Biuletyn 5 - BEKO Technologies
Transkrypt
Biuletyn 5 - BEKO Technologies
Biuletyn Techniczny nr 5 Temat: Osuszanie sprężonego powietrza Leszek Strzyżewski – Managing Director BEKO Technologies Sp. z o.o. 1. Para wodna w powietrzu Powietrze atmosferyczne zawiera zawsze pewną ilość wody w formie pary wodnej (wilgoci). Maksymalna ilość wilgoci jaka może znajdować się w powietrzu jest zależna tylko od temperatury powietrza. Przy rosnącej temperaturze następuje zwiększenie odległości między molekułami gazu (zwiększenie objętości) i powietrze może „pomieścić” w sobie więcej pary wodnej. W czasie schładzania sprężonego powietrza, np. w chłodnicy końcowej sprężarki, w zbiorniku wyrównawczym lub w niezaizolowanym rurociągu dochodzi do odwrotnego procesu: odległości między molekułami gazu maleją objętość powietrza się zmniejsza, i w rezultacie, jeśli powietrze jest nasycone w 100% - para wodna jest „wyciskana” z powietrza. To oznacza, że ta część wilgoci, którą w danej temperaturze powietrze nie jest w stanie w sobie utrzymać, skrapla się i następnie musi być odprowadzona z sieci poprzez odpowiedni system separacji kondensatu (np. dreny BEKOMAT). W czasie dalszego przepływu sprężonego powietrza do sieci - w tej fazie już w 100% nasyconego wilgocią - dochodzi najczęściej do jego ponownego ochłodzenia, np. w okresie zimowym, w przypadku niezaizolowanych części sieci prowadzonych na zewnątrz budynków, gdy temperatura otoczenia jest niższa niż temperatura sprężonego powietrza. A to doprowadza zawsze do ponownego skroplenie wilgoci. Negatywne skutki powyższej sytuacji to między innymi korozje rurociągu (= bardzo kosztowne ubytki sprężonego powietrza!!!), zwiększone koszty konserwacji sieci, przestoje w produkcji, wyższe koszty napraw narzędzi, maszyn i urządzeń pneumatycznych, czyli summa summarum znaczne podwyższenie kosztów stosowania sprężonego powietrza. Powyżej opisanej sytuacji można zapobiec tylko przez zainstalowanie odpowiedniego systemu filtracji i osuszania sprężonego powietrza. Dobór systemu osuszania zależy w głównej mierze od rodzaju zastosowania sprężonego powietrza i miejsca prowadzenia rurociągu (wewnątrz, czy na zewnątrz budynków). pozwala i sieć jest prowadzona wyłącznie wewnątrz budynków lub prowadzona na zewnątrz, ale odpowiednio zaizolowana, to najczęściej wystarczającym rozwiązaniem są osuszacze ziębnicze dostarczające powietrze o punkcie rosy ok. +3°C. W przypadkach, gdy żądany punkt rosy - np. ze względu na rodzaj zastosowania powietrza lub miejsce usytuowanie rurociągu - musi być niższy od +3°C należy zastosować osuszacze adsorpcyjne, które osuszają powietrze najczęściej do punktów rosy od -20°C do -40°C, w szczególnych przypadkach nawet do -70°C. 2. Proces adsorpcji, środek adsorpcyjny Proces adsorpcji polega na gromadzeniu się substancji adsorbowanej (np. wilgoci) na powierzchni adsorbentu (środek adsorpcyjny / suszący). Proces ten umożliwiają fizyczne siły wiązania (przylegania cząsteczek) działające pomiędzy adsorbentem, a molekułami wody. Najczęściej stosowane środki adsorpcyjne to: dwutlenek krzemu, tlenek glinu lub - w szczególnych przypadkach - sita molekularne. Jeśli rodzaj zastosowania sprężonego powietrza na to 1 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Informacje podane w niniejszym biuletynie mają charakter wyłącznie orientacyjny i nie stanowią oferty w rozumieniu kodeksu cywilnego. Zastrzega się możliwość pomyłek lub nieścisłości. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------BEKO TECHNOLOGIES Sp. z o.o. • 02-787 Warszawa • ul. Chłapowskiego 47 • tel.: 22 / 855 3095 • [email protected] Biuletyn Techniczny nr 5 3. Ogólna zasada działania osuszaczy adsorpcyjnych Osuszacze adsorpcyjne składają się w głównej mierze z dwóch zbiorników wypełnionych adsorbentem, zaworów kierujących przepływem powietrza i systemu sterowania zaworami. Osuszacze tego typu działają na zasadzie adsorpcji dynamicznej podczas, gdy jeden zbiornik jest w fazie adsorpcji, tzn. osusza sprężone powietrze, w drugim następuje w tym samym czasie regeneracja (osuszanie) złoża adsorpcyjnego. Zawilgocone sprężone powietrze kierowane jest przez odpowiednie ustawienia zaworów najpierw do zbiornika będącego w fazie adsorpcji, w którym w czasie przepływu powietrza przez złoże adsorpcyjne środek osuszający adsorbuje wilgoć i gromadzi ją na swojej powierzchni. Ponieważ wydajność materiału adsorpcyjnego (ilość wilgoci, która może być adsorbowana z powietrza) jest ograniczona, dlatego krótko przed całkowitym nasyceniem złoża wilgocią, następuje przełączenie przepływu powietrza na drugi już zregenerowany i przygotowany do przełączenia zbiornik. Dzięki takiemu rozwiązaniu jest zagwarantowany stały dopływ osuszonego sprężonego powietrza do miejsca jego zastosowania. Regeneracja złoża adsorpcyjnego może być dokonana przez skierowanie do niego części już osuszonego powietrza (osuszacze z tzw. regeneracją „na zimno”) lub - najczęściej przy większych wydatkach przepływu od ok. 1000 m³/h - przez podgrzane w elektrycznym lub parowym systemie grzewczym zasysane przez dmuchawę powietrze z otoczenia. Ten sposób regeneracji stosuje się w osuszaczach z tzw. regeneracją „na gorąco”. W niektórych przypadkach wykorzystuje się również do regeneracji adsorbentu gorące sprężone powietrze pobrane bezpośrednio z systemu sprężania sprężarek bezolejowych. 2 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Informacje podane w niniejszym biuletynie mają charakter wyłącznie orientacyjny i nie stanowią oferty w rozumieniu kodeksu cywilnego. Zastrzega się możliwość pomyłek lub nieścisłości. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------BEKO TECHNOLOGIES Sp. z o.o. • 02-787 Warszawa • ul. Chłapowskiego 47 • tel.: 22 / 855 3095 • [email protected] Biuletyn Techniczny nr 5 Przegląd głównych systemów osuszania 4. Podsumowanie Para wodna jest praktycznie „nierozłączną częścią” powietrza. Woda znajdująca się w sieci sprężonego powietrza powstaje poprzez ochłodzenie powietrza, co doprowadza do wykroplenia się pary wodnej. Jej usuniecie z sieci jest możliwe poprzez zastosowanie odpowiednich systemów osuszania. Jaki rodzaj systemu osuszania jest optymalnym rozwiązaniem zarówno ze strony kosztów inwestycyjnych, jak i eksploatacyjnych - zależy od wielu czynników, o których już częściowo wspomniano powyżej. Jednak końcowy dobór systemu może być tylko przeprowadzony po szczegółowych konsultacjach z użytkownikiem i wzięciu pod uwagę konkretnych warunków i parametrów eksploatacyjnych w danym zakładzie. __________________________________________________________________________________________________ Jeśli są Państwo zainteresowani dodatkowymi informacjami na ten, czy inny temat związany z uzdatnianiem sprężonego powietrza prosimy o nawiązanie kontaktu z naszym biurem w Warszawie. Więcej informacji na: www.beko-technologies.pl 3 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Informacje podane w niniejszym biuletynie mają charakter wyłącznie orientacyjny i nie stanowią oferty w rozumieniu kodeksu cywilnego. Zastrzega się możliwość pomyłek lub nieścisłości. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------BEKO TECHNOLOGIES Sp. z o.o. • 02-787 Warszawa • ul. Chłapowskiego 47 • tel.: 22 / 855 3095 • [email protected] Biuletyn Techniczny nr 5 5. Przykłady osuszaczy adsorpcyjnych z regeneracją „na gorąco” Typ EVERDRY FRA-V 3400 (3400 m³/h) Typ EVERDRY FRA 4000C (izolacja zbiorników jako opcja) Typ EVERDRY FRA 5000C (izolacja zbiorników jako opcja) 4 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Informacje podane w niniejszym biuletynie mają charakter wyłącznie orientacyjny i nie stanowią oferty w rozumieniu kodeksu cywilnego. Zastrzega się możliwość pomyłek lub nieścisłości. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------BEKO TECHNOLOGIES Sp. z o.o. • 02-787 Warszawa • ul. Chłapowskiego 47 • tel.: 22 / 855 3095 • [email protected]