Filtr Wstępny Powietrza: Budowa, Zasada Działania i Zastosowanie

Filtr wstępny jest kluczowym elementem w systemach sprężonego powietrza, odpowiedzialnym za usunięcie zanieczyszczeń stałych i kondensatu, co zapewnia czystość i jakość powietrza w dalszych etapach procesu.

Definicja Filtra Wstępnego

Filtr wstępny to element systemu przygotowania sprężonego powietrza, którego głównym zadaniem jest podstawowa filtracja powietrza w zakresie od 5 do 40 mikronów. Filtruje on przede wszystkim zanieczyszczenia stałe i drobiny kondensatu, takie jak cząsteczki oleju oraz znaczną część wody.

Budowa i Zasada Działania

Filtr wstępny składa się z kilku kluczowych elementów:

  • Korpus: Obustronnie nagwintowany, z gwintem wlotowym i wylotowym.
  • Zbiornik na kondensat: Gromadzi przefiltrowane zanieczyszczenia w formie kondensatu.
  • Kierownica separująca: Powoduje odśrodkowe zawirowanie powietrza, wytrącając cięższe cząstki.
  • Wkład filtracyjny: Odpowiada za filtrację właściwą po separacji cyklonowej.
  • Spust kondensatu: Umożliwia usuwanie nagromadzonego kondensatu (ręczny, półautomatyczny lub automatyczny).

Zasada działania filtra wstępnego opiera się na separacji cyklonowej i filtracji mechanicznej. Powietrze po wejściu do filtra trafia na kierownicę separującą, gdzie następuje odśrodkowe zawirowanie. W wyniku tego cięższe cząstki (woda, olej, zanieczyszczenia stałe) wytrącają się i opadają do zbiornika kondensatu. Następnie, lżejsze, wstępnie oczyszczone powietrze przechodzi przez wkład filtracyjny, gdzie następuje filtracja właściwa. Na końcu, oczyszczone powietrze kierowane jest do gwintu wylotowego.

Dobór Filtra Wstępnego

Dobór filtra wstępnego powinien uwzględniać następujące parametry:

Przeczytaj także: Przegląd osuszaczy powietrza Master i Verent

  • Rodzaj medium: Zazwyczaj powietrze, ale filtry wstępne stosowane są także do gazów technicznych (tlen, argon, dwutlenek węgla).
  • Ciśnienie maksymalne: W przypadku gazów technicznych może być znacznie wyższe (nawet ponad 200 barów). Dla sprężonego powietrza zazwyczaj wynosi 8-10 barów.
  • Temperatura: Należy uwzględnić warunki zewnętrzne, zwłaszcza w przypadku nietypowych temperatur.
  • Rozmiar gwintu lub wartość przepływu: Zazwyczaj określa się rozmiar gwintu, ale przy dużym przepływie bazuje się na tym parametrze.
  • Stopień filtracji: Dla filtrów wstępnych wartość ta wynosi od 5 do 40 mikronów.
  • Rodzaj spustu kondensatu: Ręczny, półautomatyczny lub automatyczny.

Zastosowania Filtrów Wstępnych

Filtry wstępne znajdują zastosowanie przede wszystkim w instalacjach sprężonego powietrza oraz gazów technicznych (np. azotu, tlenu, argonu, wodoru). Stosuje się je na początku instalacji za sprężarką jako element filtracji przemysłowej, a także przed urządzeniami końcowymi jako element bloku przygotowania powietrza, w filtroreduktorze.

Filtry wstępne są wykorzystywane w wielu branżach, w których występuje pneumatyka, takich jak:

  • Przemysł meblarski
  • Przemysł automotive
  • Zakłady stolarskie
  • Produkcja okien
  • Przemysł chemiczny
  • Przemysł petrochemiczny
  • Przemysł spożywczy
  • Przemysł farmaceutyczny
  • Warsztaty
  • Linie produkcyjne

Rodzaje Filtrów Wstępnych

Filtry wstępne można klasyfikować według:

  • Ciśnienia maksymalnego:
    • Filtry standardowe do 15-16 barów
    • Filtry do 40 barów do instalacji o podwyższonym ciśnieniu
    • Filtry do bardzo wysokich ciśnień (do gazów technicznych) do 220-300 bar
  • Materiału korpusu:
    • Wykonania podstawowe z aluminium, cynku, tworzyw sztucznych
    • Wykonania z mosiądzu
    • Wykonania ze stali nierdzewnej
  • Rodzaju medium:
    • Filtry do powietrza
    • Filtry do gazów technicznych

Przykładowe Serie Filtrów Wstępnych

  • Filtry wstępne powietrza standard: Do montażu pionowego, dla sprężonego powietrza, ciśnienie max. 15 bar, gwinty od G1/4 do G1, stopień filtracji 20µm.
  • Filtr wstępny powietrza serii standard-mini: Montowany pionowo, przepływ 800NI/min, gwinty G1/8 i G1/4, spust kondensatu ręczny-półautomatyczny.
  • Filtr wstępny powietrza serii futura: Wysoki poziom filtracji 5µm, ciśnienie 1,5 - 16 bar, gwinty od G1/4 do 1.
  • Filtr wstępny sprężonego powietrza serii multifix-mini: Gwinty G1/8 i G1/4, przepływ 990 l/min, ciśnienie max. 16 i 20 bar, filtracja 5µm.
  • Filtry powietrza wstępne flowmatik: Szeroki zakres gwintów, filtracja 20µm, przepływ od 500 do 11500 l/min.

Montaż Filtra Wstępnego

Montaż filtra jest prosty i polega na zainstalowaniu go na wężu lub nagwintowanej rurze poziomej, zgodnie z kierunkiem przepływu wskazanym strzałką na korpusie. Szklanka filtra powinna być skierowana w dół, aby uniknąć przedostania się kondensatu do dalszej części instalacji.

Wymiana Filtra

Częstotliwość wymiany wkładu filtra zależy od jakości powietrza. Należy regularnie sprawdzać stan wkładu i wymieniać go, gdy zauważymy spadek ciśnienia lub zanieczyszczenie wkładu. Niektórzy producenci określają żywotność wkładu na ok. 1000 roboczogodzin.

Przeczytaj także: Master DH 772 - opinie

Zalety Filtrów Wstępnych

Stosowanie filtrów wstępnych przynosi wiele korzyści:

  • Zwiększa żywotność odbiorników sprężonego powietrza.
  • Zapewnia rozwiązania korzystne cenowo.
  • Oferuje szeroki zakres zastosowań.

Dodatkowe informacje

Oprócz filtrów wstępnych, w systemach sprężonego powietrza stosuje się również inne typy filtrów, takie jak filtry dokładne, filtry z węglem aktywnym i filtry sterylne. Dobór odpowiedniego rodzaju filtra zależy od wymagań konkretnej aplikacji.

Przykładowe dane techniczne filtrów wstępnych

Seria filtra Gwint Przepływ Stopień filtracji Ciśnienie max.
Standard G1/4 - G1 1900 - 6250 NI/min 20 µm 15 bar
Standard-mini G1/8, G1/4 800 NI/min - -
Futura G1/4 - G1 2200 - 8000 l/min 5 µm 1,5 - 16 bar
Multifix-mini G1/8, G1/4 990 l/min 5 µm 16 / 20 bar
Flowmatik Szeroki zakres 500 - 11500 l/min 20 µm -

Przeczytaj także: Zastosowania pochłaniaczy wilgoci

tags: #master #podstawa #filtra #powietrza #budowa #zasada

Popularne posty: