Odprowadzanie kondensatu

Odprowadzanie kondensatu z instalacji sprężonego powietrza

Kondensat powstaje podczas sprężania i chłodzenia powietrza. Gromadzi się między innymi w chłodnicach końcowych, separatorach cyklonowych, zbiornikach sprężonego powietrza, filtrach i osuszaczach. Może zawierać wodę, olej sprężarkowy oraz zanieczyszczenia oddzielone od strumienia powietrza.

Urządzenia do odprowadzania kondensatu służą do usuwania tej cieczy z instalacji. Wybór właściwego rozwiązania zależy od ilości powstającego kondensatu, ciśnienia, temperatury, rodzaju medium, dostępnego zasilania i miejsca montażu.

Kategoria obejmuje trzy podstawowe sposoby działania.

Elektroniczne spusty kondensatu BEKOMAT

BEKOMAT wykorzystuje elektroniczną kontrolę poziomu cieczy. Kondensat gromadzi się w komorze urządzenia, a czujnik pojemnościowy monitoruje jej napełnienie. Po osiągnięciu określonego poziomu sterownik uruchamia zawór pilotowy.

Cykl zależy od rzeczywistej ilości kondensatu, a nie od ustawionego czasu. W aktualnej ofercie znajdują się modele BEKOMAT 12, 13, 14, 20, 20 FM, 31 U, 32 U i 33 U.

Automatyczne spusty ze sterownikiem czasowym

Spust czasowy otwiera zawór elektromagnetyczny w ustawionych odstępach. Użytkownik reguluje długość otwarcia oraz przerwę pomiędzy kolejnymi cyklami.

Urządzenie nie mierzy poziomu kondensatu. Ustawienia trzeba dopasować do warunków pracy instalacji. Aktualnym przykładem jest model TD-16M o indeksie 54.4001.TD16M.

Mechaniczne spusty pływakowe

Spust pływakowy wykorzystuje mechaniczny pływak podnoszony przez gromadzącą się ciecz. Ruch pływaka uruchamia zawór odpływowy. Urządzenie nie wymaga sterownika czasowego ani zasilania elektrycznego.

W kategorii dostępny jest zewnętrzny AOK20B oraz wewnętrzny AOK16B przeznaczony do montażu w obudowie filtra.

Nie istnieje jeden rodzaj spustu odpowiedni do każdego punktu instalacji. Przed wyborem trzeba porównać sposób sterowania, wydajność, przyłącza, ciśnienie robocze oraz właściwości kondensatu.

Zastosowanie urządzeń do odprowadzania kondensatu

Urządzenia do odprowadzania kondensatu montuje się w punktach, w których ciecz oddziela się od sprężonego powietrza albo spływa do dolnej części urządzenia. Jeden układ sprężonego powietrza może wymagać kilku spustów pracujących w różnych miejscach.

Sprężarki i chłodnice końcowe

Podczas sprężania wzrasta temperatura powietrza. Po jego schłodzeniu część pary wodnej ulega skropleniu. Znaczna ilość kondensatu może powstawać w chłodnicy końcowej i separatorze wody.

W takim miejscu można zastosować odpowiednio dobrany spust BEKOMAT, spust pływakowy zewnętrzny albo zawór sterowany czasowo. Dobór zależy od ilości kondensatu, ciśnienia i oczekiwanego sposobu sterowania.

Zbiorniki sprężonego powietrza

Ciecz gromadzi się w dolnej części zbiornika. Automatyczny spust ogranicza konieczność regularnego ręcznego opróżniania. Do tego zastosowania mogą być przeznaczone zewnętrzne spusty elektroniczne, czasowe i pływakowe.

Separatory cyklonowe

Separator wykorzystuje ruch wirowy do oddzielenia cieczy i cząstek stałych od powietrza. Kondensat zbierający się w dolnej części musi zostać odprowadzony bez zakłócania pracy separatora.

Można zastosować zewnętrzny AOK20B, wewnętrzny AOK16B w kompatybilnej konstrukcji, spust czasowy albo odpowiednio dobrany BEKOMAT.

Filtry sprężonego powietrza

W filtrach kondensat gromadzi się w dolnej części obudowy. W zależności od konstrukcji można zastosować spust wewnętrzny, zewnętrzny lub rozwiązanie zintegrowane.

BEKOMAT 20 FM dodatkowo ma funkcję kontroli okresu eksploatacji filtra. Funkcja ta nie występuje we wszystkich modelach BEKOMAT.

Osuszacze sprężonego powietrza

Kondensat oddzielony w osuszaczu chłodniczym musi zostać usunięty z urządzenia. Spust należy dobrać do wydajności osuszacza i ilości powstającej cieczy.

Dobór sposobu sterowania

Elektroniczny spust poziomowy warto rozważyć, gdy ilość kondensatu zmienia się w czasie i cykl powinien odpowiadać rzeczywistemu napełnieniu komory.

Spust czasowy może być stosowany tam, gdzie ilość cieczy jest przewidywalna, a obsługa może dobrać i okresowo korygować ustawienia.

Spust pływakowy jest rozwiązaniem mechanicznym niewymagającym energii elektrycznej. Wymaga natomiast swobodnego ruchu pływaka i prawidłowego dopływu cieczy.

Rodzaj kondensatu również wpływa na wybór. W przypadku kondensatu bezolejowego, agresywnego lub pochodzącego z innego gazu technicznego trzeba potwierdzić zgodność materiałową konkretnego wykonania.

Dane techniczne urządzeń do odprowadzania kondensatu

Parametry różnią się zależnie od sposobu sterowania i konkretnego modelu. Przed zakupem należy sprawdzić ciśnienie, temperaturę, przepustowość, przyłącza, zasilanie i dopuszczony rodzaj kondensatu.

Elektroniczne spusty BEKOMAT

Aktualne modele BEKOMAT dostępne w kategorii są zasilane napięciem 230 VAC, 50–60 Hz i mają maksymalne ciśnienie robocze 16 bar. Minimalne ciśnienie podstawowych wykonań wynosi 0,8 bar.

Wartości doborowe obejmują:

• sprężarki o wydajności od 2,5 do 130 m³/min,

• osuszacze o wydajności od 5 do 260 m³/min,

• filtry o wydajności od 25 do 1300 m³/min.

Zakres wynika z parametrów modeli od BEKOMAT 31 U do BEKOMAT 14. Dane doborowe dla części urządzeń odnoszą się do określonej strefy klimatycznej.

Temperatura otoczenia wynosi zasadniczo od +1°C do +60°C. Dla wybranych wariantów serii U dostępne są wykonania pracujące do +70°C.

Stopień ochrony zależy od modelu:

• BEKOMAT 31 U, 32 U i 33 U – IP67,

• BEKOMAT 12, 13 i 14 – IP65,

• BEKOMAT 20 i 20 FM – IP55.

Spust czasowy TD-16M

Parametry aktualnego modelu 54.4001.TD16M:

• zakres ciśnienia: 0–16 bar,

• temperatura pracy: od +1,5°C do +65°C,

• zasilanie: 230 VAC, 50–60 Hz,

• dopływ: R1/2 z gwintem zewnętrznym,

• odpływ: R1/4 z gwintem zewnętrznym,

• regulacja otwarcia: 0,5–10 sekund,

• regulacja przerwy: 0,5–45 minut,

• wydajność odprowadzania przy 7 bar: 95 l/h,

• stopień ochrony: IP65.

Parametry te dotyczą TD-16M, a nie wszystkich spustów czasowych.

Spust pływakowy AOK20B

• wykonanie: zewnętrzne,

• maksymalne ciśnienie: 20 bar,

• temperatura: od +1,5°C do +65°C,

• wlot i wylot: G1/2,

• wydajność przy 7 bar: 167 l/h,

• masa: 0,6 kg,

• zasilanie elektryczne: niewymagane.

Spust pływakowy AOK16B

• wykonanie: wewnętrzne,

• maksymalne ciśnienie: 16 bar,

• podawany zakres automatycznego działania: 1,5–16 bar,

• minimalne ciśnienie zadziałania: 0,3 bar,

• temperatura: od +1,5°C do +65°C,

• przyłącze montażowe: G1/2 z gwintem zewnętrznym,

• odpływ: Ø8 mm,

• masa: 0,04 kg,

• zasilanie elektryczne: niewymagane.

Dane konkretnych produktów nie powinny być automatycznie przypisywane innym wykonaniom, które mogą zostać dodane do kategorii.

Materiały urządzeń do odprowadzania kondensatu

Materiały konstrukcyjne zależą od sposobu działania, ciśnienia, temperatury i rodzaju kondensatu. Przed zastosowaniem urządzenia z kondensatem bezolejowym, agresywnym lub nietypowym medium należy sprawdzić materiał obudowy, membrany i uszczelnień.

Materiały spustów BEKOMAT

W standardowych modelach BEKOMAT 12, 13 i 14 zastosowano obudowy aluminiowe. W modelach 31 U, 32 U i 33 U konstrukcja obejmuje aluminium oraz tworzywo sztuczne wzmocnione włóknami szklanymi.

BEKOMAT 20 i 20 FM mają aluminiową komorę kondensatu oraz elementy obudowy wykonane z tworzywa wzmocnionego włóknami szklanymi.

W zależności od wersji stosowane są membrany AU albo FKM. Materiał nie może być wybierany wyłącznie na podstawie numeru serii – trzeba sprawdzić dokładne wykonanie.

Producent przewiduje wersje CO i Hardcoat z utwardzaną obudową do kondensatu bezolejowego oraz warunków wymagających innej odporności materiałowej. Nie każda standardowa wersja jest przeznaczona do agresywnego kondensatu.

Materiały spustów czasowych

Aktualny TD-16M ma elementy wykonane z mosiądzu i poliamidu. Część hydrauliczną połączono z cewką elektromagnetyczną oraz elektronicznym sterownikiem.

Materiały innych spustów czasowych mogą być odmienne, zwłaszcza w wykonaniach przeznaczonych do wyższego ciśnienia lub innego medium.

Materiały spustów pływakowych

Zewnętrzny AOK20B ma aluminiowy zbiornik i obudowę. Wewnątrz znajduje się mechanizm pływakowy sterujący zaworem odpływowym.

Wewnętrzny AOK16B wykonano z tworzywa sztucznego i elementów mosiężnych. W dostępnych modelach zastosowano uszczelnienia typu O-ring odporne na kontakt z olejem występującym w kondensacie.

Odporność na olej nie oznacza zgodności z dowolnym olejem procesowym, rozpuszczalnikiem ani agresywną cieczą.

Zgodność materiałowa

Przy doborze należy określić:

• czy kondensat zawiera olej,

• czy pochodzi ze sprężarki bezolejowej,

• czy może wykazywać właściwości agresywne,

• jaka jest temperatura cieczy,

• jakie środki czyszczące mogą mieć kontakt z urządzeniem.

Nie należy samodzielnie zmieniać materiału membran, uszczelnień ani elementów zaworu. Części serwisowe muszą odpowiadać dokładnemu modelowi i wykonaniu.

Montaż urządzeń do odprowadzania kondensatu

Przed montażem należy odłączyć obsługiwany fragment instalacji od źródła sprężonego powietrza, zamknąć zawory odcinające i całkowicie zredukować ciśnienie. W urządzeniach elektrycznych trzeba również odłączyć zasilanie.

Przed rozpoczęciem prac należy sprawdzić:

• maksymalne i minimalne ciśnienie,

• temperaturę,

• ilość powstającego kondensatu,

• rodzaj kondensatu,

• dostępne zasilanie,

• wymiary przyłączy,

• dopuszczoną pozycję montażową,

• kierunek przepływu,

• sposób odprowadzenia cieczy.

Dopływ kondensatu

Spust należy podłączyć do punktu gromadzenia kondensatu. Przewód dopływowy powinien umożliwiać swobodny, grawitacyjny przepływ cieczy.

Należy unikać syfonów, przewężeń, zagięć oraz odcinków, w których może powstawać poduszka powietrzna. Materiał uszczelniający gwinty nie może dostać się do wnętrza przewodu lub zaworu.

Montaż BEKOMAT

Model trzeba dobrać do wydajności sprężarki, osuszacza albo filtra. Następnie należy podłączyć dopływ, odpływ i zasilanie zgodnie z instrukcją konkretnej serii.

Aktualne wykonania są zasilane napięciem 230 VAC. Przekrój przewodu i zabezpieczenie elektryczne należy dobrać według dokumentacji danego indeksu.

W modelach 31 U, 32 U i 33 U część elektroniczna i czujnikowa może pozostać zamontowana podczas wymiany jednostki serwisowej. Przed wymianą instalacja musi zostać całkowicie rozprężona.

Montaż spustu czasowego

Spust należy zamontować zgodnie z oznaczonym kierunkiem przepływu. Po podłączeniu trzeba ustawić czas otwarcia oraz przerwę pomiędzy cyklami.

Ustawienia należy zweryfikować podczas rzeczywistej pracy. Po cyklu kondensat nie powinien pozostawać w obsługiwanym urządzeniu, ale czas otwarcia nie powinien powodować długiego wypływu sprężonego powietrza.

Montaż spustu pływakowego

Pływak musi poruszać się swobodnie. Spust nie może zostać zamontowany w sposób powodujący blokowanie mechanizmu.

AOK20B montowany jest jako urządzenie zewnętrzne. Producent zaleca zastosowanie zaworu odcinającego i elementu zatrzymującego zanieczyszczenia przed dopływem. Przewidziano również element odpowietrzający ograniczający tworzenie się pęcherzy powietrza.

AOK16B montuje się wewnątrz kompatybilnej obudowy filtra. Pływak nie może stykać się z wkładem filtracyjnym ani ścianką obudowy.

Odpływ kondensatu

Przewód odpływowy powinien prowadzić do zbiornika lub urządzenia uzdatniającego kondensat. Nie może być zatkany, zagięty ani dobrany poniżej wymaganej średnicy.

Kondensat zawierający olej należy skierować do separatora woda–olej. Po zakończeniu montażu trzeba stopniowo zwiększyć ciśnienie, sprawdzić szczelność i przeprowadzić próbę działania.

Najczęściej zadawane pytania o odprowadzanie kondensatu

Skąd bierze się kondensat w instalacji sprężonego powietrza?

Powietrze atmosferyczne zawiera parę wodną. Podczas sprężania i późniejszego chłodzenia część pary skrapla się. Ciecz może zawierać również olej i zanieczyszczenia.

Gdzie gromadzi się kondensat?

Najczęściej w chłodnicach końcowych, separatorach wody, zbiornikach, filtrach, osuszaczach oraz najniższych punktach instalacji.

Jakie rodzaje spustów znajdują się w kategorii?

Kategoria obejmuje elektroniczne spusty sterowane poziomem BEKOMAT, automatyczne spusty czasowe oraz mechaniczne spusty pływakowe.

Jak działa BEKOMAT?

Czujnik pojemnościowy monitoruje poziom cieczy. Po osiągnięciu określonego poziomu układ elektroniczny uruchamia zawór i odprowadza kondensat.

Jak działa spust czasowy?

Zawór otwiera się na ustawiony czas w określonych odstępach. Urządzenie nie sprawdza, ile kondensatu znajduje się w instalacji.

Jak działa spust pływakowy?

Ciecz podnosi mechaniczny pływak, który uruchamia zawór odpływowy. Po obniżeniu poziomu mechanizm wraca do położenia zamkniętego.

Które spusty nie wymagają zasilania?

Mechaniczne spusty pływakowe. BEKOMAT i spusty czasowe wymagają zasilania elektrycznego.

Jaka jest różnica między BEKOMAT a spustem czasowym?

BEKOMAT uruchamia odpływ na podstawie poziomu kondensatu. Spust czasowy działa według ustawionego harmonogramu, niezależnie od aktualnego poziomu cieczy.

Kiedy wybrać spust pływakowy?

Gdy wymagany jest mechaniczny sposób działania bez zasilania elektrycznego, a miejsce montażu umożliwia swobodną pracę pływaka.

Czy jeden spust można zastosować przy sprężarce, osuszaczu i filtrze?

Może być przeznaczony do różnych zastosowań, ale wartości graniczne dla sprężarki, osuszacza i filtra nie są takie same. Należy użyć odpowiedniej wartości doborowej.

Jak dobrać wydajność spustu?

Trzeba uwzględnić wydajność urządzenia, ciśnienie, temperaturę i wilgotność powietrza oraz ilość kondensatu powstającego w danym punkcie.

Czy klimat wpływa na dobór?

Tak. Temperatura i wilgotność zasysanego powietrza wpływają na ilość skraplanej wody. W warunkach o większej wilgotności może być potrzebne urządzenie o większej wydajności.

Czy wszystkie spusty pracują przy 16 bar?

Nie. Wiele aktualnych produktów ma maksymalne ciśnienie 16 bar, ale AOK20B jest przeznaczony do 20 bar. Rodziny producentów obejmują także inne wykonania ciśnieniowe.

Czy spust może pracować z kondensatem zawierającym olej?

Tak, jeśli dane wykonanie jest przeznaczone do takiego kondensatu. Aktualna oferta obejmuje urządzenia do kondensatu powstającego w instalacjach ze sprężarkami smarowanymi olejem.

Czy standardowy spust może pracować z kondensatem bezolejowym?

Nie zawsze. Kondensat ze sprężarek bezolejowych może wymagać wykonania o innej odporności materiałowej, na przykład wersji CO lub Hardcoat.

Czy można odprowadzać agresywny kondensat?

Tylko urządzeniem mającym odpowiednie materiały i dopuszczenie producenta. Nie należy przypisywać takiej zgodności wszystkim spustom.

Dokąd odprowadzić kondensat zawierający olej?

Do zbiornika lub separatora woda–olej. Nie należy odprowadzać go bezpośrednio do kanalizacji.

Co powoduje zbyt rzadkie otwieranie spustu czasowego?

Kondensat może pozostawać w filtrze, zbiorniku, separatorze albo osuszaczu. Może być konieczne skrócenie przerwy lub wydłużenie czasu otwarcia.

Co powoduje zbyt długie otwieranie spustu czasowego?

Po usunięciu cieczy przez otwarty zawór może wypływać sprężone powietrze. Ustawienia powinny wystarczać do opróżnienia punktu bez przedłużonego przedmuchu.

Co sprawdzić, gdy kondensat nie jest odprowadzany?

Należy sprawdzić ciśnienie, zasilanie urządzenia elektrycznego, drożność dopływu i odpływu, kierunek przepływu oraz sygnalizację stanu lub alarmu.

Czy przed serwisem wystarczy odłączyć zasilanie?

Nie. Trzeba również odciąć urządzenie od instalacji sprężonego powietrza i całkowicie zredukować ciśnienie.

Czy części serwisowe są wspólne dla wszystkich modeli?

Nie. Membrany, uszczelnienia i zestawy części zużywających się muszą odpowiadać dokładnemu modelowi oraz wykonaniu ciśnieniowemu.