Làm thế nào để chọn, sử dụng và duy trì các bộ lọc không khí nén?

Tại sao là Bộ lọc không khí nén thiết yếu?
Trong sản xuất công nghiệp hiện đại, khí nén được gọi là "nguồn năng lượng lớn thứ tư cho ngành công nghiệp" và được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như thực phẩm và đồ uống, dược phẩm, thiết bị điện tử và chế biến cơ học. Tuy nhiên, không khí nén không được xử lý thường được trộn với một lượng lớn tạp chất. Những chất dường như không đáng kể này có thể gây ra mối đe dọa nghiêm trọng cho thiết bị sản xuất và chất lượng sản phẩm. Do đó, các bộ lọc không khí nén đã trở thành một thiết bị quan trọng không thể thiếu trong quy trình sản xuất công nghiệp.

Có nhiều loại tạp chất trong không khí nén, chủ yếu bao gồm các hạt rắn, sương mù dầu, hơi nước và vi sinh vật. Các hạt rắn có thể đến từ các mảnh vụn kim loại được tạo ra bởi sự hao mòn bên trong của máy nén khí, rỉ sét rơi ra khỏi thành bên trong của đường ống, hoặc bụi và sỏi trong môi trường bên ngoài. Các hạt này giống như "viên đạn vi mô" trong dòng không khí nén tốc độ cao, sẽ gây ra hao mòn cho các bộ phận chính xác của thiết bị khí nén, như xi lanh, van điện từ, dụng cụ khí nén, v.v. Trong quá trình sản xuất chip điện tử, ngay cả các hạt có kích thước micron cũng có thể gây ra các mạch ngắn hoặc khiếm khuyết hiệu suất, dẫn đến tổn thất kinh tế rất lớn.

Sự hiện diện của sương mù dầu cũng không nên bỏ qua. Trong quá trình hoạt động của máy nén khí, cần có dầu bôi trơn để giảm ma sát và hao mòn giữa các thành phần. Một số dầu bôi trơn sẽ được thải ra cùng với không khí nén để tạo thành sương mù dầu. Trong các ngành chế biến thực phẩm và dược phẩm, một khi sương dầu được trộn vào sản phẩm, nó sẽ không chỉ ảnh hưởng đến hương vị và chất lượng của sản phẩm, mà còn có thể gây hại cho sức khỏe của người tiêu dùng, vi phạm các tiêu chuẩn vệ sinh nghiêm ngặt và các yêu cầu pháp lý của các ngành công nghiệp liên quan. Trong ngành công nghiệp phun nước, sương mù dầu sẽ gây ra các khiếm khuyết như lỗ co ngót và rỗ trên bề mặt lớp phủ, làm giảm sự xuất hiện và chất lượng của sản phẩm. ​

Khi khí nén được làm mát, hơi nước ngưng tụ vào nước lỏng, có thể ăn mòn đường ống và thiết bị, tăng tốc rỉ sét của các bộ phận kim loại và ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của thiết bị khí nén. Trong môi trường lạnh, nước tích lũy trong đường ống có thể đóng băng, khiến đường ống bị vỡ và gây ra tai nạn an toàn. Các vi sinh vật, như vi khuẩn và nấm mốc, rất dễ sinh sản và nhân lên trong môi trường không khí nén ẩm. Họ sẽ làm ô nhiễm các sản phẩm, đặc biệt là cho các ngành công nghiệp dược phẩm và thực phẩm. Các vi sinh vật quá mức có thể gây ra các vấn đề về an toàn thực phẩm và chất lượng thuốc nghiêm trọng. ​

Các bộ lọc không khí nén là một giải pháp hiệu quả để đối phó với các mối nguy hiểm của các tạp chất này. Vai trò cốt lõi của họ là lọc hiệu quả và tinh chế không khí nén. Theo các yêu cầu lọc khác nhau, các bộ lọc không khí nén có thể được chia thành các loại và loại khác nhau, chẳng hạn như các bộ lọc chính, bộ lọc trung gian và bộ lọc hiệu quả cao. Các bộ lọc chính chủ yếu được sử dụng để loại bỏ các hạt rắn lớn hơn và nước lỏng; Bộ lọc trung gian có thể lọc thêm các hạt nhỏ hơn và một số sương mù dầu; Các bộ lọc hiệu quả cao có thể nắm bắt các hạt cấp độ micron hoặc thậm chí ở cấp độ nano, và loại bỏ hầu hết các sương mù dầu và vi sinh vật. Thông qua sự kết hợp của lọc nhiều giai đoạn, các bộ lọc không khí nén có thể làm giảm hàm lượng tạp chất trong không khí nén xuống mức đáp ứng các yêu cầu sản xuất và cung cấp không khí nén sạch, khô, không dầu, chất lượng cao cho thiết bị và sản phẩm hạ nguồn. ​

Ngoài ra, các bộ lọc không khí nén có thể cải thiện hiệu quả sản xuất và giảm chi phí bảo trì. Không khí nén được lọc có thể làm giảm hao mòn thiết bị và tần suất thất bại, mở rộng tuổi thọ dịch vụ của thiết bị và giảm chi phí bảo trì và thay thế thiết bị. Đồng thời, không khí nén chất lượng cao giúp cải thiện tỷ lệ trình độ sản phẩm và hiệu quả sản xuất, và nâng cao lợi ích kinh tế và khả năng cạnh tranh thị trường của các doanh nghiệp. ​

Làm thế nào để chọn bộ lọc không khí nén tốt nhất?

Trong sản xuất công nghiệp, việc chọn bộ lọc không khí nén phải là rất quan trọng để đảm bảo hoạt động thiết bị ổn định và chất lượng sản phẩm. Tuy nhiên, có nhiều loại bộ lọc trên thị trường với các thông số phức tạp. Nếu lựa chọn là không phù hợp, không chỉ hiệu quả lọc dự kiến ​​sẽ không đạt được mà còn có thể gây ra chất thải tài nguyên và tăng chi phí. Do đó, việc thành thạo phương pháp so sánh tham số chính và tránh các lỗi lựa chọn đã trở thành chìa khóa để mua các bộ lọc. ​

Trước hết, độ chính xác lọc là một trong những tham số cốt lõi để chọn bộ lọc. Độ chính xác lọc được đo bằng micron (μM), cho thấy kích thước hạt tối thiểu mà bộ lọc có thể giữ lại. Các kịch bản ứng dụng khác nhau có các yêu cầu rất khác nhau về độ chính xác của lọc. Trong các ngành công nghiệp như thiết bị điện tử và dược phẩm có yêu cầu cực kỳ cao đối với chất lượng không khí, các bộ lọc hiệu quả cao với độ chính xác lọc 0,01μm hoặc thậm chí thấp hơn thường được yêu cầu để đảm bảo rằng không có hạt nhỏ trong không khí nén có thể ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Trong các ngành công nghiệp chế biến cơ học nói chung, độ chính xác lọc 0,1-1μM có thể đủ để đáp ứng nhu cầu sản xuất. Cần lưu ý rằng độ chính xác lọc càng cao thì càng tốt. Độ chính xác quá cao sẽ làm tăng điện trở của bộ lọc, tăng mức tiêu thụ năng lượng và cũng tăng chi phí mua sắm và bảo trì. Do đó, các công ty nên chọn hợp lý độ chính xác của lọc dựa trên các yêu cầu thực tế của quy trình sản xuất của riêng họ cho chất lượng không khí. ​

Thứ hai, vật liệu của bộ lọc cũng ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất và tuổi thọ dịch vụ của nó. Các vật liệu nguyên tố bộ lọc phổ biến bao gồm sợi thủy tinh, polypropylen, thép không gỉ, v.v ... Các yếu tố lọc sợi thủy tinh có đặc điểm của hiệu quả lọc cao và khả năng giữ bụi lớn, phù hợp cho lọc hiệu quả trung bình và cao, nhưng khả năng chống ăn mòn tương đối yếu; Các yếu tố bộ lọc polypropylen tương đối rẻ, có khả năng ổn định hóa học tốt và khả năng chống mờ, và thường được sử dụng để lọc chính; Các yếu tố lọc bằng thép không gỉ có những ưu điểm của cường độ cao, khả năng chống ăn mòn và làm sạch và sử dụng lặp đi lặp lại. Chúng phù hợp để sử dụng trong điều kiện làm việc khắc nghiệt hoặc môi trường có yêu cầu cao đối với khả năng chống ăn mòn. Ngoài ra, vật liệu của vỏ bộ lọc không thể bị bỏ qua, nói chung là thép carbon, thép không gỉ và nhựa kỹ thuật. Trong môi trường ẩm ướt với khí ăn mòn, các bộ lọc với vỏ thép không gỉ có lợi hơn và có thể ngăn chặn vỏ máy bị rỉ sét và hư hỏng, đảm bảo hoạt động bình thường của bộ lọc. ​

Nhu cầu dòng chảy cũng là một yếu tố quan trọng phải được xem xét khi chọn bộ lọc. Lưu lượng định mức của bộ lọc phải khớp với luồng không khí nén thực tế được sử dụng. Nếu luồng định mức của bộ lọc được chọn là quá nhỏ, tốc độ dòng của không khí nén trong bộ lọc sẽ quá cao, làm tăng tổn thất áp suất và ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của thiết bị; Ngược lại, nếu luồng định mức quá lớn, nó sẽ không chỉ tăng chi phí mua sắm thiết bị mà còn làm giảm hiệu quả lọc do tốc độ dòng chảy thấp. Khi xác định nhu cầu dòng chảy, công ty nên xem xét toàn diện các yếu tố như khối lượng khí thải của máy nén khí, bố cục của hệ thống đường ống và nhu cầu khí của thiết bị hạ nguồn để đảm bảo bộ lọc có thể hoạt động trong điều kiện làm việc tốt nhất. ​

Ngoài các tham số chính ở trên, có một số hiểu lầm phổ biến cần tránh trong quá trình lựa chọn. Đầu tiên, một số công ty tin rằng các bộ lọc có nhận thức về thương hiệu cao phải phù hợp với nhu cầu sản xuất của họ và theo đuổi một cách mù quáng các sản phẩm cao cấp, cao cấp, trong khi bỏ qua các điều kiện làm việc và ngân sách thực tế, dẫn đến lãng phí chi phí. Thứ hai, sự chú ý quá mức được trả cho giá ban đầu của bộ lọc, trong khi bỏ qua các chi phí bảo trì tiếp theo. Mặc dù một số bộ lọc giá thấp có chi phí mua sắm thấp, các yếu tố bộ lọc có tuổi thọ ngắn và thường được thay thế. Về lâu dài, chi phí bảo trì cao hơn. Thứ ba, không chú ý đến khả năng tương thích của bộ lọc với các thiết bị và hệ thống đường ống hiện có, chẳng hạn như sự không phù hợp về kích thước giao diện, không phù hợp mức áp suất, v.v., sẽ mang lại nhiều bất tiện cho việc cài đặt và sử dụng. ​

Để chọn chính xác bộ lọc phù hợp nhất, các doanh nghiệp có thể tham khảo các bước sau: Đầu tiên, hãy làm rõ các yêu cầu chất lượng của quy trình sản xuất của riêng họ đối với không khí nén và xác định độ chính xác của lọc cần thiết; thứ hai, chọn phần tử bộ lọc và vật liệu vỏ thích hợp theo môi trường sử dụng và ngân sách; Sau đó, xác định lưu lượng định mức của bộ lọc dựa trên dòng khí thực tế; Cuối cùng, trong quá trình lựa chọn, giao tiếp nhiều hơn với các nhà cung cấp để hiểu các đặc điểm hiệu suất và dịch vụ sau bán hàng của các sản phẩm để tránh rơi vào lỗi lựa chọn. ​

Lỗi cài đặt phổ biến và mẹo tối ưu hóa cho các bộ lọc không khí nén

Trong sản xuất công nghiệp, ngay cả khi bạn mua bộ lọc không khí nén hiệu suất cao, nếu nó không được cài đặt đúng cách, sẽ rất khó để đạt được hiệu ứng lọc dự kiến ​​và thậm chí có thể gây ra lỗi thiết bị và các vấn đề an toàn sản xuất. Do đó, hiểu các lỗi cài đặt phổ biến và làm chủ các kỹ năng hoạt động tối ưu hóa là rất quan trọng để đảm bảo hoạt động bình thường của bộ lọc và cải thiện chất lượng của không khí nén. ​

Bố cục đường ống không hợp lý là một trong những vấn đề phổ biến dẫn đến hiệu ứng cài đặt bộ lọc không đạt tiêu chuẩn. Trong quá trình lắp đặt, một số công ty tùy ý thay đổi hướng của đường ống để tiết kiệm không gian hoặc tạo điều kiện xây dựng, dẫn đến quá nhiều khuỷu tay và các góc chết trong đường ống, làm tăng khả năng chịu lưu lượng của không khí nén trong đường ống và gây mất áp lực không cần thiết. Đồng thời, bố cục đường ống không hợp lý cũng có thể khiến nước lỏng trong không khí nén không thể được thải ra một cách trơn tru, tích tụ bên trong đường ống và bộ lọc, ảnh hưởng đến hiệu ứng lọc và tăng tốc ăn mòn thiết bị. Để tối ưu hóa bố cục đường ống, số lượng khuỷu tay nên được giảm thiểu và khuỷu tay có bán kính cong lớn nên được sử dụng để giảm điện trở của luồng không khí; Độ dốc đường ống phải được đặt hợp lý để nước lỏng có thể chảy tự nhiên đến điểm thoát nước để tránh tích tụ nước; Bộ lọc phải được cài đặt trên một nền tảng ngang và ổn định để đảm bảo rằng luồng không khí đi qua phần tử bộ lọc để cải thiện hiệu quả lọc. ​

Mất áp lực quá mức cũng là một vấn đề phổ biến sau khi cài đặt. Ngoài các yếu tố bố trí đường ống, lựa chọn bộ lọc không đúng, hướng cài đặt sai, tắc nghẽn phần tử bộ lọc, vv đều có thể dẫn đến mất áp lực quá mức. Nếu tốc độ dòng định mức của bộ lọc được chọn nhỏ hơn tốc độ dòng sử dụng thực tế, không khí nén sẽ buộc phải đi qua bộ lọc ở tốc độ dòng chảy cao hơn, do đó làm tăng tổn thất áp suất. Ngoài ra, một số bộ lọc có yêu cầu rõ ràng cho hướng cài đặt. Nếu được cài đặt ngược lại, không chỉ hiệu ứng lọc dự kiến ​​sẽ không đạt được mà còn mất áp suất cũng sẽ tăng đáng kể. Để giải quyết vấn đề mất áp lực, trong giai đoạn lựa chọn, đảm bảo rằng tốc độ dòng định mức của bộ lọc phù hợp với nhu cầu thực tế; Trong quá trình cài đặt, theo đúng hướng dẫn sử dụng sản phẩm để xác định hướng cài đặt của bộ lọc để tránh cài đặt ngược; Thường xuyên kiểm tra trạng thái của phần tử bộ lọc và khi phần tử bộ lọc bị chặn và tổn thất áp suất vượt quá giá trị được chỉ định, thay thế hoặc làm sạch nó kịp thời.

Một chu kỳ bảo trì không hợp lý cũng sẽ ảnh hưởng đến hiệu ứng sử dụng của bộ lọc. Để giảm chi phí, một số công ty kéo dài thời gian sử dụng của phần tử bộ lọc, dẫn đến sự tắc nghẽn quá mức của phần tử bộ lọc. Không chỉ tổn thất áp lực sẽ tăng mạnh, hiệu quả lọc cũng sẽ giảm đáng kể và các tạp chất thậm chí có thể thâm nhập vào phần tử lọc và làm ô nhiễm các thiết bị và sản phẩm hạ nguồn. Ngược lại, việc thay thế phần tử bộ lọc quá thường xuyên sẽ gây ra sự lãng phí tài nguyên và tăng chi phí bảo trì. Việc xác định chu kỳ bảo trì hợp lý đòi hỏi phải xem xét toàn diện nhiều yếu tố, chẳng hạn như lượng không khí nén được sử dụng, nội dung tạp chất, môi trường làm việc, v.v. Nói chung, mức độ tắc nghẽn của phần tử bộ lọc có thể được đánh giá bằng cách theo dõi chênh lệch áp suất giữa đầu vào và đầu ra của bộ lọc. Khi chênh lệch áp suất đạt 1,5-2 lần giá trị ban đầu, phần tử bộ lọc phải được thay thế hoặc làm sạch. Ngoài ra, các công ty cũng có thể thiết lập một tệp hồ sơ thay thế phần tử bộ lọc và liên tục tối ưu hóa chu kỳ bảo trì theo cách sử dụng thực tế. ​

Trong quá trình cài đặt, niêm phong kém cũng là một vấn đề dễ bị bỏ qua. Việc niêm phong kém giữa bộ lọc và đường ống, và giữa phần tử bộ lọc và vỏ bộ lọc, sẽ khiến không khí nén chưa được lọc trực tiếp, ảnh hưởng nghiêm trọng đến hiệu ứng lọc. Do đó, trong quá trình cài đặt, đảm bảo rằng các con dấu còn nguyên vẹn, được cài đặt chính xác ở vị trí được chỉ định và sử dụng các công cụ thích hợp để thắt chặt các bu lông để đảm bảo niêm phong đáng tin cậy. Đồng thời, kiểm tra trạng thái của các con dấu thường xuyên và thay thế chúng kịp thời nếu chúng bị lão hóa hoặc hư hỏng. ​

3 chiến lược bảo trì để kéo dài tuổi thọ bộ lọc

Trong sản xuất công nghiệp, tuổi thọ dịch vụ và chi phí bảo trì của các bộ lọc không khí nén luôn là trọng tâm của các doanh nghiệp. Thay thế thường xuyên các yếu tố bộ lọc không chỉ làm tăng chi phí mua sắm mà còn có thể ảnh hưởng đến hiệu quả sản xuất do thời gian chết để bảo trì. Do đó, việc thành thạo chiến lược bảo trì để mở rộng tuổi thọ dịch vụ của bộ lọc, đánh giá chính xác tín hiệu thay thế phần tử bộ lọc, chọn phương pháp làm sạch phù hợp và kiểm soát hợp lý chi phí bảo trì có ý nghĩa lớn đối với các doanh nghiệp để giảm chi phí vận hành và cải thiện lợi ích kinh tế. ​

Đánh giá chính xác tín hiệu thay thế phần tử bộ lọc là chìa khóa để mở rộng tuổi thọ dịch vụ của bộ lọc. Cơ sở trực quan nhất để đánh giá là sự khác biệt áp suất giữa đầu vào và đầu ra của bộ lọc. Khi phần tử bộ lọc tiếp tục đánh chặn tạp chất, điện trở bên trong của nó tăng dần và chênh lệch áp suất cũng tăng tương ứng. Khi chênh lệch áp suất đạt 1,5-2 lần giá trị ban đầu, nó chỉ ra rằng phần tử bộ lọc gần với việc bị chặn và hiệu suất lọc giảm đáng kể. Tại thời điểm này, phần tử lọc nên được thay thế kịp thời để tránh các tạp chất xâm nhập do sự tắc nghẽn quá mức của phần tử bộ lọc, sẽ làm ô nhiễm các thiết bị và sản phẩm hạ nguồn. Ngoài ra, trạng thái của phần tử bộ lọc cũng có thể được đánh giá bằng cách quan sát hiệu ứng sử dụng của không khí nén. Ví dụ, nếu thiết bị hạ nguồn có hao mòn bất thường, giảm chất lượng sản phẩm và các vấn đề khác, và sau khi loại trừ các yếu tố khác, có khả năng yếu tố bộ lọc đã thất bại và cần được kiểm tra và thay thế. Ngoài ra, một số bộ lọc cao cấp được trang bị các thiết bị giám sát thông minh có thể hiển thị trạng thái sử dụng và tuổi thọ còn lại của yếu tố bộ lọc trong thời gian thực, cung cấp cho các công ty một cơ sở chính xác hơn để thay thế. ​

Các phương pháp làm sạch hợp lý có thể mở rộng hiệu quả tuổi thọ của yếu tố bộ lọc và giảm chi phí bảo trì. Đối với các yếu tố bộ lọc có thể giặt, các phương pháp làm sạch thích hợp nên được chọn theo vật liệu và cách sử dụng của chúng. Nói chung, không nên làm sạch các yếu tố lọc sợi thủy tinh để tránh làm hỏng cấu trúc bên trong của chúng và ảnh hưởng đến hiệu quả lọc; Các yếu tố bộ lọc polypropylen và các yếu tố lọc bằng thép không gỉ có thể được khôi phục bằng cách làm sạch. Khi làm sạch các yếu tố lọc polypropylen, chất tẩy rửa trung tính và nước sạch có thể được sử dụng để ngâm và rửa sạch để loại bỏ các tạp chất và vết dầu trên bề mặt, nhưng nên tránh các chất tẩy rửa ăn mòn như axit mạnh và kiềm để tránh làm hỏng vật liệu nguyên tố lọc. Các yếu tố lọc bằng thép không gỉ có thể được làm sạch bằng cách rửa nước áp suất cao, làm sạch siêu âm và các phương pháp khác. Đối với bụi bẩn cứng đầu, các tác nhân làm sạch đặc biệt cũng có thể được sử dụng để làm sạch. Phần tử lọc được làm sạch phải được sấy khô để đảm bảo rằng không có độ ẩm còn lại bên trong trước khi lắp đặt và sử dụng. Cần lưu ý rằng số lượng thời gian làm sạch cho phần tử bộ lọc bị hạn chế và việc làm sạch quá mức cũng sẽ rút ngắn tuổi thọ dịch vụ của nó. Các doanh nghiệp nên sắp xếp hợp lý số lượng thời gian làm sạch theo tình huống thực tế của phần tử bộ lọc.

Ngoài việc đánh giá chính xác tín hiệu thay thế và chọn phương pháp làm sạch thích hợp, việc xây dựng các đề xuất kiểm soát chi phí khoa học cũng là một biện pháp quan trọng để giảm chi phí bảo trì của bộ lọc. Trước hết, công ty nên thiết lập một hệ thống quản lý mua sắm yếu tố bộ lọc âm thanh và phấn đấu cho giá mua thuận lợi hơn thông qua mua sắm tập trung và ký các thỏa thuận hợp tác dài hạn với các nhà cung cấp. Đồng thời, kiểm soát hợp lý mức kiểm kê để tránh chiếm các quỹ do tồn tại hàng tồn kho và ngăn chặn sản xuất bị ảnh hưởng bởi tình trạng thiếu phần tử bộ lọc. Thứ hai, tối ưu hóa quá trình bảo trì và cải thiện hiệu quả bảo trì. Thường xuyên đào tạo nhân viên bảo trì để cho phép họ làm chủ các kỹ năng bảo trì và thông số kỹ thuật vận hành của bộ lọc, và giảm các lỗi của phần tử bộ lọc và lỗi thiết bị do hoạt động không phù hợp. Ngoài ra, các công ty cũng có thể giới thiệu các hệ thống quản lý thiết bị nâng cao để tiến hành giám sát và phân tích dữ liệu theo thời gian thực về tình trạng hoạt động của bộ lọc, khám phá trước các vấn đề tiềm năng, xây dựng các kế hoạch bảo trì hợp lý và giảm chi phí thời gian chết và bảo trì không có kế hoạch.