20. maggio 2022
Tecnologie dell'essiccatore d'aria a refrigerazione VSD per il risparmio energetico
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Affinché gli impianti d’aria compressa funzionino correttamente, l'aria deve essere secca. Ma l'aria ambiente diventa calda quando viene compressa (non è possibile cambiare la fisica). Pertanto, quando l'aria esce dal compressore, è completamente satura di acqua. Quando l'aria si raffredda, l'acqua inizia a condensarsi.
Per proteggere gli utensili pneumatici, assicurare le letture e il funzionamento corretti degli strumenti e prevenire la corrosione e le perdite delle tubazioni dell'aria, l'aria compressa deve essere priva di umidità liquida e avere una bassa umidità relativa prima che entri nella rete dell'aria. I filtri e i separatori possono rimuovere le goccioline di umidità da un sistema ma non possono rimuovere il vapore acqueo. Per rimuovere il vapore acqueo a un punto di rugiada basso, è necessario un essiccatore d'aria. Un noto metodo di essiccazione è l'essiccazione dell'aria a refrigerazione.
Funzionamento di un essiccatore d’aria a refrigerazione
Nella prima fase, l'aria compressa entra nell'essiccatore e passa attraverso uno scambiatore di calore aria-aria, che preraffredda l'aria in entrata. Nella seconda fase, l'aria compressa passa attraverso uno scambiatore di calore aria-refrigerante per ridurre il punto di rugiada dell'aria compressa a +3 °C / +37 °F. Il vapore acqueo presente nell'aria si condensa in liquido, viene intrappolato e rimosso. L'aria secca viene quindi riscaldata nello scambiatore di calore aria-aria per ridurre l'umidità relativa nell'aria e impedire la formazione di condensa nelle tubazioni a valle.
Risparmio energetico grazie all'azionamento a velocità variabile
Nella maggior parte delle operazioni industriali, il fabbisogno di aria compressa fluttua, ma un compressore d'aria tradizionale ha solo una velocità: la piena capacità. Se è necessaria una minore quantità di aria, viene consumata e sprecata molta energia. Un compressore d'aria dotato di azionamento a velocità variabile (VSD), invece, garantisce un notevole risparmio energetico regolando automaticamente la velocità del motore in base al fabbisogno di aria. Ora una tecnologia complementare applica l'azionamento a velocità variabile (VSD) per il risparmio energetico agli essiccatori d'aria a refrigerazione per erogare aria di alta qualità essiccata a un punto di rugiada basso e stabile, risparmiando energia.
Funzionamento di un essiccatore d’aria a refrigerazione VSD
Un essiccatore d'aria a refrigerazione è dotato di un proprio compressore che comprime il gas refrigerante alla forma liquida. Gli essiccatori d'aria a refrigerazione convenzionali in genere utilizzano un compressore alternativo (a pistone) che funziona a una velocità fissa. In termini di efficienza energetica, ciò comporta lo stesso svantaggio dell'"attivazione-disattivazione" presente in un compressore d'aria a velocità fissa. Al contrario, un essiccatore d’aria a refrigerazione VSD utilizza un compressore a spirale con un elemento a spirale orbitante intorno a un secondo elemento fisso. È compatto e silenzioso e l'inverter che aziona l'elemento di scorrimento può variare la velocità in base al fabbisogno.
Guardate questo video per maggiori informazioni sull'essiccatore d'aria a refrigerazione FD VSD:
Sincronizzazione del sistema VSD
Come un compressore d'aria VSD, un essiccatore d'aria a refrigerazione VSD regola automaticamente la potenza erogata per soddisfare il fabbisogno fluttuante di aria secca. Ciò è possibile perché il sistema di controllo dell'essiccatore funziona allo stesso modo del compressore, regolando la velocità tramite un inverter. Al variare del fabbisogno di aria, il motore di azionamento del compressore dell'aria accelera o rallenta in base al fabbisogno e il compressore a refrigerazione dell'essiccatore d'aria a refrigerazione accelera o rallenta contemporaneamente in sincronia con il compressore d'aria.
Più efficiente rispetto al tipo a massa termica (ciclico)
Una tecnologia meno recente, nota come massa termica o ciclica, fornisce un grado di efficienza energetica per gli essiccatori d'aria a refrigerazione. Un essiccatore d'aria a massa termica alterna il funzionamento a pieno carico e fa affidamento su una massa termica per il raffreddamento. Ciò rappresenta un miglioramento rispetto agli essiccatori che funzionano semplicemente a velocità fissa (massima capacità o spenti). Tuttavia, gli essiccatori ciclici devono consumare energia per raffreddare la massa termica, riducendo così il risparmio energetico complessivo.
Stabilità del punto di rugiada
Un importante vantaggio di un essiccatore d'aria a refrigerazione VSD è l'erogazione affidabile di aria di eccellente qualità a un punto di rugiada basso e stabile, indipendentemente dalla temperatura dell'aria ambiente. Con un essiccatore a massa termica, il punto di rugiada dell'aria compressa è indicatore dell’avvio o arresto del compressore del refrigerante a velocità fissa. Di conseguenza, il punto di rugiada dell'aria aumenta e diminuisce. Questa fluttuazione può compromettere la qualità dell'aria fino a due classi di purezza. Al contrario, un essiccatore d'aria a refrigerazione VSD eroga costantemente aria essiccata fino a raggiungere un punto di rugiada stabile che soddisfa la classe di purezza 4 dello standard ISO 8573-1.
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