W praktyce większość systemów sprężonego powietrza wyposażonych jest w osuszacze ziębnicze. Są one bardziej ekonomiczne w zakupie i zazwyczaj spełniają swoje zadanie. Jednakże niektóre aplikacje wymagają wyższej jakości sprężonego powietrza. W tych wypadkach koniecznym jest zastosowanie osuszaczy adsorbcyjnych.
Co to jest adsorbent?
Adsorbent to hydrofilny materiał pochłaniający wilgoć znajdującą się w otaczającym powietrzu. Istnieje wiele rodzajów adsorbentów: silica żel, węgiel aktywny, sito molekularne czy tlenek aluminium – Al₂O₃.
Najbardziej rozpowszechnionym adsorbentem w zastosowaniu w osuszaczach sprężonego powietrza jest tlenek aluminium w formie ziarnistej (zazwyczaj w rozmiarach średnic 3-6 mm). Ziarna tlenku aluminium wyglądają sferycznie ale w rzeczywistości są wysoce porowate i cechują się dużą powierzchnią w stosunku do objętości. Pozwala to na adsorbcję dużych ilości wody przy pomocy niewielkiej ilości ziaren.
Typy osuszaczy adsorbcyjnych
Jak działa osuszacz adsorpcyjny regenerowany na zimno?
Urządzenia te składają się przede wszystkim z kolumny A (do pochłaniania wilgoci) i B (do regeneracji, osuszania adsorbentu), zaworów kierunkowych oraz filtrów. Sprężone powietrze dostaje się dołem do kolumny A, gdzie znajduje się adsorbent np. aktywowany tlenek aluminium. Dochodzi do reakcji, w wyniku której następuje odebranie wody ze sprężonego powietrza. Powietrze zostaje odprowadzone do instalacji, ale jego część (ok. 15%) przechodzi do kolumny B, gdzie złoże oddaje wodę i w ten sposób zostaje oczyszczone. Czyli w kolejnym etapie następuje zmiana kierunku przepływu sprężonego powietrza, zmiana ciśnienia i ma miejsce desorpcja.
Regenerowany na zimno osuszacz adsorbcyjny BOGE typ DAZ 126-2
Jeśli chodzi o zasadę działania osuszaczy adsorpcyjnych regenerowanych na gorąco, pierwsza faza wygląda tak samo, czyli sprężone powietrze zostaje osuszone przez adsorbent w kolumnie A. Jednak, aby mógł on oddać wilgoć i działać dalej w prawidłowy sposób, zostaje zregenerowany przy użyciu powietrza wewnętrznego, dmuchawy, ciepła sprężania lub pompy próżniowej. Straty powietrza wynoszą odpowiednio: 5–7%, 2–3%, 0% i 0%. Jedną z podstawowych przyczyn dla których wybieramy osuszacz z regeneracją złoża na gorąco, jest jego koszt eksploatacji wyrażony w kosztach energii elektrycznej, koniecznej do wytworzenia sprężonego powietrza na potrzeby własne osuszacza w procesie regeneracji złoża. Podstawową różnicą działania osuszaczy z regeneracją na gorąco i osuszaczy z regeneracją na zimno jest zatem ilość powietrza zużywana przez osuszacz do procesu regeneracji.
Regenerowany na gorąco osuszacz adsorbcyjny BOGE typ DAV 75
