Desiccant air dryer

เครื่องทำลมแห้งชนิดที่ใช้เม็ดสารดูดความชื้น

Air dryers Air Treatment 2019

Desiccant Air Dryer คืออะไร

Desiccant Air Dryer เป็นเครื่องทำลมแห้งชนิดที่ใช้เม็ดสารดูดความชื้น (Desiccant Beads) เพื่อให้ได้ลมแห้งที่สามารถทำ Pressure dew point ได้ตั้งแต่ -20 องศาเซลเซียส ถึง -70 องศาเซลเซียส

Desiccant Air Dryer คืออะไร Pressure dew point กับความสำคัญของ Desiccant Air Dryer

หากเราต้องการนำลมแห้งไปใช้งานในอุตสาหกรรมทั่วๆไป Refrigerated Air Dryers  หรือ เครื่องทำลมแห้งชนิดเติมน้ำยาทำความเย็นหรือสารหล่อเย็น ถือเป็นตัวเลือกที่เหมาะสม เนื่องจากสามารถทำ Pressure dew point ได้ต่ำสุดที่ 3 องศาเซลเซียส ทำให้ได้ลมแห้งที่มีคุณภาพเพียงพอต่อการใช้งานในอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ แต่หากเราต้องการนำลมแห้งไปใช้งานในอุตสาหกรรมเฉพาะกลุ่ม เช่น อุตสาหกรรมอาหาร อุตสาหกรรมยา อุตสาหกรรมพ่นสีรถยนต์ อุตสาหกรรมเครื่องสำอางค์ เป็นต้น ควรเลือกใช้ Desiccant Air Dryer หรือ เครื่องทำลมแห้งชนิดที่ใช้เม็ดสารดูดความชื้น เนื่องจาก สามารถทำ pressure dew point ได้ตั้งแต่ -20 องศาเซลเซียส ถึง -70 องศาเซลเซียส ทำให้ได้ลมแห้งที่มีคุณภาพสูง และมีความแห้งเป็นพิเศษ


หลักการทำงาน

Air Dryer หรือเครื่องทำลมแห้งที่เรานิยมนำมาใช้ ได้แก่
1. Heatless desiccant dryer
2. Heated blower purge desiccant dryer
3. Rotary drum dryer
โดยหลักการทำงานของ Air Dryer แต่ละชนิด สามารถอธิบายได้ดังต่อไปนี้

1. Heatless desiccant dryer (สามารถทำ pressure due point ได้ต่ำสุดถึง -70 องศาเซลเซียส)

- ลมที่ได้จากเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลม จะไหลมาตามทางเข้าและวิ่งผ่านเม็ดสารดูดความชื้น (Desiccant Beads) จากด้านล่างขึ้นไปสู่ด้านบนของถัง

- ลมแห้งที่ได้บางส่วนจะถูกส่งออกไปสู่กระบวนการผลิต และบางส่วนจะถูกส่งผ่านไปยังเม็ดสารดูดความชื้น (Desiccant Beads) ที่อิ่มตัวแล้วเพื่อฟื้นฟูสภาพ (Regenerated) โดยการใช้ลมแห้งที่มีค่า pressure dew point ติดลบในการไล่ความชื้นออกจากเม็ดสารดังกล่าว

- เมื่อเม็ดสารคายความชื้นออกแล้ว blow-off valve ในจุดที่ 3 จะปิดลง และท่อส่งลมจะทำการ re-pressurized

หลังจากมีการฟื้นฟูสภาพ (Regeneration) ระบบจะสลับการทำงานของถังทั้ง 2 โดยอัตโนมัติ

2. Heated blower purge desiccant dryer (สามารถทำ pressure due point ได้ต่ำสุดถึง -70 องศาเซลเซียส)

- ลมที่ได้จากเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลม จะไหลมาตามทางเข้าและวิ่งผ่านเม็ดสารดูดความชื้น (Desiccant Beads) จากด้านล่างขึ้นไปสู่ด้านบนของถัง เช่นเดียวกันกับ Heatless desiccant dryer

- Blower ในจุดที่ 2 ตามรูปภาพ จะดูดลมที่มีอุณหภูมิตามสภาพแวดล้อมด้านนอกเข้าไปที่ external heater ในจุดที่ 3

- จากนั้นลมร้อนจาก Blower จะถูกส่งผ่านไปยังเม็ดสารดูดความชื้น (Desiccant Beads) ที่อิ่มตัวแล้วเพื่อฟื้นฟูสภาพ (Regenerated) โดยการใช้ลมร้อนเพื่อไล่ความชื้นออกจากเม็ดสารดังกล่าว

หลังจากมีการฟื้นฟูสภาพ (Regeneration) ระบบจะสลับการทำงานของถังทั้ง 2 โดยอัตโนมัติ

3. Rotary drum dryer (สามารถทำ pressure due point ได้ต่ำสุดถึง -40 องศาเซลเซียส)

ในเครื่องทำลมแห้งชนิดนี้ จะมีสารดูดความชื้น (Desiccant) ที่แตกต่างออกไปจาก 2 ชนิดที่กล่าวมาข้างต้น คือ สารดูดความชื้น (Desiccant) ใน Rotary drum dryer นั้นจะมีรูปร่างเป็นแผ่น เกาะอยู่ภายใน drum ซึ่งในที่นี้เราขอยกตัวอย่างหลักการทำงานของ Rotary drum dryer รุ่น MDG

- ลมร้อนที่ได้จากเครื่องอัดอากาศหรือปั๊มลมจะเข้ามาทางจุดที่ 1 จากนั้นจึงส่งผ่านไปยัง heat exchanger ในจุดที่ 2 และ water-cooled cooler ในจุดที่ 3 ตามลำดับ

- ลมที่ออกมาจากจุดที่ 3 จะมีอุณหภูมิเย็นลง แต่ยังคงมีความชื้น จึงถูกส่งเข้าไปใน ส่วนของdrum เพื่อทำลมแห้ง

- ลมแห้งส่วนหนึ่งจะถูกส่งออกไปสู่กระบวนการผลิต จากทางด้านบนของ drum ในจุดที่ 5

- ลมแห้งอีกส่วนหนึ่งในจุดที่ 6 จะถูกส่งกลับไปยัง heat exchanger ในจุดที่ 2 อีกครั้งเพื่อแลกเปลี่ยนความร้อนกับลมขาเข้า

- หลังจากมีการแลกเปลี่ยนความร้อนในจุดที่ 2 แล้ว เราจะได้ลมร้อนที่มีความแห้ง และลมร้อนนี้จะถูกส่งจากจุดที่ 7 เข้าไปใน drum เพื่อทำการฟื้นฟูสภาพสารดูดความชื้น (regenerated desiccant) ที่เกาะอยู่ภายใน drum โดยการใช้ลมร้อนเพื่อไล่ความชื้นออกจากสารดูดความชื้นดังกล่าว

- ลมร้อนที่มีความชื้นจะถูกทำให้เย็นลงในจุดที่ 8 และผสมเข้ากับลมจากจุดที่ 4 จากนั้นจะถูกทำให้แห้งและส่งออกไปสู่กระบวนการผลิต จากทางด้านบนของ drum ในจุดที่ 5 อีกครั้ง

จะเห็นได้ว่าเครื่องทำลมแห้ง (Air dryer) ทั้ง 3 ชนิด สามารถทำลมแห้งได้เหมือนกัน แต่มีวิธีการฟื้นฟูสภาพ (Regeneration) ที่แตกต่างกัน ซึ่งความแตกต่างเหล่านี้เองส่งผลให้ Air dryer แต่ละชนิดมี purge air (ลมที่สูญเสียจากการฟื้นฟูสภาพสารดูดความชื้น) ไม่เท่ากัน ยิ่ง purge air มากเท่าไหร่ ก็ยิ่งสูญเสียลมเป็นจำนวนมากเท่านั้น ส่งผลให้มีการใช้พลังงานไฟฟ้าเพิ่มมากขึ้นจากการปั๊มลมเข้าไปในเครื่องทำลมแห้ง โดยเราสามารถเปรียบเทียบความสามารถในการประหยัดพลังงานของเครื่องทำลมแห้ง (Air dryer) แต่ละชนิดได้ ตามกราฟที่แสดงด้านล่าง

ดังนั้น ผู้ใช้จึงควรทราบว่าต้องการนำ Air dryer ไปใช้กับงานประเภทใด และเลือกค่า pressure dew point ให้เหมาะสมกับการใช้งาน เพราะในการเลือกใช้ Air dryer นั้น ยิ่งคุณต้องการเครื่องที่สามารถทำ pressure due point ได้ต่ำมากเท่าไหร่ ก็จะยิ่งสูญเสียพลังงานไฟฟ้าจากการปั๊มลมเข้าไปในเครื่องทำลมแห้งมากขึ้นเท่านั้น