Dlaczego sprężone powietrze wymaga suszarki

Sprężone powietrze ma szerokie zastosowanie w sektorach przemysłowych. Potrzebujemy czystego i suchego powietrza. Ponieważ jest wiele solidnych, płyn, i zanieczyszczeń gazowych. Mogą uszkodzić Twój system produkcyjny i produkty. Pomiędzy nimi, wilgoć może powodować korozję rur. Również, prowadzić do awarii urządzeń pneumatycznych. Oprócz, woda również zepsuje produkty. Więc, osuszacz jest bardzo ważny dla układu sprężonego powietrza.

Oprócz, wiele gałęzi przemysłu ma wymagania dotyczące jakości powietrza. Oczywiście, różne gałęzie przemysłu mają różne wymagania dotyczące suchości. W tym artykule, przeanalizujemy, dlaczego sprężone powietrze wymaga osuszacza.

 

air dryers for compressed air

 

Dużo wilgoci w układzie sprężonego powietrza

Wszystkie systemy sprężarek powietrza będą generować kondensację. Po pierwsze, atmosfera zawiera dużo pary wodnej. Podczas kompresji, wilgoć dostaje się do systemu razem. W miarę wzrostu ciśnienia i ochładzania, zamieniają się w ciekłą wodę. Te kropelki wody mieszają się z powietrzem. Wreszcie, stają się wilgotnym powietrzem.

Ponadto, zawartość pary wodnej gwałtownie wzrośnie wraz ze wzrostem ciśnienia. Na przykład, sprężyć powietrze w pomieszczeniu do 8 bar. Zawartość wilgoci wzrośnie o około 8 czasy. Sprężarka powietrza o mocy 37 kW będzie wytwarzać około 90 litrów wody dziennie (wilgotność względna wynosi 50%). Dlatego, musimy codziennie spuszczać wodę ze zbiornika powietrza. W przeciwnym razie, pojawią się wszelkiego rodzaju problemy.

Jakie problemy powoduje wilgotne powietrze?

Wilgoć jest uciążliwa w procesie produkcyjnym. Może to być lepsze dla użytkowników korzystających ze sprężonego powietrza.

  1. Po pierwsze, wilgoć powoduje korozję rur. Skróci to żywotność rurociągu. Ponadto, woda zmiesza się z olejem i kurzem. Może to łatwo zatkać rury. Oprócz, woda powoduje również korozję elementów pneumatycznych, itp.;
  2. Po drugie, nie nadaje się do niektórych specjalnych procesów produkcyjnych. Na przykład, woda będzie miała wpływ na rozpylanie popiołu z elektrowni, transport cementu, itp.;
  3. Po trzecie, może to również poważnie wpłynąć na jakość produktu. Na przykład, spowoduje to uszkodzenie produktów elektronicznych, leki, żywność, itp.;
  4. Również, woda w stanie ciekłym przy określonej prędkości tworzy uderzenie wodne. Spowoduje to uszkodzenie sprzętu wykorzystującego powietrze, takiego jak butle, itp.
  5. Najstraszniejsze jest to, że w wodzie rozmnażają się bakterie. Jest to bardzo szkodliwe dla zdrowia ludzkiego.

Musimy więc suszyć sprężone powietrze za pomocą suszarek.

Zdefiniuj suchość sprężonego powietrza

Suchość powietrza jest również nazywana zawartością wilgoci. Ogólnie odnosi się do określonej zawartości pary wodnej w powietrzu. Możemy to zdefiniować w wilgotności względnej, ppm zawartości wody, lub punkt rosy. Punkt rosy jest terminem bardziej przydatnym niż wilgotność względna.

Punkt rosy definiuje się w następujący sposób: Para wodna zawarta w powietrzu ochładza się pod pewnym ciśnieniem. W określonym czasie, zaczyna tworzyć się kondensacja. Temperaturę odpowiadającą temu czasowi nazwiemy punktem rosy. Gdy temperatura sprężonego powietrza i punkt rosy są równe, wilgotność względna wynosi 100%. Zwykle występują dwa rodzaje punktów rosy. To jest, „atmosferyczny punkt rosy” i „ciśnieniowy punkt rosy”.

 

pressure and atmospheric dew point

 

Załóżmy, że wilgotność względna powietrza wynosi 100%. Wówczas atmosferyczny punkt rosy odnosi się do wartości temperatury przy standardowym ciśnieniu atmosferycznym.

Podobnie, załóżmy, że wilgotność względna powietrza wynosi 100%. Ciśnieniowy punkt rosy odnosi się do wartości temperatury pod określonym ciśnieniem. Zwykle używamy PDP do wyjaśnienia wydajności suszenia osuszaczy powietrza.

Ciśnieniowy punkt rosy musi być większy niż normalny ciśnieniowy punkt rosy. Na przykład, wartość punktu rosy 7 ciśnienie w barze wynosi 3°C. W tym czasie, normalna wartość ciśnieniowego punktu rosy wynosi -20,8°C.

Różne punkty rosy, różna zawartość wody. Na przykład, załóżmy, że ciśnienie wynosi 0,7 MPa. Gdy ciśnieniowy punkt rosy wynosi 10°C, wilgotność powietrza wynosi 1,2610g/m3. Przy ciśnieniowym punkcie rosy wynoszącym 0°C, zawartość wody w powietrzu wynosi 0,7074 g/m3. Gdy PDP wynosi -20 ℃, zawartość powietrza i wody wynosi tylko 0,1438 g/m3.

 

Dew point and moisture content

 

Klasy sprężonego powietrza i wymagania dla różnych gałęzi przemysłu

Normą pomiaru zawartości wilgoci w sprężonym powietrzu jest ISO 8573-1:2010. Klasyfikuje ciśnieniowy punkt rosy (PDP). To jest, od -70°C do 10°C. Im niższy numer PDP, tym większe jest zapotrzebowanie na jakość powietrza.

ISO 8573-1:2010 Klasa Wymagania dotyczące ciśnieniowego punktu rosy PDP Aplikacja Porady dotyczące wyboru osuszacza na sprężone powietrze
0 Wymagania są bardziej rygorystyczne niż klasa 1 Chip elektroniczny, produkty wysokiej technologii ——
1 ≤-70°C Żywność, medyczny, napój, elektronika Osuszacz powietrza z funkcją osuszania
2 ≤-40°C Malarstwo z najwyższej półki, precyzyjne pneumatyczne Osuszacz powietrza z funkcją osuszania
3 ≤-20°C Opakowanie, włókienniczy, przenoszenie proszku Suszarka osuszająca lub membranowa
4 ≤+3C Instrumenty, cięcie laserowe, meble Osuszacz powietrza chłodniczy
5 ≤+7C Cylindry, Motoryzacja, narzędzia pneumatyczne Osuszacz powietrza chłodniczy
6 ≤+10C Fabryczne powietrze ogólne Osuszacz powietrza chłodniczy

Różne okazje, różne wymagania dotyczące ciśnieniowego punktu rosy. Na przykład, zwykłe linie transportowe, źródła powietrza oprzyrządowania, i narzędzia pneumatyczne wymagają niższych. Ciśnieniowy punkt rosy może przekraczać 0 ℃. Wymagania dotyczące precyzyjnego natryskiwania oraz produkcji żywności i napojów są wysokie. Wymagany ciśnieniowy punkt rosy wynosi poniżej 0 ℃.

 

example of water content

 

Zrobiliśmy tabelę porównawczą. Pozwoli to lepiej zobrazować zawartość wody nasyconej w sprężonym powietrzu klasy 4~1. Załóżmy, że jest 3600m3 sprężonego powietrza. A ciśnienie jest 7 bar. Przy 3℃ PDP, zawartość wody jest 20 litry. Przy -20℃, to jest 4.5 litry. A jeśli PDP wynosi -40 ℃, zawartość wody jest mniejsza niż 500 ml. Wreszcie, to jest 10 ml przy ciśnieniowym punkcie rosy -70℃.

Spójrz jeszcze raz na wykres. Na zajęcia 4 Do 6, zwykle używaj osuszacza z chłodzeniem. I na zajęcia 3 i poniżej, używamy osuszacza powietrza ze środkiem osuszającym. Oprócz, dla klasy 3, może również korzystać z suszarki membranowej.

Oczywiście, musimy dobrać suszarkę do zapotrzebowania na powietrze. Nie zabiegaj ślepo o wysoką jakość sprężonego powietrza.

Funkcja chłodzonego osuszacza sprężonego powietrza

Osuszacz wykorzystuje zasadę chłodzenia w celu obniżenia temperatury sprężonego powietrza. W tym samym czasie, zmniejszyć punkt rosy pod ciśnieniem PDP do 3 ~ 10 ℃. Pozwól, aby niskotemperaturowy czynnik chłodniczy przepływał przez parownik. Będzie wówczas wymieniać ciepło z powietrzem o wysokiej temperaturze. Para wodna jest przesycona w niskich temperaturach i skrapla się w ciecz. Potem, oddzielić kondensat od sprężonego powietrza. Wreszcie, woda wypływa z układu suszarki. Osuszacze chłodnicze mogą również usuwać niektóre zanieczyszczenia i olej.

Charakterystyka osuszacza powietrza z czynnikiem chłodniczym

  1. Nie zużywa sprężonego powietrza. Zatem zużycie energii jest niskie.
  2. Nie ma potrzeby dodawania ani wymiany zwykłego adsorbentu. Koszt eksploatacji jest niski.
  3. Hałas jest znacznie niższy niż w przypadku suszarki ze środkiem pochłaniającym wilgoć. Ten ostatni ma odgłos redukcji ciśnienia.
  4. Nie ma zużycia zaworów. Konserwacja jest prosta, a koszt jest niski.
  5. Suszarka chłodnicza może spełnić wymagania, o ile punkt rosy nie jest zbyt wysoki.

Osuszacz ziębniczy do zastosowań ze sprężonym powietrzem

  1. Cięcie laserowe: Ciśnieniowy punkt rosy powinien być co najmniej o 10°C niższy. Również, unikać niskich temperatur na wylocie. Zapobiegaj uszkodzeniu soczewki lasera przez wilgoć.
  2. Piaskowanie: PDP nie może być wyższa niż 10 ℃. Dzięki temu może równomiernie rozprowadzić piasek na powierzchni przedmiotu. W przeciwnym razie, wilgoć będzie miała wpływ na jakość powierzchni.
  3. Maszyny ogólne i narzędzia pneumatyczne: ciśnieniowy punkt rosy powinien znajdować się pomiędzy 3 i 10 ℃. Zapobiegaj uszkodzeniu sprzętu i narzędzi pneumatycznych przez wilgoć i zanieczyszczenia.

Funkcja osuszacza ze sprężarką powietrza

Zasada działania suszarki adsorpcyjnej to PSA. Środek osuszający w wieży roboczej będzie adsorbował parę wodną. Zatem, osiąga cel suszenia sprężonym powietrzem. Praca osuszacza powietrza jest podzielona na dwa procesy.

Jednym z nich jest proces adsorpcji. Sprężone powietrze przez wieżę roboczą. Ze względu na rolę fizycznej mocy adsorpcji, para wodna przenika do adsorbentu. Tlenek glinu/sita molekularne zmniejszają zawartość pary wodnej. Punkt rosy suszarki ze środkiem osuszającym wynosi do -20/-40/-70 ℃. Może usunąć około 98.95%/99.86%/99.99% pary wodnej, odpowiednio.

Kolejnym procesem jest regeneracja. To jest, sprawić, że powyższy adsorbent odzyska zdolność adsorpcji. Można go więc przygotować do pracy cyklicznej.

Cechy osuszacza adsorpcyjnego do sprężonego powietrza

  1. Ma wyjątkowo silną zdolność usuwania wody. Punkt rosy suszarki adsorpcyjnej może wynosić nawet -70 ℃. Można go teraz usunąć 99.99% wody w systemie.
  2. Dostępnych jest wiele opcji. Istnieje wiele rodzajów suszarek adsorpcyjnych. Jeśli przepływ powietrza nie jest duży, możesz wybrać suszarkę bez ogrzewania lub z podgrzewaniem. Są też stosunkowo tanie. Jeśli przepływ powietrza jest duży, można wybrać osuszacz powietrza z przedmuchem dmuchawy. Teraz, ma oczywisty efekt oszczędzania energii. Również, jeśli używasz bezolejowej lub odśrodkowej sprężarki powietrza, możesz wybrać kompresję osuszacza powietrza.

Zastosowania osuszacza powietrza z pochłaniaczem wilgoci

  1. Transport proszku: Ciśnieniowy punkt rosy powinien wynosić poniżej -20 ℃. W przeciwnym razie, produkt w proszku ma skłonność do zbijania się. W poważnych przypadkach, spowoduje to blokadę.
  2. Precyzyjne natryskiwanie: Ciśnieniowy punkt rosy musi wynosić -40℃. Dzięki temu farbę można równomiernie natryskiwać na powierzchnię przedmiotu. W przeciwnym razie, wystąpią problemy, takie jak zapadanie się farby.
  3. Przetwórstwo spożywcze: PDP musi osiągnąć -40 ℃ lub -70 ℃. Potrzebuje źródła suchego powietrza. Zapobiegaj rozwojowi bakterii.
  4. Elektronika, półprzewodnik: ciśnieniowy punkt rosy powinien wynosić -70 ℃. Ponieważ niewielka wilgoć może spowodować złomowanie tych produktów.

W podsumowaniu, potrzebujemy suszarki do usuwania wody ze sprężonego powietrza.