Adszorpcios szárítók

Hogyan működik a sűrített levegő adszorpciós szárító?

Az adszorpciós szárító általában két adszorpciós oszloppal működik. Miközben az egyik oszlop szárítja a sűrített levegőt, a másik regenerálódik. A két oszlop ciklikus váltásának köszönhetően folyamatosan biztosítható a száraz sűrített levegő.

1. A nedves sűrített levegő belép az aktív adszorpciós oszlopba

A sűrített levegő először megfelelő előszűrésen halad át, majd az aktív szárítóoszlopba kerül. A megfelelő előszűrés különösen a részecskéktől, a folyékony víztől és az olajaeroszoloktól védi az adszorbens anyagot, és ezzel hozzájárul a megbízható szárítási teljesítményhez.

2. Az adszorbens megköti a vízgőzt

Az oszlopban a sűrített levegő egy adszorbens anyagon, például molekulaszitán halad keresztül. A sűrített levegőben található vízgőz az adszorbens nagy belső felületén kötődik meg.

Adszorpció során a vízgőz az adszorbens felületén kötődik meg; nem kondenzálódik ki hűtés hatására, mint egy hűtveszárító esetében.

3. A száraz sűrített levegő kilép a szárítóból

Az adszorpciós oszlopon történő áthaladás után a száraz sűrített levegő az adott kivitelhez meghatározott nyomás alatti harmatponttal hagyja el a szárítót. A rendszer kialakításától függően a szárító után elhelyezett részecske- vagy porszűrő visszatarthatja az adszorbens esetleges kopásából származó részecskéket, mielőtt a sűrített levegő továbbhaladna a levegőhálózatba.

4. A második oszlop regenerálódik

Miközben az első oszlop szárít, a második oszlopban lévő adszorbens regenerálódik. Hidegregenerálású adszorpciós szárítónál ehhez a már megszárított sűrített levegő egy részét nyomásmentesítik, majd átvezetik a regenerálandó oszlopon. A regeneráló levegő felveszi a korábban adszorbeált nedvességet, és eltávolítja azt a szárítóból.

5. Az oszlopok szerepet cserélnek

A szárítási, illetve regenerálási ciklus végén a két oszlop funkciót vált. A regenerált oszlop átveszi a szárítás feladatát, míg a korábban aktív oszlop regenerálódik. A ciklus pontos vezérlése az adott szárítómodelltől és annak szabályozásától függ.

Az adszorpciós szárítók szárítási teljesítménye és hatékonysága

Az adszorpciós szárítók lényegesen alacsonyabb nyomás alatti harmatpontot képesek elérni, mint a hagyományos hűtveszárítók. A nagyobb szárítási teljesítmény azonban nem jelent automatikusan alacsonyabb energiafogyasztást.

Hidegregenerálású adszorpciós szárítóknál a már megszárított sűrített levegő egy részét az adszorbens regenerálására használják fel. Ez a regeneráló levegő ezután már nem áll rendelkezésre hasznos sűrített levegőként. Ezért az energetikai értékelés során nem elegendő kizárólag a szárító elektromos teljesítményfelvételét figyelembe venni.

A gazdaságos és megbízható működés szempontjából különösen fontos tényezők:

• regenerálólevegő-fogyasztás
• a szárítón és a szűrőkön fellépő nyomásveszteség
• a szükséges nyomás alatti harmatpont
• a tényleges sűrítettlevegő-igény
• az üzemi nyomás és az üzemelési profil

Alapvetően a sűrített levegőt csak olyan mértékben érdemes szárítani, amennyire azt az adott alkalmazás ténylegesen megköveteli. Az alacsonyabb előírt nyomás alatti harmatpont nagyobb követelményeket támaszt a szárítási folyamattal szemben, és – a regenerálási eljárástól, a vezérléstől és a szárító kivitelétől függően – növelheti az energia-, illetve regenerálólevegő-igényt. A megfelelő méretezés segít biztosítani a szükséges sűrítettlevegő-minőséget anélkül, hogy a rendszert szükségtelenül terhelnénk.

Milyen nyomás alatti harmatpontra van szükség?

A nyomás alatti harmatpont azt a hőmérsékletet jelöli, amelyre az adott nyomáson lévő sűrített levegő lehűthető, mielőtt a benne található vízgőz kondenzálódni kezd. Minél alacsonyabb a nyomás alatti harmatpont, annál kisebb a sűrített levegő vízgőztartalma.

A szükséges nyomás alatti harmatpontot az adott alkalmazás, valamint különösen a csatlakoztatott csővezetékekben, berendezésekben vagy technológiai folyamatokban várható legalacsonyabb hőmérséklet alapján kell meghatározni. Megfelelő biztonsági tartalék segít elkerülni a kondenzációt és az abból eredő üzemzavarokat.

-20 °C nyomás alatti harmatpont

A ≤ -20 °C nyomás alatti harmatpont a víztartalom szempontjából az ISO 8573-1 szerinti 3. osztálynak felel meg. Olyan száraz ipari sűrített levegős alkalmazásokhoz alkalmas, ahol egy hűtveszárító körülbelül +3 °C-os tipikus nyomás alatti harmatpontja már nem elegendő.

-40 °C nyomás alatti harmatpont

A ≤ -40 °C nyomás alatti harmatpont az ISO 8573-1 szerinti 2. vízosztálynak felel meg. Ezt az értéket gyakran nagyon száraz ipari sűrített levegőhöz alkalmazzák, és nagyobb biztonsági távolságot biztosít az alacsony csővezeték- és folyamathőmérsékletekhez képest. Számos nedvességérzékeny technológiai folyamathoz is megfelelő lehet.

-70 °C nyomás alatti harmatpont

A ≤ -70 °C nyomás alatti harmatpont az ISO 8573-1 szerinti 1. vízosztálynak felel meg. Ilyen alacsony értékre elsősorban különösen nedvességérzékeny folyamatoknál és a sűrített levegő szárazságával szemben támasztott nagyon magas követelmények esetén van szükség.

Összehasonlításképpen: a ≤ +3 °C nyomás alatti harmatpont a víztartalom szempontjából az ISO 8573-1 szerinti 4. osztálynak felel meg.

Fontos, hogy az ISO 8573-1 a sűrített levegő minőségét külön-külön osztályozza részecskék, víz és olaj szerint. A nyomás alatti harmatpont ezért kizárólag a vízosztályt határozza meg. Például a -40 °C-os nyomás alatti harmatpontból önmagában nem állapítható meg a sűrített levegő teljes tisztasági osztálya.

Az adszorpciós szárító megfelelő méretezése kompresszorhoz

Az adszorpciós szárítót nem célszerű kizárólag a kompresszor motorteljesítménye vagy elméleti szívóteljesítménye alapján kiválasztani. A meghatározó tényező a kompresszor tényleges szállítási teljesítménye az adott üzemi nyomáson, valamint a ténylegesen szárítandó térfogatáram a megadott üzemi feltételek mellett. Ezzel egyidejűleg azt is figyelembe kell venni, hogy a szárító után mekkora hasznos sűrítettlevegő-mennyiségnek kell rendelkezésre állnia a fogyasztók számára.

A hibás méretezés azt eredményezheti, hogy a szükséges nyomás alatti harmatpont nem érhető el megbízhatóan, vagy a csatlakoztatott fogyasztók számára nem áll rendelkezésre elegendő hasznos sűrített levegő. Ezért az adszorpciós szárítót mindig a teljes sűrített levegős rendszer részeként kell méretezni.

Az adszorpciós szárítók névleges teljesítményét meghatározott üzemi, illetve referenciafeltételek mellett adják meg. Ha az üzemi nyomás, a sűrített levegő belépési hőmérséklete vagy más üzemi paraméter eltér ezektől, a ténylegesen rendelkezésre álló szárítási teljesítmény is változhat. A méretezéshez ezért az adott termékcsalád műszaki adatai és szükség esetén a korrekciós tényezők az irányadók.

A méretezés során különösen a következő értékeket kell figyelembe venni:

• Bemeneti térfogatáram: A szárítónak képesnek kell lennie a maximálisan előforduló sűrítettlevegő-térfogatáram kezelésére. A ténylegesen szárítandó levegőmennyiség a tervezett üzemi feltételek mellett a meghatározó.
• Hasznos kimeneti térfogatáram: Hidegregenerálású adszorpciós szárítóknál a hasznos kimeneti térfogatáram kisebb a bemeneti térfogatáramnál, mivel a megszárított sűrített levegő egy részét regenerálásra használják fel.
• Regenerálólevegő-fogyasztás: A regeneráló levegőt a teljes sűrített levegős rendszer méretezésekor figyelembe kell venni. A kompresszornak a fogyasztók levegőigénye mellett a szükséges regenerálólevegő-mennyiséget is biztosítania kell.
• Üzemi nyomás: Az üzemi nyomás befolyásolja a szárító teljesítményét, és a regenerálólevegő-igényre is hatással lehet. Az adott modell gyártó által megadott megengedett üzemi nyomástartományát be kell tartani.
• A sűrített levegő belépési hőmérséklete: A belépési hőmérséklet befolyásolja az adszorpciós szárító nedvességterhelését. Magasabb belépési hőmérséklet azonos körülmények között nagyobb vízterhelést eredményezhet, és ezzel csökkentheti a ténylegesen használható szárítási teljesítményt.
• Környezeti hőmérséklet: A környezeti hőmérsékletnek és a telepítési helynek az adott modellhez előírt üzemi határértékeken belül kell maradnia.
• Kívánt nyomás alatti harmatpont: A szárítót a ténylegesen szükséges nyomás alatti harmatpontra kell méretezni. A szükségtelenül alacsony követelmény – a szárítási technológiától és a vezérléstől függően – növelheti az energia-, illetve regenerálólevegő-igényt.
• Az ISO 8573-1 szerinti szükséges sűrítettlevegő-minőség: A vízosztály mellett a részecske- és olajtartalomra vonatkozó követelményeket is meg kell határozni. Ezek alapján dönthető el, milyen elő- és utószűrésre, illetve további sűrítettlevegő-kezelésre van szükség az adszorpciós szárítás mellett.

ADS, OFAG3 vagy OFAG4?

Az Airpress különböző megoldásokat kínál a sűrített levegő adszorpciós szárítására. A megfelelő sorozat kiválasztása a szükséges nyomás alatti harmatponttól, valamint a szűréssel és további levegő-előkészítéssel kapcsolatos követelményektől függ.

ADS

Ha elsősorban nagyon alacsony nyomás alatti harmatpontra van szükség.

Az ADS sorozat klasszikus sűrített levegő adszorpciós szárítókat tartalmaz a vízgőztartalom jelentős csökkentésére. Különösen olyan alkalmazásokhoz alkalmas, ahol nagyon száraz sűrített levegőre van szükség, és a szükséges elő- és utószűrést külön, a sűrített levegős rendszerhez igazítva kívánják kialakítani. Modelltől és kiviteltől függően különböző nyomás alatti harmatpontok és térfogatáramok érhetők el.

OFAG3

Ha az adszorpciós szárítást és a többlépcsős szűrést komplett levegő-előkészítő rendszerben szeretné kombinálni.

Az OFAG3 rendszerek az adszorpciós szárítást több elő- és utószűrési fokozattal kombinálják. Ezáltal a vízgőz mellett a sűrített levegő további szennyeződései is célzottan kezelhetők. Ez megkönnyíti egy egymással összehangolt sűrítettlevegő-előkészítő rendszer kialakítását. Az elérhető ISO 8573-1 tisztasági osztályokat mindig az adott kivitel és termékspecifikáció alapján kell értékelni.

OFAG4

Ha különösen magas követelményeket kell teljesíteni az olajgőzök és más adszorbeálható szénhidrogéngőzök csökkentése terén is.

Az OFAG4 egy aktívszenes oszloppal egészíti ki a többlépcsős sűrítettlevegő-kezelést az olajgőzök és más adszorbeálható szénhidrogéngőzök csökkentésére. Ezáltal a sorozat olyan alkalmazásokhoz is megfelelő lehet, ahol az alacsony víztartalom mellett a sűrített levegő egyéb összetevőivel szemben is különösen magas követelményeket támasztanak. A ténylegesen elérhető tisztasági osztályokat mindig az adott kivitel műszaki specifikációja alapján kell meghatározni.

A sűrített levegő adszorpciós szárítók alkalmazási területei

Az adszorpciós szárítókat elsősorban akkor alkalmazzák, ha műszakilag alacsony nyomás alatti harmatpontra van szükség, vagy alacsony csővezeték- és folyamathőmérsékletek mellett is el kell kerülni a kondenzációt. A stabil sűrítettlevegő-minőség segíthet csökkenteni a nedvességből eredő üzemzavarok, korrózió és az érzékeny technológiai folyamatokban jelentkező problémák kockázatát.

Tipikus alkalmazási területek például:

• sűrített levegős vezetékek és berendezések fagyveszélyes területeken
• meghatározott, alacsony víztartalmú technológiai és műszerlevegő
• nedvességérzékeny gyártási és szerelési folyamatok
• elektronikai és félvezetőipari alkalmazások
• vegyipari és gyógyszeripari folyamatok
• élelmiszer- és italgyártás
• festési és bevonatolási folyamatok

A kondenzáció elkerülésének feltétele, hogy az elért nyomás alatti harmatpont megfelelően alacsonyabb legyen a sűrített levegő, illetve az utánkapcsolt rendszer elemeinek várható legalacsonyabb hőmérsékleténél.

A szükséges sűrítettlevegő-minőséget mindig az adott technológiai folyamat, a használt gépek, valamint az érvényes minőségi, technológiai vagy higiéniai követelmények alapján kell meghatározni. Egy adott iparág önmagában nem jelent automatikusan egységes ISO 8573-1 tisztasági osztályt.

Az adszorpciós szárító elsősorban a vízgőzt távolítja el. Ezért nem helyettesíti automatikusan a részecskék, olajaeroszolok vagy olajgőzök eltávolításához szükséges szűrést, illetve az adott alkalmazáshoz szükséges további levegő-előkészítési lépéseket.

Az adszorbens karbantartása és cseréje

A tartósan megbízható szárítási teljesítmény érdekében az adszorpciós szárítókat rendszeresen ellenőrizni és az adott modell előírásai szerint karbantartani kell. A szükséges intervallumok többek között a termékcsaládtól, az üzemórák számától, a sűrített levegő minőségétől és az üzemi körülményektől függnek.

A rendszeres karbantartás hozzájárul a szükséges nyomás alatti harmatpont megbízható fenntartásához, a szárító teljesítőképességének megőrzéséhez és a sűrítettlevegő-előkészítésben jelentkező váratlan problémák elkerüléséhez.

A jellemző karbantartási feladatok közé tartoznak:

• az elő- és utószűrők ellenőrzése és cseréje
• a szelepek és hangtompítók ellenőrzése
• a vezérlés és a kapcsolási ciklusok ellenőrzése
• az adszorbens állapotának ellenőrzése
• az adszorbens cseréje annak állapota és a karbantartási előírások szerint
• az elért nyomás alatti harmatpont ellenőrzése, illetve mérése

A megfelelő előszűrés különösen fontos, mivel a folyékony víz, az olaj és a részecskék kedvezőtlenül befolyásolhatják az adszorbens teljesítményét és élettartamát. A szűrők és a szárító következetes karbantartása ezért a teljes sűrítettlevegő-előkészítő rendszer megbízható működését támogatja.

A megfelelő karbantartási alkatrészeket az adszorpciós szárítók szervizkészletei között találja.

Adsorpciós szárító vásárlása az Airpress kínálatából

Hasonlítsa össze az Airpress adszorpciós szárítókat a bemeneti és kimeneti térfogatáram, a nyomás alatti harmatpont, az üzemi nyomás, a regenerálólevegő-fogyasztás és a szűrőrendszer alapján. A választás során vegye figyelembe sűrített levegős rendszerének tényleges üzemi körülményeit és az alkalmazáshoz szükséges sűrítettlevegő-minőséget.

A megfelelő kiválasztás nem magánál a szárítónál kezdődik, hanem a teljes alkalmazásnál. A kompresszor teljesítményét, a sűrítettlevegő-igényt, az üzemi nyomást, a hőmérsékletet, a szűrést és a kívánt nyomás alatti harmatpontot egymással össze kell hangolni annak érdekében, hogy a szükséges sűrítettlevegő-minőség megbízhatóan rendelkezésre álljon.

Nem biztos benne, melyik adszorpciós szárító illik a sűrítettlevegő-igényéhez és a szükséges nyomás alatti harmatponthoz? Lépjen kapcsolatba az Airpress szakembereivel. Segítünk a műszaki méretezésben – a szükséges térfogatáramtól és a megfelelő szárítási technológiától egészen a szükséges szűrés és sűrítettlevegő-minőség meghatározásáig.