Maîtriser la filtration d'air comprimé : Guide des normes de l'industrie

Il est facile de comprendre pourquoi nous filtrons l'air comprimé. Il maintient l'utilisation finale sûre et propre pour les produits et les gens, éliminant tous les contaminants nocifs qui peuvent entrer dans le flux d'air. Comprendre la terminologie est une autre histoire.

Commençons par les contaminants. Ils peuvent provenir à la fois de l'air d'admission ambiant et du système lui-même, comme des morceaux de tuyaux corrodés ou des gouttelettes de lubrification. Il y a trois principaux types de contaminants trouvés dans l'air comprimé.

• Particules : Les particules sont de petits morceaux de matière solide, de la poussière, la saleté et le pollen de l'air d'admission aux particules métalliques des tuyaux. Différentes méthodes de filtration sont utilisées selon la taille de la particule, y compris le tamisage, l'impaction inertielle, l'interception et la diffusion.
• Aérosols : Les aérosols sont de petites gouttelettes de liquide dispersées dans l'air comprimé. Dans les systèmes de compresseurs à injection d'huile, les aérosols proviennent généralement du lubrifiant.
• Vapeurs : Dans les systèmes d'air comprimé, les vapeurs sont des lubrifiants ou d'autres liquides qui se sont convertis en forme gazeuse. Ceux-ci peuvent être particulièrement difficiles à éliminer et nécessitent un filtre spécifique.

Chaque contaminant nécessite une méthode de filtration différente.

Particules sèches

Les filtres à particules sèches éliminent les particules solides dans l'air. Il y a trois mécanismes que les filtres utilisent pour éliminer les particules solides de toutes tailles du flux d'air comprimé.

• Tamisage : Le tamisage est un mécanisme que les filtres utilisent pour éliminer les particules nocives. Le média filtrant est composé de couches de fibre de verre qui piègent les grosses particules. Ces particules sont ensuite mécaniquement éliminées du système. Le tamisage fonctionne pour les particules plus grandes que 1 mm, mais la plupart des particules dans le flux d'air sont beaucoup plus petites.
• Impaction inertielle : L'impaction inertielle se produit lorsque les particules trop lourdes pour suivre le flux d'air se retrouvent piégées dans le média fibreux. Un processus similaire appelé interception se produit lorsque des particules plus légères avec de grands diamètres suivant le flux d'air sont arrêtées par le filtre.
• Diffusion : La diffusion ne se produit qu'avec de petites particules qui se déplacent de manière erratique dans l'air au lieu de suivre le flux. Leur chemin aléatoire est causé par la collision avec des particules de gaz, un phénomène appelé mouvement brownien. Parce que ces particules se déplacent plus librement à travers le filtre, elles sont plus susceptibles d'être interceptées par le média filtrant et éliminées du flux d'air.

Aérosols et Vapeurs

Deux types de filtres sont utilisés pour éliminer les aérosols et les vapeurs. Les filtres coalescents éliminent les liquides (et certaines particules) et les filtres d'élimination de vapeurs utilisent l'adsorption pour éliminer les vapeurs.

• Coalescence : La coalescence est un processus qui rassemble de petites gouttelettes de liquide pour former des gouttelettes plus grosses. À mesure qu'elles augmentent en taille, les gouttelettes tombent du média filtrant dans un piège à humidité et hors du flux d'air. Les filtres coalescents sont utilisés pour éliminer les aérosols et les particules, mais ne peuvent pas capturer les vapeurs.
• Adsorption : L'adsorption est le processus chimique que les filtres d'élimination de vapeurs utilisent pour capturer les lubrifiants gazeux. Dans ce processus chimique, les vapeurs se lient à la surface du média d'adsorption (ou adsorbant). Les adsorbants peuvent être faits de divers matériaux, mais le charbon actif est couramment utilisé dans les filtres en raison de sa grande surface. Si le média d'adsorption entre en contact avec des aérosols, le média devient sursaturé et n'est plus efficace. C'est pourquoi les filtres coalescents sont généralement utilisés avant les filtres d'élimination de vapeurs.

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