Förbättra tryckluftens kvalitet med en adsorptionstork

Den allmänna arbetsprincipen för adsorptionstorkar är enkel. Fuktig luft strömmar över hygroskopiskt material (typiska material som används är kiselgel, molekylsilar och aktiverad aluminiumoxid) och blir torr. När vattenånga omvandlas från fuktig tryckluft till hygroskopiskt material eller ”torkmedel” blir torkmedlet gradvis mättat med adsorberat vatten.

Därför är det viktigt att regenerera torkmedlet regelbundet för att återfå dess torkkapacitet. Adsorptionslufttorkar är vanligtvis konstruerade med två torkkärl för detta ändamål. Det första kärlet torkar den inkommande tryckluften medan det andra regenererar (på liknande sätt som en kvävgasgenerator). Varje kärl ("torn") växlar uppgifter när det andra tornet är helt regenererat.

Den typiska tryckdaggpunkten (PDP) som dessa torkar uppnår är -40 °C vilket gör dem lämpliga för att leverera mycket torr luft. Det finns fyra olika sätt att regenerera torkmedlet och metoden som används avgör typen av adsorptionstork. De mer energieffektiva typerna är oftast mer komplexa och därmed dyrare i inköp.

1. Rensa regenererade adsorptionstorkar ("värmelösa torkar"). Dessa torktumlare är bäst lämpade för mindre luftflöden. Regenereringsprocessen sker med hjälp av expanderad tryckluft ("regenererad") och kräver ca 15-20 % av torkens nominella kapacitet vid ett arbetstryck på 7 bar(e).
2. Värmeregenererande torkar. Dessa torkar värmer upp den expanderade luften med en eldriven värmare vilket minskar behovet av luftflöde till runt 8 %. Den här typen av tork använder 25 % mindre energi än en kallregenererande tork.
3. Fläktregenererande torkar. Omgivningsluft blåses över en elektrisk värmare och när den heta luften kommer i kontakt med det våta torkmedlet regenereras den. I denna typ av tork används ingen tryckluft vid regenereringen och därmed blir energiförbrukningen 40 % lägre än i en kallregenererande tork.
4. Värme från kompressionstorkar ("HOC"-torkar). I HOC-torkar regenereras torkmedlet med hjälp av kompressorns tillgängliga värme. Istället för att avleda tryckluftsvärmen i en efterkylare används den varma luften för att regenerera torkmedlet. Denna typ av tork kan ge en typisk PDP på -20 °C utan att någon energi tillförs. En lägre PDP är också möjlig genom att lägga till extra värmare.

Garanterad avskiljning och dränering av kondensvatten måste alltid ordnas innan adsorptionstorkningen. Om tryckluften produceras med oljesmorda kompressorer måste även ett oljeavskiljningsfilter monteras uppströms torkutrustningen.

Det är i de flesta fall nödvändigt att använda ett partikelfilter efter adsorptionstorkning. Kompressionsvärmetorkar (HOC) kan endast användas med oljefria kompressorer eftersom dessa producerar värme vid tillräckligt höga temperaturer för torkens regenerering. En HOC-tork av specialtyp är adsorptionstorken med roterande trumma.

Den här typen av tork har en roterande trumma fylld med torkmedel. Med denna regenereras en fjärdedel av trummans yta med ett partiellt flöde av het tryckluft (vid 130-200 °C). Den regenererade luften kyls sedan ned och kondensatet avtappas innan luft återförs till huvudtryckluftsflödet via en ejektoranordning.

Resten av trummans yta (tre fjärdedelar) används för att torka tryckluften som kommer från kompressorns efterkylare. En HOC-tork förhindrar förlust av tryckluft och effektbehovet begränsas till det som krävs för att rotera trumman. Som exempel förbrukar en tork med en kapacitet på 1 000 l/s endast 120 W elektrisk ström. Dessutom går ingen tryckluft förlorad och varken oljefilter eller partikelfilter behövs.