Îmbunătățiți calitatea aerului comprimat cu un uscător prin adsorbție

Principiul general de funcționare al uscătoarelor de aer cu adsorbție este simplu. Aerul umed curge prin materialul higroscopic (materialele tipice utilizate sunt silicagelul, sitele moleculare și alumina activată) și se usucă. Când vaporii de apă se transformă dinaer comprimat umedîn material higroscopic sau "material adsorbant," materialul adsorbant devine saturat treptat cu apă adsorbită.

Prin urmare, este important să regenerați în mod regulat materialul adsorbant pentru a-i recâștiga capacitatea de uscare. Uscătoarele de aer cu adsorbție sunt de obicei construite cu două vase de uscare(turn) în acest scop. Primul vas va usca aerul comprimat de intrare, în timp ce al doilea se regenerează(similar cu funcționarea unui generator de azot). Fiecare vas ("turn") comută sarcinile atunci când celălalt turn este complet regenerat.

Punctul tipic de rouă sub presiune (PDP) pe care aceste uscătoare îl ating este de -40 °C, ceea ce le face potrivite pentru furnizarea de aer foarte uscat. Există 4 moduri diferite de regenerare a materialului adsorbant, iar metoda utilizată determină tipul uscătorului cu adsorbție. Tipurile mai eficiente din punct de vedere energetic sunt, de obicei, mai complexe și, prin urmare, mai scumpe de achiziționat.

1. Regenerare prin purjare a uscătoarelor cu adsorbție ("uscătoare fără căldură").Aceste uscătoare sunt cele mai potrivite pentru debite de aer mai mici. Procesul de regenerare are loc cu ajutorul aerului comprimat extins ("purjat") și necesită aproximativ 15-20% din capacitatea nominală a uscătorului la o presiune de lucru de 7 bar(e).
2. Uscătoare regenerate cu purjare încălzită.Aceste uscătoare încălzesc aerul de purjare cu un încălzitor electric de aer, limitând debitul de purjare necesar la aproximativ 8%. Acest tip utilizează cu 25% mai puțină energie decât uscătoarele fără căldură.
3. Uscătoare regenerate cu suflantă.Aerul ambiant este suflat peste un încălzitor electric și adus în contact cu materialul adsorbant umed pentru a-l regenera. Cu acest tip de uscător, nu se utilizează aer comprimat pentru regenerarea materialului adsorbant. Prin urmare, consumul de energie este cu 40% mai mic decât pentru uscătoarele de tip fără căldură.
4. Căldura uscătoarelor cu compresie ("" uscătoare HOC).În aceste uscătoare materialul adsorbant regenerează utilizând căldura disponibilă a compresorului. În loc să evacueze căldura aerului comprimat într-un răcitor final, aerul fierbinte este utilizat pentru a regenera materialul adsorbant. Acest tip de uscător poate furniza un PDP tipic de -20 °C fără a consuma energie. Un PDP mai mic este, de asemenea, posibil prin adăugarea de încălzitoare suplimentare.

Separarea și drenarea garantată a apei de condens trebuie să fie întotdeauna aranjate înainte de uscarea prin adsorbție. Dacă aerul comprimat este produs cucompresoare lubrifiate cu ulei, trebuiemontat și un filtru de separare a uleiului în amonte de echipamentul de uscare.

În cele mai multe cazuri, este necesar să se utilizeze un filtru de particule după uscarea prin adsorbție. Uscătoarele de căldură prin compresie (HOC) pot fi utilizate numai cu compresoare fără ulei, deoarece produc căldură la temperaturi suficient de ridicate pentru regenerarea uscătorului. Un tip special de uscător HOC este uscătorul cu adsorbție cu tambur rotativ.

Acest tip de uscător are un tambur rotativ umplut cu material adsorbant. Cu aceasta, un sector 1/4 se regenerează cu un flux parțial de aer comprimat fierbinte (la 130–200˚C). Aerul regenerat este apoi răcit, iar condensarea este drenată înainte ca aerul să fie returnat prin intermediul unui dispozitiv ejector în fluxul principal de aer comprimat.

Restul suprafeței tamburului (trei sferturi) este utilizat pentru a usca aerul comprimat provenit de la răcitorul final al compresorului. Un uscător HOC evită pierderile de aer comprimat, iar necesarul de putere este limitat la cel necesar pentru rotirea tamburului. De exemplu, un uscător cu o capacitate de 1000 l/s consumă doar 120 W de energie electrică. În plus, nu se pierde aer comprimat și nu sunt necesare filtre de ulei sau filtre de particule.