Что такое адсорбционное осушение?

Осушители с десикантом, известные как адсорбционные осушители имеют достаточно простой принцип работы. Влажный воздух в нем проходит сквозь гигроскопический материал (обычно это - селикагель, молекулярные сита, активированный оксид алюминия), таким образом сушиться. Водяной пар передается из влажного сжатого воздуха в десикант или гигроскопический материал вызывает насыщение десиканта адсорбционной водой. Именно поэтому десикант стоит регулярно регенерировать для того, чтобы восстановить его способность к осушиванию. Как правило, в конструкцию адсорбционных осушителей входят два осушителя: это осуществление сушки входящего сжатого воздуха и прохождение регенерации.

Схема адсорбционной установки

Обозначение	Описание
A1-2	Колонна под давлением с адсорбентом
F2	Фильтр на входе
V1-6	Шаровой кран с пневматическим приводом
V7-10	Угловой клапан с пневматическим приводом
CV1-2	Обратный клапан
TT1-4	Температурный преобразователь
PI1-2	Индикатор давления
PT1-2	Индикатор давления
PT1-2	Датчик давления
DT1	Датчик точки росы
M1	Воздуходувка
H1	Нагреватель
F3	Регенерационный воздушный фильтр
GI	Вход воздуха
GO	Выход воздуха
RI	Вход воздуха для регенерации
RO	Выход воздуха после регенерации
ES1-2	Глушитель

Принцип работы адсорбционного осушителя

Каждая колонна способна переключатся на другую задачу тогда, когда вторая колонна доходит до стадии полной регенерации. В этом случае точка росы под давлением достигаем -40°C и именно это делает данные осушители способными получать очень сухой воздух для процессов с очень высокими требованиями. Как правило существует четыре способа регенерации десиканта. Тип адсорбционного осушителя определяет применяемый способ. Более энергоэффективные типы являются более сложными и более затратными.

1. Адсорбционные осушители горячей регенерации. Данные осушители разогревают разреженный продувочный воздух с использованием электрического воздухонагревателя и таким образом ограничивают поток продувки до 8%. Это позволяет затрачивать на 25% меньше энергии, чем осушитель холодной регенерации.

2. Адсорбционные осушители холодной регенерации. Данные осушители подходят для установок с небольшим расходом воздуха. Регенерационный процесс происходит за счет разрежения сжатого воздуха и использует примерно 15-20% номинальной мощности осушителя при давлении в 7 бар.

3. Адсорбционные осушители с использованием тепла, вырабатываемого при сжатии. В данных осушителях влагопоглотитель регенерируется с использованием тепла, вырабатываемого компрессором. Вместо того, чтобы отводить тепло сжатого воздуха в концевой охладитель, горячий воздух используется для регенерации десиканта. Данный тип осушителя сможет обеспечить типичную точку росы под давлением в -20 °C без использования дополнительной энергии. При применении дополнительных нагревателей можно получить более низкую точку росы под давлением.

4. Адсорбционные осушители воздуходувковой регенерацией. Через электрический нагреватель поступает окружающий воздух и вступает в контакт с влажным десикантом для его регенерации. При использовании данного типа осушителя сжатый воздух для регенерации десиканта не используется. Это позволяет затрачивать на 40% меньше энергии, чем у осушителей холодной регенерации.

Перед тем, как выполнять адсорбционное осушение необходимо обеспечить гарантированное отделение и дренаж конденсационной воды. Необходимо установить фильтр для отделения масла, если сжатый воздух получается с использованием маслосмазываемых компрессоров. Также после адсорбционного осушителя должен быть установлен фильтр частиц. Адсорбционные осушители с использованием тепла, вырабатываемого при сжатии могут применятся только с бессмысленными компрессорами, так как они производят производят тепло при довольно высоких температурах для регенерации осушителя. Особым типом является адсорбирующий осушитель с вращающимся барабаном, в котором один сектор регенерируется посредством подачи частичного потока горячего сжатого воздуха (при 130–200 °C) из компрессора.

Далее регенерированный воздух охлаждается, сливается конденсат, через эжекторное устройство воздух возвращается в основной поток сжатого воздуха. Остальная часть поверхности барабана используется для сушки сжатого воздуха, который поступает из концевого охладителя компрессора.