SMC压缩空气质量分级及管理—

压缩空气是有质量标准的：

因为网站不可以上传文档，避免版权问题。所以这里列出对应压缩空气质量标准名称，以及检测方法标准。

当然，这个标准是对照ISO8573来的，ISO标准的分列项更多一些。目前2020年，GB第6和第7部分（主要是气溶胶和微生物部分）还在意见征求稿阶段。

如果需要的话，可以关注，并私信我。

最近遇到一个典型问题：

1.现场反馈有卡阀现象。

2.返回的阀，拆开查看，4个阀里，有3个阀的润滑脂全部冲没了。（可能性为有稀油，或者水冲刷）

3.现场直接在原来的AF颗粒过滤器上加了个油雾分离器，但是不管用，依然出现卡阀。

因为压缩空气影响因素主要就3个：杂质，水，稀油。

已经排除掉杂质和稀油了，那么我就怀疑是水。

那么为什么含水会影响气动元件的使用呢？

我们来打个比方，如果拿一块橡皮在桌子上擦，会怎样？会磨出磨削。

如果我们在橡皮上抹上油呢？就很滑，就不会磨出磨削。

如果我们要冲掉油，怎么冲呢？用水冲。

所以气动系统的缸和阀为了能够顺利动作，都加了润滑脂。而如果压缩空气中含水，会将润滑脂冲掉。虽然目前的润滑脂都是干油，像黄油一样糊在动作元件上，但是依然怕水进入。（关于稀油润滑，干油润滑，固体润滑，油雾润滑。以及干油润滑的锂基，皂基，食品级，重载等。我另外有时间再写另一篇文章讨论了。）

气动元件的空气质量如下，可以看到建议含水量露点应在2：4：3-2：6：3的水平：水分含量应保证露点在3-10℃，也就是带压力的压缩空气在3-10℃应不会结出液态水。（当然，如果当地车间条件比较差，应灵活调整）

关于压缩空气含水量计算有两个方法：

1.SMC提供软件计算，可以参考我的另一篇文章。

SMC 压缩空气含水量及析出水量计算软件

2.可通过样本中的曲线图查找。

要除掉现场的水，最优先的是在空压机-冷干机-气罐。将冷却后的空气接一个气罐，定时将气罐底部放水阀排水。是除去85-90%液态水最有效和经济的方法。

下边我来解释一下水分产生的过程：

增压增加含水率，减压降温冷凝是最主要的原因。

1.因为空气绝热加压（就是很短时间内将空气进行了压缩，热量来不及散到周围。），把一栋屋子的空气压到手掌那么大，那么平时我们看不见，感觉不到的水蒸气，就变得非常集中，总量不变，体积变小，就非常容易凝结了。而压缩过程中，我们直观的感觉是压缩空气会变热。实际热能就是分子动能增加，互相碰撞摩擦就会热。而热空气中，水会以水蒸气的气态存在。

这就是大气压露点和压力露点区别的概念，明明大气压状态下看不到水，通过空压机一加压就会有水析出了。

大气压露点和压力露点是可以换算的，如下图，大气露点-17℃，加压到0.7MPa的压力露点就是10℃了。意味着大气压时-17℃都不会有水析出，但是加压到0.7MPa后，10℃就有水析出了。

（P.s.还有一种是等温加压，就是非常缓慢的加压。比如加压导致压缩空气升温1℃，等1小时。让容器内的热压缩空气，经过容器壁，和周围室温进行充分热交换，温度降下来。）

2.为了让空气中的水分凝结成小水滴，我们加冷干机。把高温的空气降到低温。温度降低，水蒸气运动速度变慢，就会从气态变为液态。这时就出现了液态水。液态水会结冰，冰会导致密封磨损，元件损坏的故障。

3.然后我们再加气罐或者旋风除水器，可将液态水除掉。气罐是气出口在气罐顶上，靠液体沉降，使液体在底部汇集，然后通过排水阀排水。

（思考题，如果先加气罐，后加冷干机。气罐中是高温水蒸气，而气态水在气罐中沉降作用是较小的，除水的效果会不好。所以我们应该先加冷干机，再加气罐。）

*4.如果比较在意，也可以在前边说的压缩机-冷干机-气罐后边，再加半透膜式过滤器IDG或IDK。气罐后的空气已经没多少液态水了，只有在此温度下的气态水。通过膜式过滤器或者干燥剂式过滤器，可以很好除掉剩余的气态水。（这里推荐使用半透膜式，因为如果液态水混进干燥剂会变成泥浆状，污染下游设备）

至此，一套比较完善的除水系统就建成了。

（课后题：在排气口，高压空气绝热降压，这时是不是就不会有水了呢？答案是否定的。排气口虽然压缩空气体积膨胀了，但是温度‘会降低的特别快。如果看过液压系统的活塞蓄能器放油过程，就知道，从300bar压力释放到80bar，铁壳上会形成一层冰壳。降压过程中，气态水也会凝结，甚至会瞬间凝华，从水蒸气变成冰晶。所以潮湿条件，没有很好处理水分的系统，排气口的水分凝结情况会更严重。）

但是也有气动回路布管不合理，建议参考下边出自SMC培训教材——机械工业出版社出版的《现代实用气动技术（第3版）》（一般要求尽量使用环形布管让空气在内部循环，不存在空气输送末端。管路向下倾斜3/100，以便水分向下流动。主管路最低点，不接阀，而是单独设置一路，并加气罐和自动排水阀AD-402。如果存在大量排气的位置，可以考虑在排气管路上设置伴热系统。分支管路从主管路分出来的位置，接头向上挑一下再向下接。）

有些同学可能会忽视掉的一点：一个很粗很长的软管，配合一个很小的缸。软管就等于是有很大容积的气罐了，每次动作都会充满气，频繁被加压，放气操作，同样非常容易有水析出。

解决方法也很多，比如防结露管IDK，冷干机IDU，膜干燥器IDG，快速排气阀AQ等。详细的内容，可以咨询SMC产品技术部。

可以使用SMC的缸阀匹配软件计算，写上软管的粗细和长度，以及温度，这样可以计算是否有结露风险。使用方法可以参考我的另一篇文章：

SMC 缸阀匹配气动系统选型程序

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