In Automazione

La manutenzione di un impianto pneumatico  industriale non può prescindere dal trattamento dell’aria.

 All’interno degli standard di sicurezza di prodotti e processi, un elemento spesso sottovalutato ma di fondamentale importanza è quello della qualità dell’aria compressa.

Molti impianti o sistemi di processo utilizzano infatti proprio l’aria compressa come mezzo energetico, e la qualità di quest’ultima può arrivare anche a determinare la sicurezza e il buon funzionamento del processo, nonché l’eventuale prodotto finale;

per questa ragione, è fondamentale che l’aria venga trattata in modo da soddisfare determinati standard di qualità a seconda delle specifiche esigenze per cui sarà utilizzata. 

I PRINCIPALI INQUINANTI DELL’ARIA 

I principali elementi di possibile contaminazione dell’aria sono quattro:

le particelle solide
l’acqua
l’olio
i microrganismi.

Sebbene spesso impercettibili senza l’utilizzo di una strumentazione che ne rilevi la presenza, questi inquinanti possono danneggiare o addirittura compromettere il funzionamento di un sistema ad aria compressa, nonché il suo prodotto finale o la salute di chi viene a contatto con il sistema o con il suo prodotto. 

  • Le particelle solide: possono comprendere polveri di vario tipo, pollini, fibre e possibili residui di metalli pesanti. Se presenti come residuo nell’aria, quando questa subisce un trattamento di compressione, vengono anch’esse compresse risultando di conseguenza in concentrazione ancora maggiore che in origine. Per il trattamento di questo tipo di contaminante sono utilizzati dei filtri. 
  • L’acqua: la presenza di umidità nell’aria può causare gravi problemi all’impianto, dal rischio di corrosione alla proliferazione di microrganismi che possono contaminare anche il prodotto finito. Per ottenere il grado di umidità residua desiderato vanno utilizzati degli essiccatori. 
  • L’olio: è presente sotto forma di vapore e in aree particolarmente inquinate, come ad esempio zone industriali o di particolare traffico, può superare i valori standard che sono compresi tra 0,05 mg/m³ e 0,5 mg/m³. Per controllare e ridurre la presenza di olio nell’aria vanno impiegati degli specifici dispositivi di trattamento. 
  • I microrganismi: possono essere presenti già in partenza nel sistema e proliferare a causa di umidità e calore, fino a contaminare anche eventuali prodotti e influire sulla salute del consumatore. Per la sterilizzazione sono utilizzati filtri speciali o catalizzatori. 

PRINCIPALI PROCESSI PER IL TRATTAMENTO DELL’ARIA COMPRESSA 

Per un corretto trattamento dell’aria compressa, è in primo luogo necessario fare riferimento alla norma ISO 8573-1, che definisce la quantità dei tre principali elementi contaminanti dell’aria, rispettivamente le particelle solide e la loro concentrazione, l’acqua e dunque l’umidità residua dell’aria e infine l’olio con il suo tenore residuo.

Sebbene a questo riguardo la norma ISO 8573-1 non si esprima sul valore massimo tollerato, come già anticipato, oltre ai tre inquinanti principali vanno prese anche in considerazione le possibili contaminazioni da parte di microrganismi quali germi e batteri. 

  • Sistemi di filtrazione: Sono utilizzati per la filtrazione di particelle solide ma anche di acqua e vapori di olio. Utilizzano il sistema della coalescenza con materiali in tessuto non tessuto lavorati in modo diverso.
    Possono essere multistadio, in processi che combinano l’utilizzo di diversi filtri a mano a mano sempre più fini, e secondo processi diversi di filtrazione, rispettivamente superficiale, che ferma le particelle più grandi, profonda, che agisce anche sugli aerosol, e tramite il moto browniano che intercetta e può drenare aerosol anche molto fini.
  • Separatori d’acqua o a ciclone: come indica il nome stesso, agiscono sui liquidi presenti nel sistema, trattenendoli e separandoli sfruttando la forza centrifuga e la gravità. I liquidi così intercettati sono poi eliminati tramite sistemi per il trattamento della condensa.
  • Essiccatori: vengono utilizzati per il controllo dell’umidità.
    Le tre tipologie utilizzate sono quella a ciclo frigorifero, a membrana o ad assorbimento, ognuna adatta all’installazione in un determinato punto dell’impianto e alla portata. Altri criteri per la scelta dell’essiccatore adeguato sono il punto di rugiada in pressione, lo standard di qualità da raggiungere e naturalmente i costi di installazione e di processo.

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