Wilgoć w sprężonym powietrzu jest rodzajem zanieczyszczenia i musi zostać usunięta z medium, w przeciwnym razie może znacząco obniżyć jakość produkcji, ale także przyspieszyć eksploatację instalacji lub nawet spowodować awarię. Konieczne jest zastosowanie osuszacza sprężonego powietrza. W sprzedaży dostępnych jest kilka rodzajów tego urządzenia – czym się różnią? I jaki osuszacz powietrza do sprężarki sprawdzi się najlepiej?
Osuszacz powietrza: jakie typy urządzenia są dostępne w sprzedaży?
W zależności od specyfiki procesów pracy przedsiębiorstwa potrzebna jest konkretna jakość sprężonego powietrza. Dopuszczalny poziom zawartości wilgoci w medium określa norma ISO 8573-1. Natomiast sprężone powietrze wykorzystywane jest na tak dużą skalę, że typuje się aż 6 klas jakości medium, w których rozbieżności między poziomami zawartości wody są naprawdę spore. Dlatego dostępne osuszacze powietrza dzielą się na różne typy.
Osuszacz powietrza do kompresora to ogólna nazwa bardzo dużej kategorii urządzeń i poszczególne modele różnią się budową oraz sposobem działania. Wyróżnia się trzy główne typy osuszacza:
- ziębniczy (chłodniczy),
- adsorpcyjny,
- membranowy.
Osuszacz sprężonego powietrza: jakie są najważniejsze parametry?
- Ciśnieniowy punkt rosy (°C) – temperatura, w której lub poniżej której dochodzi do zamiany pary wodnej w ciecz przy aktualnym ciśnieniu roboczym; ma to bezpośrednie przełożenie na zawartość wilgoci w sprężonym powietrzu.
- Ciśnienie robocze osuszacza (bar) – najwyższe możliwe do uzyskania ciśnienie w trakcie pracy urządzenia.
- Przepływ powietrza (m³/h lub l/min) – ilość sprężonego powietrza, która może zostać osuszona w danej jednostce czasu, czyli wydajność osuszacza.
Typy osuszacza powietrza do kompresora: ziębniczy
Osuszacz ziębniczy (nazywany też „chłodniczym”) zapewnia niezbędne minimum w zakresie osuszania sprężonego powietrza, czyli punkt rosy na poziomie +3°C, co odpowiada 4. klasie jakości sprężonego powietrza. Wszystkie rodzaje aplikacji, dla których taka czystość medium jest wystarczającą, mogą z niego korzystać i pod tym względem jest to osuszacz powietrza uniwersalny.
Sposób działania osuszacza ziębniczego
Osuszacze ziębnicze schładzają sprężone powietrze do temperatury bliskiej tej, w której woda zaczyna zamarzać. Dzięki temu para wodna może się skroplić, a następnie zostać oddzielona od medium i odprowadzona na zewnątrz.
Chłodnicze osuszacze sprężonego powietrza dostępne w ofercie AlmiAir – marki ALMiG – działają dwustopniowo. Najpierw następuje wstępne schładzanie, wymiana ciepła pomiędzy gorącym powietrzem wchodzącym a zimnym powietrzem, które wychodzi z osuszacza. Następnie medium zostaje schłodzone w wymienniku ciepła za pomocą czynnika chłodniczego R134a (przyjaznego środowisku). Dodatkowo osuszacze chłodnicze ALMiG są już wyposażone w filtr wstępny i końcowy.
Najważniejsze parametry osuszacza chłodniczego ALMiG
- Ciśnieniowy punkt rosy: +3°C
- Ciśnienie robocze: do 14 lub 50 bar
- Przepływ powietrza: od 23 m³/h do 12500 m³/h
Typy osuszacza powietrza do kompresora: adsorpcyjny
W sytuacji, gdy ciśnieniowy punkt rosy na poziomie +3°C nie wystarcza i medium należy osuszyć jeszcze bardziej, aż do poziomu 1. klasy jakości, należy zastosować typ osuszacza adsorpcyjny. Osuszacze adsorpcyjne mogą zapewnić punkt rosy na poziomie -20, -40 i -70°C, co przekłada się odpowiednio na klasy jakości od 3. do 1.
Sposób działania osuszacza adsorpcyjnego
Osuszacze adsorpcyjne wykorzystują w procesie osuszania sprężonego powietrza zjawisko adsorpcji, czyli zdolność do gromadzenia się na powierzchni jednego ciała (stałego lub cieczy) cząsteczek drugiego. Tę rolę odgrywa adsorbent, bardzo często jest to żel krzemionkowy.
Osuszacz adsorpcyjny składa się natomiast z dwóch zbiorników i w każdym z nich jest obecny adsorbent. Ponieważ im więcej wilgoci zostanie już usuniętej z medium, tym bardziej zdolność do adsorpcji maleje, adsorbent musi się zregenerować.
Proces osuszania jest więc ciągły, lecz naprzemienny. W jednym zbiorniku osusza się sprężone powietrze, a drugi w tym czasie się regeneruje i po upływie wyznaczonego czasu następuje automatyczna zamiana.
Sposób regeneracji osuszacza adsorpcyjnego
- Na zimno – czyli wykorzystując przedmuch czystego i wcześniej osuszonego sprężonego powietrza ze stratą ok. 15%.
- Na gorąco – czyli za pomocą podgrzewania i przedmuchiwania osuszonym już sprężonym powietrzem ze stratą ok. 2%.
- Na gorąco bez strat – czyli wykorzystując strumień gorącego powietrza, ale pobranego z atmosfery (budowa z elementem grzejnym i dmuchawą).
Najważniejsze parametry osuszacza adsorpcyjnego ALMiG
- Ciśnieniowy punkt rosy: -20, -40 lub -70°C
- Ciśnienie robocze: 10-16 bar
- Przepływ powietrza: od 9 do 9400 m³/h
Typy osuszacza powietrza do kompresora: membranowy
Pomiędzy podstawowym osuszaczem chłodniczym a zaawansowanym osuszaczem adsorpcyjnym plasuje się osuszacz membranowy. Osusza on sprężone powietrze w sposób mechaniczny – za pomocą membrany (przepony) z włókien syntetycznych.
Membrana zatrzymuje cząsteczki wody, ale – podobnie jak adsorbent – musi zostać zregenerowana. Zwykle następuje to poprzez przetłoczenie niewielkiej ilości sprężonego powietrza z powrotem w jej kierunku. Cząsteczki zostają „zdmuchnięte” i można odprowadzić je na zewnątrz.
Membranowy osuszacz sprężonego powietrza zwykle zapewnia 3. klasę jakości sprężonego powietrza, czyli ciśnieniowy punkt rosy na poziomie -40°C. Wykorzystuje się go przy stosunkowo niskich przepływach (do 3000 l/min) i ciśnieniu do 16 bar.
Osuszacz powietrza: jaki wybrać, aby w 100% spełniał swoje funkcje?
W instalacji sprężonego powietrza nie ma miejsca na przypadkowość – wszystkie jej elementy muszą być odpowiednio zaplanowane i skonfigurowane. Dotyczy to także całego systemu uzdatniania sprężonego powietrza.
Jeśli wymagana jest wysoka klasa czystości sprężonego powietrza, należy wybrać osuszacz adsorpcyjny. W pozostałych wypadkach dobrze sprawdzają się osuszacze ziębnicze i membranowe. Inne parametry takie jak ciśnienie robocze oraz przepływ powietrza są przypisane do konkretnych modeli, które są produkowane w ramach danego typu osuszacza. Można je dopasować do swoich potrzeb i warto w tym celu skontaktować się ze sprzedawcą.
Zapraszamy – specjaliści AlmiAir polecą właściwe rozwiązanie!
FAQ:
Osuszacz sprężonego powietrza – jakie wyróżnia się rodzaje i typy tego urządzenia?
Osuszacz powietrza do kompresora zwykle produkuje się w trzech wersjach, które różnią się sposobem działania oraz skutecznością. Są to osuszacze ziębnicze (inna nazwa – chłodnicze), osuszacze adsorpcyjne i osuszacze membranowe.
Jaki osuszacz powietrza do sprężarki wybrać?
Wszystko zależy od stopnia, w jakim sprężone powietrze musi zostać osuszone. Jeśli 4. klasa jakości jest odpowiednia, można postawić na osuszacz ziębniczy. Aby osuszyć sprężone powietrze do 1. klasy, należy wykorzystać osuszacz adsorpcyjny.
Jakie są najważniejsze parametry osuszaczy do kompresora i ile wynoszą?
Najważniejsze dane techniczne to: ciśnieniowy punkt rosy (osuszacz ziębniczy: +3°C, membranowy: -40°C, adsorpcyjny: -20,-40, -70°C), ciśnienie robocze (w zależności od typu osuszacza i modelu, zwykle do 16 bar lub do 50 bar), przepływ powietrza (różny względem konkretnego modelu). Osuszacze membranowe i adsorpcyjne mogą też wymagać konkretnej temperatury zarówno otoczenia, jak i sprężonego powietrza.