Dlaczego w sprężonym powietrzu jest woda?

Obecność wody w sprężonym powietrzu jest niekorzystna dla większości zastosowań. Może prowadzić do korozji wewnątrz systemu, powodować uszkodzenia narzędzi pneumatycznych, wpływać na jakość produktów lub procesów, a także wpływać na wydajność osuszania sprężonego powietrza. Skąd bierze się woda w sprężonym powietrzu i jak zredukować jej ilość? 

Skąd w sprężonym powietrzu pojawia się woda?

Woda w sprężonym powietrzu jest naturalną substancją, która zawsze pojawia się w procesie kompresji powietrza atmosferycznego. Powstaje ona w wyniku skraplania pary wodnej unoszącej się w zasysanym przez kompresor gazie. Kiedy sprężone powietrze zostaje schłodzone, wilgoć ta zazwyczaj skrapla się i przekształca w wodę. Schładzanie powietrza w procesach produkcyjnych następuje w wyniku rozprężania, chłodzenia wymiennikami ciepła lub na skutek kontaktu z chłodniczym medium. Woda kondensuje się w formie kropel lub tworzy wilgoć na powierzchniach.

Woda może pojawić się także w instalacji sprężonego powietrza. Jeśli w układzie sprężonego powietrza występują obszary, gdzie temperatura spada poniżej punktu rosy (temperatura, przy której para wodna zaczyna skraplać się), woda może kondensować się w tych obszarach. Może to być spowodowane nieodpowiednim projektowaniem, niewłaściwym izolowaniem lub nieszczelnościami w instalacji.

Warto podkreślić, że poziom zawilgocenia sprężonego powietrza i tym samym pojawiającej się w układzie wody będzie zależał od poziomu wilgoci powietrza atmosferycznego. Jeśli sprężone powietrze jest pobierane z atmosfery, może zawierać wilgoć zależnie od aktualnej aury panującej na zewnątrz sprężarkowni. Ta wilgoć jest przenoszona do sprężonego powietrza i może skraplać się w systemie, jeśli warunki będą sprzyjać kondensacji.

Czy woda jest szkodliwa dla układu sprężonego powietrza?

Obecność wody w układzie sprężonego powietrza może powodować negatywne skutki zarówno dla samego układu sprężonego powietrza (urządzeń, instalacji), jak i dla produktu wytwarzanego za jego pomocą. Woda w układzie może przyczyniać się do częstszych awarii, skrócenia żywotności urządzeń (sprężarek, osuszaczy, zbiorników ciśnieniowych), materiałów eksploatacyjnych (np. filtrów) oraz rozszczelniania instalacji. 

Jednym z głównych skutków pojawienia się wody w układzie jest korozja.  Woda może prowadzić do utleniania wewnętrznych części układu sprężonego powietrza, takich jak rury, zbiorniki, zawory i sprężarki. W efekcie korozja może powodować uszkodzenia, wycieki, zmniejszoną wydajność i skrócenie żywotności sprzętu. Skroplona para wodna może także przyczyniać się do uszkodzenia narzędzi pneumatycznych. Wilgoć w sprężonym powietrzu może powodować korozję wewnętrznych części narzędzi, zmniejszać skuteczność smarowania i prowadzić do awarii lub uszkodzeń narzędzi. Woda może być także przyczyną zatrzymania lub uszkodzenia zaworów i regulatorów w układzie sprężonego powietrza. Zawory mogą się zaciągać lub blokować z powodu osadzania się wody, co prowadzi do zmniejszonej wydajności i nieprawidłowego działania systemu.

Obecność wody w sprężonym powietrzu może również negatywnie wpływać na jakość produktów i procesów, szczególnie w branżach, takich jak spożywcza, farmaceutyczna czy elektronika. Woda może powodować zanieczyszczenia, zmniejszać jakość powietrza i produkty, lub nawet doprowadzać do uszkodzenia czułych urządzeń elektronicznych. 

Dlatego ważne jest skuteczne zarządzanie wilgocią i odwadnianie sprężonego powietrza poprzez stosowanie odpowiednich osuszaczy powietrza, separatorów kondensatu i filtrów wody. To pozwala utrzymać czystość, wydajność i niezawodność układu sprężonego powietrza oraz minimalizować szkodliwe skutki obecności wody.

Jak pozbyć się wilgoci ze sprężonego powietrza?

Wilgoć ze sprężonego powietrza usuwa się za pomocą specjalnych urządzeń i technik, które zapobiegają kondensacji i usuwają skroplinę. Podstawowym urządzeniem, które pozwala pozbyć się wykroplonej pary wodnej są separatory kondensatu.  Służą one do oddzielania skroplonej wody od sprężonego powietrza. Znajdują się one na wyjściu sprężarki lub w odpowiednich punktach w instalacji, gdzie kondensat może się skraplać, np. na zakrętkach lub niskich punktach. Separatory kondensatu zapobiegają przepływowi wilgoci do układu i umożliwiają jej usunięcie. W celu skuteczniejszej eliminacji wilgoci w układach sprężonego powietrza stosuje się osuszacze powietrza, a dokładniej osuszacze adsorpcyjne lub chłodnicze. W instalacjach sprężonego powietrza stosuje się również filtry wody. Ich zadaniem jest zatrzymanie drobnych kropel, które mogą się pojawić w sprężonym powietrzu. Filtry wody mogą być zainstalowane w różnych miejscach w układzie, aby usunąć cząstki wilgoci, zanim powietrze trafi do konkretnego procesu lub zastosowania.