واحد مراقبت هوا

واحد مراقبت هوا چیست؟

در این مطلب تلاش می‌شود تا ضمن معرفی واحد مراقبت هوا (Air Preparation Units)، نحوه عملکرد و فرایند آماده‌سازی هوای ورودی به تجهیزات پنوماتیک نیز توضیح داده شود.

در ادامه چهار دسته از کاربردی‌ترین واحدهای مراقبت و اجزای آنها که توسط مجموعه الیت پنوماتیک تهیه و تأمین شده‌اند، معرفی خواهند شد.

اهمیت واحد مراقبت هوا

در کارخانه‌های صنعتی، فشار خط اصلی هوای فشرده با توجه به حداکثر فشار کاری مورد نیاز تجهیزات پنوماتیک و معمولاً در بازه (6-8 bar) معادل (90-120psi) تنظیم می‌شود.

این در حالی است که اغلب تجهیزات پنوماتیک و به ویژه دستگاه‌های با عملکرد دقیق و حساس، در فشارهای پایین‌تری نسبت به خط اصلی کار می‌کنند.

در فرایند تولید و توزیع هوای فشرده، وجود ناخالصی و رطوبت در خطوط اصلی هوای فشرده (به ویژه در فصول سرد و مناطق مرطوب) اجتناب‌ناپذیر است.

از سوی دیگر، وجود این ناخالصی‌ها و رطوبت در هوای فشرده، عامل بروز خرابی و کاهش عمر مفید تجهیزات پنوماتیک است.

بسیاری از عملگرهای پنوماتیک (جک‌های بادی) نیز برای عملکرد مناسب و افزایش عمر قطعات محرک داخلی، به روغن‌کاری دائمی نیاز دارند.

از این رو  آماده‌سازی هوای فشرده ورودی به هر تجهیز پنوماتیکی متناسب با نیاز فنی و عملکردی آن دستگاه اجتناب‌ناپذیر است.

بنابراین، استفاده از واحد مراقبت پنوماتیک که موجب جلوگیری از ورود گرد و غبار، رطوبت هوا و آلودگی‌های احتمالی به سیستم اصلی مثل عملگرها و شیرها می‌شوند، ضرورت دارد.

کارکرد واحد مراقبت پنوماتیک

واحد مراقبت هوا یا واحد مراقبت پنوماتیک وظیفه آماد‌ه‌سازی هوای فشرده مصرفی در تجهیزات پنوماتیک را به عهده دارد.

واحدهای مراقبت به صورت هم‌زمان، علاوه بر تنظیم فشار هوای ورودی تجهیزات پنوماتیک، ناخالصی‌ها و رطوبت موجود در هوای فشرده را فیلتر می‌نمایند.

هم‌چنین با پاشش مستمر روغن در هوای فشرده ورودی به عملگرها، روانکاری این تجهیزات را نیز انجام می‌دهند.

این فرایند توسط سه قسمت مجزا ولی قابل اتصال به یکدیگر انجام می‌شود.

اجزای مختلف واحد مراقبت پنوماتیک

۱- فیلتر هوای فشرده

متشکل از یک فیلتر مشبک فلزی یا سلولزی در یک محفظه مقاوم پلاستیکی است که معمولاً مجهز به سوپاپ دستی، نیمه اتوماتیک یا اتوماتیک تخلیه آب در انتهای محفظه است.

۲- رگلاتور هوا 

متشکل از یک بدنه فلزی یا پلاستیکی مقاوم، مکانیزم پیچشی تنظیم فشار و گیج نشانگر فشار است.

۳- روغن‌زن

متشکل از یک بدنه فلزی یا پلاستیکی مقاوم، محفظه روغن و پیچ تنظیم دبی روغن است.

برای آماده‌سازی هوای ورودی تجهیزات پنوماتیکی و بسته به نوع و شرایط کاری هر دستگاه، ادوات فوق به صورت مجزا یا ترکیبی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

با توجه به نیاز متداول صنایع، این اجزا اغلب به ترتیب ذیل عرضه می‌گردند:

۱- واحد مراقبت هوا (F.R.L)

۲- فیلتر رگلاتور هوا (Air Filter Regulator)

۳- فیلتر هوا (Air Filter)

۴- رگلاتور هوا (Air Regulator)

۵- روغن‌زن (Air Lubricator)

با توجه به تنوع بالای سیستم‌ها و تجهیزات پنوماتیک از نظر محدوده فشار کاری، میزان هوای فشرده مصرفی، دقت فیلتراسیون هوای ورودی، دقت تنظیم فشار هوا و … واحدهای مراقبت هوا در انواع، اندازه‌ها و طرح‌های متنوع تولید و عرضه می‌گردند.

سایزبندی واحد مراقبت هوا

واحد مراقبت پنوماتیک و اجزای آن در ۵ سایز اصلی از 1/4 تا 1 اینچ در بازار عرضه می‌شوند.

1. واحد مراقبت سایز 1/4
2. واحد مراقبت سایز 3/8
3. واحد مراقبت سایز  1/2
4. واحد مراقبت سایز 3/4
5. واحد مراقبت سایز 1″

به جز این سایزها که پرمصرف‌ترین سایزهای واحد مراقبت پنوماتیک به شمار می‌روند، جهت موارد خاص و فشارهای کاری بالاتر، واحد مراقبت‌های با سایز بالاتر نیز به شکل محدود استفاده می‌شوند.

سفارش‌گذاری واحد مراقبت پنوماتیک

همان‌گونه که پیش از این گفته شد واحد مراقبت پنوماتیک هم به صورت مجموعه کامل و هم به شکل بخشی از اجزای تشکیل‌دهندۀ آن کاربرد دارد.

در اصطلاح رایج بازار گاهی برای اشاره به واحد مراقبت کامل از «واحد مراقبت دو قلو» استفاده می‌شود.

هم‌چنین، برای مجموعه فیلتر رگلاتور، اصطلاح «واحد مراقبت تک قلو» به کار برده می‌شود.

نکته مهم مورد سوال برای مصرف‌کنندگان، تفاوت ویژگی‌های فنی طرح‌های مختلف واحد مراقبت پنوماتیک و نیز امکان جایگزین کردن آنها با یکدیگر است.

به صورت کلی و ساده می‌توان گفت که تفاوت اصلی انواع واحد مراقبت هوای فشرده در طراحی ظاهری آن‌ها می‌باشد و عملکرد عموم تیپ‌ها با یکدیگر مشابه است.

هر چند که در جزییات فنی و کیفیت ساخت و قیمت، تفاوت‌هایی در این طرح‌ها وجود دارد.

بنابراین، در تعمیر و نگهداری واحد مراقبت و هنگامی که نیاز به تعویض قطعه وجود دارد، معمولا امکان به کار بردن یک واحد مراقبت یا اجزای آن از یک طرح با طرح دیگر وجود دارد.

به عنوان مثال، تعویض رگلاتور یا واحد مراقبت 1/2 طرح شاکو با همین قطعات با همین سایز از طرح اس ام سی ممکن است.

استثنای مهم در این مورد واحد مراقبت طرح فستو می‌باشد که به جهت تحمل فشار بار بالاتر نسبت به سایر طرح‌ها، امکان جابه‌جا شدن با سایر تیپ‌ها را ندارد.

با وجود این توضیحات، رجوع به جدول مشخصات فنی و ابعادی انواع واحد مراقبت پنوماتیک جهت اطلاع از جزییات فنی و جانمایی صحیح قطعات در مدار، پیش از سفارش‌گذاری توصیه می‌شود.

استفاده و نگهداری از واحد مراقبت

علاوه بر انتخاب واحد مراقبت متناسب با نیاز مصرف‌کننده، نکات مهمی در نصب و نگهداری واحد مراقبت هوای فشرده وجود دارد که توجه به آن‌ها استفاده بهینه و افزایش عمر قطعه را به همراه دارد.

۱- نصب صحیح واحد مراقبت

محل نصب:

واحد مراقبت پنوماتیک باید در مکانی خشک و خنک نصب شود و در معرض برخورد مستقیم نور خورشید و ارتعاشات محیطی نباشد.

اتصالات:

آب‌بندی اتصالات باید به درستی انجام شده و پس از نصب، اتصالات باید محکم و بدون نشتی باشند.

جهت جریان هوا:

جهت جریان هوا حتما باید مطابق با فلش روی بدنه واحد مراقبت باشد.

واحد مراقبت طرح شاکو (SHAKO)

شامل: واحد مراقبت هوا، فیلتر رگلاتور، فیلتر هوا، رگلاتور

واحد مراقبت طرح فستو (FESTO) 

شامل: واحد مراقبت هوا، فیلتر رگلاتور، فیلتر هوا، رگلاتور

واحد مراقبت طرح اس ام سی (SMC)

شامل: واحد مراقبت هوا، فیلتر رگلاتور، فیلتر هوا، رگلاتور، روغن زن، قطعات جانبی

واحد مراقبت طرح ایرتک (AIRTAC)

شامل: واحد مراقبت هوا، فیلتر رگلاتور، فیلتر هوا، رگلاتور

مجموعه پیشتاز صنعت کاسپین (Elite) کاربردی‌ترین و رایج‌ترین انواع واحدهای مراقبت پنوماتیک را بر اساس  چهار طرح از بزرگ‌ترین شرکت‌های سازنده قطعات پنوماتیک در جهان شامل شاکو، فستو، اس ام سی و ایرتک به مشتریان محترم ارائه نموده است.