نحوه انتخاب خشک کن هوای کمپرسور: خشک کن جذبی یا تبریدی

چرا به خشک کن (درایر) هوای فشرده نیاز دارید؟ تقریباً همه کاربردهای هوای کمپرسور به نوعی سیستم درایر هوا نیاز دارند. یک خشک کن هوای کمپرسور منبع ثابت هوای خشک را برای برنامه شما تضمین می کند.

خشک کن های هوای کمپرسور رطوبت هوای خارج شده از کمپرسور را حذف می کنند. هوای جوی دارای بخار آب است و در هواشناسی به آن رطوبت گفته می شود. مقدار آبی که هوا می تواند نگه دارد بستگی به دما و فشار دارد. با فشرده شدن هوا، فشارهای بیش تر باعث می شود که رطوبت اضافی به مایع مقطر در هنگام تخلیه کمپرسور هوا از هوا خارج شود. رطوبت اضافی در جریان هوا به عنوان بخار اب باقی می ماند.

رطوبت در هوای فشرده می تواند مشکلاتی را در سیستم هوای فشرده، تجهیزات پنوماتیک و فرایندهای تولید ایجاد کند:

- مایع هنگام حرکت در سیستم لوله کشی و سرد شدن، از هوای فشرده خارج می شود. چگالش در لوله های هوای کمپرسور و ابزارهای مجهز به هوا می تواند منجر به مشکلات خوردگی و مقیاس شود یا روغن کاری تجهیزات تولیدی را بشوید. اگر لوله ها در معرض دمای سرد قرار بگیرند، آب در خطوط کنترل می تواند منجمد شود و باعث انسداد یا آسیب رساندن به خطوط شود.

- بخار آب باقی مانده در هوای فشرده برای بسیاری از فرایندهای تولید مشکل ساز است. به عنوان مثال، رطوبت بیش از حد در خطوط رنگی با هوا تأثیر نامطلوبی بر رنگ، چسبندگی و زمان خشک شدن دارد. در فرآوری غذا یا کاربردهای دارویی، رطوبت در هوای فشرده می تواند منجر به فساد شود.

خشک کن هوا رطوبت اضافی هوا را از بین می برد و نقطه شبنم یا دمایی که در آن چگالش رخ می دهد را کاهش می دهد. نقطه شبنم اغلب به عنوان اندازه گیری میزان رطوبت در هوای فشرده استفاده می شود. هرچه نقطه شبنم پایین تر باشد، هوا خشک تر است.

تفاوت بین خشک کن جذبی هوا  و خشک کن تبریدی

هر دو دستگاه خشک کن تبریدی و جذبی، رطوبت هوای کمپرسور را از بین می برد. اما تفاوت های قابل توجهی در نحوه انجام این کار، میزان رطوبت آنها و هزینه کارکرد آنها وجود دارد.

خشک کن تبریدی

خشک کن تبریدی که به آن خشک کن یخچالی نیز می گویند با خنک کردن هوا کار می کند. آنها مانند یخچال یا فریزر شما کار می کنند، با استفاده از کویل های کمپرسور پر شده با مبرد، هوا را تا 0.5 تا 4.5 درجه سانتی گراد خنک می کند. با سرد شدن هوا، بخار آب به آب مایع تقطیر می شود، سپس تخلیه و دفع می گردد. مایع در یک تله آب جمع آوری شده و از طریق تخلیه اتوماتیک خارج می شود. هوای فشرده خشک معمولاً قبل از استفاده در خشک کن تا دمای اتاق گرم می شود.

خشک کن های تبریدی رایج ترین خشک کن های هوا در صنایع تولیدی و خدماتی هستند. آنها نقطه شبنم را تا 3 درجه سانتی گراد پایین می آورند، که برای تغذیه ابزارهای بادی و سایر مواردی که به سادگی به هوا بدون رطوبت قابل مشاهده نیاز دارند، بسیار مناسب است.

اگر برنامه شما فقط به هوای خشک و بدون رطوبت قابل مشاهده نیاز دارد این نوع خشک کن هوا برای شما مناسب است. در مقایسه با خشک کن های جذبی، خشک کن تبریدی دارای موارد زیر است:

- سرمایه گذاری کمتر

-کاهش هزینه های بهره برداری و نگهداری

- نقاط شبنم بالاتر (رطوبت بیش تری در هوا باقی می ماند)

دو نوع خشک کن تبریدی وجود دارد: سیکلی و غیر سیکلی

خشک کن های تبریدی غیر سیکلی

خشک کن تبریدی غیر سیکلی به مدار تبرید اجازه می دهد تا به طور مداوم کار کند. آنها دمای خود را با استفاده از دریچه بای پس گاز داغ و چرخش فن اواپراتور برای حفظ محدوده دما کنترل می کنند. این خشک کن ها مقرون به صرفه ترین هستند و معمولاً قابل اعتماد هستند در حالی که میانگین نقطه شبنم نسبتاً ثابت 3 درجه سانتی گراد ( به شرط مقیاس و نگهداری مناسب) را حفظ می کنند. این خشک کن ها برای کاربردهای دمای ورودی بالا نیز در ذسترس هستند. معمولاً در سیستم های کمپرسور هوای رفت و برگشتی یافت می شود. همه خشک کن های استاندارد بدون توجه به نوع آنها دارای معیار طراحی 100 درجه هستند. دمای هوای فشرده ورودی، 100 درجه محیط و فشار 100 PSIG. عوامل تصحیح را می توان در خشک کن یافت که به شما امکان می دهد اندازه خشک کن را برای شرایط خاص خود تنظیم کنید. خشک کن های تبریدی معمولاً برای شرایط تابستانی بزرگتر هستند.

خشک کن تبریدی سیکلی

یک خشک کن تیریدی سیکلی با استفاده از سیکل روشن و خاموش در پاسخ به تقاضا، مصرف انرژی را کاهش می دهد. هزینه این خشک کن ها کمی بیش تر است اما در دراز مدت بسیار کم مصرف تر هستند. هزینه های تعمیر و نگهداری به دلیل پیچیدگی بیش تر کمی بیش تر از خشک کن های یخچال دار بدون سیکل است.

سه نوع خشک کن تبریدی سیکلی وجود دارد:

- خشک کن تبریدی سیکل دار با جرم حرارتی، برای ذخیره ظرفیت خنک کننده از یک محیط ذخیره سازی حرارتی استفاده می کنند که می توان از آن در مواقعی استفاده کرد که خشک کن با کمتر از بار کامل کار می کند. هنگامی که جرم حرارتی به دمای از پیش تعیین شده می رسد، کمپرسور تبرید خاموش می شود تا در مصرف انرژی صرفه جویی شود.

- دستگاه خشک کن تبریدی دیجیتال، کمپرسور تبرید را در پاسخ به تقاضا روشن و خاموش می کنند. ظرفیت باینری (دیجیتال) است. سیستم یا با تمام ظرفیت کار می کند یا بدون ظرفیت.

- خشک کن تبریدی با سرعت متغیر، ( که به آن درایو فرکانس متغیر یا VFD نیز گفته می شود) سرعت موتور را برای کمپرسور تبرید و فن کندانسور در پاسخ به تقاضای زمان واقعی تنظیم می کند.

قبل از سرمایه گذاری در خشک کن های تبریدی سیکلی، ممکن است بخواهید صرفه جویی در انرژی خود را محاسبه کنید تا مشخص شود آیا سرمایه گذاری بالاتر را جبران می کند یا خیر.

خشک کن های جذبی

خشک کن جذبی کمپرسور با حذف بخار آب  از هوا با استفاده از جذب عمل می کنند. یک ماده جاذب مولکول های آب را جذب کرده و آنها را به سطح ماده متصل می کند. آنها ملو از ریز حفره هایی هستند که باعث افزایش سطح در دسترس برای جذب می شوند. خشک کن های جذبی معمولاً از آلومینای فعال یا خشک کننده های غربال مولکولی استفاده می کنند. اکثر خشک کن های جذبی دارای دو برج پر از مهره های خشک کننده هستند تا بتوانند به طور مداوم کار کنند. سیستم بین این دو متناوب است، به یکی اجازه می دهد هوای فشرده را خشک کند در حالی که دیگری مواد خشک کننده را بازسازی می کند.

خشک کن های جذبی از نظر سرمایه اولیه و هزینه های بهره برداری و تعمیر و نگهداری گران تر از خشک کن های تبریدی هستند. با این حال، آنها می توانند نقطه شبنم هوای کمپرسور را تا 4- درجه سانتی گراد یا حتی 37- درجه سانتی گراد کاهش دهند. این هوا بسیار خشک تر از خشک کن تبریدی است.

اگر برای فرایندهای خود به هوای فوق العاده خشک نیاز دارید خشک کن جذبی تنها راه است. اگر برنامه های کاربردی شما در شرایط انجماد اجرا می شود، خشک کن های جذبی نیز ضروری هستند. خشک کن های تبریدی نمی توانند نقطه شبنم را به اندازه کافی پایین بیاورند تا در دمای بسیار پایین از انجماد مقطر جلوگیری شود.

خشک کن جذبی از انرژی و هوای کمپرسور برای بازسازی مواد خشک کننده مصرف  شده استفاده می کند. بسته به نوع کنترل، آنها ممکن است بین 5 تا 18 درصد از هوای فشرده شما را درفرایند بازسازی استفاده کنند. سه نوع خشک کن جذبی وجود دارد که در روش های بازسازی، هزینه های انرژی و استفاده از هوای فشرده متفاوت است.

-خشک کن جذبی بدون حرارت، به سادگی 18 درصد از ظرفیت اسمی خشک کن را برای پاکسازی مجدد از طریق برج اشباع برای فرایند بازسازی استفاده می کند.

- خشک کن جذبی داغ، جریان کمتری از هوای  تصفیه را گرم می کند تا مواد خشک کننده را دوباره تولید کند.

- دمنده خشک کن، استفاده بسیار کم و یا هیچ هوای فشرده در فرآیند احیا، اما به جای استفاده از گرما و یک دمنده انرژی بیش تری برای کار نیاز دارد اما منبع هوای فشرده را حفظ می کند.

خشک کن تبریدی یا جذبی: انتخاب درست

برای اکثر تولیدکنندگان، یک خشک کن تبریدی (سیکلی یا غیر سیکلی) کافی است. مگر این که برنامه شما به هوای فوق العاده خشک احتیاج داشته باشد یا در دمای زیر انجماد کار کند. توجیه سرمایه گذاری اضافی و هزینه های عملیاتی خشک کن جذبی سخت است.