واحد مراقبت پنوماتیک چیست؟
واحد مراقبت هوا یا واحد مراقبت پنوماتیک به انگلیسی Air Care Unit که البته گاهی به آن Air FRL Unit هم گفته میشود، وسیلهای تشکیل شده از چند قطعه مختلف بوده که به طور خلاصه و کلی عمل فیلتراسیون هوا برای ابزارهای بادی را انجام میدهد. به عبارت دیگر، از آنجا که ابزارهای بادی از هوای خروجی توسط کمپرسورها و یا هوای فشرده پنوماتیک جهت تغذیه و کار استفاده میکنند، این جریان باد به تنهایی دارای ذرات و آلودگی های معلق، ناخالصی، گرد و غبار، رطوبت، بخار آب و... است که تمامی اینها برای قطعات داخلی یک دستگاه بادی مضر خواهند بود از عمر آن کم خواهد کرد. حال واحد مراقبت هوا چیست؟ ... به یک یونیت که بعد از کمپرسور و پمپ باد و در راه تغذیه هوا و قبل از رسیدن باد به دستگاه نصب میشود و تمامی خطرات و آلودگیهای معلق مذکور در هوا را برطرف میکند و آن را برای کار با ابزار بادی تمیز میکند، یونیت یا واحد مراقبت از هوا میگویند.
این درست که وظیفه اصلی واحد مراقبت هوای فشرده «فیلتر کردن جریان باد» برای تغذیه ابزارهای پنوماتیک به شمار میآید، اما در یونیت های پیشرفته و کامل امروزی به جز کار فیلتراسیون، 2 عمل و آپشن دیگر یعنی امکان «تنظیم و مانیتورینگ فشار هوا» و قابلیت «روغن زنی هوا» برای مصارف خاص برخی دستگاه های بادی (که در ادامه به آن خواهیم پرداخت) نیز وجود دارد.
اجزای واحد مراقبت پنوماتیک چیست؟
هر واحد مراقبت باد دارای چند قسمت اصلی و چند قسمت جانبی داخلی و بیرونی است که به فراخور قدرت کاری، سایز قطر اتصال ورودی و خروجی باد، دمای کاری، ظرفیت و حجم فشار ورودی و خروجی، میزان و دقت فیلتر کردن و... این قطعات تغییر میکنند. یک واحد مراقبت کامل به طور کلی از 3 عضو اصلی رگلاتور، فیلتر و روغن زن یا Lubricator تشکیل شده است که آنها را مرور میکنیم.
1 - رگلاتور
فشار سنج یا رگولاتور عضو ثابت تمام واحدهای مراقبت از هواست چرا که بدون امکان تنظیم و مشاهده فشار عبوری، عمل حفاظت و مراقبت از باد فشرده شده بی معنی خواهد بود. رگلاتور، فشار و جریان خروجی هوا را تثبیت میکند و نوسان آن را میگیرد؛ و همزمان توسط گیج فشار سنج عقربه ای یا دیجیتالی، میزان فشار خروجی را هم با واحدهای مختلف بار یا PSI و... نشان میدهد. با کمک رگولاتور، کاربر میتواند فشار کاری خروجی و مورد نیاز جهت تغذیه دستگاه پنوماتیک خود را تنظیم کند. این تنظیمات معمولا توسط یک مهره، فلکه، دسته و یا به اصطلاح فنی یک شیر کنترل انجام میگیرد و در بیشتر مدلها قابلیت قفل کردن و ثابت نگهداشتن روی یک عدد و میزان فشار خاص و انتخابی وجود دارد.
2 - فیلتر
عضو بعدی مهم و همیشگی این محصول، رطوبت گیر یا فیلتر واحد مراقبت پنوماتیک نام دارد که خود دارای چند مدل متنوع است. فیلتر در واقع اولین قطعهای است که هوای فشرده شده خروجی از کمپرسور و ورودی به واحد مراقبت (قبل از تماس با رگلاتور) به آن میرسد. فیلتر یک واحد مراقبت، جریان هوا را از رطوبت، ذرات معلق، گرد و غبار، مواد شیمیایی، گازها و انواع ناخالصی پاک میکند و ممکن در یک واحد کامل و پیشرفته مراقبت از هوا بیش از یک فیلتر وجود داشته باشد.
در هنگام خرید واحد مراقبت دو فاکتور مهم در انتخاب فیلتر وجود دارد: 1. میزان فیلتراسیون مواد و 2. جنس مخزن یا کاسه فیلتر
میزان فیلتراسیون به قدرت و میزان فیلتر کردن سایز مواد ناخالص موجود و معلق در هوا گفته میشود که در یک فیلتر اجازه عبور آنها صادر نخواهد شد. این سایز ممکن است از 0.1 میکرون متر تا 40 میکرون باشد. به این معنا که مثلا در یک فیلتر 30 میکرونی، ذرات معلق بزرگتر از این سایز در جریان هوا از فیلتر عبور نخواهند کرد و وارد رگلاتور و خروجی واحد مراقبت نخواهند شد. توجه کنید که هر چقدر دقت فیلتراسیون بالاتر برود، افت فشار بیشتر خواهد شد و در صورت کاهش بیش اندازه فشار هوا، شبکه و جریان باد نیاز به تقویت فشار خواهد داشت؛ برای همین بسیار مهم است که سایز و مدل فیلتر را دقیقا بنا به نیاز خود انتخاب کنید. در مصارف کمپرسورهای خانگی و عمومی معمولا یک فیلتر بین 30 تا 40 میکرون کافی خواهد بود.
معروف ترین انواع فیلترهای باد از لحاظ ساختار و مکانیزم کار داخلی عبارتند از: فیلتر آبگیر و رطوبت گیر (فیلتر عمومی یا تله آبگیر)، فیلتر روغن گیر، فیلتر خشک کننده، فیلتر بخار، فیلتر ترکیبی و...؛ در مدل عمومی و فیلتر آب گیر، ذرات آب و رطوبت از هوا فیلتر شده و معمولا این فیلترها در دقت پایینتری ساخته میشوند. اما در نوع فیلتر ترکیبی، مکانیزم و دقت بالاتری وجود دارد و آب، مواد روغنی، شیمیایی و.... حتی به صورت بخار و مه بسیار ریز و ذرات معلق هم فیلتر خواهند شد. اما در واحد مراقبت های پیشرفته گاهی مجموعهای از این فیلترها به نام میکروفیلتر یا «فیلتر سه مرحله ای» وجود دارد که شامل یک تله آب گیر و دو فیلتر مرحله اول و دوم است. در این مجموعه که مخصوص کارهای بسیار حساس صنعتی است، تمام مدلهای فیلتر عمومی تا ترکیبی و دقیق، درایر (خشک کننده) و... وجود داشته و تمامی ناخالصی ها، مواد روغنی، گرد و غبار از هوای عبوری به طور کامل حذف میشود.
3 - روغن زن
سومین عضو اصلی در یک واحد مراقبت پنوماتیک کامل بخشی به نام Lubricator یا واحد روغن زن است که گاهی در برخی واحد مراقبتها وجود ندارد. مخزن روغن از لحاظ ظاهری شبیه به مخزن فیلتر است اما درون آن یک لوله مکش روغن، یک گیج نشانگر میزان روغن (یا بدنه شفاف) و البته مایع روغن مخصوص جای گرفته که با توجه به تنظیمات دستگاه، این مایع در اندازه و نوبت های معین و طبق نیاز کار، بطور منظم به دستگاه پنوماتیک یا شبکه هوا تزریق میشود. میزان حجم و سرعت تزریق، ظرفیت مخزن و جنس کاسه از جمله فاکتورهای مهم انتخاب واحد روغن زن است.
دو مدل معروف واحد روغن زن وجود دارد که به مکانیزم پاشش آنها مربوط میشود:
روغن زن مه-روغن یا Oil-Fog که حجم بزرگی از ذرات روغن را در همان خروجی واحد مراقبت به سمت دستگاه های پنوماتیک وارد جریان و حجم هوا میکند. این مدل تنها در یک عدد روی خط و شبکه واحد مراقبت سوار میشود و برای پروژه های فشار قوی و کارگاهی معمولی که تک ابزار هستند مناسب خواهند بود. اکثر واحد مراقبت های هوا دارای روغن زن نوع Oil-Fog هستند.
نوع دوم روغن زن مه-میکرو یا Micro-Fog نام دارد که روغن را با پاشش ریزتر و حجم کمتری وارد جریان باد میکنند. این واحد روغن زن در شبکه و اتصالاتی استفاده میشود که واحد مراقبت از هوا نیاز به بیش از یک عدد و یک ایستگاه روغن زن در طول خطوط توزیع باد خواهد داشت چرا که دستگاه های بادی متعددی به آن متصل هستند.
نوع روغن واحد مراقبت پنوماتیک چیست؟
در واحد مراقبت نباید از هر نوع روغن و یا روغن های با ویسکوزیته و گرانروی بالا مثل روغن هیدرولیک و روغن ماشین استفاده کرد! چرا که این نوع روغن ها حرکت پمپ و واحد روغن زن را کند خواهند کرد و با گرفتگی در راه شیر و سوزن، به واحد مراقبت صدمه خواهند زد. به طور استاندارد روغن مخصوص واحد مراقبت کامل در ایران معروف به روغن 10 است و برای موارد جایگزین هم میتوان از روغن چرخ خیاطی و موارد مشابه استاندارد بهره برد.
انواع واحد مراقبت هوا کدامند؟
تفاوت مدلها و برندهای واحد مراقبت باد بیشتر بر اساس مشخصات فنی، حجم فیلتر، ظرفیت فشارسنج و حجم مخزن روغن زن هر کدام دیده میشود. اما به دلیل کاربری متفاوت خریداران و نیاز استادان کاران فنی و کارگاهی، معمولا دو مدل پر مصرف در بازار وجود دارد که به «واحد مراقبت کامل» و «فیلتر رگلاتور» معروف شدهاند. این عناوین به نوعی 2 مدل واحد مراقبت اند که تنها تفاوت آنها در داشتن / نداشتن بخش روغن زن است. اما فاکتور مهم و اصلی در دسته بندی انواع واحد مراقبت هوا، بر اساس مکانیزم تخلیه و Drain مواد فیلتر شده و نحوه خالی کردن ناخالصی هایی است که به مرور در مخزن فیلتر انباشته میشوند. بر این اساس و مکانیزم، 3 مدل واحد مراقبت اتوماتیک، واحد مراقبت نیمه اتوماتیک و واحد مراقبت دستی ساخته و تولید میشوند.
واحد مراقبت اتوماتیک
در این مدل تخلیه مخزن فیلتر و عبور جریان هوا به صورت خودکار انجام میگیرد. واحد مراقبت اتوماتیک یا Automatic Drain دارای یک شیر دوطرفه و یک مکانیزم سنسور شناور است که در صورت افزایش ذرات و آلودگی در کاسه فیلتر و افت فشار زیاد به طور اتوماتیک مخزن مواد آلوده را خالی میکند. ضمن اینکه همین سیستم و سنسور در مواقع اضطراری، کم شدن روغن و یا افزایش بیش از حد فشار نیز خروجی را قطع میکند. از این مدل برای مواقع تخلیه مکرر و خطوطی که دارای دستگاه های متعدد بادی هستند و نیاز به مراقبت و تخلیه همیشگی خودکار دارند یا دسترسی دستی به واحد مراقبت آنها دشوار است استفاده می کنند.
واحد مراقبت نیمه اتوماتیک
در واحد نیمه اتوماتیک یا Semi-Auto Drain امکان تخلیه خودکار در صورت پر شدن مخزن فیلتر و افت فشار به طور طبیعی وجود دارد. اما مکانیزم و ضامن رهاسازی آن در شرایط اضطراری تنها به صورت دستی ممکن خواهد بود. این مدل برای کارگاه های عمومی و بدون حساسیت خاص اما با مصرف بالای میزان هوا و کمپرسور استفاده شده و اکثر واحدهای مراقبت کامل عمومی در بازار با این سیستم ساخته و ارائه میشوند.
واحد مراقبت دستی
همانطور که از نام این مدل پیداست، هر دو روش تخلیه در افت فشار و یا فشار بالا در این نوع واحدها به شکل دستی انجام خواهد شد. تیپ دستی واحد مراقبت تنها برای کارهای کوچک، تک ابزار بادی، پروژه ساده و بدون هیچگونه حساسیت و با مصرف پایین کاربرد دارد. تخلیه هر دو مخزن فیلتر و مخزن روغن در مدل دستی توسط یک اهرم و شیر تخلیه معمولا انتهای کاسه انجام میگیرد.
تفاوت واحد فیلتر هوا کمپرسور با واحد مراقبت
از آنجا که روغن زدن به دستگاه بادی برای تمام این ابزارآلات ضروری نیست و یا برخی فنی کاران به صورت دستی این کار را انجام میدهند، در بسیاری از پروژهها و خطوط کاری پنوماتیک بخش روغن زن از واحد مراقبت حذف شده است. روغن زنی در برخی پروژه های بادی مثل رنگ پاشی، نقاشی بدنه خودرو، ایر براش، سایه پاش، رنگ آمیزی خوراکی و تمام پیستوله رنگ ها نه تنها لازم نیست که ممنوع است! چرا که کار نقاشی را خراب می کند. اما برعکس، در برخی موارد دیگر مثل کار با بکس بادی، منگنه کوب و میخکوب بادی و... که نیاز به روغن کاری مداوم و روزمره دارند، واحد روغن کاری ضروری بوده و نقشی حیاتی را ایفا می کند. حال متخصصان و فروشندگان ابزار بادی به مدلی که تمام بخشها را دارد واحد مراقبت کامل میگویند؛ و به واحد مراقبتی که بخش روغن زن را ندارد فیلتر رگولاتور میگویند.
فیلتر رگلاتور در تعریفی دیگر همان واحد فیلتر هوا کمپرسور هم محسوب شده که شامل یک رگلاتور و فیلتر رطوبت گیر است و به اسم رطوبت گیر کمپرسور هم در بازار فروخته میشود. اما اگر کاربر تنها نیاز به یک فیلتر تکی و فیلتر رطوبت گیر کمپرسور (بدون رگلاتور و فشار سنج) داشته باشد، میتواند بدون تهیه یک واحد مراقبت و یا واحد فیلتر+رگلاتور، تنها به خرید یک فیلتر پمپ باد تکی و جداگانه برای کمپرسور و طبق نیاز خود بپردازد.
چرا استفاده از واحد مراقبت هوا ضروری و بسیار پر اهمیت است؟!
عمل فیلتر سازی هوای تغذیه دستگاه های بادی حرکتی کاملا استاندارد و منطقی محسوب میشود چرا که تماس ذرات و رطوبت با قطعات داخلی ابزار بادی خیلی زود باعث اکسیده و زنگ زدن آنها میگردد. اما غیر از این مرحله بدیهی، واحد مراقبت از هوا به روان کاری و روغن زنی خودکار آن دسته از ابزارهایی که به روغن کاری روزانه نیاز دارند میپردازد و کاربر را از نگرانی یا فراموشی احتمالی انجام این کار نجات میدهد. در کنار این موارد و محسنات، عمل تثبیت فشار، اندازه گیری و نوسان گیری جریان عبوری هوا با دقت بالا و تغذیه درست و استاندارد دستگاه نیز به بالا بردن عمر مفید ابزار کمک میکند.
طریقه نصب واحد مراقبت چگونه است؟
آموزش نحوه نصب واحد مراقبت پنوماتیک علیرغم مکانیزم و ساختار حرفه ای داخلی، ساده است و تمامی واحدهای مراقبت با توجه به دفترچه راهنما براحتی و سادگی نصب خواهند شد.
- اولین نکته این است که واحد مراقبت در شبکه همیشه بعد از کمپرسور و قبل از ابزارها و دستگاه های بادی نصب میشود.
- قبل از نصب از صاف بودن جایگاه و تراز بودن واحد مراقبت چه بر روی دیوار و چه سطوح مطمئن شوید.
- از سالم بودن و محکم بودن تمامی بخش ها اطمینان کنید و چک کنید که قطر سایز ورودی با کوپلینگ اتصالی یکی باشد.
- معمولا هر واحد مراقبت هوا چند جایگاه نصب و سوراخ پیچ دارد که اگر مطابق با استاندارد و روش درست از آنها استفاده شود، واحد مراقبت بعد از نصب تراز خواهد بود.
- دقت کنید که ورودی و خروجی هوا، شیرهای تخلیه و کنترل فشار در دسترس باشند.
- بعد از نصب کردن شلنگ ورودی واحد مراقبت (خروجی از کمپرسور) و خروجی واحد مراقبت (ورودی دستگاه های بادی) ابتدا با روشن کردن کمپرسور و ابزارها یک تست از عملکرد و لرزش واحدی که نصب شده است بگیرید.
طرز کار و نحوه تنظیم واحد مراقبت هوا به چه صورت است؟
اگر از پیچیدگی های داخلی طرز کار واحد مراقبت بگذریم، به طور کل میتوان گفت که در مرحله اول، هوا و باد عبوری در لحظه وارد شدن ابتدا به واحد فیلتر میرسند. بعد از ورود به فیلتر و مخزنی کوچک، با کمک سنگ فیلتر، بافل و با توجه به قدرت و پیشرفته بودن نوع فیلتر، رطوبت و سایر ناخالصی ها در یک یا چند مرحله داخلی از هوا جدا میشوند. این ناخالصی ها و رطوبت در مخزن و کاسه فیلتر میمانند و انباشته میشوند. هر فیلتری یک خط ماکزیمم و یک گنجایش مشخص دارد که هر چند وقت یکبار و قبل از سر ریز شدن و یا به نقطه ماکزیمم رسیدن باید آن کاسه و مخزن خالی شود.
در مرحله دوم هوا وارد رگلاتور میشود. رگلاتورها در بیشتر اوقات با یک مکانیزم فنری و یک دیافراگم متحرک کار میکند. با ورود هوای فشرده و تمیز شده، این دیافراگم به سوزن فشار میآورد و شیر خروجی رگلاتور باز شده و هوا به یک محفظه دیگری وارد میشود تا فشار خروجی آن کنترل گردد. میزان این کنترل و فشار به مهره ولوم تنظیم رگلاتور بستگی دارد. با بیشتر شدن و به اندازه رسیدن میزان تنظیم شده ولوم و قدرت فنر، هوای مدیریت شده به خروجی یا واحد روغن زن میرسد.
با توجه به مدل واحد مراقبت اگر روغن زن در کار نباشد، بعد از خروجی رگلاتور، هوا به سمت ابزارها خواهد رفت. اما در صورت وجود واحد روغن زن، هوای بیرون آمده از رگلاتور به این بخش وارد میشود. واحد روغن کاری با کمک سیستم پمپ، شیر توپی داخلی، سوزن و شیر کنترل و با توجه به تنظیمات انجام شده از قبل توسط کاربر، میزان مشخصی از مواد و قطرات روغن را به هوای نهایی تزریق میکند.
در این مقاله بررسی کردیم که واحد مراقبت هوا چیست؟ انواع آن کدامند و مکانیزم کاری یک واحد مراقبت پنوماتیک چگونه است؟ اجزای واحد مراقبت پنوماتیک را شرح دادیم، ... فیلتر رطوبت گیر کمپرسور چه تفاوتی با واحد مراقبت کامل دارد و در چه کارها و ابزارهای بادی باید از روغن زن استفاده کرد و در چه دستگاه هایی نباید از روغن زن استفاده کرد؟... انتخاب هر مدل از واحد مراقبت از هوا به نوع کاربری ارتباط مستقیم دارد و نمیتوان از یک مدل واحد مراقبت برای تمام کارها استفاده برد.
شما میتوانید برای خرید واحد مراقبت هوا در انواع مختلف کامل، نیمه اتوماتیک و اتوماتیک از بهترین برندهای داخلی و خارجی به همراه مشاوره رایگان فنی و تخصصی و ضمانت اصالت و سلامت محصولات به فروشگاه ابزار مارکت مراجعه کنید.