Адсорбционный осушитель воздуха «чистит» приточный или вентиляционный поток от влаги практически на молекулярном уровне. Ведь фильтры такого осушителя «впитывают» и мелкие капли, и аэрозоли, и даже крупные молекулы.
Поэтому с помощью подобного устройства можно контролировать влажность приточного потока с практически 100-процентной эффективностью.
Принцип работы адсорбционного осушителя воздуха
Адсорбционный осушитель сжатого воздуха состоит из следующих узлов:
- Ротора – огромного барабана, заполненного адсорбентом – веществом, способным впитывать влагу, эфиры и газы.
- Приточного канала, отбирающего воздух и побуждающего движение потока сквозь ротор.
- Канала обработанного воздуха, который собирает отфильтрованный поток за ротором.
- Регенерационного ответвления, отводимого от канала обработанной среды и направляемого обратно в ротор.
- Нагревателя – теплового контура, повышающего температуру регенерационного потока.
- Воздуховода, отводящего регенерационный поток от ротора.
Собранный из вышеупомянутых узлов осушитель работает следующим образом:
- Приточный канал поставляет воздух во вращающийся ротор.
- Содержащийся в роторе адсорбент высушивает приточный поток. При этом само вещество намокает.
- Канал обработанного потока улавливает подсушенный воздух и передает его дальше – по месту назначения.
- Регенерационное ответвление «заворачивает» часть обработанного потока и направляет его на нагревательный контур, повышающий температуру среды до 140 градусов Цельсия.
- Разогретый регенерационный поток проходит сквозь барабан ротора, высушивая адсорбент.
- Напитанный влагой регенерационный поток уходит в атмосферу по специальному воздуховоду.
Подобная схема сулит практически 100-процентную эффективность сушки, поэтому адсорбционные осушители используют не только в производстве высокотехнологичного оборудования, но и в медицине, и пищевой промышленности, и в фармацевтике, и на прочих «ответственных участках».
При этом с помощью осушителя можно не только снизить процентное содержание водяного пара в приточном потоке системы вентиляции складского или производственного помещения, но и обработать рабочую среду для пневматических приводов, краскопультов и прочих узлов и механизмов, использующих энергию сжатого воздуха.
Разновидности адсорбционных осушителей
В зависимости от компоновки конструкции, осушитель воздуха адсорбционного типа может быть выполнен в одном из следующих форматов:
- В виде осушителя «холодной регенерации», предполагающего обработку адсорбента в роторе сухим сжатым воздухом. В этом случае нагреватель не нужен – его заменяет емкость, аккумулирующая поток сухого сжатого воздуха, отобранного за ротором сушильной установки. Причем из-за отсутствия такого энергоемкого узла цена «холодного» осушителя будет намного ниже, чем у прочих установок такого типа. Однако при сушке мы теряем до 15-20 процентов от объема осушаемой среды, сбрасываемой в атмосферу сквозь глушитель регенерационного канала и не можем обработать более 100 кубометров притока в минуту. При этом с помощью «холодной» или короткоцикловой сушки можно обработать поток с температурой до -40 градусов Цельсия.
- В виде осушителя «горячей регенерации», предполагающего продув ротора заранее подогретым атмосферным воздухом. Потери «регенерационного» потока в этом случае уменьшаются до 2,5 процентов, а ограничений по производительности нет никаких. Ведь в этом случае производительность установки ограничивается только мощностью напорного оборудования приточного и регенерационного канала. Однако такие установки стоят недешево. Поэтому их приобретают лишь в том случае, когда необходимо высушить очень большие «порции» воздуха. Кроме того, «горячий» осушитель может обрабатывать приток с температурой выше -70 градусов Цельсия.
При этом высокоэффективный «горячий» осушитель может быть и ординарным и вакуумным. Последний предполагает монтаж напорного оборудования на регенерационном канале за ротором сушилки. И это оборудование генерирует не избыточное давление, а разрежение – зону слабого (немного ниже одной атмосферы) вакуума.
Разновидности адсорбента
Помимо типа конструкции значительное влияние на процесс «сушки» воздуха оказывает и тип адсорбента – «притягивающего» влагу вещества, которое засыпают во внутреннюю полость ротора. И чаще всего в современных «сушилках» используются следующие типы адсорбентов:
- Молекулярное сито – приведенный в активное состояние оксид алюминия. Этот адсорбент используется в установках холодной регенерации, обрабатывающих воздух в средних широтах, при температуре притока не ниже -40 градусов Цельсия.
- Силикагель – твердый сорбент, получаемый из сильно концентрированного раствора кремневых кислот, подкисленных щелочными металлами. Такой адсорбент используют в установках горячей сушки. При этом лучшей разновидностью адсорбента такого типа является особый влагостойкий силикагель, неразрушающийся под действием влаги.
- Цеолит – «губки» из алюмосиликата, созданного на базе кальция и натрия. При этом цеолит отдает или забирает водяной пар из воздуха в зависимости от текущей температуры и влажности, попутно активизируя и обмен ионами. Однако такой адсорбент можно использовать лишь при температуре приточного потока выше -25 градусов Цельсия.
Разумеется, производители адсорбционных установок могут предложить покупателю и особые «фирменные» составы, но большинство из них создаются на основе вышеописанной тройки веществ.
