Doprowadzenie czystego powietrza sposobem na odkrycie nowych możliwości zakładów przemysłowych

Za jakość powietrza wewnątrz zakładu w coraz większym stopniu odpowiedzialni są jego menedżerowie. Fundamentalnym obowiązkiem każdego z nich jest przede wszystkim odpowiedzialność finansowa za dostawę energii oraz minimalizacja strat. Konieczność zapewnienia odpowiednich standardów bezpieczeństwa i zdrowia bezpośrednio na stanowisku pracy stanowi nowy obowiązek w ich zakresie zadań.

Obawy o czystość powietrza na stanowisku pracy znajdują potwierdzenie w rzeczywistości. Dodatkowo, przy niższym niż optymalny przepływie powietrza, koszty energetyczne stosowania systemów HVAC (wentylacji, ogrzewania i klimatyzacji), spowodowane zanieczyszczonymi i drogimi w wymianie filtrami rosną.

Typowa instalacja z oczyszczaczami powietrza bezpośrednio przymocowanymi do obrabiarki CNC. Elektrostatyczne oczyszczanie  powietrza  jest szczególnie efektywne w przypadku unoszących  się dymów, które mogą być szkodliwe dla odśrodkowych kolektorów dymu i filtrów przeznaczonych dla mediów. Jak działa dwustopniowy oddzielacz elektrostatyczny (ESP):  zanieczyszczone powietrze wprowadzone jest do sekcji ładowania, gdzie zjonizowane przewody przekazują dodatni ładunek cząstkom wlatującego dymu, oparów i innych drobnych  zanieczyszczeń. Naładowane cząstki przedostają się następnie do sekcji kolektorowej, gdzie osadzają się na szeregu metalowych płytek

Wybór sposobu oczyszczania powietrza     

Dobór technologii oczyszczania powietrza u źródła zanieczyszczeń może znacząco obniżyć koszty wymiany filtrów oraz opłaty związane z ochroną środowiska.

W tym celu należy uwzględnić poniższe czynniki umożliwiające prawidłowo dobrać sprzęt do oczyszczania powietrza:

  • rodzaj występującego zanieczyszczenia,
  • stężenie zanieczyszczeń,
  • przepływ zapewniający wymagane efekty,
  • wydajność filtracji/adsorpcji,
  • preferencje konserwacyjne,
  • koszty rozruchu i wydatki eksploatacyjne.

Jednym z najpowszechniej występujących substancji pogarszających jakość powietrza  jest para wodna (produkowana np. przez chłodziarki). Kontrola tego rodzaju zanieczyszczeń związana jest z wysokimi kosztami konserwacji, spowodowanymi niesłychanie szybkim zatykaniem się filtrów. W sytuacji gdy czynnik zanieczyszczający tego typu wymknie się spod kontroli, następuje radykalny wzrost kosztów konserwacyjnych systemu HVAC,  podłogi stają się śliskie, a pracownicy coraz częściej skarżą się na dolegliwości zdrowotne.

Dwustopniowe jednostki elektrostatyczne takie jak na rysunku zapewniają oczywistą korzyść dla produkcji przyjaznej środowisku; nie mają filtrów, eliminując straty generowane przez zużywające się części.

Zastosowanie elektrostatycznych odpylaczy    

Realnym rozwiązaniem w tej sytuacji jest zastosowanie elektrostatycznych oddzielaczy (ESP). Dwustopniowe elektrostatyczne odpylacze zostały wynalezione przez Gaylorda Penney w latach 30. Rozpoczęto wówczas  w szerokim zakresie ich stosowanie w przemyśle do usuwania pyłów mniejszych niż 0,01 µm. Przy obecnym nacisku na produkcję przyjazną środowisku przewaga tej dobrze znanej technologii kontrolującej bardzo drobne zanieczyszczenia jest prawie oczywista: nie ma potrzeby wymiany filtrów.

    

Nowoczesny sposób instalacji ESP do czynnika chłodzącego został w ostatnich latach znacznie rozwinięty, szczególnie w obszarze obrabiarek CNC. Nowe podejście pociąga za sobą konieczność instalacji kompletnego, niezależnego i samodzielnego systemu w przeciwieństwie do starej, tradycyjnej metody polegającej na zawieszeniu wielkich pudeł przy suficie i prowadzeniu przewodów indywidualnie do każdej z obrabiarek CNC.  Niezależny system może być wdrożony bardzo szybko i ułatwia modyfikacje dla jednostek produkcyjnych bez potrzeby wymiany dotychczasowego okablowania systemowego

    

Ponadto jedynie systemy przeznaczone do obrabiarek CNC podczas eksploatacji muszą być rozplanowane pod względem energetycznym. Pionowy obieg zaprojektowany do tych maszyn   pozwala na bezpośrednie odsączanie chłodziwa  z powrotem do CNC, zmniejszając  w ten sposób czas przestojów  związanych z  czyszczeniem instalacji.

    

Współczesna technologia wymaga użycia chłodziw do maszyn o wytrzymałych narzędziach, pozwalających uzyskać większą dokładność i wysoką jakość wykończenia. Chłodziwa te wytwarzają mgiełkę i dymy, które nie są już dopuszczalne w nowoczesnych w warsztatach. Chłodziwo podawane jest teraz strumieniem o niewielkiej średnicy i wysokim ciśnieniu, w przeciwieństwie do tradycyjnego zatapiania narzędzia w chłodziwie.

Powstrzymując mgiełkę oraz dymy spawalnicze z dala od warsztatu, oczyszczone powietrze obniża koszty eksploatacji systemu HVAC, a w konsekwencji poprawia komfort pracy.

Artykuł pod redakcją Kamila Żarów