|
Подготовка качества воздуха и элементы Пневмолинии
А(д)сорбционные осушители
При отрицательных температурах (если температура окружающей среды ниже температуры замерзания воды) для надежной защиты от замерзания трубопроводов и клапанов целесообразно использовать адсорбционный осушитель. А при очень высокой температуре окружающей среды сжатый воздух перед входом в рефрижератор необходимо охлаждать в теплообменниках воздух/воздух или вода/ воздух.
Потому что с ростом температуры сжатого воздуха на входе и с ростом температуры хладагента потребляется больше энергии, а также начинает выступать конденсат на трубах.
Меньше энергии осушитель потребляет с ростом рабочего давления и при повышении точки росы. При более низкой точке росы влаги конденсируется всегда больше.
Адсорбционные осушители различаются по способу регенерации адсорбента:
- с холодной регенерацией
- с горячей регенерацией
Адсорбционные осушители с холодной регенерацией
Конструкция осушителей с холодной регенерацией более надежна и проста, и они могут быть спроектированы для достижения более низких (до -80°С) значений точки росы, чем осушители, использующие для восстановления адсорбента горячий воздух. В осушителях с холодным восстановлением используется часть осушенного воздуха, от 14 до 25 %, в зависимости от требуемой точки росы, поэтому они нуждаются в большом объеме сжатого воздуха, что приводит к увеличению эксплуатационных расходов. К сказанному можно добавить, что потери сжатого воздуха на регенерацию адсорбента - величина довольно постоянная, но ее доля в общем объеме потребляемой энергии может меняться, и весьма существенно. Обычно на регенерацию адсорбента расходуется около 15% от номинальной производительности осушителя с холодной регенерацией. При оптимальной загрузке компрессора потери составят эти 15% от всей потребляемой энергии. Если же общая потребность в сжатом воздухе снизилась вдвое-втрое, то доля потерь составит уже 30-45%. Поэтому целесообразно выключать осушитель (точнее - остановить смену циклов) при остановках компрессора или при его работе в режиме холостого хода, чтобы реализовать подобный режим осушителю необходим блок управления.
Есть две разновидности блоков управления: осуществляющие управление включением-выключением в функции времени, и путём контроля точки росы. Первые включают осушитель только тогда, когда компрессор работает с нагрузкой. Вторые регулируют работу осушителя на основе контроля точки росы. Они совершеннее таймерных блоков, но и более дорогие.
Адсорбционные осушители с горячей регенерацией
При горячей регенерации через адсорбент пропускается нагретый до высокой температуры воздух. Адсорбционные осушители с горячей регенерацией, как правило, имеют собственную регенерационную систему, поэтому для них не нужен дополнительный воздух от компрессора. При этом процессе, в зависимости от типа адсорбента, необходима температура от +150 до +300 °С.
В осушителях с холодной регенерацией в качестве адсорбента используется алюмогель или активированная глина, с горячей - применяют силикаты, силикагель или двуокись кремния.
Следует заметить, что способность поглощать влагу адсорбентом, резко падает с увеличением температуры. Например, при одном и том же расходе сжатого воздуха размер осушителя, рассчитанного на входную температуру +45°С, примерно в два раза больше и соответственно дороже, чем на температуру в +35°С. Поэтому после компрессора рекомендуется ставить дополнительный охладитель.
Адсорбент может выдержать от 2000 до 4000 циклов регенерации, промежуток времени между автоматическими циклами регенерации составляет от 4 до 8 часов. На способность адсорбента поглощать влагу влияют следующие факторы: окисление, вызывающее утрату влагопоглощающих свойств; уменьшение поверхности гранул адсорбента; загрязнение их масляными частицами.
Если сравнивать вышеприведённые типы адсорбционных осушителей по экономическим показателям, то при больших расходах сжатого воздуха (начиная с 700-1000 куб. м/мин) эксплуатация адсорбционных осушителей с горячей регенерацией более выгодна.
|