汽車鈑噴實訓車間壓縮空氣系統（二）

北京交通運輸職業學院 程玉光

項目一 壓縮空氣系統設備選型（續）

6 低位排水裝置的選擇

壓縮空氣系統的支管路從主管路的頂部引出的目的就是為了防止主管路里的水流入支管路，但管路底部積存的水必須排走，因此在支管路末端每個低位都要安裝低位排水裝置，以將管路中的水分通過導流管收集到指定容器或排給管線中而排出，確保壓縮空氣質量。排水點在氣管的低處，安裝三通接頭引出，排水可定期由人工完成或安裝自動排水器。但大多數管路在設計安裝時都忽視了這一點，要么沒有低位排水裝置，要么只是安裝球形閥門。

（1）不設置低位排水裝置。不設置低位排水裝置將直接導致壓縮空氣管路中仍有積液，積液累積到一定量如果瞬間沖入后續終端油水分離器，將增大甚至超過其過濾負荷，輸出的壓縮空氣就可能含有水分。因此不設置低位排水裝置是錯誤的。

（2）只安裝球形閥門。如果是此種情況則需要由專人負責定期打開閥門進行手動排放積液，在人工手動排放積液的過程中會引起氣壓、氣量急劇下降，短時間內不能正常使用氣動工具或進行噴漆操作。因此不建議這種只安裝球形閥門的方式。

（3）安裝具有自動排水功能的低位排水裝置。當積液收集到一定量時積液可以瞬間自動排出，壓縮空氣管路內的氣壓和氣量均不受任何影響，可以做到免維護而一勞永逸。因此建議選用具有自動排水功能的低位排水裝置，如SATA管路自動排水閥（圖2），采用1/2英寸內螺紋接口安裝到管路上，可自動排泄管道內的冷凝物。

圖2 SATA管路自動排水閥

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壓縮空氣中水、油對汽車涂裝質量的影響

無論使用何種空氣壓縮機，當壓縮比大于3時，經冷卻或長距離管路輸送，一般都會有冷凝水析出。這是因為壓縮空氣壓縮后為飽和空氣，當溫度降低時就會有水從壓縮空氣中凝析出來。壓縮空氣系統的管路其實就是冷卻表面，壓縮空氣中的水和油等便會積聚在整個管路上。當壓縮空氣中水和油含量超標時，會造成汽車涂裝中產生縮孔、針孔、麻眼、氣泡、麻點等涂裝缺陷。

（1）縮孔。所謂縮孔，是在涂裝過程中，涂膜的局部產生收縮而露出或未露出被涂面，形成坑穴、麻點的現象的一系列漆膜弊病。這一系列包括縮孔、抽縮、凹洼（又稱陷穴、凹坑、麻坑）、魚眼等漆膜弊病，簡用“縮孔”。 縮孔是不僅影響涂膜外觀質量，而且露底的縮孔破壞了涂膜的完整性，用一般的打磨、拋光的修飾方法無法消除。

漆膜表面縮孔缺陷

（2）針孔、麻眼、氣泡。這些均是面漆噴涂完畢后漆膜產生的缺陷。針孔是漆膜表面出現如針狀大小的小孔，往往與氣泡同時發生，即氣泡發生后，逐漸消失使漆膜收縮而形成針孔。

（3）麻點。涂膜表面上產生像火山口那樣的，不露出被涂面的凹穴。

7 終端油水分離器的選擇

目前，我國很多職業院校鈑噴實訓車間壓縮空氣終端過濾設備仍在使用一些低效能設備，甚至還有使用油霧器等不符合要求的裝置，這樣會給學生掌握和認識壓縮空氣系統相關參數造成誤導。

7.1 前處理工位壓縮空氣終端油水分離器的選擇

前處理工位壓縮空氣終端過濾設備的主要作用是去除壓縮空氣中的液態冷凝物、雜質和顆粒物，確保前處理工位氣動設備的安全使用，并延長各設備的有效使用壽命等。因此，前處理工位壓縮空氣終端油水分離器建議選擇SATA filter 424單節油水分離器。

7.2 底漆噴房壓縮空氣終端油水分離器的選擇

中涂底漆涂層在面漆之下，能增強涂層間的附著力、對底層提供封閉，并可有效填充膩子干燥過程中產生的氣孔和打磨膩子時留下的砂痕，中涂底漆要要有一定的附著力、耐溶劑性及填充性，以保證為面漆提供一個完美的施工基地，是確保面漆質量的一道重要工藝流程。因此底漆噴房要求使用高質量的壓縮空氣過濾設備，以能有效避免面漆失光、氣泡、斑點等缺陷的發生，為便于教學，建議底漆噴房安裝2個雙節油水分離器（如SATA filter 444）或1個三節油水分離器（如SATA filter 484）。

7.3 面漆噴房壓縮空氣終端油水分離器的選擇

溶劑型涂料中的溶劑屬于有機溶劑，噴涂時，壓縮空氣中會存有微量的油蒸氣，但由于溶劑型油漆具有一定的包容性，不容易引起涂層缺陷；而水性漆的溶劑主要成份是水，遇到微量的油蒸氣容易出現涂層缺陷，因此水性漆噴涂除對噴房抽排風量有一定技術要求外，對噴涂所需的壓縮空氣質量要求也更加嚴格。普通的油水分離器僅能有效過濾液態形式的油水，對氣態形式的油水蒸氣則難以捕獲，故噴涂水性漆的壓縮空氣過濾設備必須具有活性炭吸附各種蒸氣物質的功能，因此面漆噴房壓縮空氣終端油水分離器建議選用三節油水分離器（如SATA filter 484）。

溫馨提示：安裝油水分離器時，建議盡量距離壓縮空氣設備組遠一點，以免未經完全冷卻的壓縮空氣流經油水分離器，導致其不能有效捕捉壓縮空氣中的蒸氣物質。

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SATA filter 424單節油水分離器簡介

SATA filter 424單節油水分離器采用長距離螺旋離心式原理分離壓縮空氣中的冷凝物，并將分離出的冷凝物通過自動排泄閥排出，不含液態物質的壓縮空氣再經過表面積約為100 cm2（面積是同類設備的數倍）的黃銅濾芯（采用黃銅粉末燒結成）過濾，過濾微孔截面積巨大且非常精細，過濾精度為5 μm，當氣壓為600 kPa時，其空氣流通量高達3 600 L/min。

SATA filter 424單節油水分離器

SATA filter 444雙節油水分離器簡介

SATA filter 444雙節油水分離器除具有SATA filter 424單節油水分離器所有功能以外，其第2節濾芯采用纖維棉過濾材質，能有效過濾顆粒直徑為0.01 μm以上的物質，能大大減少涂層表面的顆粒物和其他雜質。纖維棉濾芯的過濾面積約為300 cm2（面積是同類設備的數倍），當氣壓為600 kPa 時，其空氣流通量高達3 600 L/min，可確保噴涂壓力的穩定性和底漆涂層厚度的均勻度。

SATA filter 444雙節油水分離器

SATA filter 484三節油水分離器簡介

SATA filter 484三節油水分離器，不但具有SATA filter 424單節油水分離器和SATA filter 444雙節油水分離器的所有功能，還具有第三節活性炭過濾，能有效吸附壓縮空氣中殘余的油蒸氣，確保水性漆的噴涂質量，當氣壓為600 kPa時，其空氣流通量高達3 600 L/min。

SATA filter 484三節油水分離器

8 空氣軟管的選擇

空氣軟管是空氣支管線或其他設備與手動設備相連接的壓縮空氣傳輸軟管。成套空氣軟管的兩端通常都會配好與設備配套的快速接頭和接嘴。選擇空氣軟管時，要注意以下幾點。

（1）安全生產第一，因此要求壓縮空氣軟管必須符合防爆（空氣軟管能在環境溫度為-40 ℃～100 ℃下安全使用）、防靜電（符合防靜電標準EN 1953 Antistatisch，防靜電指數R〈1 MΩ）等技術要求。

（2）當設備耗氣量大時，其內徑也要符合要求。軟管的內徑關系到空氣流通量的大小和壓降的損失，這兩者是相互關聯的。如以10 m長軟管進氣壓力為600 kPa為例，當空氣軟管內徑為6 mm時，壓降損耗為220 kPa，即到軟管終端的氣壓為380 kPa；當空氣軟管內徑為9 mm時，壓降損耗為80 kPa，即到軟管終端的氣壓為520 kPa。所以，選擇內徑為9 mm的空氣軟管可以保證噴槍及其他用氣設備的正常運行。

（3）尤其是噴涂領域的壓縮空氣軟管，是與手動設備（如噴槍、打磨設備、吹塵設備等）相連接使用的，對其耐壓及柔軟性要求較高，以避免操作時負荷大且易造成安全隱患。汽車噴涂用空氣軟管要求持續耐壓為2 MPa，在柔軟性方面，要求空氣軟管的最小彎曲半徑應為100 mm。

（4）要選擇軟管材質中不含硅化物的空氣軟管。因為噴涂油漆時，壓縮空氣與油漆涂料是以形成混合物的形式噴向工件表面，如果軟管材質中含有一定量的硅化物，會對涂層表面造成嚴重的走珠、火山口、針孔”等涂層缺陷。因此要求空氣軟管材質的內外層采用不含硅化物的EPDM三元乙丙橡膠。

按照上述要求，噴涂所用的空氣軟管建議采用專業度較高的產品（如SATA空氣軟管）。

9 閥門、快速接頭的選擇

閥門安裝在終端油水分離器的前端，用于氣源接入控制和后續維護保養。快速母接頭安裝在終端油水分離器的出氣口或壓縮空氣支管線的終端部位。快速接嘴（公接頭）通常是安裝在手動設備（噴槍、打磨設備、吹塵槍、吹風筒等設備）的進氣口位置。

（1）選擇閥門時，要求閥門內部表面光滑無瑕疵，通氣管道內徑足夠大，密封性強，經久耐用等，建議選用SATA球形閥門。

（2）快速接頭（母接頭）。快速接頭與設備連接螺紋分有內螺紋和外螺紋，規格也有多種（如1/4英寸、3/8英寸等）。選擇快速接頭時要求閥門開啟程度大，密封性能好，安裝或脫離設備輕松簡便（視不同用途快速接頭，呼吸用的是雙卡接頭），不磨損，關鍵還要耐用程度高，建議選用SATA快速接頭。

（3）快速接嘴（公接頭）。目前市場常見的快速接嘴（公接頭）有鋼珠卡扣式、倒爪卡扣式、和滾軸卡扣式等。通過近30年的實踐證明，鋼珠卡扣式容易磨損，鋼珠容易丟失，造成接嘴與接頭內部密封不嚴，導致漏氣嚴重，因此不建議選用；倒爪卡扣式快速接嘴內部的倒爪容易磨損或變形，導致插卡不穩，安全隱患嚴重，因此也不建議選用。滾軸卡扣式快速接嘴采用雙側卡扣，著力點均勻，能確保接嘴與接頭內部的密封性，鋼質滾軸沿快速接嘴內圓卡槽作圓周滑動，操作更輕松、更安全，與設備連接口采用經久耐磨的特氟龍墊圈，接嘴卡扣是內圓卡槽設計，與快速接頭（母接頭）內部的滾軸吻合卡扣，不容易產生誤操作或自行脫落，安全度較高，因此建議選擇SATA滾軸卡扣式快速接嘴。

（未完待續）

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SATA空氣軟管

SATA空氣軟管符合標準EN ISO 2398，其內外層材質采用EPDM三元乙丙橡膠，不含硅化物；使用環境溫度為-40 ℃～100 ℃；最高耐壓高達6 MPa，可持續耐壓為2 MPa；抗靜電指數R＜1 MΩ，符合防靜電標準EN 1953 Antistatisch要求；內徑為9.5 mm，外徑為16.5 mm；壓縮空氣流經時壓力穩定、流量均勻，可確保噴涂顏色無色差，涂層厚度一致等。

SATA空氣軟管