Likvidace kondenzátu: odvodnění, úprava

Voda obsažená ve vzduchu vstupuje do kompresoru a následně dochází ke kondenzaci během procesu komprese. Kondenzát může obsahovat následující nečistoty.

• Částice minerálních olejů a nespálených uhlovodíků ze vzduchu.
• Chladicí a mazací olej z kompresoru.
• Částice prachu a nečistot obsažené ve vzduchu.
• Rez, kousky těsnicího materiálu a svary z rozvodu.

Uživatelé stlačeného vzduchu jsou zodpovědní za likvidaci kondenzátu, protože může být potenciálně nebezpečný. Minerální oleje obsažené v kondenzátu jsou obtížně biologicky rozložitelné a mohou zničit materiály v čistírnách odpadních vod. V důsledku toho se snižuje celková účinnost čištění vody. Existuje nebezpečí pro životní prostředí a lidské zdraví.

Kondenzát z pneumatického systému se může lišit a závisí na prostředí a typu kompresoru.

Kompresorové systémy s kontaktním chlazením.

U kompresorů tohoto typu absorbuje olej část agresivních a pevných látek z nasávaného vzduchu během procesu stlačování. V důsledku toho kompresory zaplavené olejem obvykle produkují kondenzát s neutrální hodnotou pH.

Bezolejové kompresorové systémy.

V bezolejovém systému se škodlivé látky odstraňují kondenzátem. Z tohoto důvodu je hodnota pH u bezolejových kompresorů vyšší než u kompresorů chlazených kontaktem.

Odvod kondenzátu

Pokud se v systému stlačeného vzduchu tvoří kondenzát, je nutné jej vypustit. V opačném případě se může dostat do potrubí spolu se stlačeným vzduchem. Kondenzát musí být vypouštěn s minimální možnou tlakovou ztrátou, jinak vypouštění způsobí událost poptávky, která způsobí spuštění více kompresorů nebo příliš nízký výstupní tlak.

Je třeba také vzít v úvahu, že kondenzace nevzniká neustále. Jak bylo uvedeno výše, množství kondenzátu se mění v závislosti na teplotě a vlhkosti vzduchu vstupujícího do kompresoru.

Při výběru typu odtoku je důležité zvážit provozní podmínky. Například systémy PNLD lze použít, když je kompresor provozován venku nebo ve vlhkém pracovním prostředí. Při výběru drenážního systému byste také měli zvážit:

• Přítomnost agresivního kondenzátu. Vzduch obsahující SO2 (oxid síry) ve směsi s vodou tvoří H2SO4, což je kyselina sírová
• Oblast s nebezpečím výbuchu
• Dostupnost sítí vysokého a velmi vysokého tlaku.
• Možnost použití při okolních teplotách pod 0°C V opačném případě dojde k zamrznutí vody v odtoku uvnitř potrubí odvodu kondenzátu.

Ruční vypouštění

Jedná se o velmi jednoduchý design. Není nutné žádné elektrické připojení. Kondenzát se shromažďuje v přijímači a pracovníci údržby musí pravidelně kontrolovat jeho hladinu. Kondenzát je nutné vypouštět pomocí ventilu. Tento typ vypouštěcího ventilu nemá funkci varování před poruchou. Tento typ odtoku se obvykle používá u malých pístových kompresorů.

Plovákový odtok

Uvnitř vypouštěcího pouzdra je plovák, který ovládá vypouštěcí ventil na dně nádrže. Pokud není žádný kondenzát, plovák se spustí a ventil se uzavře. Jakmile kondenzát vstoupí do plovákové komory, plovák začne stoupat a otevře ventil, čímž se uvolní kondenzát. Když pára vstoupí, hladina kondenzátu se sníží a plovák klesne, čímž se uzavře výstupní ventil. Kondenzát je pak odváděn potrubím do zpracovatelského zařízení.

Tento typ odvodu kondenzátu se typicky používá v separátorech (řada SSR M37 a vyšší, všechny modely Nirvana) a také v koalescenčních filtrech. Tento drenážní systém má jednoduchý design a je levný. Není potřeba žádná elektrická energie, takže plovákový odtok je ideální pro použití v nebezpečných oblastech. Nevýhodou je riziko poruch. Pohyblivé části tvrdnou a lepí se přímým kontaktem s kondenzátem. V důsledku toho vyžadují pravidelnou údržbu. Neexistuje žádný externí systém hlášení poruch. Pokud je odtok mimo provoz, pokud je otevřený, vzduch bude nadále unikat. Pokud systém funguje správně, stlačený vzduch neunikne, protože ventil se uzavře, když hladina vody klesne.

Vypouštěcí ventil s časovačem<img src=”https://ingersollrandrus.com/wp-content/uploads/2021/11/poplavkovyy-sliv.jpg” />

Kondenzát se shromažďuje v nádrži nebo odpadním potrubí. Po nastaveném časovém intervalu (od 1,5 do 30 minut) otevře vypouštěcí otvor magnetický ventil s časovačem. Po dobu od 0,4 do 10 sekund je ventil v otevřeném stavu a poté se opět uzavře. Během této doby je kondenzát vytlačen tlakem vzduchu a přesměrován do zpracovatelského zařízení.

Tento typ odtoku je vysoce spolehlivý. Nutné elektrické připojení. Neexistuje žádný externí systém varování před poruchami, ale odtoky tohoto typu zřídka selhávají. Nevýhodou tohoto systému je, že odtok tohoto typu se otevírá, i když není potřeba stlačený vzduch. To může mít za následek únik stlačeného vzduchu ze systému a pokles tlaku. Opakované vypouštění může vést k nesprávnému zatížení kompresoru.

Aby se minimalizovaly ztráty stlačeného vzduchu, měla by být doba cyklu vypouštěcích ventilů vždy přizpůsobena místním podmínkám. Protože se povětrnostní podmínky mohou měnit, je obtížné nastavit správné časové intervaly, aby se zabránilo únikům stlačeného vzduchu. Buď část kondenzátu zůstane v systému, nebo se část stlačeného vzduchu ztratí. Množství kondenzace v letních měsících je větší než v zimních měsících, ale rychlost otevírání se upravuje velmi zřídka. Při velkém množství kondenzátu se zvětší velikost otvoru vypouštěcího otvoru a nastaví se nejkratší pevný interval otevření. To má za následek velké ztráty stlačeného vzduchu. Obrázek ukazuje solenoidem ovládaný odtok nainstalovaný v odvlhčovači. Většina moderních chlazených sušiček vzduchu je nyní vybavena odtokem citlivým na vlhkost.

Odtoky se senzorem vlhkosti

Odvodňovací systémy obvykle vyžadují k provozu elektrickou energii, která je hlavním zdrojem nákladů na energii v systémech stlačeného vzduchu. Kondenzát často obsahuje agresivní nečistoty, takže běžné vypouštěcí ventily jsou nespolehlivé a jejich údržba je nákladná. Drenážní systémy Ingersoll-Rand ENLD mají senzor, který detekuje pouze kondenzaci a minimalizuje ztráty vzduchu. Tento systém pracuje se všemi druhy kondenzátu obsahujících od 100 % oleje až po 100 % vody.

Výhody použití odvodňovacího systému ENLD

• Síťový filtr a 1,5m koleno jsou standardně součástí všech vypouštěcích ventilů
• Systém dálkového varování při poruchách signalizuje zablokování, přetížení a ztrátu napájení
• Ke standardnímu vybavení patří trubka pro vyrovnávání tlaku.
• Lze použít pro všechny systémy stlačeného vzduchu včetně kompresorů, filtrů, vody, separátorů, sušiček, chladičů a přijímačů.
• Třída ochrany IP65 / NEMA 4
• Snadná montáž a instalace
• Nulové ztráty vzduchu, nulové energetické ztráty, nižší náklady na údržbu a snadný přístup ke komponentům.

Systém se vyznačuje spolehlivostí za předpokladu, že je vyrovnávací potrubí správně instalováno a kondenzát neprotéká samospádem. Přiložený síťový filtr zabraňuje pronikání velkých nečistot do ventilu. Nedochází k žádné tlakové ztrátě, takže nedochází ke ztrátě energie. Pro každý splachovací ventil je vyžadována elektřina. Tyto drenážní systémy jsou vysoce flexibilní, protože se systém automaticky přizpůsobuje měnícím se atmosférickým podmínkám. K dispozici je funkce upozornění na poruchu. Tento drenážní systém má velmi široký rozsah výkonu.

1. Výstupní ventil je uzavřen, čidlo monitoruje přítomnost kapaliny
2. Když se dostane kondenzát, senzor vyšle signál do systému. Výstupní ventil se otevře na předem nastavenou dobu.
3. Odvod kondenzátu pod tlakem systému.
4. Výstupní ventil se uzavře (po stanovené době). Přednastavený čas by měl být vypočítán tak, aby v nádrži zůstalo malé množství kapaliny a zabránilo se ztrátě vzduchu.

Jako alternativa k systému ENLD je nabízen pneumaticky ovládaný systém PNLD. Není potřeba žádné napájení. Funkčnost tohoto systému je podobná systému ENLD s doplňkovými funkcemi nulové tlakové ztráty vzduchu a odvodu kondenzátu na vyžádání.

Obrázek ukazuje drenážní systém PNLD vyrobený společností Ingersoll Rand.

Systém PNLD má plovák (A), který stoupá, když se kondenzát hromadí uvnitř nádrže. Když kondenzát dosáhne určité úrovně, plovák otevře ventil (D) k válci pohonu (G), který zase otevře ventil pro vypouštění kondenzátu (F). Po odstranění kondenzátu plovák klesne a ventil se uzavře. Při odstraňování kondenzátu nedochází k úniku vzduchu. Odtok nevyžaduje žádné přednastavení ani zásah obsluhy. Odtok je kompatibilní se všemi typy kompresorových maziv.

• Není nutné žádné předběžné nastavení
• Nulová ztráta vzduchu:
• Energetická účinnost
• K dispozici ve 2 velikostech:
  • 16 PLND – 0.5 litru
  • PNLD 52 – 1.54 litru

  Méně cyklů znamená delší životnost

  • Součásti podrobené anodické úpravě jsou vhodné do chemicky agresivního prostředí
  • Vnitřní zesilovač průtoku zabraňuje zablokování vzduchu
  • Utěsněný mechanismus je odolný vůči korozi a vodnímu kameni a lze jej použít v jakémkoli IR nebo jiném systému stlačeného vzduchu.
  • Hladinu kondenzátu lze vidět přes kontrolní okénko.

  Úprava kondenzátu<img src=”https://ingersollrandrus.com/wp-content/uploads/2021/11/pnld-v-razreze.jpg” />

  Kondenzát vycházející z kompresorů zaplavených olejem může obsahovat od 200 do 1000 mg/l oleje v závislosti na ročním období. Výsledkem je, že kondenzát může sestávat z 99 % vody a 1 % oleje. Podle zákonů o likvidaci odpadu by se s kondenzátem mělo zacházet jako s odpadní vodou obsahující olej. Proto musí uživatel stlačeného vzduchu získat povolení k vypouštění odpadních vod i po úpravě kondenzátu.

  Kvůli vysokému obsahu vody je nutné kondenzát upravovat na místě. Správně upravenou vodu lze po získání příslušných povolení vypouštět do veřejné kanalizace. Separovaný olej by měl být zlikvidován způsobem bezpečným pro životní prostředí.

  Gravitační separace

  Odlučovač oleje je vhodný pro čištění kondenzátu vznikajícího při provozu šroubových kompresorů plněných olejem. Tento typ separátoru odděluje olej od vody pomocí gravitace.

  Odlučovače oleje nejsou vhodné pro čištění emulgovaného chladiva. Pokud se tedy vaše instalace kompresoru skládá z kompresoru chladiva Ingersoll Rand Ultra a kompresoru minerálního oleje, budete muset použít separátor Polysep.

  Tento typ separátoru odděluje olej od vody pomocí “pasivní” gravitace a použití zeolitového absorpčního prvku. Uhlíkový vak je spotřební materiál a musí být vyměněn, aby byla zajištěna správná funkce separátoru.

  

  

  1. Kondenzát a vzduch pod tlakem vstupují do sací komory a expandují.
  2. Kapalina je vytlačena nárazem na stěny komory a proudí do primární usazovací komory, která je znázorněna na obrázku níže.
  3. Částice nečistot obsažené v kondenzátu se usazují na dně primární usazovací komory.
  4. Nahromaděný kondenzát odtéká do usazovací nádrže.
  5. Po nějaké době se olej oddělí od vody a vyplave na hladinu vody v hlavní usazovací nádrži. Postupem času se vytvoří hustý film.
  6. K odstranění oleje se používá sběrač oleje.
  7. Poté se olej shromažďuje ve speciální nádobě.
  8. Čistá voda vstupuje do uhlíkového filtru.
  9. Nejprve voda prochází předfiltrem, aby se odstranily všechny nečistoty.
  10. Voda pak prochází přes uhlíkový filtr, aby se adsorpcí odstranily poslední stopy oleje.
  11. Nakonec je vyčištěná voda vypuštěna ze separátoru do kanalizace přes výstup, jak je znázorněno na obrázku.

  Provoz/výhody použití separátoru Polysep

  Separátor Ingersoll Rand Polysep je navržen pro separaci emulgovaného kompresorového kondenzátu na úrovně od 5 do 15 ppm.

  Vlastnosti/Výhody:

  

  • Prodloužená životnost filtru: až 1 rok nebo 8000 hodin
  • Použití speciálního adsorbentu “zeolit” umožňuje zadržet 4x více částic, ve srovnání s běžným uhlíkovým filtrem.
  • Nízké náklady na údržbu – Snadná údržba – Adsorpční moduly se snadno likvidují
  • Není potřeba žádné napájení
  • Rozsah tlaku až 17 bar
  • Plně automatický systém
  • Funguje se všemi lubrikanty (kromě potravinářských a silikonových).

  

  Polysep pomáhá chránit životní prostředí tím, že účinně odděluje olej od vody. Po oddělení může být kondenzát odveden do špinavé kanalizace. Při dodržení předpisů o likvidaci!

  • Kondenzát vstupuje do komory difuzéru (1), kde se uvolňuje tlak.
  • Kondenzát obsahující olej vstupuje do hlavní nádrže (2), kde dochází k gravitační separaci. Veškerý olej, který vyplave na povrch, je odstraněn sběračem oleje (3).
  • Kondenzát se přes odtokové potrubí (4) dostává do samostatné komory.
  • Jak se kondenzát hromadí v další komoře, plovák (5) stoupá spolu s hladinou kondenzátu. Plovák je spojen s kulovým kohoutem (6) pákou.
  • Když hladina kondenzátu stoupá, plovák stoupá a otevírá kulový ventil. Když se ventil otevře, pneumatické čerpadlo (7) tlačí kondenzát do filtračního modulu (8).
  • Pokud hladina kondenzátu nadále stoupá, plovák se také zvedne a otevře kulový ventil.
  • Vyčištěná voda, která prošla (9) filtračními prvky, může být vypouštěna přímo do kanalizace.
  • Tento systém zajišťuje maximální dobu kontaktu s filtrační vložkou.

  Jaký je rozdíl mezi těmito systémy?

  • Pro použití s ​​minerálními oleji, diestery, polyolestery (Ultra Plus), PAO.
  • Separuje olej “pasivní” gravitací a uhlíkovým filtrem.
  • Uhlíková filtrace.
  • Pro použití s ​​minerálními oleji, diestery, polyolestery (Ultra Plus), PAO, Ultra Coolant a polyglykoly (možná separace emulzních chladicích kapalin).
  • Nepoužívejte potravinářská nebo silikonová maziva.
  • Filtrujte zeolitem.