不同的客戶由於對品質的要求不同，需要對壓縮空氣進行進一步的過濾和淨化處理，即在管路上安裝部分管路過濾器，以確保壓縮空氣中的粉塵、油含量降低到一定水平，污染物的數量也降低到可接受的水平。有效去除這些污染物，可以採取不同的方法和手段。在這篇文章中，身為高精度壓縮空氣濾芯廠家，無錫元美將分享如何選擇、安裝和更換壓縮空氣濾清器。
壓縮空氣管路過濾器有助於保護壓縮空氣精密使用設備和製程免受灰塵、油污、微生物和異味等二次污染源的侵害。灰塵顆粒通常是空氣中的固體顆粒，會對人體或產品造成損害。根據統計，每立方米大氣中含有多達1.41億個顆粒，當壓縮至7.0巴時，其濃度超過1.41億個，其中80%以上的顆粒小於2微米。通常，空氣壓縮機的進氣過濾器只能過濾約10微米或更大的顆粒，其設計僅用於保護空氣壓縮機本身，而不會保護任何下游設備。此外，壓縮機在運轉過程中產生的磨損顆粒以及油在受壓縮熱作用時降解產生的沉積物會隨壓縮空氣進入下游設備或製程。由於噴油螺桿壓縮機的出口含油量通常>3ppm，這些物質也會繼續進入下游設備和製程。因此，在壓縮空氣使用端前安裝管道過濾器可以有效去除這些污染物，對於使用者來說非常必要。
壓縮空氣管道過濾器的主要過濾機制：直接攔截、慣性衝擊和擴散。還可以透過靜電吸引增強濾波效果。
①.直接攔截：當顆粒與濾料纖維碰撞且未偏離流線時，就會發生直接攔截。此類作用通常發生在濾芯表面，主要影響較大尺寸的顆粒（通常在1微米以上）。
②、慣性碰撞：慣性碰撞發生在氣流中的顆粒物通過濾芯內的纖維迷宮時，無法停留在流線流中，而與纖維發生碰撞並黏附在其上。這種情況通常發生在0.3至1.0微米的顆粒物上。
③、擴散（或布朗運動）發生在最小的顆粒物上，小於0.3微米。這些顆粒物傾向於在氣流中穿過濾芯，增加了與過濾纖維碰撞和粘附的可能性。
壓縮空氣管路過濾器使用時間過長，濾芯會黏附積聚的污染物，導致壓縮空氣通道承受一定阻力，並成為系統壓力損失的根源。根據經驗，壓力損失1 bar會導致能耗增加7%。定期更換壓縮空氣濾芯可以降低能耗成本。
①.除塵過濾器。主要去除1.0微米以上的顆粒物，管道設計的差異會使得過濾器的作用機制和所需的污染物去除程度有一些重疊效應。系統管道中如果直接安裝精度更高的過濾器，將導致系統中更高的壓降，需要空壓機提供更高的壓力而付出額外的能源成本，而且後期的更換維護成本也很高。因此，除塵過濾器可以有效降低額定壓降，但在確定空壓機出口以及乾燥過濾設備下游的壓力時，也必須考慮濾芯更換前的最大允許壓降。這也是為什麼大多數客戶基本上都會安裝除塵過濾器的原因。建議在空氣乾燥器的下游、所有運作設備和製程之前安裝除塵管道過濾器。
② 聚結式過濾器。去除1.0微米以下的顆粒、水分或油滴，使小液滴黏附在過濾介質上並聚結成更大的液滴。流體從內向外流經濾芯，較大的直徑可降低出口速度。通常會設置防再夾帶屏障，以防止液滴再次進入氣流。多孔結構使聚結的液體在重力作用下向下流至濾杯底部，通常透過自動排水裝置將其從濾杯中排出，其中可能含有油和水。
在過濾器的整個使用壽命期間，聚結過濾器不應導致壓力降增加。如果聚結過濾器前未安裝合適的除塵過濾器，壓降的增加通常是由於顆粒物的積聚。正常的壓降應為設計濾芯飽和後的「濕」壓降。濾芯充分潤濕之前的「乾」壓降會降低，建議在任何可能帶有吸附介質的乾燥器之前使用聚結過濾器，以防止油污損壞下游設備或製程。 「油污」包括石油基碳氫化合物和合成碳氫化合物，以及其他可能影響丙烯酸等材料的合成油（例如二酯）。
③.吸附式過濾器。顆粒過濾器和聚結式過濾器可去除小於0.01微米的微小固體或液體顆粒，但無法去除油蒸氣或異味。吸附是指氣體和液體分子被固體表面吸引和黏附的過程。通常，濾芯含有活性碳顆粒，其表面積和停留時間非常高。活性碳介質僅用於吸附蒸氣。吸附管路過濾器必須由上游聚結式過濾器保護，以防止液態油受到嚴重污染。配備所有三種類型過濾器的系統將產生相對高品質的壓縮空氣。
ISO 8573-1 定義的空氣品質等級（見下表）中，1 級針對粒狀物含量，2 級針對水分含量，3 級針對碳氫化合物（油）。
1. 安裝在後冷卻器和水分分離器之後的聚結過濾器（圖 1）可去除小至 1 微米的顆粒和低至 0.5 ppm 的液體（額定溫度為 21°C），滿足 1 至 3 級氣體品質要求。這包括 1 級顆粒物、無水分級和 3 級碳氫化合物。
2. 高效聚結過濾器（圖2）位於空氣後冷卻器和水分分離器（圖2）之後，可去除小至0.01微米的液體顆粒。此過濾器具有一級過濾（用於去除顆粒物，無水分等級）和二級過濾（用於分離碳氫化合物）。
3.與冷凍式乾燥機所使用的同類型的過濾器（圖3）將符合1.4.1級的氣體品質要求。
4.如果乾燥機的壓力露點為-40°C，則在上游放置一個高效聚結過濾器以保護乾燥劑床，並在下游放置一個除塵過濾器（圖4）將滿足1.2.2級氣體品質要求。
與活性碳過濾器結合使用時，油含量可降至 0.003 ppm，進而符合 1.2.1 級規格。此等級可稱為“無油”，碳氫化合物含量低於典型的工業大氣水平。如果再生式乾燥機的壓力露點額定值為 -73°C，則此組合將滿足更高等級的氣體品質要求。用冷凍式乾燥機取代乾燥機仍能滿足「無油」條件，但壓力露點會更高（3°C），符合 1.4.1 級氣體品質要求。
5. 大氣條件通常很差，尤其是在工業環境中，空氣中含有來自引擎、加熱器和其他來源未燃燒燃料的可凝性碳氫化合物。這些濃度估計在 0.05 至 0.25 ppm 之間。氣溶膠也被霧化成 0.8 至 0.01 微米的尺寸。無油空氣壓縮機不會產生油污染，但進入壓縮機的大氣不可避免地會含有不同程度的此類污染物。因此，無油壓縮機在壓縮後還需要徹底乾燥和過濾，以滿足 1.2.1 級（圖 5）或 1.1.1 級氣體品質要求。例如，不同溫度下飽和空氣中的水分含量需要額外處理，以滿足呼吸或醫用空氣標準。壓縮空氣系統必須依精度要求依序安裝管道過濾器，並確保安裝方向正確。定期排出污染物並依規定處理。
綜上所述，壓縮空氣管道過濾器的種類繁多，具體選擇取決於不同客戶對壓縮空氣的特定需求。為了防止產品和人員受到二次污染，必須採取相應的措施。因此，不同的應用環境應選擇不同的管道過濾器。本文僅對壓縮空氣管道過濾器產品進行解讀。如有不準確之處，請指出，作者將及時修改。
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