z dwoma rodzajami kondensatu:

  • kondensat „niestabilny” który zawiera ok. 99% z wody i 1% oleju, pochodzącego z układów smarowania, chłodzenia lub uszczelniania kompresorów,
  • kondensat zemulgowany “stabilny” w postaci najczęściej stałej emulsji o konsystencji gęstej śmietany powstający z mieszania się wody i specjalnych rodzajów olejów stosowanych przez producentów kompresorów i sprężarek (np. Kaeser, Atlas Copco, Boge).

Każdy z wymienionych rodzajów kondensatu wymaga innych elementów do jego tzw. separowania, które opisałem w artykule “Separatory woda-olej”.

Jak na ilość kondensatu wpływa stosowanie smarownic sprężonego powietrza?

Procesy powstawania kondensatu opisane powyżej nie zależą od naszego sposobu eksploatacji instalacji i urządzeń pneumatycznych. Całkowicie inna sytuacja ma miejsce, gdy do układu pneumatycznego świadomie wprowadzamy, z użyciem smarownicy, czynnik smarujący czyli olej hydrauliczny w postaci mgły olejowej.

Oczywiście są układy (np. zasilanie narzędzi pneumatycznych) których elementy wymagają smarowania (głównie z uszczelnieniami z NBR), ale wprowadzony olej dodatkowo zwiększa nam ilość kondensatu.

Kondensat – jaki ma wpływ na działanie układów pneumatycznych oraz środowisko?

Odpowiedź dotyczy trzech głównych aspektów niekorzystnego działania kondensatu:

  • wpływ na działanie i eksploatację elementów pneumatyki,
  • skutki wydostawania się kondensatu na zewnątrz (czyli zanieczyszczenie powierzchni malowanej, oczyszczanej itp.),
  • skutki oddziaływania na środowisko i pracowników.

Działanie i eksploatacja elementów pneumatyki:

  • uszkodzenie elementów uszczelniających,
  • korozja powierzchni wewnętrznych zbiorników ciśnieniowych oraz metalowych instalacji pneumatycznych,
  • zatykanie otworów technologicznych w zaworach rozdzielających,
  • szybkie zanieczyszczanie wkładów filtrujących oraz tłumików hałasu,
  • uszkodzenia osuszaczy wszystkich typów,
  • nieprawidłowe działanie zaworów rozdzielających (brak sterowania lub znaczne obniżenie dynamiki i czasów przesterowania.

Wydostawanie się kondensatu na zewnątrz:

  • zanieczyszczenie podłóg i powierzchni hal produkcyjnych i warsztatów,
  • zanieczyszczenia powłok malarskich i lakierniczych lub całkowite uniemożliwienie stosowania pistoletów malarskich,
  • trwałe zanieczyszczenie powierzchni elementów odmuchiwanych i czyszczonych sprężonym powietrzem,
  • uszkodzenia manometrów, przetworników i innych elementów pomiarowych i elektronicznych lub ich błędne wskazania.

Skutki oddziaływania na środowisko i pracowników:

  • zanieczyszczenie ścieków,
  • negatywny wpływ na zdrowie i drogi oddechowe wdychania rozpylonego aerozolu kondensatu,
  • negatywny wpływ w kontakcie ze skórą,
  • możliwość powstawania wtórnych chorób nowotworowych,
  • rozwój bakterii oraz powstawanie nieprzyjemnych zapachów podczas procesów rozkładu substancji organicznych.

Jakie są metody usuwania kondensatu ze zbiorników filtrów sprężonego powietrza?

Zacznijmy od tego, że większość filtrów (tradycyjnych i przemysłowych) standardowo są wyposażone przez producentów w spusty kondensatu. Najczęściej są to proste elementy zabudowane w zbiorniku lub do zbiornika (nazywanego także szklanką). Są to:

  • ręczne spusty kondensatu uruchamiane przez wkręcenie, odkręcenie lub wciśnięcie odpowiedniej części,
  • półautomatyczne spusty kondensatu, czyli małe zawory ze sprężyną otwierane i zamykane spadkiem lub wzrostem ciśnienia
  • pływakowe spusty kondensatu montowane do wnętrza zbiorników.

Moje doświadczenie wskazuje, że dwa pierwsze z wymienionych rodzajów spustów powodują bardzo wiele problemów w eksploatacji, które wynikają z niewłaściwego ich użytkowania oraz z samych rozwiązań stosowanych przez różnych producentów. Ich największymi wadami są:

  • w przypadku zbiorników metalowych lub tworzywowych nie widzimy poziomu kondensatu i trudno określić kiedy należy go usunąć,
  • jeżeli zapomnimy o opróżnieniu kondensatu, co bardzo często zdarza się w realnych sytuacjach, może on przedostać się dalej za filtr do instalacji pneumatycznej,
  • każde uruchomienie spustu kondensatu (również pływakowego) powoduje spadek ciśnienia w instalacji oraz straty energii elektrycznej wynikające z konieczności jego uzupełnienia przez uruchomienie sprężarki.

Innym problemem jest mała objętość zbiorników zwykłych filtrów, co przy dużej zawartości wody w instalacji powoduje ich szybkie zapełnianie. Profesjonalne metody usuwania kondensatu zostaną opisane w drugiej części –  “Zrzuty kondensatu”.

Czy kondensat możemy odprowadzać do instalacji pneumatycznych?

Kondensat nie może być bezpośrednio odprowadzany do kanalizacji.

Metody jego odpowiedniego “uzdatniania” opiszę już wkrótce w tekście “Separatory woda-olej”. Zachęcam do lektury w naszej bazie wiedzy!

Zrzut kondensatu – podsumowanie

W ofercie Air-Com Pneumatyka-Automatyka znajdziecie Państwo szeroki asortyment filtrów przemysłowych, zespołów przygotowania powietrza oraz zrzutów kondensatu czasowych i automatycznych oraz separatorów woda-olej niezbędnych dla właściwego i zgodnego z przepisami usuwania kondensatów stabilnych i zemulgowanych.

Oferta Air-Com Pneumatyka skierowana jest zarówno dla profesjonalnych zastosowań, gdzie istotne są markowe produkty przeznaczone np. dla producentów maszyn i urządzeń, jak również dla każdego użytkownika mającego problemy z usuwaniem kondensatu.

 

Udostępnij I Zachowaj I Podziel się specjalistyczną wiedzą

Chcesz do nas dołączyć?

Zobacz kim jesteśmy i poznaj aktualne oferty pracy