Zakaj je suh stisnjen zrak bistvenega pomena
27 april, 2023
Sušenje izhodnega zraka je zelo pomembno, če se želite izogniti težavam v sistemu za stisnjen zrak. Preberite več o tem, zakaj je sušenje potrebno in kako se izvaja.
Izboljšajte kakovost stisnjenega zraka z adsorpcijskim sušilnikom
Ali ste vedeli, da je v atmosferskem zraku nekaj vodne pare? Ko je zrak stisnjen, se koncentracija vode v njem poveča. Če se želite izogniti težavam z nastavitvijo zračnega kompresorja v prihodnosti, je pomembno, da ta vlažni zrak obdelate. V tem članku predstavljamo delovanje absorpcijskega sušilnika in sušilnika s sušilnim sredstvom/adsorpcijskega sušilnika.
Kaj je absorpcijsko sušenje?
Absorpcijsko sušenje je kemični postopek, pri katerem se vodna para veže na absorpcijski material. Absorpcijska snov je lahko trdna ali tekoča. Pogosto se uporabljata natrijev klorid in žveplova kislina, kar pomeni, da je treba upoštevati možnost korozije. Ta metoda je nenavadna in vključuje veliko porabo absorpcijskih materialov. Rosišče se zniža v omejenem obsegu.
Kaj je sušilnik s sušilnim sredstvom ali adsorpcijski sušilnik?
Splošno načelo delovanja sušilnikov zraka s sušilnim sredstvom je preprosto. Vlažen zrak teče skozi higroskopski material (tipični materiali so silicijev dioksid, molekularna sita in aktivni aluminijev oksid) in se posuši. Ko se vodna para iz vlažnega stisnjenega zraka spremeni v higroskopski material ali "sušilno sredstvo", se sušilno sredstvo postopoma nasiči z adsorbirano vodo.
Zato je treba sušilno sredstvo redno regenerirati, da ponovno pridobi sušilno kapaciteto. Tako so adsorpcijski sušilniki običajno vgrajeni z dvema sušilnima posodama. Prva posoda suši vhodni stisnjeni zrak, medtem ko v drugi poteka regeneracija (podobno kot pri delovanju generatorja dušika). Vsaka posoda ("stolp") zamenja opravilo, ko je druga posoda popolnoma regenerirana.
Tipično tlačno rosišče (PDP), ki ga dosegajo ti sušilniki, je –40 °C, zato so primerni za zagotavljanje zelo suhega zraka. Obstajajo štirje različni načini regeneracije sušilnega sredstva, uporabljena metoda pa določa vrsto adsorpcijskega sušilnika. Energijsko učinkovitejše vrste so običajno bolj zapletene in posledično dražje za nakup.
Regeneracija sušilnega sredstva
- Prepihovalni regenerirani adsorpcijski sušilniki ("sušilniki brez toplote"). Ti sušilniki so najprimernejši za manjše pretoke zraka. Postopek regeneracije poteka z razširjenim stisnjenim zrakom ("prepihovanim") in zahteva približno 15–20 % nazivne zmogljivosti sušilnika pri delovnem tlaku 7 bar(e).
- Prepihovalni ogrevani regenerirani sušilniki. Ti sušilniki segrevajo razširjen prepihovalni zrak z električnim grelnikom zraka, kar omejuje potreben prepihovalni pretok na približno 8 %. Ta vrsta sušilnikov porabi 25 % manj energije kot sušilniki brez toplote.
- Regenerirani sušilniki s puhalom. Okoliški zrak se dovaja nad električnim grelnikom in pride v stik z vlažnim sušilnim sredstvom, da ga regenerira. Pri tej vrsti sušilnika se za regeneracijo sušilnega materiala ne uporablja stisnjen zrak. Zato je poraba energije za 40 % manjša kot pri sušilnikih brez toplote.
- Sušilniki s toploto stiskanja ("HOC"). V sušilnikih s toploto stiskanja se sušilno sredstvo regenerira z uporabo razpoložljive toplote kompresorja. Namesto odvajanja toplote stisnjenega zraka v končnem hladilniku se vroč zrak uporablja za regeneracijo sušilnega sredstva. Ta vrsta sušilnika lahko zagotovi –20 °C tipičnega tlačnega rosišča brez dodane energije. Z dodajanjem dodatnih grelnikov je mogoče doseči tudi nižje tlačno rosišče.
Toplota kompresijskih sušilnikov
Pred adsorpcijskim sušenjem je treba vedno poskrbeti za zagotovljeno ločevanje in odvajanje kondenzacijske vode. Če se stisnjen zrak proizvaja s kompresorji z oljnim mazanjem, je treba pred opremo za sušenje namestiti tudi filter za izločevanje olja.
V večini primerov je treba po adsorpcijskem sušenju uporabiti filter za delce. Sušilniki s toploto stiskanja (HOC) se lahko uporabljajo samo z brezoljnimi kompresorji, saj proizvajajo toploto pri dovolj visokih temperaturah za regeneracijo sušilnika. Posebna vrsta sušilnika HOC je rotacijski bobnasti adsorpcijski sušilnik.
Ta vrsta sušilnika ima rotacijski boben, napolnjen s sušilnim sredstvom. Z njim se 1/4 sektorja regenerira z delnim pretokom vročega stisnjenega zraka (pri 130–200 °C). Regenerirani zrak se nato ohladi, kondenzacija pa se odvede, preden se zrak prek ejektorske naprave vrne v glavni pretok stisnjenega zraka.
Preostanek površine bobna (tri četrtine) se uporablja za sušenje stisnjenega zraka, ki prihaja iz kompresorja končnega hladilnika. Sušilnik HOC preprečuje izgube stisnjenega zraka, potrebna energija pa je omejena na tisto, ki je potrebna za rotiranje bobna. Na primer sušilnik z zmogljivostjo 1000 l/s porabi samo 120 W električne energije. Poleg tega se stisnjen zrak ne izgublja, oljni filtri in filtri za delce pa niso potrebni.
Sorodni članki
Kakšen sušilnik potrebujem za svoj kompresor?
11 november, 2022
Izbira ustreznega sušilnika za sistem stisnjenega zraka je enako pomembna kot izbira kompresorja. Predstavili vam bomo, na kaj morate biti pozorni pri nakupu sušilnika.
Kakovost stisnjenega zraka
18 oktober, 2022
Pri namestitvi sistema stisnjenega zraka je treba sprejeti številne odločitve, da bo ustrezal različnim potrebam in zagotavljal ustrezno kakovost zraka.