OSUSZACZE ADSORPCYJNE. PROSTY SPOSÓB NA OSZCZĘDNOŚĆ ENERGII I OSZCZĘDNOŚĆ SPRĘŻARKI POWIETRZA.

Jak uzyskać sprężone powietrze o najwyższej jakości?

Sprężone powietrze to bardzo popularne medium stosowane w większości zakładów przemysłowych i stanowi bardzo dobrą alternatywę dla energii elektrycznej. Jednak, aby sprężone powietrze służyło jako niezawodne i bezpieczne medium trzeba najpierw usunąć z niego parę wodną oraz zanieczyszczenia. Jest to bardzo istotna kwestia, ponieważ w procesie sprężania powietrze zostaje mocno podgrzane, a następnie w dalszej części instalacji zostaje schłodzone. Po schłodzeniu w instalacji wytrąca się kondensat zawierający wodę. W większości zakładów przemysłowych stosuje się sprężarki śrubowe z wtryskiem oleju. Drobiny oleju przedostają się do sieci i wpływa to niekorzystnie na zużycie maszyn, narzędzi i instalacji. Żeby zapobiec wytrącaniu się kondensatu należy skorzystać z odpowiednich urządzeń, które uzdatnią sprężone powietrze. Najistotniejszym czynnikiem do usunięcia jest oczywiście para wodna i woda. W większości wypadków w tym celu wystarczy osuszacz chłodniczy, ale duża część zakładów przemysłowych w tym celu musi użyć osuszaczy adsorpcyjnych, które obniżają punkt rosy do -20°C lub do -70°C i pozwalają uzyskać sprężone powietrze o najwyższej jakości.

Osuszacze adsorpcyjne

Osuszacze adsorpcyjne możemy podzielić na dwie główne grupy: Regenerowane na zimno oraz na gorąco. Zdecydowanie najczęściej stosuje się osuszacze regenerowane na zimno. Ich budowa jest następująca: Osuszacz adsorpcyjny składa się z dwóch kolumn, z kolumny A, która pochłania wilgoć oraz z kolumny B, która jest regenerowana oraz zaworów i filtrów. Jak działa osuszacz regenerowany na zimno? Sprężone powietrze przepływa do kolumny A gdzie wilgoć jest pochłaniana przez adsorbent, następnie powietrze jest odprowadzane do instalacji ale jego część ok. 15% przechodzi do kolumny B, gdzie złoże oddaje wodę i w ten o to sposób zostaje oczyszczone.

Osuszacz adsorpcyjny

Rodzaje sterowania

Osuszacze adsorpcyjne regenerowane na zimno są sterowane czasowo albo za pomocą czujnika (ciśnieniowego punktu rosy). Sterowanie czasowe zakłada, że osuszacz pracuje przy pełnym obciążeniu, a złoże w kolumnie B wymagające regeneracji zostało w pełni nasycone. Rzeczywistość jednak pokazuje zupełnie coś innego. Osuszacz rzadko kiedy pracuje na pełnym obciążeniu przez cały czas, na przykład w przypadku pracy zmianowej czy sezonowości pracy. Trzeba również uwzględnić dzienne i sezonowe wahania temperatury otoczenia. Wynika z tego, że w momencie kiedy ustalony cykl czasowy przełącza przepływ powietrza z jednej kolumny do drugiej to złoże osuszające gotowe do regeneracji, zachowuje jeszcze swoją zdolność adsorpcyjną. Energia, która jest potrzebna do regeneracji złoża tylko częściowo nasyconego opiera się na założeniu, że złoże zostało całkowicie nasycone i zużywa się wówczas więcej energii niż faktycznie potrzeba.

Co można zrobić, aby nie ponosić niepotrzebnych kosztów na energię elektryczną? Świetnym rozwiązaniem jest zainstalowanie czujnika sterowanego od punkty rosy (PDP – sensor Control). W systemie PDP cykl suszenia i regeneracji pozostaje bez mian, natomiast różnica tkwi w momencie przełączania kolumn. W cyklu sterowanym czasowo przełączanie następuje bez względu na to czy złoże jest w pełni nasycone, a system PDP wydłuża normalny proces suszenia, aby w pełni wykorzystać pojemność sorpcyjną adsorbenta. Czujnik PDP wyposażony jest w higrometr, który na bieżąco mierzy ciśnieniowy punkt rosy powietrza opuszczającego osuszacz. Przełączenie kolumn następuje tylko i wyłącznie w momencie kiedy zostanie z góry zaprogramowany punkt rosy. Stopa zwrotu z inwestycji wynosi zazwyczaj do kilku miesięcy. Załóżmy, że obciążenie osuszacza wynosi 70% to oszczędność energetyczna wynosi wtedy około 50%.

Dzięki zastosowaniu systemu PDP oszczędzamy energię elektryczną, a co za tym idzie ponosimy mniejsze koszty. Sprężarki powietrza wypracowują mniejszą ilość godzin a zatem korzystamy również z niższych kosztów serwisu i możemy się spodziewać dłuższej żywotności urządzeń sprężania i uzdatniania powietrza.