Filtr Wstępny Powietrza Kompresora: Budowa i Zasada Działania

Szczegóły: Opublikowano: 15. April 2026

Sprężone powietrze znalazło szerokie zastosowanie w wielu dziedzinach, takich jak zasilanie urządzeń, praca silników i hamulców, czyszczenie, instalacje przemysłowe, a także w aparaturze anestezjologicznej i respiratorach.

Filtracja Sprężonego Powietrza

Filtracja sprężonego powietrza polega na usunięciu z niego przede wszystkim cząstek stałych, wody i większych drobin oleju. Wkłady filtrujące posiadają określoną dokładność oczyszczania, a standardem jest 40 μm, co odpowiada piątej klasie czystości, wystarczającej dla armatury pneumatycznej. W przypadku bardziej precyzyjnych elementów wymagana jest wyższa dokładność filtracji, posiadająca 3 klasę czystości powietrza (wg norm ISO 8573-1:2010).

Etapy Przygotowania Sprężonego Powietrza

Kolejnym etapem jest odolejanie, gdzie maksymalną koncentrację oleju w miligramach na metr sześcienny określa norma ISO 8573-1. Najdokładniejsza filtracja, 0,01 mg/m3, jest wymagana w zastosowaniach związanych z żywnością lub farmaceutycznych. Następnie powietrze musi zostać osuszone, czyli pozbawione cząsteczek wody. W przemyśle wilgotność powietrza nie powinna przekraczać 21%.

Reduktor Ciśnienia Powietrza

Reduktor ciśnienia powietrza utrzymuje stałe ciśnienie w układzie pneumatycznym, redukując wyższe ciśnienie wejściowe do wymaganego niższego poziomu. Zawór redukcyjny reguluje się samoczynnie dzięki ciśnieniu różnicowemu. Reduktory mogą być zintegrowane z innymi elementami dla zwiększenia funkcjonalności i bezpieczeństwa.

Zasada Działania Reduktora

Zasada działania reduktorów, niezależnie od budowy, pozostaje taka sama. Powietrze przesuwa grzybek przy pomocy popychacza i sprężyny, w kierunku zależnym od ciśnienia. Jeśli ciśnienie nie neutralizuje siły sprężyny, grzybek popychany jest ku dołowi. Po osiągnięciu pożądanej wartości, grzybek zamyka przepływ powietrza. Ciśnienie wyjściowe obniżane jest poprzez otwór w membranie, a w przypadku braku upustu ciśnienia, otwory w grzybku i popychaczu doprowadzają ciśnienie zgodne z tym pod membraną, ograniczając wpływ ciśnienia wejściowego na wylotowe.

Przeczytaj także: Sędziszów Filtr Powietrza do Astry H - Testy i Opinie

Wybór Reduktora Ciśnienia Powietrza

Wybór reduktora powinien uwzględniać typ i wielkość przyłącza gwintowanego, zakres ciśnienia roboczego, charakterystykę przepływu i regulacji. Popularne są reduktory oferujące ciśnienie wejściowe 40 bar. Warto zwrócić uwagę na średnicę przyłącza, pozycję montażu, obecność filtra (dla pistoletów lakierniczych) oraz manometr (do kontroli ciśnienia roboczego). Istotna jest także przepustowość dopasowana do potrzeb urządzenia końcowego oraz zakres regulacji ciśnienia wyjściowego. Regulatory ciśnienia mogą być wykorzystywane w różnych temperaturach, zazwyczaj od -10°C do +60°C, ale w specjalnych przypadkach należy poszukać reduktorów specjalistycznych.

Osuszacze Sprężonego Powietrza

Osuszacze sprężonego powietrza usuwają wilgoć, zapobiegając awariom, naprawom i przestojom. W procesie sprężania powietrze nagrzewa się i zawiera parę wodną, która skrapla się w kondensat, powodując korozję i uszkodzenia. Kondensat może zniszczyć produkt końcowy, np. powłokę lakierniczą.

Rodzaje Osuszaczy

Wyróżnia się osuszacze ziębnicze i adsorpcyjne.

Osuszacze Ziębnicze

Osuszacze ziębnicze schładzają sprężone powietrze, usuwając wodę. Składają się z wymienników ciepła, układu chłodniczego, separatora/odpływu i układu sterowania. Wilgotne powietrze jest wstępnie schładzane w wymienniku ciepła, a następnie schładzane do temperatury około +2°C przez układ chłodniczy. Kondensat jest usuwany w separatorze skroplin. Powietrze o temperaturze +30ºC ÷ 45ºC jest schładzane do punktu rosy w dwóch etapach. Podczas obu etapów chłodzenia do punktu rosy +3ºC, prawie wszystkie opary oleju i wody zawarte w sprężonym powietrzu się skraplają.

Powietrze przepływa przez wysokowydajny separator, gdzie skroplony kondensat jest oddzielany od powietrza, a następnie usuwany na zewnątrz za pomocą zaworu automatycznego spustu. Natomiast powietrze po oddzieleniu kondensatu trafia ponownie do wymiennika ciepła powietrze/powietrze typu combo, gdzie tym razem ulega podgrzaniu do temperatury +23°C ÷ 37°C.

Przeczytaj także: Jak wymienić filtr w Vespa LX 50?

Obwód chłodzenia automatycznie reguluje wydajność chłodzenia w zależności od ilości i temperatury powietrza do uzdatniania poprzez wentylator o zmiennej prędkości.

Konserwacja Osuszaczy Ziębniczych

Zanieczyszczenie wymienników ciepła zmniejsza wydajność wymiany ciepła. Zanieczyszczony skraplacz powoduje mniej efektywne chłodzenie czynnika chłodniczego, co przekłada się na wyższy punkt rosy sprężonego powietrza. Zatkany parownik może powodować nadmierny spadek ciśnienia. Należy okresowo czyścić lamelki chłodnicy skraplacza sprężonym powietrzem lub szczotką z włosia. Sprawdzenie obwodu chłodniczego wymaga skorzystania z usług wykwalifikowanego technika posiadającego uprawnienia do pracy z czynnikami chłodniczymi. Dobrym rozwiązaniem jest też test bańki mydlanej, taki jak w zakładzie wulkanizacyjnym.

Istotne jest, aby zawór spustowy działał prawidłowo, aby usunąć kondensat z separatora. Osuszacz chłodniczy o wydajności 3 m³/min generuje około 30 litrów kondensatu podczas pracy na 3 zmiany. Spust kondensatu należy okresowo sprawdzać pod kątem poprawnej pracy. Ponadto warto go dokładnie serwisować przynajmniej raz w roku.

Osuszacze Adsorpcyjne

Osuszacze adsorpcyjne serii WAN A-DRY oraz B-DRY przeznaczone są do zastosowań wszędzie tam gdzie wymagane jest sprężone powietrze o szczególnie wysokiej jakości. Są to osuszacze z regeneracją złoża „na zimno”. Osuszacze gwarantują 1-klasę czystości sprężonego powietrza (zawartość wody) - zgodnie z normą ISO 8573-1. Zasada ich działania oparta jest na sitach molekularnych, które wypełniają pracujące naprzemiennie kolumny. W czasie pracy jednej z kolumn , druga jest regenerowana częścią osuszonego wcześniej powietrza.

Osuszacze zasilane są napięciem 1-fazowym 230V, pobór mocy wynosi odpowiednio : 30W dla A-DRY oraz 60W dla B-DRY . Zastosowany sterownik zapewnia bezobsługową eksploatację , czas adsorpcji fabrycznie ustawiono dla punktu rosy -40ºC (opcje dodatkowe : -25ºC lub -70ºC). Sterownik realizuje funkcję „Stan-by” - po otrzymaniu sygnału z zatrzymanej sprężarki dokańcza cykl regeneracji a następnie przechodzi w stan „uśpienia” (odcina spust powietrza). Dla prawidłowej pracy bardzo ważną rolę odgrywają prawidłowo dobrane filtry, zwłaszcza bardzo dokładny (0.01 mikrona) filtr wstępny - którego rolą jest wyłapanie najdrobniejszych cząstek mgły olejowej (stanowiącej niebezpieczeństwo dla sorbentu).

Przeczytaj także: Oczyszczacz Duux: konserwacja filtra

Wilgotne powietrze przepływa przez materiał higroskopijny (żel krzemionkowy, sita molekularne i aktywowany tlenek glinu) i wysycha. Należy regularnie regenerować środek osuszający, aby odzyskać jego zdolność suszenia. Osuszacze powietrza adsorpcyjnego są zazwyczaj wyposażone w dwa naczynia osuszające. Pierwszy zbiornik osusza doprowadzane sprężone powietrze, podczas gdy drugi regeneruje (podobnie jak generator azotu). Typowy punkt rosy pod ciśnieniem (PDP) tych osuszaczy wynosi -40°C, dzięki czemu nadają się one do dostarczania bardzo suchego powietrza.

Metody Regeneracji Środka Osuszającego:

Oczyść regenerowane osuszacze adsorpcyjne ("osuszacze bezcieplne").
Podgrzewane osuszacze regenerowane przedmuchem.
Osuszacze regenerowane dmuchawą.
Ciepło osuszacza sprężarkowego (suszarki „HOC”).

Przed osuszaniem adsorpcyjnym należy zawsze zadbać o gwarantowane oddzielenie i odprowadzenie wody kondensacyjnej. W większości przypadków po osuszeniu adsorpcyjnym wymagane jest użycie filtra cząstek stałych.

Kompresory Śrubowe i Ich Osuszacze

Kompresory śrubowe są zaawansowaną technologią w wytwarzaniu sprężonego powietrza. Inwestycja w kompresor śrubowy stanowi strategiczną decyzję dla każdego zakładu przemysłowego, który polega na sprężonym powietrzu.

Jednym z najważniejszych elementów instalacji sprężonego powietrza jest osuszacz do kompresora. Jego cel stanowi wyeliminowanie wilgoci z powietrza, dzięki czemu zwiększa się wydajność, a jednocześnie zmniejsza ilość niepożądanych substancji.

Rodzaje Osuszaczy Powietrza do Kompresorów Śrubowych

Osuszacze Ziębnicze: Produkty z serii APX to osuszacze ziębnicze, których sposób działania przypomina chłodziarki, tzn. ze schłodzonego powietrza wytrącana jest wilgoć.
Osuszacze Adsorpcyjne: Seria ADS to natomiast adsorpcyjne osuszacze do stosowania przy większych ciśnieniach i przepływach właściwych.

Przykładowe Modele Kompresorów Śrubowych z Osuszaczami:

Kompresor śrubowy SC-PMV7D5: kompaktowy kompresor o mocy 7,5 kW i wydajności 900 l/min.
Kompresor śrubowy z osuszaczem SCA-PMV15: model o mocy 15 kW i wydajności 2000 l/min, wyposażony w osuszacz ziębniczy, filtr wstępny i zbiornik 400 L.
Kompresor śrubowy z osuszaczem SCA-PMV22: zaawansowany kompresor o mocy wynoszącej aż 22 kW i wydajności 2200 l/min.

Zastosowanie Kompresorów Śrubowych w Przemyśle

Kompresory śrubowe stały się fundamentalnym wyposażeniem praktycznie we wszystkich sektorach przemysłowych w Polsce. Ich wszechstronność, wydajność i niezawodność sprawiają, że nadają się do szerokiej gamy zastosowań, od małych warsztatów po duże zakłady produkcyjne.

Zespół Przygotowania Powietrza

Zdobywające na rynku coraz większą popularność urządzenia pneumatyczne potrzebują odpowiedniego źródła zasilania. Zapewnić nam to może odpowiednio dobrany zespół przygotowania powietrza. By uniknąć nieprzyjemnych sytuacji związanych z różnego rodzaju awariami i usterkami, powinniśmy do swojego urządzenia dobrać odpowiedni blok przygotowania powietrza. Dzisiejszy rynek daje nam, bardzo szeroki wybór stacji uzdatnia sprężonego powietrza, które gwarantują odpowiednie przygotowanie powietrza. Stąd powinien on być odpowiednio przemyślany. Tak by jego parametry pasowały m.in. do urządzeń, w których będziemy go stosować i nie generował dodatkowych kosztów. Ponadto musi ona spełniać wszelkie normy związane bezpieczeństwem i higieną pracy.

Elementy Zespołu Przygotowania Powietrza

Zespół przygotowania sprężonego powietrza składa się z trzech elementów: filtra powietrza, zaworu redukcyjnego oraz smarownicy zwanej inaczej naolejaczem. Filtr powietrza jest pierwszym elementem układu przygotowania powietrza. Ma on za zadanie oczyścić powietrze, głównie z cząstek stałych. Tam zachodzi także proces jego osuszania. Reduktor powietrza, to część dzięki, której możemy kontrolować ciśnienie na wyjściu z układu przygotowania powietrza np. do urządzenia pneumatycznego, który powinien mieć stałą wartość. To powinie kontrolować m.in. zawór, który powinien chronić urządzenie przed skokami ciśnienia. Ostatnim elementem zespołu przygotowania powietrza jest smarownica. Ma ona za zadanie wytworzenie mgły olejowej. Zapobiega ona powstawaniu wielu usterek w całym układzie, przedłuża ich trwałość i ogranicza możliwość powstania korozji.

Zasada Działania Zespołu Przygotowania Powietrza

Kompresor zasysa powietrze z atmosfery, po czym specjalny tłok w cylindrze zmniejsza jego pojemność, zwiększając tym samym ciśnienie powietrza. Tak sprężone powietrze trafia do filtra, gdzie jest oczyszczone za pomocą siły odśrodkowej z cząstek stałych oraz większych drobin oleju. Podczas tej fazy przygotowania powietrza zostaje również wytrącona woda, przez co zostaje ono osuszone. Następnie pod odpowiednio ustawionym ciśnieniem trafia do smarownicy, która ma zadanie nasycić je mgłą olejową.

Dobór Zespołu Przygotowania Powietrza

Dobór stacji bądź zespołu przygotowania sprężonego powietrza jest nie zwykle ważny dla funkcjonowania dla naszych urządzeń. Ponieważ na rynku mamy wiele tego typu produktów i różnej budowy, inny on będzie gdy będziemy go potrzebowali do narzędzi w przydomowym garażu, a inny gdy znajdzie on zastosowanie w przemyśle. Przede wszystkim istotne są takie parametry, jak wielkość przyłącza czy zakres natężenia sprężonego powietrza. Dobrze wybrać jest taki zestaw przygotowania powietrza, jak wymaga tego producent. Chociaż im on jest większy, to nie wpływa on negatywnie, na działanie urządzeń pneumatycznych. Jedynie tylko koszty jego eksploatacji są wyższe.

Klasa Czystości Sprężonego Powietrza

Klasa czystości sprężonego powietrza, jako źródło energii urządzeń pneumatycznych odgrywa kluczową rolę. Od tego bowiem zależy ich funkcjonowanie oraz to czy nie będą narażone na różnego rodzaju usterki. Podczas wyboru stacji przygotowania powietrza, musimy zaznajomić się, z informacją na temat klasy powietrza, jakie do naszego urządzenia powinniśmy dostarczyć. Dzięki temu będzie ona mogła sprawnie zasilić nasze narzędzia, którymi będziemy pracować. Dla każdego urządzenia norma ta będzie inna. Zazwyczaj podaje ją producent produktu, który zakupiliśmy. Normy jakości sprężonego powietrza określa ISO 8573-1:2010 i zazwyczaj jest to 3 klasa czystości.

Tabela Klas Czystości Powietrza (ISO 8573-1:2010)

Klasa	Cząstki stałe [μm]	Woda	Olej [mg/m3]
1	≤ 0.1	PDP ≤ -70°C	≤ 0.01
2	≤ 1.0	PDP ≤ -40°C	≤ 0.1
3	≤ 5.0	PDP ≤ -20°C	≤ 1.0
4	≤ 15.0	PDP ≤ +3°C	≤ 5.0
5	≤ 40.0	PDP ≤ +7°C	≤ 25.0
6	-	PDP ≤ +10°C	-

tags: #filtr #wstępny #powietrza #kompresora #van #budowa