Использование подогревателей сжатого воздуха для защиты оборудования
Когда мы говорим о воздушных компрессорах и сжатом воздухе, мы всегда говорим об охлаждении. Сжатие воздуха создает много тепла. Поэтому необходимо охлаждать компрессор, так как полученный сжатый воздух всегда горячий.
Итак, зачем нам использовать нагреватель сжатого воздуха?
Это связано с предотвращением конденсации водяного пара для предотвращения различных поломок чувствительного к конденсату оборудования.
Относительная влажность и точка росы
Воздух, который покидает ваш компрессор, обычно (при наличии охладителя после компрессора):
- Температурой около 30 градусов по Цельсию
- Насыщен водой (100% относительной влажности)
100% относительная влажность означает, что при падении температуры образуется больше капель воды (конденсата).
Но у меня есть осушитель!
Это здорово, и это помогает! Осушители сжатого воздуха позволяют удалить много водяного пара из воздуха.
Наиболее распространенный тип осушителей сжатого воздуха сушит воздух до точки росы 4 °C.
Это означает, что до тех пор, пока температура остается выше 4 °C, конденсата не образуется. Это подходит для большинства ситуаций. Если же в Вашей пневмосистеме сжатый воздух проходит зимой вне помещений, у вас могут возникнуть проблемы с конденсатом.
Расширение сжатого воздуха
Сжатый воздух используется для какой-то цели. Он подается на пневматические приводы, приводит в действие клапаны или выполняет другие работы. Во всех случаях сжатый воздух расширяется до давления окружающей среды.
Когда воздух расширяется (от высокого до низкого давления), он остывает. Как известно воздух нагревается при сжатии. Когда он расширяется, верно противоположное. Когда много воздуха расширяется рядом с определенной частью вашего оборудования, эта часть может быстро остыть.
Обледенение клапанов
Пневматические регулирующие клапаны, которые непрерывно переключаются (с помощью сжатого воздуха), могут сильно охладиться из-за его расширения. Небольшие клапаны и отверстия могут полностью замораживаться при достаточном количестве конденсата внутри.
Обледенение клапанов может быть большой проблемой в условиях производства, клапан может зависнуть в открытом или закрытом положении, когда конденсат замерзает внутри клапана. Поскольку у нас есть точка росы 4 °C в обычном рефрижераторном осушителе сжатого воздуха, конденсат образуется, когда воздух остывает ниже этой температуры.
Разумеется, мы можем использовать осушитель сжатого воздуха с точкой росы до -50 °C, но эти осушители стоят дорого! Также при использовании таких осушителей температура частей пневмосистемы еще понизится. Это может быть проблемой при использовании различных высокоточных устройств.
Нагреватели сжатого воздуха
Хорошим решением является использование нагревателя сжатого воздуха для предварительного нагрева сжатого воздуха непосредственно перед тем, как он будет использован (расширится). Поскольку в этом случае произойдет расширение уже подогретого воздуха, конечная его температура будет намного выше точки замерзания.
Подогреватель сжатого воздуха состоит из нагревательной катушки внутри корпуса. Иногда он сочетается с фильтром сжатого воздуха как решение «все-в-одном». Обычно можно установить желаемую температуру подогрева. Иногда это фиксированное значение.
Покупка нагревателя сжатого воздуха
Убедитесь, что Вы покупаете подогреватель сжатого воздуха достаточной мощности. Также убедитесь, что он может достичь требуемой температуры.
Необходимая мощность (в кВт) зависит от расхода (объема) сжатого воздуха для нагрева.
Для применения при давлениях выше 7 бар убедитесь, что нагреватель рассчитан на это давление, так как некоторые нагреватели рассчитаны на использование максимально при давлениях до 7-8 бар.