Comment fonctionne un sécheur d’air comprimé?

L'air comprimé est utilisé dans diverses industries. Nous avons besoin d'air propre et sec. Cependant, après que le compresseur d'air comprime l'air, cela produira du condensat. En même temps, il contient beaucoup d'impuretés particulaires, vapeurs d'huile et ainsi de suite. Ceux-ci peuvent affecter la qualité de l’air. Outre, cela apportera toutes sortes de problèmes. D'un côté, cela augmentera les coûts d’exploitation et de maintenance de divers composants. D'autre part, ils peuvent contaminer le produit. Donc, il faut absolument traiter la source d'air. C'est pourquoi nous avons besoin de sécheurs d'air pour l'air comprimé.

compressed air dryer

Qu'est-ce qu'un sécheur d'air comprimé?

Il existe une norme industrielle pour la qualité de l'air comprimé. À savoir ISO8573-1:2010. Il stipule six niveaux de point de rosée sous pression (PDP) de -70°C à 10°C. Plus le numéro PDP est bas, plus les exigences en matière de qualité de l’air sont élevées. L'air comprimé est donc plus sec. Et seul le sèche-linge peut contribuer à répondre à cette norme.

Classe de qualité de l'air Taille des particules solides (µm) Point de rosée sous pression (℃) Teneur en huile dans l'air (mg/m³ ou ppm)
0
1 0.1 -70 0.01
2 1 -40 0.1
3 5 -20 1
4 15 +3 5
5 40 +7 25
6 +10

L'équipement de traitement de l'air comprimé comprend les pièces suivantes: après refroidisseur, filtre, sécheur d'air comprimé, réservoir d'air, etc.. Le sèche-linge est le plus important d'entre eux. Sa fonction est de sécher l'air comprimé. Il peut éliminer la vapeur d’eau de différentes manières. Par exemple, utiliser la pressurisation, refroidissement, adsorption, pénétration et autres méthodes. De plus, séparer l'humidité du liquide en chauffant, filtration, séparation mécanique. En fait, le sécheur d'air pour air comprimé peut également éliminer un peu de poussière et d'huile.

Type de sécheur d'air pour air comprimé

Comme mentionné ci-dessus, il existe différentes technologies pour les séchoirs. Donc, il existe différents types de sécheurs à compresseur d'air. Il existe généralement trois types de séchoirs. C'est, séchoir réfrigéré, Sécheur d'air par adsorption et sécheur à membrane. L'eau passe de liquide à solide à des températures inférieures à 0°C.. C'est, gelé. Donc, le sécheur frigorifique ne peut pas obtenir un effet de séchage inférieur à 0°C. En ce moment, il faut choisir un sécheur par adsorption ou un sécheur à membrane.

Qualité de l'air comprimé Point de rosée sous pression (PDP) (℃) Choix du type de sécheur d’air comprimé
0 —— ——
1 ≤-70 Sécheur d'air déshydratant
2 ≤-40 Sécheur d'air déshydratant
3 ≤-20 Dessicant ou sécheur à membrane
4 ≤3 Sécheur d'air par réfrigération
5 ≤7 Sécheur d'air par réfrigération
6 ≤10 Sécheur d'air par réfrigération

① Sécheur d'air réfrigéré pour air comprimé

Il refroidit l'air comprimé. Abaissez le point de rosée sous pression à 3 ~ 10 ℃. Condense la vapeur d'eau en eau liquide. Enfin, le sépare pour la décharge. Alors atteignez l’objectif de sécher l’air comprimé. C'est le type de sèche-linge le plus courant. 3°C (38°F) est la limite inférieure pratique pour les sécheurs par réfrigération. En effet, la température plus basse peut geler l'eau..

Il existe également plusieurs types de sécheurs frigorifiques. Par exemple, il comprend un sécheur d'air cyclable et non cyclable. Il existe également un sécheur d'air par réfrigération à vitesse variable vsd. Parmi eux, le sécheur d'air sans cycle est le type le plus courant.

② Sécheur d'air déshydratant par adsorption

L'air humide circule à travers le déshydratant du sécheur d'air. Ce sont généralement du gel de silice, tamis moléculaire et alumine activée. Ils absorbent l'humidité de l'air. Ainsi l'air est asséché. Obtenir de l’air comprimé sec avec un point de rosée sous pression inférieur à 0°C.

Selon la norme ISO8753, il y a généralement trois spécifications. C'est -20°C, -40°C, -70°C. Une fois que les perles déshydratantes ont absorbé la vapeur d'eau, il a besoin d'une régénération régulière pour restaurer la capacité de séchage. Il existe plusieurs méthodes de régénération. Il existe donc plusieurs types de sécheurs d'air par adsorption. Ils sont les suivants:

Sécheur d'air sans chaleur;

Sécheur d'air par dessiccation à purge thermique;

Sécheur d'air déshydratant à purge de soufflante;

Sécheur d'air de type HOC (chaleur de compression);

③ Sécheur à membrane

Il contient de nombreux petits tubes à fibres creuses.. Ces tubes fibreux sont sélectivement perméables. L'air comprimé circule à l'intérieur de ces minuscules tubes en fibre. La vapeur d'eau à l'intérieur pénétrera dans la paroi de la membrane. Cependant, l'air continue de passer à l'intérieur. Atteignant ainsi l'objectif de séparer et d'éliminer l'eau.

Le séchoir à membrane peut atteindre le point de rosée sous pression de -20 ℃ ~ 3 ℃. De plus, il est facile à utiliser. Il y a peu de restrictions d'installation. Courez en silence.

Comment fonctionne l'air comprimé du sécheur d'air?

Les sécheurs d'air comprimé fonctionnent selon divers principes de fonctionnement. Mais tous sèchent et éliminent l’eau en réduisant le point de rosée sous pression. (PDP).

gaseous water content curve

Il y a 2 indicateurs de siccité de l'air comprimé. L'un est l'humidité relative (RH). Un autre est le point de rosée sous pression (PDP). Plus l'HR est basse, moins il contient de vapeur d’eau. C'est, l'air comprimé est plus sec. Donc plus l'humidité relative est faible (RH) de l'air, le meilleur.

PDP: La quantité de vapeur d'eau dans l'air comprimé à une certaine température est limitée. Il va atteindre la saturation. Plus la température est basse, plus la teneur maximale en vapeur d'eau est faible. Utilisez de l'air comprimé du sécheur d'air pour abaisser le point de rosée sous pression. (PDP). Par exemple, baisser le PDP à 7°C. En ce moment, la teneur maximale en vapeur d'eau est de 7,732 g/m3.

Chauffer ensuite l'air comprimé à température ambiante (par exemple 25°C). En ce moment, la teneur maximale en vapeur d'eau est de 22,830 g/m3. Donc l'humidité relative RH=7,732/22,830=33,87%.

L'air comprimé tombe de 100% RH à la sortie du compresseur d'air pour 33.37%. Cela permet donc d'atteindre l'objectif de séchage.

(1) Principe de fonctionnement du sécheur d'air comprimé réfrigéré

Il existe une correspondance entre la pression de vapeur saturée de l'eau et la température. Utiliser un système de réfrigération pour réduire la température de l'air comprimé. Rendre la vapeur d'eau sursaturée et se condenser à basse température. Enfin l'air est séché.

working principle of refrigerated compressed air dryer

Le sécheur d'air par réfrigération adopte le principe de refroidissement et d'élimination de l'eau. Il se compose principalement de deux parties. À savoir système d'échange de chaleur et système de réfrigération. Tout d'abord, l'air est pré-refroidi par un échangeur de chaleur air-air.. Ici, la température de l'air va baisser d'une partie.

Après, ils entrent dans l'échangeur de chaleur air-réfrigérant. C'est, l'évaporateur. Ici, le liquide réfrigérant absorbe la chaleur de l'air. Le liquide réfrigérant devient donc un état gazeux. En même temps, la température de l'air est encore réduite. La température sera réduite à 0°C-10°C. En ce moment, l'humidité de l'air sortira à cette température. Le séparateur sépare alors l'air de l'eau et des impuretés. Enfin, La vidange automatique permettra d'évacuer l'eau du sèche-linge réfrigéré..

De cette façon, nous obtenons de l'air comprimé sec et à basse température. Mais l'air n'est pas évacué directement. Ils retournent à l'échangeur de chaleur. Ici la température monte. Laissez ensuite le sécheur d'air comprimé réfrigérant.

En outre, le réfrigérant retourne au compresseur. Puis il démarre un nouveau cycle de réfrigération. C'est donc le principe de fonctionnement du sécheur d'air comprimé réfrigéré sans cycle.

Si ça’Sécheur d'air cyclique, la structure sera un peu différente. Il dispose d'un accumulateur d'eau supplémentaire et d'un contrôleur de température du liquide. Ainsi, il peut contrôler le démarrage et l'arrêt du compresseur réfrigérant. Il en va de même pour le sécheur d'air par réfrigération vsd. Il y a un onduleur dedans. Les deux peuvent s’adapter au changement de charge. Donc, ça peut économiser de l'énergie.

(2) Principe de fonctionnement du sécheur d'air par adsorption pour air comprimé

Le principe de fonctionnement du séchoir par adsorption comprend deux parties. L’un est le processus d’adsorption. Un autre est le processus de régénération.

①Adsorption

La vapeur d'eau présente dans l'air comprimé se diffuse vers le dessicant du sécheur d'air.. Les adsorbants sont une structure poreuse. Ainsi la vapeur d'eau sera adsorbée. En même temps, il y aura un mouvement thermique et une collision de molécules. Certaines molécules d'eau quitteront la surface adsorbante. Ils retournent dans le flux d'air. A un certain moment, le nombre de molécules d'eau adsorbées est le même que le nombre de molécules d'eau quittant. En ce moment, il atteint l'équilibre d'adsorption.

② Régénération

Cela signifie que le dessicant du sécheur d'air récupère la capacité d'adsorption. Il y a principalement 4 méthodes de régénération. C'est, sans chaleur, purge thermique, purge du ventilateur et régénération de la chaleur de compression.

1) Sécheur d'air comprimé sans chaleur: utilise une partie de l'air sec pour éliminer l'humidité de l'adsorbant.

2) Sécheur d'air à balayage thermique pour air comprimé: Bien chauffer l’air de régénération. Augmenter la température de l'air de régénération. Cela peut donc réduire une certaine consommation d'air.

3) Sécheur à purge par soufflante pour air comprimé: premièrement, le ventilateur aspire l'air ambiant. Ensuite, le radiateur chauffe l'air. Puis désorber l'humidité de l'adsorbant.

4) Chaleur du séchoir à compression: utilise la chaleur perdue du compresseur d'air pour purger les billes déshydratantes.

how does desiccant compressed air dryer work

③ Comment fonctionne le sécheur d'air comprimé par dessiccation?

Ici, nous utilisons comme exemple un sécheur d'air de balayage micro-chauffé.. Expliquer en détail le fonctionnement du sécheur d'air comprimé par dessiccation.

1) Processus de séchage par adsorption du séchoir

L'air comprimé humide entre dans la tour de séchage. Ils passent par l'adsorbant de la tour A. Les pastilles déshydratantes adsorbent la vapeur d'eau dans ses pores capillaires. Ce processus se poursuivra tout le temps. Et ce sera le cas jusqu'à ce que la tour de régénération ait fini de se régénérer et de se remplir de pression.. Ensuite, seule la commutation de cycle démarre.

2) Processus de régénération du séchoir (désorption ou réduction)

Le processus de régénération comprend au moins 6 pas: décompression → purge chaude → purge froide → surpression → veille → contrôle d'économie d'énergie du point de rosée TSE → commutateur de processus

  • Processus de décompression: Premièrement, il faut revivre la pression de la tour de régénération jusqu'à la pression atmosphérique. Vous pouvez entendre le son de relâchement de pression provenant du silencieux.
  • Processus de purge à chaud: utilisez environ 3 à 8 % d'air comprimé sec pour purger les billes déshydratantes. Et le radiateur chauffera d'abord l'air. Il peut éliminer l'eau.
  • Processus de purge à froid: utilisez environ 3 à 8 % d'air comprimé pour purger les billes déshydratantes. Le chauffage cessera de fonctionner. Il peut réduire la température de l'adsorbant.
  • Processus de boosting: la vanne de purge de régénération est fermée. Une partie de l'air est progressivement mise sous pression à travers le papillon des gaz.. Et atteint la pression de service.
  • Processus de sauvegarde: La tour de régénération a été mise sous pression. Attendez le changement.
  • Processus de contrôle des économies d'énergie du point de rosée TSE: S'appuyer sur le point de rosée réel de la sortie pour mettre en œuvre un contrôle dynamique. Il peut économiser l'énergie de régénération dans la plus grande mesure.
  • Processus de changement: commutateur de travail des tours jumelles.

Voici donc le principe de fonctionnement du sécheur d'air comprimé par dessiccation à purge thermique.

(3) Principe de fonctionnement du séchoir à membrane

Il fonctionne sur le principe de l'osmose. Son composant principal est le module membranaire. Les composants sont généralement composés de matériaux de film multicouches. Il comprend un film polyester et un film polyamide. Ces matériaux de membrane sont très sélectifs. Ainsi, il peut séparer l'humidité. En même temps, retenir les autres gaz.

L'air humide pénètre dans le sécheur à membrane. Premièrement, ils passent par un pré-filtre. Élimine la poussière et les impuretés de l'air. Deuxièmement, l'air pénètre dans le module à membrane. Le matériau de la membrane a un effet filtrant. Séparez l'eau. Et de l'air comprimé sec sort de l'autre côté.

Voici donc comment fonctionnent les sécheurs d'air comprimé..