Sapevi che l'aria atmosferica contiene sempre una certa quantità di vapore acqueo? Quando l'aria viene compressa, la concentrazione di acqua aumenta. Per evitare problemi futuri con la configurazione del compressore dell'aria, è importante trattare questa aria umida. In questo articolo viene illustrato il funzionamento di un essiccatore ad assorbimento e di un essiccatore ad adsorbimento.
L'essiccazione ad assorbimento è un processo chimico in cui il vapore acqueo si lega a un materiale assorbente. A tale scopo si utilizzano spesso cloruro di sodio e acido solforico, con la conseguente necessità di tenere conto della possibile corrosione. Questo metodo è insolito e comporta consumi elevati di materiali assorbenti. Il punto di rugiada viene abbassato soltanto in misura limitata.
Il principio di funzionamento generale degli essiccatori d'aria a sostanza igroscopica è semplice. L'aria umida fluisce sul materiale igroscopico (i materiali tipici utilizzati sono il gel di silice, i setaccio molecolare e l'allumina attivata) e si secca. Quando il vapore acqueo passa dall'aria compressa umida a materiale igroscopico o "sostanza igroscopica", la sostanza igroscopica diventa gradualmente satura di acqua assorbita.
Pertanto, è importante rigenerare regolarmente l'essiccante per recuperare la sua capacità di essiccazione. Gli essiccatori d'aria ad adsorbimento sono generalmente costruiti con due serbatoi di essiccazione per questo scopo. Il primo serbatoio essicca l'aria compressa in ingresso mentre il secondo si rigenera (simile al funzionamento di un generatore di azoto). Ogni serbatoio ("torre") cambia attività quando l'altra torre è completamente rigenerata.
Il punto di rugiada in pressione (PDP) tipico che questi essiccatori raggiungono è -40 °C, il che li rende adatti per fornire aria molto secca. Esistono 4 modi diversi per rigenerare la sostanza igroscopica e il metodo utilizzato determina il tipo di essiccatore ad adsorbimento. I tipi più efficienti dal punto di vista energetico sono in genere più complessi e, di conseguenza, più costosi da acquistare.
A monte dell'essiccazione ad adsorbimento, si devono sempre predisporre la separazione e lo scarico garantiti dell'acqua di condensa. Se l'aria compressa è stata prodotta con compressori lubrificati a olio, è necessario installare anche un filtro separatore d'olio a monte dell'attrezzatura di essiccazione.
Nella maggior parte dei casi, è necessario utilizzare un filtro antiparticolato a valle dell'essiccazione ad adsorbimento. Gli essiccatori a caldo con recupero di calore (HOC) possono essere utilizzati solo con compressori oil-free poiché producono calore a temperature sufficientemente elevate per la rigenerazione dell'essiccatore. Un tipo speciale di essiccatore HOC è l'essiccatore ad adsorbimento a tamburo rotativo.
Questo tipo di essiccatore è dotato di un tamburo rotativo riempito con sostanza igroscopica. In questo modo, un 1/4 di settore viene rigenerato con un flusso parziale di aria compressa calda (a 130–200 °C). L'aria rigenerata viene quindi raffreddata e la condensa viene scaricata prima che l'aria venga restituita attraverso un dispositivo eiettore nel flusso d'aria compressa principale.
Il resto della superficie del tamburo (tre quarti) viene utilizzato per essiccare l'aria compressa proveniente dal refrigeratore finale del compressore. Un essiccatore HOC evita le perdite di aria compressa e la richiesta di energia è limitata a quella necessaria per la rotazione del tamburo. Ad esempio, un essiccatore con una capacità di 1000 l/s consuma solo 120 W di energia elettrica. Inoltre, non si verifica alcuna perdita di aria compressa e non sono necessari filtri dell'olio né filtri antiparticolato.
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