Odstranění částic, vlhkosti, úsad a kalů jedním filtračním zařízením
Úsady představují jedny z nejhorších znečišťujících látek v olejovém okruhu strojů. Stejně jako teplota, částice a vlhko, působí úsady jako tzv. měkká znečišťující látka, která ohrožuje mazací schopnosti a spolehlivost stroje.
Odstraňování úsad pomocí adsorpce
Úsady jsou tématem mnoha technických studií a článků. Není pochyb o tom, že většina techniků, kteří budou článek číst, je obeznámena s nebezpečím působení úsad a zná důležitost monitorování a řešení problému.
Hlavním problémem je, že částice úsad jsou menší než mohou běžné filtry odstranit a nelze tedy použít filtraci s klasickou velikostí pórů.
Budeme se proto zaměřovat na adsorpci - praktické, jednoduché a relativně cenově nenáročné řešení při odstraňování úsad z olejových systémů. Při adsorpci hovoříme o adhezi molekul na pevném povrchu. Adsorpční filtrace znamená zachycení částic filtračním médiem elektrostatickými silami nebo přitažlivostí molekul. Pro lepší pochopení problematiky uvedu čtyři mýty, které se vztahují k odstraňování úsad.
Mýtus č. 1 - jediná technologie, která je pro odstraňování úsad vhodná, je elektrostatické odlučování
Adsorpční média jako celulóza byla úspěšně používána již po několik desetiletí. Největší světové společnosti používají tuto metodu jako jednoduchý a značně účinný způsob odstraňování měkkých kalů a úsad.
Mýtus č. 2 - filtry odstraňují úsady z povrchu strojních částic
Filtr odstraňující úsady může odstranit pouze rozpustné a nerozpustné částice, které jím procházejí. Strojem cirkuluje vysoce čistý olej a odstraňuje úsady. Úsady se odstraní rozpustným účinkem oleje a jsou dopravovány olejem do filtračního systému, který je definitivně ze strojního zařízení vyloučí.
Mýtus č. 3 - velikost filtru pro odstraňování úsad není důležitá
Když se jedná o filtr určený k odstraňování úsad, velikost skutečně není důležitá. Každá molekula úsady má určitou velikost povrchu. Proto by měla mít samotná filtrační vložka odstraňující úsady velkou plochu povrchu, aby mohla ukládat veškeré úsady, které byly z části stroje odstraněny. Velikost je také faktorem pro stanovení výkonu čerpadla. Daný průtok systému v litrech za minutu hraje velkou roli při rychlosti odstraňování usazenin. Vyšší cirkulace oleje ve stroji umožní, že proces čištění je účinnější, než je rychlost tvorby samotných úsad. Čistící proces se urychlí také zvýšeným průtokem, což podporuje rozpouštěcí vlastnost oleje.
Mýtus č. 4 - úsada není hrozbou pro všechny druhy olejů
Všechny oleje jsou jednoznačně náchylné přijímat úsady, protože ve všech systémech dochází k procesu oxidace.
Adsorpce
Adsorpce je selektivní fyzikální nebo chemické vázání atomů, molekul nebo částic na povrch, který nazýváme adsorbent (např. aktivní uhlí a gel kyseliny křemičité - silikagel. Nezaměňujte adsorpci s absorpcí. Absorpce není selektivní a přijímá materiál do absorpčních látek, tak jako houba nasává vodu. Hlavní rozdíl mezi klasickou adsorpcí a klasickými filtry, které jsou hlavním prvkem zařazeným v systémů je, že výkon adsorbentu je velmi závislý na teplotě, průtoku, koncentraci a dalších provozních podmínkách, zatímco off-line filtry (obtokové filtry) jsou na těchto podmínkách méně závislé. Je tedy zřejmé, že adsorpce jako mechanismus zachycování v kombinaci s filtrací je aktivní způsob odstraňování částic pryskyřičnatých úsad. Klíčem je proto nalézt filtrační médium, které by mělo zároveň funkci jako účinný adsorbent. Zde je též nutné pochopit základní fyzikální a chemické pochody, které působí vázání molekul a částic na adsorpční filtrační médium.
Některé olejové filtry vysoké kvality používají celulózu, která má velkou povrchovou plochu a vzhledem k její chemické vlastnosti jsou vlákna celulózy vhodná k zachycení okysličených organických molekul, jako jsou polární měkké kaly.
Adsorpce, v porovnání s elektrostatickým odlučováním
Maziva, která byla vystavena silnému okysličení a velkému zatížení úsadami, nemohou být pouze přefiltrována a dále používána. Proto ve většině případů úsady i jiné měkké znečišťující látky musí být z oleje odstraněny a teprve pak je olej opět vracen do provozu. Dvě obvyklé metody odstraňování úsad jsou: elektrostatické odlučování a adsorpce. Jak lze srovnat adsorpci s elektrostatickým odlučováním?
Elektrostatické odlučování
Elektrostatické odlučování pracuje v systému nízkého průtoku, adsorpce v off-line filtraci nebo v bajpasu. Elektrostatika pracuje na principu, že elektricky nabité částice se usazují ve sběrném mediu nebo na deskách s opačným nábojem.
Nevýhodou elektrostatických filtrací jsou hlavně:
· nepřiměřeně vysoké pořizovací i provozní náklady
· nízká schopnost pohlcování úsad ve sběrném médiu
· účinnost klesá s přítomností vody v oleji (500 ppm nebo více)
· nízký průtok
· celkově náročné ovládání systému a servis
Adsorpční systémy
Adsorpční systémy se instalují také jako off-line filtry (obtoková filtrace) nebo ve bajpatu. Na rozdíl od elektrostatických jednotek je průtok u off-line filtrů od nízkého průtoku (cca 20 l/min), až k vyššímu průtoku (cca185 l/min). Adsorpčním médiem používaným ve filtrech off-line (obtokové filtry) je obvykle celulózový filtr s vysokou hustotou filtračního materiálu v kombinaci s vysoce účinnou jemnou hloubkovou filtrací.
Všechny vyráběné CJC FINE OFF-LINE FILTRY (vysoce jemné obtokové filtry s hloubkovou filtrací) jsou osazeny různými druhy filtračních vložek CJC, které jsou vyrobeny ze směsy speciálně chemicky a fyzikálně upravených druhů celulóz. CJC filtrační vložky jsou vyráběny a klasifikovány ISO 9001 (2008) a nesou označeníTM. Pomocí těchto CJC filtrů a především jejich filtračních vložek se dociluje unikátní kombinace odstraňování částic, vlhkosti (vody), ale i samotných úsad a měkkých kalů z oleje jedním filtračním zařízením. Odstraňování částic úsad však vyžaduje kromě běžných fyzikálních sil pro odstranění částic a vlhkosti ještě další faktory (tlak na průchodu filtrační vložkou, absorpci, atd.)
Více než klasické filtry
Přestože se v průmyslu používají často klasické olejové filtry, omezují se na zachycování prachových částic a nečistot větších než 2 µm až do velikosti 20 µm (mikrometrů). Jelikož maziva obsahují mnoho různých znečisťujících látek, kromě prachu a dalších částic, je důležité s ohledem na provoz a hlavně pak na životnost komponentů zařízení i celého zařízení, aby v oleji nebyly měkké úsady a byly ze zařízení odstraňovány a jejich usazování bylo zabráněno. Aby se na povrchu kovových částic strojního zařízení takové usazeniny jako jsou měkké kaly a jiné znečisťující látky nenacházely, nutno je z oleje odstranit jiným účinnějším způsobem než jsou klasické filtry. Adsorpce je jedním ze způsobů, jak cíl uspokojivě dosáhnout. Zvlášť účinná pro odstranění úsad je celulóza díky její vysoké polaritě a na rozdíl od elektrostatických filtrací není nutné připojení na elektrické napětí, ani na žádné řídící systémy. Kapacita závisí pouze na velikosti povrchu, 1 gram celulózy má v případě rozložení všech vláken rozlohu cca 13 100 m². Standardní filtrační vložka CJC obsahuje 3 600 - 4 500 g celulózy v základním modulu velikosti 15/25TM nebo 27/27TM, který tímto poskytují neuvěřitelnou velikost filtrační plochy, rovnající se ploše až 300 fotbalových hřišť.
Pro vyhodnocení adsorpce je nutno pochopit princip klasické filtrace, charakteristiku úsad a dalších znečišťujících látek i základy principů, kterou se adsorpce řídí. Princip vysvětluje, proč právě celulóza je nejlepším prostředkem pro odstranění všech úsad ze znečištěného oleje. Adsorpce a filtrace se zásadně odlišují. Adsorpce je založena na prokazatelných faktech, které pro pochopení vyžadují znalosti fyzikální chemie, zatímco filtrace spočívá na jednoduchých fyzikálních silách zachycujících částice tlakem nebo průchodem sítě filtru. Při kombinaci filtrace a adsorpce je proto možno docílit vysoké účinnosti odstraňování úsad, při použití relativně jednoduchého, levného a kompaktního zařízení.
OLEJOVÉ SYSTÉMY ZBAVENÉ USAZENIN
Odstraňování usazenin z povrchu kovů
Použitím filtrů off-line CJC se množství usazenin na povrchu kovů částí strojního zařízení výrazně sníží. Lze to vysvětlit rovnovážným chováním adsorpce. Existuje rovnováha mezi dvěma fázemi, to je kapalina (olej) a úsada na povrchu. Jestliže je olej čistší, usazeniny se stávají nestabilními, protože koncentrace znečišťujících látek v oleji se snížila. Výsledkem je snížení adsorbovaných látek, t.j. z povrchu kovových částic se uvolní usazeniny. Olej pracuje též jako čistič celého olejového systému stroje.
Indikace problému - olej je znečištěn tuhými i měkkými znečisťujícími látkami a vodou, což vedek usazování všech nečistot.
Řešení - odstranění znečišťujících látek pomocí vysoce jemných off-line filtrů CJC předtím než se utvoří kaly a usazeniny.
Výsledek - nižší úroveň znečišťujících látek, která zabrání tvorbě usazenin a pokud se usazeniny vytvoří, budou filtrací CJC zmenšeny.
Údržba - pomocí filtrace CJC udržujete čistotuoleje i systému.
Odstranění úsad - každý CJC OFF-LINE FILTR s filtrační vložkou CJC B 27/27TM (27x27) odstraní:
· Tuhé látky: více než 4kg nečistot se zachytí v každé CJC B27/27TM filtrační vložce.
· Vlhkost: z celkového množství nečistot může být až 2 l volné vody.
· Měkké kaly
Účinně, jednoduše a levněji - váš olej bude čistší, sušší a prostý všech typů nečistot, a to vše s pomocí CJC OFF-LINE FILTRŮ s certifikovanými celulózovými filtračními vložkami CJCTM. Samotné filtry jsou pak ve stacionárním, mobilním a bypastovém provedení.
Výsledky dosažené s CJCTM OFF-LINE FILTRY C.C.JENSEN AS DENMARK jsou jednoznačné:
· Zvýšená kvalita oleje
· Zlepšené výsledky rozboru oleje
· Čistší strojní součástky
· Filtrační vložka filtru naplněná všemi odstraněnými nečistotami
Snížení obsahu všech nečistot, které musíte vidět
Všimněte si to, co si ověřili deseti tisíce dlouholetých uživatelů CJC OFF-LINE FILTRŮ jednoduché, spolehlivé a levné řešení, s nepřekonatelnou schopností odstraňovat všechny typy nečistot z různých druhů olejů a strojních zařízení.
Spojte se s námi a vyžádejte si e-mailem na adrese: skalda.filtration@email.cz potřebné technicko-provozní informace, reference a ceny.
Staňte se i Vy uživateli filtračních jednotek CJC OFF-LINE FILTER a dle zájmu i členy celosvětové sítě CJC UNIVERS s veškerými přednostmi členství. Informace si vyžádejte e-mailem na adrese:
skalda.filtration@emal.cz, skalda@skalda.net
Bernard S. Skalický M. A. CEO,
SKALDA, spol. s r. o.
Výhradní distributor C.C.JENSEN AS Denmark
pro Českou republiku a Slovensko
