Úprava stlačeného vzduchu s adsorpčnou sušičkou.

Úprava stlačeného vzduchu adsorpčnou sušičkou – riešenie pre najnáročnejšie aplikácie
Prečo nestačí kondenzačná sušička?

Kondenzačné sušičky predstavujú ideálne riešenie pre väčšinu priemyselných prevádzok, pretože spoľahlivo znižujú tlakový rosný bod približne na +3 °C. Existujú však aplikácie, kde takáto úroveň sušenia nestačí.

Ak sa stlačený vzduch používa:

vo vonkajšom prostredí počas zimy,
vo farmaceutickom priemysle,
pri výrobe elektroniky,
v lakovniach,
pri výrobe potravín,
v chemickom priemysle,
pri doprave práškových materiálov,

je potrebné dosiahnuť výrazne nižší obsah vodnej pary.

Práve na tento účel slúžia adsorpčné sušičky stlačeného vzduchu.

Čo je adsorpčné sušenie?

Adsorpcia je fyzikálny proces, pri ktorom sa molekuly vody zachytávajú na povrchu vysoko porézneho materiálu – adsorbentu (desikantu).

Na rozdiel od kondenzačného sušenia sa voda nemení na kvapalinu ochladením, ale zostáva naviazaná na adsorpčnom materiáli.

Najčastejšie používané adsorbenty sú:

silikagél,
aktivovaný oxid hlinitý (Activated Alumina),
molekulové sito (Molecular Sieve).

Tieto materiály dokážu odstrániť takmer všetku vodnú paru zo stlačeného vzduchu.

Ako funguje adsorpčná sušička?

Typická adsorpčná sušička obsahuje dve sušiace nádoby.

Fáza 1 – Sušenie

Stlačený vzduch prechádza cez prvú nádobu.

Adsorbent zachytáva vodnú paru a na výstupe vzniká veľmi suchý vzduch.

Fáza 2 – Regenerácia

Po nasýtení adsorbentu sa prúd vzduchu automaticky prepne na druhú nádobu.

Prvá nádoba sa medzitým regeneruje odstránením nahromadenej vlhkosti.

Po regenerácii sa cyklus opakuje.

Vďaka tomuto princípu je zabezpečená nepretržitá dodávka suchého stlačeného vzduchu.

Typy regenerácie

Regenerácia za studena (Heatless)

Najrozšírenejšie riešenie.

Časť už vysušeného stlačeného vzduchu sa použije na regeneráciu adsorbentu.

Výhody
jednoduchá konštrukcia,
vysoká spoľahlivosť,
nízke investičné náklady.

Nevýhoda

Spotrebuje časť vyrobeného stlačeného vzduchu.

Regenerácia ohrevom (Heated)

Adsorbent sa regeneruje ohriatym vzduchom.

Výhodou je nižšia spotreba stlačeného vzduchu.

Regenerácia dúchadlom (Blower Purge)

Používa atmosférický vzduch a elektrický ohrev.

Je vhodná najmä pre veľké kompresorové stanice s vysokými prietokmi.

Čo je tlakový rosný bod?

Tlakový rosný bod (Pressure Dew Point – PDP) určuje teplotu, pri ktorej začne vodná para kondenzovať.

Typické hodnoty adsorpčných sušičiek sú:

Typ sušičky Tlakový rosný bod
Kondenzačná +3 °C
Adsorpčná −20 °C
Adsorpčná −40 °C
Adsorpčná −70 °C
Špeciálne aplikácie až −80 °C

Adsorpčné sušičky sa používajú všade tam, kde je potrebné dosiahnuť veľmi nízky tlakový rosný bod.

Kde sa používajú?

Adsorpčné sušičky sú vhodné napríklad pre:

• farmaceutický priemysel,
• potravinárstvo,
• výrobu nápojov,
• mikroelektroniku,
• výrobu polovodičov,
• optický priemysel,
• laboratóriá,
• chemický priemysel,
• lakovne,
• zdravotnícke aplikácie,
• pneumatické rozvody vo vonkajšom prostredí.

Výhody adsorpčných sušičiek

• veľmi nízky tlakový rosný bod,
• ochrana rozvodov pred koróziou,
• eliminácia zamŕzania potrubia,
• vyššia spoľahlivosť pneumatických zariadení,
• vhodné aj pre extrémne klimatické podmienky,
• stabilná kvalita stlačeného vzduchu.

Na čo nezabudnúť?

Aby adsorpčná sušička pracovala spoľahlivo, musí byť správne navrhnutá.

Nevyhnutné sú:

• cyklónový odlučovač,
• koalescenčný filter pred sušičkou,
• prachový filter za sušičkou,
• automatický odvádzač kondenzátu,
• pravidelná výmena filtračných vložiek,
• pravidelná kontrola adsorbentu.

Životnosť adsorbentu

Adsorbent nie je večný.

Jeho životnosť závisí od:

• kvality vstupného vzduchu,
• množstva oleja,
• správnej filtrácie,
• prevádzkových podmienok,
• kvality regenerácie.

Pri správnej údržbe dosahuje životnosť adsorbentu niekoľko rokov.

Adsorpčná alebo kondenzačná sušička?

Kritérium Kondenzačná Adsorpčná
Tlakový rosný bod +3 °C −20 až −70 °C
Investičné náklady nižšie vyššie
Prevádzkové náklady nižšie vyššie
Energetická náročnosť nižšia vyššia
Náročnosť údržby nižšia vyššia
Náročné aplikácie nie áno

Vo väčšine bežných priemyselných aplikácií postačuje kondenzačná sušička. Adsorpčná sušička je správnou voľbou tam, kde technologický proces vyžaduje mimoriadne suchý vzduch.

Súvislosť s normou ISO 8573-1

Výber adsorpčnej sušičky vychádza z požadovanej triedy kvality stlačeného vzduchu podľa ISO 8573-1. Táto norma stanovuje limity pre obsah pevných častíc, vody a oleja. Pre aplikácie s požiadavkou na triedu vody 1 alebo 2 sú adsorpčné sušičky štandardným riešením.

Ako ATSK navrhuje adsorpčné sušičky

Každý systém navrhujeme individuálne podľa:

• požadovaného prietoku,
• pracovného tlaku,
• požadovaného tlakového rosného bodu,
• kvality vzduchu podľa ISO 8573-1,
• prevádzkových podmienok,
• energetickej efektívnosti.

Dodávame adsorpčné sušičky pre malé dielne aj veľké priemyselné prevádzky s prietokmi od jednotiek až po viac ako 100 000 m³/h.

Úprava stlačeného vzduchu s adsorbčnou sušičkou.

 Legenda zariadení:

Kompresor olejom mazaný

AS – odkaľovač - cyklónový separátor

AFP* – predfilter

ALM-WDA/CDA – adsorbčný sušič

PK – vzdušník

AFS – jemný filter

ALM-AC – aktívny uhlíkový filter

AFC – koalescenčný filter

AFM – mikrofilter

ALM-AC - Adsorbér s aktívnym uhlím

ALM-OWS – separátor olej/voda

Kvalita vzduchu (triedy podľa ISO 8573-1): Pevné častice (Solids). Voda (Water). Olej (Oil)

Použitie podľa kvality vzduchu trieda:

1.1.1 - 1.3.1 Čistý vzduch a technológia čistých priestorov, pivovary

1.1.1 - 1.3.1 Výroba čipov, optika, potravinárska a nápojová výroba

1.1.1 - 1.3.1 Procesný vzduch, farmaceutický priemysel

2.1.1 - 2.3.1 Lakovne (náterové prevádzky)

1.1.2 - 1.3.2 Mimoriadne suchý dopravný vzduch, striekanie farieb, jemný regulátor tlaku