Конструкція і принцип роботи блоків підготовки повітря

Загальні відомості

Блоки підготовки повітря в пневмосетях серії CN поставляються з приєднувальними різьбами M5 - G1", манометром і кронштейном. Блоки підготовки повітря серії CN використовуються для відділення твердих частинок і краплинної вологи від повітря в пневматичній системі, регулювання тиску на виході в діапазоні від 0 до 10 Бар при максимальному вхідному тиску до 15 Бар, а також для подачі повітря масла для змащення тертьових частин пневматичних елементів. Блок підготовки повітря серії CN складається з фільтра-регулятора і маслораспылителя (лубрикатора), зібраних в одному корпусі. Фільтр оснащений ручним скиданням конденсату, редуктор клапаном скидання надлишкового тиску з боку споживача, маслораспылитель дозволяє регулювати обсяг масла, що подається в систему. Використання блоку підготовки повітря зібраного з фільтра-регулятора і маслораспылителя, дозволяє економити простір, також дана збірка коштує дешевше ніж збірка з фільтра, регулятора і маслораспылителя.
 

Вибір блоку підготовки повітря

Нажміть фільтр в лівій частині екрану для відбору блоки підготовки повітря серії CU по приєднувальних різьбі, витраті повітря і типу скидання конденсату. Результати відбору, знаходяться внизу цієї сторінки.
При виборі блоку підготовки повітря основний упор робиться на забезпечення необхідної витрати стисненого повітря при певному тиску на виході блоку. Правильно обраний по витраті повітря блок підготовки, забезпечити якісну очистку від краплинної вологи, і розпорошення достатньої кількості олії. Основна помилка при виборі блоки підготовки повітря, їх вибирають свідомо більшого типорозміру, це вкрай негативно позначається на якості очищення повітря, що значно знижує ефективність роботи маслораспылителя.

Блок підготовки повітря складається з 3-х елементів, але при його виборі варто в першу чергу орієнтуватися на правильний підбір за характеристиками регулятора тиску. Якщо блок правильно вибраний за цим характеристикам, фільтр і маслораспылитель також будуть працювати ефективно.

При збільшенні витрати повітря через регулятор, тиск на ньому буде падати від фактично налаштованого, величина падіння тиску на регуляторі показана на графіку.

На верхньому графіку показано наскільки впаде тиск на виході регулятора тиску від налаштованого при вхідному тиску регулятор 7 Бар і налаштованому тиску на виході 6 Бар. Іншими словами, якщо без витрати повітря Ви налаштували на регуляторі тиску з різьбою G1/4 вихідний тиск 6 Бар при вхідному 7 Бар, а потім через цей регулятор почався витрата повітря 500 літрів в хвилину, то фактичне вихідний тиск становитиме 5,5 Бар. На нижньому графіку наведена інформація про падіння тиску на регуляторі при вхідному тиску 7 Бар і налаштованому на виході 4 Бари.

Знаючи витрату повітря вашого обладнання і необхідний тиск на виході, Ви зможете підібрати необхідний Вам блок підготовки повітря. При виборі врахуйте, що рекомендований падіння тиску на регуляторі не більше 0,75 Бар. Якщо Ви відчуваєте проблеми з підбором блоку підготовки повітря або з розрахунку споживання повітря Вашою системою, зверніться за консультацією до нашого співробітника.
 

Правила експлуатації блоку підготовки повітря

• Блок підготовки повітря повинен встановлюватися строго вертикально, отвором для скидання конденсату в фільтрі вниз.
• Необхідно дотримуватися правильність підключення стислого повітря до блоку підготовки (правильний напрямок проходження повітря через блок підготовки показано стрілкою на його корпусі, або написами IN/OUT або цифрами 1/2, де 1 - вхід, 2 - вихід).
• Якщо Ви використовуєте блок підготовки повітря з напівавтоматичним або ручним скиданням конденсату, не забувайте стежити за рівнем рідини в колбі фільтра.
• Вчасно міняйте фільтруючий елемент. Термін служби фільтруючого елемента залежить від якості повітря, що подається у фільтр і може становити від 1 дня до декількох місяців. Додаткові фільтруючі елементи Ви знайдете в розділі Рекомендовані приналежності внизу сторінок замовлення блоків підготовки.
• Для налаштування тиску потягніть рукоятку регулятора тиску вгору до клацання, після цього крутите ручку за напрямком стрілок зазначених на ній для збільшення / зменшення тиску. Після налаштування тиску натисніть на рукоятку регулятора зверху, для фіксації налаштованого тиску.
• Ви можете відключити і скинути повітря з пневмосистеми після блоку підготовки повітря, для цього максимально викрутити ручку в бік зниження тиску, при цьому Ви почуєте шум повітря, що виходить, це йде скидання тиску з пневмосистеми. Коли скидання повітря закінчиться, блок підготовки буде перекритий, а повітря з пневмосистеми після нього повністю скинутий.
• У маслораспылитель необхідно заливати масло для пневматичних систем з кінетичної в'язкість 32мм2/с, ISO VG32 тип D по DIN 51502.
• Масло потрібно заливати до позначки Максимальний рівень.
• Якщо Ви почали подачу масла в пневматичну систему, то припиняти подачу не можна. Слідкуйте за рівнем масла в колбі маслораспылителя і своєчасно доливайте його.
• Використовуйте регулятор у верхній частині маслораспылителя для налаштування інтенсивності подачі масла в пневмосистему.

Конструкція і принцип дії блоку підготовки повітря

Блок підготовки повітря складається з 3-х елементів, зібраних в одному корпусі: фільтра циклонного типу, регулятора тиску і маслораспылителя.

Потрапляючи у фільтр повітря, ударяється об вхідні перегородку 8 – це сприяє інтенсивному відділення краплинної вологи і масла, проходячи далі повітря завихрюється, що досягається використанням у конструкції фільтра спеціальної крильчатки 12,яка поєднана із захисною спідницею фільтра. Використання захисної спідниці, дозволяє підвищити термін служби фільтроелемента 13, так як він менше контактує з краплинної вологи і маслом і в основному утримує тверді частинки. Після завихрення крильчаткою повітря рухається по дотичній до стінки склянки 15. При русі по дотичній до окружності на крапельки води, компресорного масла і тверді частинки діє відцентрова сила, що відкидає їх на стінки склянки, за яким всі забруднення стікають до клапана для зливу конденсату 17 (на малюнку зображений ручний клапан). Всі ці процеси відбуваються в турбулентній зоні фільтра, це зона розташована вище стабілізатора 14.

Стабілізатор у фільтрах вихрового типу виконує роль роздільника між турбулентної і ламінарної зонами. Турбулентна зона розташована вище стабілізатора, у ній відбувається інтенсивний відділення вологи і твердих частинок з стисненого повітря.

Ламінарний зона, утворюється нижче стабілізатора, в ній накопичуються всі забруднення, відсутність завихрень повітря в цій зоні перешкоджає поверненню забруднень в пневмосеть.

При експлуатації фільтрів з ручним і напівавтоматичним скиданням вологи необхідно стежити, щоб рівень конденсату в склянці не піднімався вище стабілізатора 14.

У блоках підготовки повітря серії CU застосовуються два види клапанів для скидання конденсату: клапан для напівавтоматичного скидання конденсату (скид конденсату відбувається при падінні тиску в мережі нижче 0,3 бар, після відключення компресора в кінці робочої зміни) і клапан, забезпечений спеціальним механізмом, що забезпечує автоматичне скидання конденсату при його підйомі до певного рівня. Фільтри з автоматичним скиданням конденсату відзначені латинською літерою D в кінці кодування.

Після відділення краплинної вологи в турбулентній зоні повітря проходить через фільтруючий елемент 13. Фільтруючий елемент являє собою циліндр з багатошарового пористого матеріалу і призначений для утримання твердих частинок не відділених під дією відцентрової сили. Мінімальні розміри утримуваних часток визначаються тонкістю очистки фільтруючого елемента.

Далі повітря потрапляє в регулятор тиску. Основним елементом регулятора тиску повітря є вимірювальна мембрана 6, закріплена в корпусі 5. Жорсткий центр мембрани підгорнутий з одного боку пружиною 4 з регулюючим гвинтом 2, гайкою 3 і ручкою 1, а з іншого боку штоком 9 з тарілчастим клапаном, підтримуваним пружиною 10. Шток 9 має проточку, що з'єднує вихід регулятора з камерою під тарілчастим клапаном. Пружина 4 впливає на мембрану 6 (зміна зусилля впливу провадиться рукояткою 1), а через неї і на шток тарілчастий клапан 9 і підтримуючу пружину 10. Якщо зусилля, створюване регулюючої пружиною 4 перевищує зусилля, створюване підтримуючої пружини 10, то тарілчастий клапан 9 відривається від сідла і стиснене повітря з входу регулятора надходить на його вихід. Тарілчастий клапан 9 буде відкритий до тих пір, поки сумарне зусилля створюється тиском в камері під вимірювальної мембраною 6 (тиск в цій камері дорівнює тиску на виході регулятора), підтримує зусилля пружини 10 і зусилля поджатия тарілчастого клапана 9 створюваного тиском в камері під ним (тиск в цій камері дорівнює тиску на виході регулятора) не перевищать зусилля створюваного регулюючої пружиною 4. Сумарне зусилля, визначається вихідним тиском і зусиллям поджимающей пружини 10, т. о. як тільки тиск на виході регулятора перевищує задане, тарілчастий клапан 9 відсікає вихід регулятора від його входу, тим самим перешкоджаючи подальшому зростанню вихідного тиску. Коли (через споживання стисненого повітря) тиск на виході регулятора падає, нижче налаштованого, тарілчастий клапан 9 відкривається і здійснюється підняття тиску до налаштованого, т. о. і здійснюється підтримку настроєного тиску.

У разі значного перевищення вихідного тиску по відношенню до налаштованому (це можливо, наприклад, при різкому впливі на пневмоциліндр якоїсь маси, компресії з боку споживача) відбувається наступне: високий тиск в камері під мембраною 6 впливає на неї, внаслідок чого вона вигинається, стискаючи пружину 4. Тарілчастий клапан 9 відсікає вихід регулятора від входу, це відбувається тому що на шток клапана більше не діє зусилля з боку мембрани 6. Тарілчастий клапан 9 закривається під дією зусилля створюваного пружиною 10 і тиску в камері під клапаном. Після того як мембрана 6 вигнулась, її жорсткий центр вийшов з контакту зі штоком клапана 9, який перекривав отвір у жорсткому центрі. Через відкритий отвір надлишки стисненого повітря з боку споживача виходять в атмосферу, це продовжується до тих пір, поки тиск на виході регулятора не стане рівним налаштованому.

Далі профільтроване повітря заданого тиску потрапляє в маслораспылитель.

З появою витрати повітря в маслораспылителе утворюються два повітряні потоки.

Основний потік з входу, відгинаючи мембрану 20, проходить через вікна і надходить безпосередньо на вихід маслораспылителя. Інша частина потоку проходить через отвір і сопло в мембрані і завдяки подсасывающему дії основного потоку також надходить на вихід. При обтіканні сопла допоміжний потік підсмоктує через нього повітря з порожнини А, знижуючи в ній тиск. Під дією високого тиску порожнини Б (тиск в цій порожнині дорівнює магістральному) масло з склянки 25 піднімається по трубці 24, проходить через зворотний клапан і дросель 19 з входу якого, краплі падають в конічний отвір сопла в мембрані 20. Частота падіння крапель при витраті повітря через маслораспылитель регулюється дроселем 19, встановленому на лінії зв'язку між порожнинами А і Б. На частоту падіння крапель також впливає витрата повітря через маслораспылитель і рівень масла в склянці. Для зменшення впливу витрати стиснутого повітря на інтенсивність падіння крапель масла використовується гнучка мембрана 20, яка автоматично регулює прохідний перетин через маслораспылитель, тим самим, підтримуючи необхідну швидкість потоку повітря в отворі сопла. При падінні крапель в сопло відбувається первинне розпорошення масла, і повітря з краплями олії захоплюється на вихід маслораспылителя, де зустрічається з основним потоком повітря, це призводить до повторного розпорошення масла, що дозволяє отримати найдрібніші краплі олії, завислі у повітрі. Якщо витрати повітря через маслораспылитель немає, тиск у порожнинах А і Б зрівнюється, падіння крапель олії з сопла дроселя 19 припиняється. При цьому кульковий зворотний клапан встановлений в трубці 24 перешкоджає зниженню рівня масла в трубопроводі (через вирівнювання тиску в порожнинах А і Б), з-за чого подача масла на розпорошення починається відразу після виникнення витрати повітря через маслораспылитель.