铝制空气制备装置：工业气动系统的高效压缩空气处理

压缩空气是工业自动化中使用最广泛的动力源之一。它经营气缸、控制阀、气动工具、执行器、包装机械和生产设备。

然而，离开压缩机的压缩空气很少可以直接使用。

它可能包含：

• 冷凝水

• 灰尘和铁锈颗粒

• 压缩机油

• 管道污染

• 压力不稳定

• 水分过多

如果不进行适当的处​​理，这些污染物会导致阀门卡住、密封件磨损、气缸腐蚀、机器运行不稳定并缩短设备使用寿命。

铝制 空气制备装置 在压缩空气进入下游气动设备之前对其进行调节。根据所选配置，它可以过滤颗粒和冷凝物、调节气压并向需要油雾润滑的部件提供润滑。

WAALPC 的铝制空气制备系列包括：

• AF系列空气过滤器

• AR系列空气调节器

• AW系列过滤减压阀

• AL系列润滑器

• AC系列三联件组合

这些组件采用压铸铝合金主体制造，有多种尺寸可供选择，适用于常见的工业气动应用。

什么是空气制备装置？

空气制备装置安装在压缩空气源和气动设备之间。

其目的是通过执行以下一项或多项功能来提高压缩空气的质量和稳定性：

空气过滤

过滤器去除固体颗粒并将冷凝水从气流中分离出来。

这有助于保护：

• 电磁阀

• 气缸

• 气动马达

• 旋转执行器

• 控制阀

• 气动工具

• 气动机械

压力调节

调节器降低入口压力并保持更稳定的下游压力。

正确的压力调节有助于改善：

• 气缸速度一致性

• 执行器重复性

• 阀门性能

• 产品质量

• 设备安全

• 压缩空气效率

润滑

润滑器将控制量的油雾引入气流中。

它通常用于需要连续润滑的气动元件，包括某些气动马达、冲击工具和老式气动系统。

许多现代阀门和气缸都经过预润滑，可能不需要额外的油。因此，在选择完整的 FRL 装置之前，应检查设备制造商的润滑说明。

为什么空气处理部件广泛采用铝？

压铸铝合金是工业空气处理设备最常用的材料之一。

它在重量、机械强度、制造效率和成本之间提供了实际的平衡。

1. 轻质结构

铝比不锈钢轻得多。

这使得铝制空气制备装置适用于：

• 机载安装

• 气动控制面板

• 紧凑型自动化设备

• 移动机械

• 气动工具站

• OEM生产线

较轻的部件对管道、支架和支撑结构施加的压力较小。

2. 一般工业用途的成本效益

对于大多数室内工厂和标准压缩空气应用，铝制 FRL 装置比不锈钢替代品更经济。

当操作环境不涉及腐蚀性化学品、盐水暴露、频繁冲洗或高腐蚀性气氛时，它通常是首选。

3.适合大批量OEM应用

压铸铝部件可以持续大批量生产。

这使得它们适合：

• 机器制造商

• 气动分配器

• 自动化系统集成商

• 气动工具制造商

• 包装设备制造商

• 一般工业替代市场

4. 紧凑和模块化设计

铝制过滤器、调节器和润滑器可以单独使用，也可以组装成模块化空气处理系统。

这为设备设计人员在选择所需功能时提供了灵活性。

5.良好的强度重量比

尽管铝很轻，但正确设计的压铸铝主体可为标准工业气动应用提供足够的强度。

WAALPC 的铝系列已公布的最大工作压力为 1.6 MPa（或 16 bar） ，耐压等级为 2.0 MPa（或 20 bar）.

耐压等级不应被解释为推荐的连续工作压力。应始终在规定的最大工作压力限制内使用设备。

WAALPC 铝空气制备产品系列

1. AF系列铝制空气过滤器

AF 系列旨在去除压缩空气中的固体颗粒和冷凝水。

可用的过滤等级包括：

• 5微米

• 25微米

• 40微米

该系列的端口尺寸为 G1/4 至 G3/4 ，额定气流约为 500 至 4,500 L/min ，具体取决于型号尺寸。提供手动和压差排水选项。

主要功能

• 去除颗粒污染

• 分离冷凝水份

• 保护下游阀门和气缸

• 减少气动元件磨损

• 提高系统可靠性

典型应用

• 气动机械

• 自动化组装设备

• 包装机

• 一般工厂空气管路

• 气动工具站

• 机器控制柜

40μm过滤器可用于一般上游颗粒去除，而5μm过滤器更适合需要更精细空气处理的敏感气动设备。

2. AR系列铝制空气调节器

AR 系列控制下游气压并有助于维持气动系统的稳定运行。

可用端口尺寸范围为 G1/4 至 G3/4 ，而公布的额定流量范围为约 500 至 4,500 L/min.

压力调节范围为 0.05至1.6 MPa ，最大工作压力为1.6 MPa。

适当压力调节的好处

正确选择的调节器可以帮助防止：

• 气缸力过大

• 执行器速度不稳定

• 密封件过早损坏

• 压缩空气消耗过多

• 不规则的过程表现

• 气动元件过载

为了准确选择，调节器的尺寸应根据气流、入口压力、所需的出口压力和可接受的压降而定，而不仅仅是根据端口尺寸。

3. AW系列铝制过滤减压阀

AW 系列将空气过滤和压力调节结合在一个紧凑的组件中。

当应用需要清洁、调节的压缩空气但不需要油雾润滑时，此配置适用。

产品范围包括：

• G1/4、G3/8、G1/2 和 G3/4 端口尺寸

• 额定流量 500 至 4,500 L/min

• 5 μm、25 μm 和 40 μm 过滤选项

• 手动或压差排水

• 标准和低温配置

已公布的选定低温版本的工作温度范围可低至 -40°C ，最高温度为 60°C。

过滤调节器的优点

• 安装紧凑

• 更少的管道连接

• 简化的系统设计

• 减少安装时间

• 维护更方便

• 降低单独组件之间泄漏的风险

AW 系列特别适合需要紧凑型使用点空气处理解决方案的机器制造商和面板制造商。

4. AL系列铝质润滑器

AL 系列向下游气动设备提供受控油雾。

其目的是减少需要持续润滑的部件的摩擦和磨损。

可用型号涵盖从 G1/4 到 G3/4 的端口尺寸，额定流量从大约 500 到 4,500 L/min 。润滑器油杯容量范围为 15 至 45，具体取决于阀体尺寸，ISO VG32 涡轮机油被列为推荐润滑剂。

典型应用

• 气动冲击工具

• 气动马达

• 风动钻

• 气动研磨机

• 较旧的气缸

• 重型气动设备

仅当下游设备需要润滑空气时才应安装润滑器。

向无油气动系统添加油会污染阀门、管道、传感器和成品。它还可能使得稍后将空气管路恢复到无油运行变得困难。

5. AC系列铝三联件组合

FRL组合集成了三种功能：

• F——过滤器

• R——调节器

• L——润滑器

过滤器去除水分和颗粒，调节器维持所需的工作压力，润滑器向需要润滑的设备提供油雾。

WAALPC AC 系列 FRL 组合有 G1/4、G3/8、G1/2 和 G3/4 端口尺寸。

根据所选型号，额定气流范围约为 500 至 4,500 L/min 。可用的过滤等级包括 5 μm、25 μm 和 40 μm，同时可选择手动和压差排水配置。

完整 FRL 组合的优点

• 一体化空气处理

• 紧凑的模块化结构

• 简化安装

• 压力调节方便

• 改善设备保护

• 降低组件选择的复杂性

完整的 FRL 装置通常安装在机器或气动设备附近，而不是直接安装在压缩机旁边。

主要技术规格

AC 系列数据表显示了五种主要型号配置，涵盖 G1/4 至 G3/4 端口以及 500 至 4,500 L/min 的额定流量。

典型应用

工业自动化设备

铝制空气制备装置广泛应用于操作气缸、夹具、分度台和控制阀的自动化制造系统。

包装机械

包装机通常需要稳定的压缩空气压力来进行密封、切割、定位、填充和产品处理。

紧凑的过滤调节器有助于保持可重复的工作压力，同时去除冷凝水和颗粒。

装配线

装配线中使用的气动工具和执行器需要清洁、稳定的压缩空气以保持生产的一致性。

CNC 和机床设备

空气制备组件可用于支持：

• 气动夹紧

• 主轴空气系统

• 换刀机构

• 吹气功能

• 门和防护装置执行器

汽车制造

典型用途包括焊接夹具、装配设备、材料处理系统和气动工具站。

纺织印刷机械

稳定的气压对于气缸控制、张紧、切割和送料非常重要。

木工设备

过滤器和调节器可以保护气动夹具、钻头、钉枪和机器执行器免受潮湿和污染。

一般工厂压缩空气管线

铝制 FRL 装置是适用于标准室内工业环境的实用解决方案，在这些环境中，轻质结构和经济的价格非常重要。

铝制空气制备装置与不锈钢空气制备装置

铝制和不锈钢空气制备装置都有有效的应用。正确的材料取决于操作条件和项目要求。

在以下情况下选择铝：

• 该设备安装在室内。

• 环境比较干燥、清洁。

• 减轻体重很重要。

• 该项目对成本敏感。

• 该应用使用标准压缩空气。

• 不需要高水平的耐化学性。

• OEM生产需要大批量。

在以下情况下选择不锈钢：

• 该装置暴露于盐水或海洋大气中。

• 存在腐蚀性化学物质。

• 需要经常冲洗。

• 该设备在恶劣的条件下在户外运行。

• 耐腐蚀是一项主要要求。

• 不锈钢由最终用户指定。

在高腐蚀性应用中，铝产品不应作为不锈钢的直接替代品进行销售。

如何选择正确的铝制空气制备装置

第 1 步：确定所需功能

根据应用选择单个组件或组合：

• AF 过滤器： 去除颗粒和水分

• AR调节器： 压力控制

• AW过滤调压阀： 过滤加压力调节

• AL润滑器： 油雾润滑

• AC FRL： 过滤、调节和润滑

步骤 2：确认端口尺寸

可用的端口尺寸包括：

• G1/4

• G3/8

• G1/2

• G3/4

端口尺寸应与管道系统相匹配，但不应是唯一的尺寸因素。

步骤 3：计算气流需求

考虑：

• 正常气流

• 瞬时峰值气流

• 气动元件数量

• 缸径及行程

• 工作频率

• 可接受的压降

尺寸过小的 FRL 装置会限制气流并降低设备性能。

第四步：选择过滤等级

使用：

• 40 μm 用于一般上游过滤

• 25μm用于中间过滤

• 5 μm 可去除更细的颗粒

需要去除油雾或极高空气纯度的应用可能需要额外的聚结过滤器。

第 5 步：确认压力要求

查看：

• 压缩机排气压力

• 储气罐压力

• 实际入口压力

• 所需出口压力

• 压力波动

• 设备最大允许压力

标准铝系列应在规定的 1.6 MPa 最大工作压力内工作。

第 6 步：选择排水类型

当维护人员可以定期排放收集的冷凝水时，适合使用手动排水管。

根据系统压力和操作条件，压差排水可以减少常规手动排水。

步骤 7：检查环境温度

标准型号适用于约 -5°C 至 60°C 的温度。

选定的 AF、AR 和 AW 配置可用于低至约 -40°C 的低温操作。

还应确认低温应用的密封材料和排水性能。

第 8 步：决定是否需要润滑

不要自动安装润滑器。

检查下游阀门、气瓶及工具是否：

• 需要油雾润滑

• 已预先润滑

• 专为无油操作而设计

• 用于污染敏感的过程

安装建议

为了获得可靠的性能，装置应正确安装。

按正确的流动方向安装

检查产品机身上的气流箭头或 IN 和 OUT 标记。

反向安装可能会妨碍正确的过滤、排水和压力调节。

垂直安装装置

过滤器和润滑器通常应垂直安装，滤杯朝下。

这支持适当的冷凝水收集、排水和油输送。

安装前冲洗管道

金属碎片、密封带、铁锈和安装碎片可能会损坏阀门内部部件。

连接设备前清洁管道。

使用正确的螺纹密封剂

小心涂抹密封材料，并防止多余的胶带或密封剂进入气流通道。

支持管道

请勿让空气处理装置承载长管道或重管道的全部重量。

使用适当的管道支撑和安装支架。

安装上游截止阀

截止阀可在维护、拆卸滤杯和更换过滤元件期间实现安全隔离。

留有足够的维护空间

在设备下方和周围提供足够的空间：

• 碗拆卸

• 冷凝水排放

• 更换过滤器

• 润滑器加注

• 检具检查

• 调节器调节

维护指南

定期维护有助于保持气流并保护下游设备。

排放冷凝水

收集到的水应在达到滤杯上限之前排出。

检查并更换过滤元件

受污染的元件会增加压降并减少可用气流。

更换间隔取决于：

• 压缩机状况

• 空气质量

• 营业时间

• 环境粉尘

• 管道污染

• 冷凝水量

检查压力表

检查仪表是否有损坏、振动、读数不准确或校准漂移。

检查是否漏气

检查：

• 螺纹连接

• 碗形密封件

• 排水组件

• 压力表连接

• 模块化连接件

即使是很小的漏气也会在连续运行中造成大量的能源浪费。

维护润滑器

仅使用推荐的油类型并避免加注过量。

该规范列出了适用于 AL 和 AC 润滑器配置的 ISO VG32 涡轮机油。

检查碗

如果碗破裂、浑浊、损坏或受到化学侵蚀，请更换碗。

某些溶剂和清洁剂会损坏塑料碗。清洁前应检查化学兼容性。

常见的选择错误

仅按端口尺寸选择

具有相同螺纹尺寸的两种产品可能具有不同的气流能力。

始终验证额定流量和压降要求。

在不检查设备要求的情况下安装润滑器

不必要的润滑可能会污染整个气动系统。

忽略冷凝水量

小滤杯或手动排水管可能不适合含有大量水分的系统。

装置安装距离设备太远

较长的下游管道可能会带来额外的压力损失和污染。

对于使用点处理，请将空气处理装置安装在距离机器较近的位置。

在高腐蚀性环境中使用铝

铝制空气制备装置主要针对一般工业气动应用而设计。

对于海洋、近海、化学加工或侵蚀性冲洗环境，不锈钢系列可能更合适。

将耐压等级视为工作压力

耐压值并非推荐的连续工作压力。

始终遵循最大工作压力额定值。