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Welchen Trockner benötige ich für meinen Kompressor?

Air Treatment Compressed Air Wiki Drying How-To

In den vorherigen Beiträgen haben wir die potenziellen schädlichen Auswirkungen von Kondensation innerhalb eines Druckluftsystems besprochen. Sehen wir uns noch einmal kurz an, warum es wichtig ist, Kondensat aus der Druckluft zu entfernen, und welche Optionen verfügbar sind, um dies zu erreichen.

Warum ein Trockner im Druckluftsystem erforderlich ist

Auswahl eines Trockners für Ihr Druckluftsystem

Die Entstehung von Feuchtigkeit in einem Kompressor ist unvermeidlich. Wenn damit jedoch richtig umgegangen wird, können Schäden an pneumatischen Geräten, Luftmotoren, Ventilen und anderen Komponenten vermieden werden. Außerdem wird eine Verunreinigung der Endprodukte vermieden. Um unnötige Reparaturen und eine mögliche Produktionsunterbrechung zu vermeiden, empfiehlt es sich, die erforderlichen Schritte proaktiv zu ergreifen, um die Druckluft trocken, sauber und für den Einsatz geeignet zu halten. Erfahren Sie hier mehr über die Bedeutung von Trocknern bei der Luftverdichtung.

Die Auswahl des richtigen Trockners für feuchte Druckluft hängt größtenteils von den spezifischen Anforderungen und den Feuchtigkeitstoleranzen der Verbraucher ab. Bei den meisten Industrie- und Fertigungsanlagen können diese Anforderungen mit einem Kältetrockner erfüllt werden, während für Lackierarbeiten, Labors und bestimmte Druck- und Pneumatikwerkzeuge ein Adsorptionstrockner benötigt wird, um die erforderliche trockene Druckluft zu bereitzustellen.

Sehen wir uns die verschiedenen Arten von Kältetrocknern an, um besser zu verstehen, welche Option am besten für Ihren Betrieb geeignet ist.

Worin besteht der Unterschied zwischen einem nicht zyklischen und einem zyklischen Kältetrockner?

Für Anwendungen, die trockene Luft, aber keinen kritischen Taupunkt erfordern, wäre ein Kältetrockner eine gute Wahl, da er kostengünstig ist und da zyklische und nicht zyklische Optionen verfügbar sind, je nach Budget und Anforderungen.

Nicht zyklische Trockner:
Ein nicht zyklischer Kältetrockner ist eine gute Lösung für alle, die die Qualität ihrer Druckluft trotz eines beschränkten Budgets verbessern möchten. Der Begriff „nicht zyklisch“ bedeutet, dass bei dieser Art von Trockner der Kältekompressor ständig läuft und ein Heißgas-Bypassventil verwendet wird, um das Kältemittel selbst beim Betrieb mit weniger als Volllast umzuleiten. Bei einem Kältetrockner wird die Temperatur der Druckluft auf 3 °C gesenkt, so dass Wasser aus dem Dampf kondensiert, wodurch trockene Druckluft entsteht, die für die meisten Anwendungen vorteilhaft ist. Nicht zyklische Trockner sind sehr einfache und zuverlässige Geräte, die nur wenige Optionen haben, um die Konstruktion und den Betrieb zu vereinfachen.

Diese Art von Kältetrockner ist sehr erschwinglich, denn er erfordert minimale Investitionskosten, liefert aber dennoch trockene und saubere Druckluft. Nicht zyklische Trockner sind einfach zu installieren und bedienerfreundlich und konnten sich dadurch als Marktstandard hinsichtlich Leistung, Qualität und Fähigkeit zur Erzielung der gewünschten Ergebnisse etablieren. Diese Art von Trockner kann in idealer Weise mit einem beliebigen Schraubenkompressor verbunden werden, dagegen wird für die Verwendung mit Kolbenkompressoren eine Hochtemperaturversion empfohlen. Wie der Name vermuten lässt, bedeutet „nicht zyklisch“, dass der Trockner ständig läuft, unabhängig von der in den Trockner eingeleiteten Druckluft. Dies bedeutet, dass der Energieverbrauch bei voller Last oder ohne Last nahezu identisch ist, wodurch das Gerät nicht so energieeffizient ist wie andere auf dem Markt erhältliche Optionen. Wenn die Energieersparnis keine Priorität hat und Ihre Einrichtung nur einen einfachen Drucklufttrockner benötigt, der minimale Taupunktschwankungen bietet, ist der nicht zyklische Trockner eine attraktive Alternative.

Zyklische Trockner:
Im Gegensatz zu den nicht zyklischen Kältetrocknern werden bei zyklischen Trocknern zusätzliche Geräte, z. B. thermische Masse- oder Frequenzregler, eingesetzt, so dass der Trockner je nach dem Druckluftbedarf ein- und ausgeschaltet werden kann. Dadurch steigt die Energieeffizienz deutlich. Der zyklische Trockner verfügt über ein komplett kundenorientiertes Design und bietet Leistung sowie Zuverlässigkeit. Die anfänglichen Kosten für den zyklischen Trockner sind geringfügig höher als die für einen nicht zyklischen Trockner, aber er ist die günstigste langfristige Lösung und bietet die niedrigsten Lebenszykluskosten. Zyklische Trockner sind sehr zuverlässig und einfach zu installieren, benötigen eine kleine Stellfläche und haben einen niedrigen Geräuschpegel. Wie bereits erwähnt, bieten zyklische Trockner maximale Energieersparnis und niedrigen Druckabfall. Aufgrund dieser Vorteile können die etwas höheren Kosten eines zyklischen Trockners für ein Druckluftsystem eine gute Investition sein, insbesondere wenn man die Gesamtlebenszykluskosten betrachtet. Wenn bei Ihrer Anwendung ein schwankender Druckluftbedarf auftritt, ist ein zyklischer Trockner meist von Vorteil. 

Vorteile eines integrierten Trockners

In den meisten Fällen ist der verfügbare Platz äußerst kostbar, sodass viele Unternehmen nur begrenzte Optionen für die Optimierung Ihres Druckluftsystems haben. Bei begrenzten Platzverhältnissen und hoher Anforderung an trockene Druckluft bieten einige Hersteller eine integrierte Kältetrockneroption für ihre Druckluftkompressoren. Ein integrierter Trockner kann die Feuchtigkeit aus der Druckluft effektiv entfernen, um Ihre Investitionen zu schützen. Diese Option hat nicht nur einen geringeren Platzbedarf, sondern bietet auch Einsparungen bei den Installationskosten und letztendlich eine kleine, leise und komfortable Lösung für Ihren Druckluftbedarf. Ein Druckluft-Vertriebsmitarbeiter sollte in der Lage sein, alle Optionen für die Drucklufttrocknung zu erläutern und Ihnen die bestmögliche Lösung für Ihre Bedürfnisse zu bieten.

Worin besteht der Unterschied zwischen einem Kältetrockner und einem Adsorptionstrockner?

Der wesentliche Entscheidungsfaktor bei den Drucklufttrocknern ist der erforderliche oder gewünschte Taupunkt. Wie bereits beschrieben, können Kältetrockner einen Taupunkt von 3 – 5 °Celsius erreichen, was für die meisten Anwendungen ausreicht. Wenn ein Prozess jedoch Druckluft mit höherer Qualität erfordert, muss ein Adsorptionstrockner in der Anlage installiert werden. Regenerative Adsorptionstrockner sind in der Lage, standardmäßig bis zu -70 °C zu erreichen, um ein Druckluftsystem mit sauberer und trockener Luft zu versorgen. Im Gegensatz zu Kältetrocknern wird bei regenerativen Adsorptionstrocknern ein Trockenmittel eingesetzt, um die Wasserdämpfe aus der Druckluft zu adsorbieren.

Während des Adsorptionsverfahrens haftet der Wasserdampf am Trockenmittel, ohne die Zusammensetzung des Trockenmittels zu verändern. Sobald die Trockenmittelkügelchen mit Feuchtigkeit gesättigt sind, erfolgt die Regeneration durch trockene Spülluft, Hitze oder eine Kombination aus beidem, um das feuchte Trockenmittel zu trocknen. Diese Art des Adsorptionstrockners verwendet in der Regel eine Doppelturmkonstruktion, wobei ein Turm die feuchte Luft trocknet, während der andere Turm die Feuchtigkeit von den Trockenmittelkügelchen entfernt.

Optionen für Adsorptionstrockner

Regenerative Adsorptionstrockner wurden entwickelt, um standardmäßig Taupunkte bis zu -20 °C, -40 °C oder -70 °C zu liefern, aber dabei fallen Kosten für Spülluft an, die in einem Druckluftsystem eingesetzt werden muss. Es gibt bei Adsorptionstrocknern verschiedene Arten der Regeneration, abhängig von der für den Prozess verwendeten Spülluftmenge. Eine höhere Spülung erfordert einen größeren Kompressor, was zu einem erhöhten Stromverbrauch und höheren Lebenszykluskosten führt.

Wärmefreie Adsorptionstrockner erfordern 16 – 25 % Spülluft und gelten als die kostengünstigste, aber am wenigsten effiziente Option. Wenn Sie einen wärmefreien Adsorptionstrockner in Erwägung ziehen, achten Sie darauf, dass die zusätzliche Spülluft bei der Auslegung des Druckluftkompressors berücksichtigt wird. Diese Berechnung ist erforderlich, um die benötigte Druckluft für die Anlage sowie die für den Trocknungsprozess erforderliche Spülluft bereitzustellen.

Adsorptionstrockner mit heißer Spülluft verwenden entweder interne oder externe Heizgeräte für einen Teil des Trocknungsprozesses. Diese Art von Adsorptionstrockner reduziert die Menge an Spülluft für den Turmregenerierungsprozess auf weniger als 10 %. Aufgrund der Konstruktion und des geringeren Bedarfs an Spülluft für den Trocknungsprozess erfordert dieser Trockner eine höhere Erstinvestition im Vergleich zu einem wärmefreien Adsorptionstrockner, bietet jedoch während seines Lebenszyklus eine erhebliche Energieeffizienz.

Bei extern beheizten Adsorptionstrocknern wird die externe Spülluft auf eine höhere Temperatur erwärmt und zum Trockenmittel geleitet, um den Trocknungs- und Regenerierungsprozess zu unterstützen. Bei diesem Prozess wird durchschnittlich 0 – 4 % Spülluft benötigt. Dies ist somit einer der effizienteren Adsorptionstrockner. Damit der Druckluftbedarf des extern beheizten Adsorptionstrockners verringert werden kann, wird ein Gebläse verwendet, das die erwärmte Luft im gesamten Trockenmittel zirkulieren lässt. Aufgrund der Energieeffizienz sind Adsorptionstrockner mit Gebläse in der Regel die teuerste Wahl, bieten jedoch über den Lebenszyklus des Geräts hinweg die beste Rendite in Bezug auf Energieeffizienz.

Letztendlich hängt der Typ des Trockners, ob Kältetrockner oder Adsorptionstrockner, hauptsächlich von den spezifischen Anforderungen an die Druckluftqualität für einen bestimmten Prozess ab. Die Trockner spielen eine entscheidende Rolle bei der Reinigung und Trocknung der Druckluft, um die Wahrscheinlichkeit zu verringern, dass der Betrieb beeinträchtigt wird und kostspielige Stillstände oder eine mögliche Kontamination des Produkts auftreten. Die Investition in ein geeignetes Trocknersystem kann zu erheblichen Einsparungen über die Lebensdauer des Geräts hinweg führen und für Ihre Kunden zufriedenstellende Produkte und Ergebnisse liefern.

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