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Grundlagen der Kältetrockner

Druckluft enthält natürliche Feuchtigkeit, was für Anwendungen, die feuchtigkeitsfreie Luft erfordern, nachteilig sein kann. Trockner sind eine gängige Lösung zur Entfernung von Feuchtigkeit. Eine der beliebtesten Optionen ist der Kühllufttrockner wegen seiner Fähigkeit, bei allgemeinen Luftanwendungen in Industrieanlagen einen akzeptablen Taupunkt zu erreichen.

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Wie funktionieren Kältetrockner?

Kältetrockner funktionieren nach einem ähnlichen Prinzip wie Haushaltskühlschränke oder Haushaltsklimaanlagen. Die Druckluft wird in einem Luft-Kältemittel-Wärmetauscher auf etwa 2°C abgekühlt, eine Temperatur, bei der die Feuchtigkeit kondensiert und abgeführt wird. Ein Luft-Luft-Wärmetauscher wird sowohl zur Vorkühlung der einströmenden Luft als auch zur Erwärmung der ausströmenden Luft am Trocknerausgang eingesetzt. Die den Trockner verlassende Druckluft hat einen Drucktaupunkt von 2 bis 10°C. 

FD 100-300 VSD refrigerant dryer coverimage

Vorteile von Kältetrocknern

  • Niedrige Anfangsinvestitionskosten
  • Relativ niedrige Betriebskosten
  • Niedrige Unterhaltskosten

Nicht-zyklische Kältetrockner

In einem nicht zyklischen Kältetrockner zirkuliert das Kältemittel kontinuierlich durch das System. Da sowohl der Druckluftdurchfluss als auch die Umgebungstemperaturen schwanken, wird häufig ein Heissgas-Bypassventil verwendet, um die Temperatur des Kältemittels zu regulieren und gleichzeitig ein Einfrieren der Betriebsbedingungen innerhalb des Systems zu verhindern.

Bei den meisten Konstruktionen verdampft das Kältemittel innerhalb des Luft/Kältemittel-Wärmetauschers. Das Kältemittel wird dann kondensiert, nachdem es durch einen Luft- oder Wasser-Kältemittel-Wärmetauscher verdichtet wurde. Diese Konstruktion ermöglicht eine schnelle Reaktion auf Änderungen der Betriebslasten.

Kältetrockner mit variabler Drehzahl

Die meisten Druckluftsysteme arbeiten nicht unter statischen Strömungs- und Temperaturbedingungen.  Um den Energieverbrauch des Trockners an den Luftbedarf anzupassen, kann ein Kältesystem mit variabler Drehzahl verwendet werden, um den Kältemittelkompressor unter Bedingungen mit reduzierter Last und niedrigerer Temperatur zu steuern. Dies führt zu erheblichen Einsparungen bei den Betriebskosten im Vergleich zu nicht zyklischen Trocknern.