Система осушения воздуха компрессора

Виды осушителей сжатого воздуха для компрессоров

Уровень влажности сжатого воздуха считается одним из главнейших критериев его качества, поскольку от этого показателя зависит корректность работы пневматических инструментов. С задачей удаления частиц масла или влаги в таких приборах наиболее эффективно справляются осушители воздуха для компрессоров. Они предотвращают образование конденсата в оборудовании и защищают его от коррозии.

  • 1. Особенности работы
    • 1.1. Рефрижераторные устройства
    • 1.2. Приборы адсорбционного типа
    • 1.3. Мембранные осушители
  • 2. Практическое применение

    Наиболее часто пользуются осушителями воздуха для компрессора в промышленной сфере, поскольку деятельность заводов сопряжена с постоянным образованием водяных и масляных паров в окружающей среде. Водоотделители состоят из корпуса, прикрепляемого к пневмопроводу, и стакана, комплектующегося дефлектором, заслонкой, фильтром, крыльчаткой и пробкой.

    Такого рода оборудование имеет довольно простой принцип работы. Сжатый воздух, поступая в корпус агрегата, перемещается к крыльчатке, в которой начинает закручиваться с помощью направляющих лопастей. Частицы влаги, подвергшиеся действию центробежной силы, оседают на стенках стакана, откуда после конденсации скатываются на дно (отсюда их можно удалить, открыв специальную пробку). А воздушный поток направляется к дефлектору, оснащённому фильтром, удерживающим твёрдые частички загрязнений.

    Осушители, используемые в компрессорных приборах, классифицируются по принципу действия. В зависимости от этого критерия их подразделяют на три типа:

    • рефрижераторные;
    • адсорбционные;
    • мембранные.

    Этот вид оборудования характеризуется высокой степенью надёжности, простотой и экономичностью технической реализации. Благодаря этому именно холодильные приборы получили наибольшее распространение среди пользователей. В процессе работы осушителя насыщенный парами прогретый воздух поступает в теплообменник, где он охлаждается, а частички влаги конденсируются в крупные капли, которые можно очень легко удалить.

    У этого типа устройства несложная конструкция, что гарантирует довольно продолжительный срок эксплуатации. Дополнительным его преимуществом является отсутствие необходимости обслуживать прибор, а это снижает материальные расходы во время эксплуатации. К недостаткам же можно отнести невозможность применения агрегата в холодном помещении, невысокую степень осушения и отсутствие способности работать с воздушными массами низкой температуры.

    Эти агрегаты имеют совершенно отличную от рефрижераторных водоотделителей конструкцию и принцип работы. В них используется не фреон, а специальное вещество вроде силикагеля или алюмагеля, которым заполняются две колонны устройства. Насыщенный влагой или масляными частицами воздух поступает в одну из колонн, в которой он осушается под действием адсорбента. Когда впитывающий материал начинает терять свойства, его подвергают продувке или нагреванию для восстановления поглощаемости. В это время осушающие задачи может выполнять вторая колонна с силикагелем.

    Цена на такие приборы значительно выше, чем у рефрижераторных, зато они способны довести точку росы до показателя в -70 градусов. Таким образом, у этого типа оборудования есть несколько очень весомых преимуществ:

    • высокий уровень осушения;
    • отсутствие необходимости в частом обслуживании агрегата (наполнитель заменяется каждые 5 лет);
    • возможность работы при низких температурных показателях.

    Из недостатков, помимо стоимости, следует выделить потерю части осушаемого воздуха, особенно во время проведения холодной регенерации. Кроме того, такие аппараты требуют установки дополнительной фильтрующей системы перед сорбентом, что необходимо для очистки от твёрдых частиц и масляных вкраплений.

    Конструкция осушителя сжатого воздуха для компрессора этого типа представлена корпусом, внутри которого располагаются мембраны, составленные из пучков волокон. По принципу работы прибор довольно прост: воздушный поток, проходя через мембрану, оставляет на волокнах детали частички водяной взвести, а благодаря разнице давления на входе и выходе устройства осуществляется окончательное осушение с точкой росы до -70 градусов.

    Этот тип оборудования имеет довольно большое количество преимуществ. Наиболее значимыми среди них считаются:

    • относительно маленькие габариты;
    • возможность применения на открытых территориях, а также во взрывоопасных средах;
    • длительный срок эксплуатации благодаря отсутствию движущихся частей;
    • энергонезависимость;
    • быстрый монтаж.

    Однако такого рода установки нельзя использовать при высокой степени загрязнения окружающей среды. Да и пропускная способность их очень низкая.

    Осушители воздуха используются во множестве технологических процессов, в которых требуется полное отсутствие влаги или минимальное её содержание. Можно выделить несколько наиболее распространённых областей их применения:

    • химическую и фармацевтическую промышленность;
    • транспортную индустрию при производстве тормозных систем большегрузных автомобилей и поездов;
    • сферу изготовления телекоммуникационного кабельного оборудования;
    • покрасочную отрасль;
    • воздушные системы управления.

    Отказ от использования осушителей в таких сферах может привести к попаданию частиц влаги или масел в детали устройства. Следствием этого зачастую оказывается повреждение продукции и технического оборудования вплоть до полной остановки производственного процесса.

    Подбором осушителя должен заниматься компетентный специалист, поскольку это весьма сложная и ответственная миссия. Прежде чем приобрести оборудование, следует проанализировать условия, в которых оно будет использоваться, а уже после искать модель с необходимым показателем точки росы. Помимо этого, следует учесть несколько других параметров:

    • температуру окружающей среды;
    • данные максимальной пропускной способности устройства;
    • температуру и давление входящего в прибор воздушного потока;
    • ряд технических характеристик.

    При выборе аппарата важно помнить, что в работе он способен проявлять значительно большую эффективность. Добиться этого можно, если дополнительно скомбинировать осушитель для компрессора с фильтром, ресивером и циклонным сепаратором влаги.

    Цена водоотделителя зависит от большого количества параметров, главными из которых являются мощность и страна производства. В зависимости от этих показателей стоимость может колебаться от нескольких десятков тысяч до миллиона и более рублей.

    Если покупатель не располагает большой суммой на приобретение устройства, его можно изготовить самостоятельно. Для этого потребуется воспользоваться подручными материалами: фильтром для воды и силикагелевым наполнителем для кошачьих туалетов. А также нужен клеевой пистолет и небольшая металлическая или пластиковая трубка. Работа выполняется в следующем порядке:

    1. 1. Подготавливается отрезок трубки такой длины, чтобы он при введении через крышку фильтра касался дна.
    2. 2. В шлангочке просверливают отверстия для прохождения сжатого воздуха от пневматического устройства.
    3. 3. К одному концу отрезка подсоединяется заглушка, предотвращающая его засорение при погружении в силикагель.
    4. 4. Верх трубки вставляют в крышку фильтра, после чего герметизируют область соединения клеевым пистолетом.
    5. 5. К крышке монтируют сетку, позволяющую защитить воздуховод от попадания в него наполнителя.
    6. 6. В колбу засыпают силикагель, после чего вставляют крышку с трубкой, а конструкцию плотно закручивают.

    К входному штуцеру готового осушителя подсоединяют шланг от компрессора, а к выходному — от пневматического инструмента. Такое приспособление может быть использовано, например, с краскопультом.

    Самодельные устройства применяются только в личных целях для осуществления небольших проектов. В промышленное производство лучше внедрять профессиональные агрегаты проверенных изготовителей.

    Как самостоятельно подобрать осушитель сжатого воздуха

    Система подготовки сжатого воздуха состоит из воздушного компрессора, осушителя и системы фильтрации. В прошлой статье мы рассказывали, как правильно самостоятельно подобрать воздушный компрессор, а в этой статье подробнее остановимся на осушителе: как подобрать, в чем различия между адсорбционным и рефрижераторным, а также разберем нюансы эксплуатации.

    Осушители сжатого воздуха делятся на два типа:

    • Рефрижераторные, позволяющие осушить сжатый воздух до точки росы +3℃.
    • Адсорбционные, позволяющие осушить сжатый воздух до точки росы до минус 70℃.

    Встроенные рефрижераторные осушители сжатого воздуха

    Реф. осушители, позволяющие осушить сжатый воздух до точки росы +3℃, могут быть как встроенными в воздушный компрессор, так и отдельностоящими.

    Производители компрессорного оборудования часто предлагают своим клиентам компрессор со встроенным рефрижераторным осушителем, так как такой вариант позволяет сэкономить пространство.

    Встроенные реф.осушители присутствуют в моделях компрессоров средней производительности (от 10 до 110 кВт). В более мощных машинах встроенные осушители используются реже, так как возникают проблемы с охлаждением компрессорного агрегата.

    Рефрижераторный осушитель сжатого воздуха работает по принципу холодильника, а холодильник, как известно, нельзя ставить вплотную к стене. Сзади холодильника пристуствует радиатор, который должен охлаждаться естественной конвекцией окружающего воздуха. Если доступ воздуха будет перекрыт, то оборудование может выйти из строя.

    Отдельностоящие реф.осушители сжатого воздуха

    На более мощных моделях компрессорного оборудования нет возможности разместить встроенный реф.осушитель в корпусе компрессора именно по причине недостаточного охлаждения. Для корректной работы мощных компрессоров и осушителей требуется наличие просторного помещения с принудительной приточно-вытяжной вентиляцией. В маленьком помещении окружающий воздух нагреется достаточно быстро, и это может привести к выходу из строя или остановке системы подготовки сжатого воздуха.

    Условия работы осушителя

    Одним из побочных явлений работы реф.осушителя в жарких условиях является повышение точки росы продуктового воздуха (от +3℃ и выше), что в дальнейшем может плохо отразиться на работе адсорбционного генератора – он может выйти из строя.

    Адсорбент, входящий в состав адсорбционного генератора, крайне чувствителен к влаге. Чем выше точка росы входящего в генератор воздуха, тем больше в нем влаги. Влага скапливается в гранулах адсорбента и снижает его эффективность. Чем больше влаги – тем ниже производительность и концентрация продуктового азота и кислорода.

    Принцип работы адсорбционного осушителя

    Адсорбционный осушитель работает по принципу адсорбционного генератора. Внутри колонн осушителя находится адсорбент, который захватывает влагу из воздуха и выводит ее из системы. На выходе мы получаем низкую точку росы, от минус 40℃ до минус 70℃, что позволяет использовать такой воздух в микроэлектронике и в лазерной резке.

    Нюансы эксплуатации осушителя сжатого воздуха

    Обратной стороной работы осушителя является отвод капельной влаги.

    Для бесперебойной работы всех типов осушителей необходимо заранее подготовить систему отвода капельной влаги. Чем ниже точка росы – тем больше влаги придется отводить из осушителя. Для компрессорных станций небольших мощностей будет достаточным переодически сливать воду из системы реф.осушителя в ручном режиме, а для более мощных станций рекомендуем подключить осушитель к системе сброса технической воды/канализации.

    В случае, если отвод воды не будет предусмотрен заранее – осушитель может остановиться или выйти из строя. В случае, если компрессор и осушитель не подключены в единую систему управления азотной/кислородной станцией, то воздух, минуя осушитель, может пойти напрямую в генератор и повлечь за собой его выход из строя.

    Для чего нужна автоматическая система управления?

    Система безопасности, которая входит в комплект поставки наших станций, оповестит оператора о возникших проблемах и отключит оборудование, если проблема не будет оперативно решена. Такой подходит позволяет сэкономить средства на последующем обслуживании и ремонте оборудования.

    В прошлой статье мы говорили о том, что для самостоятельного подбора компрессора требуется закладывать на потери +30% к производительности и +2 бара к требуемому давлению на входе в газоразделительный блок. Осушитель сжатого воздуха является ключевым источником потерь в системе подготовки сжатого воздуха.

    Стоимость и обслуживание

    Адсорбционные осушители сжатого воздуха значительно дороже, чем рефрижераторные осушители аналогичной производительности. Это связано с их конструктивными отличиями.

    Обслуживание адсорбционных осушителей можно сравнить с обслуживанием адсорбционных генераторов. Вам не потребуется наличие дополнительных знаний, если вы проводите самостоятельное обслуживание оборудования. Однако, для проведения технического обслуживания, мы рекомендуем обратиться к нашим специалистам.

    Принцип работы осушителя воздуха в компрессорах.

    Во время работы компрессорной установки воздух конденсируется внутри нее и внутри подключенных к агрегату потребителях. Причина – сжимаемая смесь содержит влагу, которая оседает на поверхностях. Чем это чревато? Промерзанием трубопровода при низких температурах, ускоренной коррозией труб, поломкой инструментов и рядом других проблем. Решение – осушитель воздуха. Как работает осушитель воздуха в компрессоре? Узнаем.

    Осушение посредством охлаждения

    Рефрижераторные устройства для устранения лишней влаги – недорогие, и по этой причине самые популярные. Работа основана на искусственной конденсации воздушного потока путем охлаждения до точки росы осушителя компрессора. Полученный в ходе такой процедуры конденсат принудительно выводится за пределы устройства.

    Особенность рефрижераторных агрегатов в том, что они эффективны только в отапливаемых помещениях либо в иных местах, но с положительной температурой. В противном случае нужного результата не будет. Обычно для результативной работы устройства осушения воздушный поток внутри него охлаждается до +3 градусов Цельсия.

    Осушение посредством абсорбции

    Принцип работы осушителя воздуха в компрессорах с адсорбционным осушением достаточно прост. В емкости находится силикагель либо другой вариант адсорбирующего материала, который хорошо впитывает влагу. Через емкость пропускается воздушный поток, из которого забирается лишняя влага. Далее осуществляется холодное либо горячее восстановление адсорбирующих свойств материала. Горячее восстановление имеет четыре вида:

    · Внутренний. Принцип работы осушителя воздуха для компрессора основывается на отборе части сухой воздушной смеси, которая нагревается нагревательным элементом и восстанавливает наполнитель.

    · Внешний. Порядок действий аналогичен тому, что приведен выше, однако воздушная смесь забирается не изнутри устройства, а перед входом в него. Перед восстановлением смесь нагревается ТЭНами.

    · Восстановление сжатием. Принцип работы осушителя для компрессора заключается в постоянной рециркуляции обогащенной влагой воздушной смеси, которая поддерживается высоким давлением.

    · Восстановление вакуумом. Агрегат комплектуется вакуумным насосом, который подает воздушную смесь в емкость с адсорбирующим наполнителем и создает внутри него некоторое отрицательное давление.

    Нетрудно догадаться, что компрессорные установки с горячим адсорбционным осушением потребляют больше электроэнергии по сравнению с другими. Перед тем, как выбрать осушитель воздуха для компрессора, убедитесь в том, что сеть рассчитана на такую нагрузку. Будьте готовы и к увеличенному расходу электрической энергии.

    Как сделать правильный выбор?

    Задались вопросом о том, как подобрать осушитель воздуха для компрессора? В первую очередь необходимо правильно выбрать точку росы конкретно для ваших условий эксплуатации компрессорной установки. Если не угадать со значением и выбрать слишком низкое, это приведет к перерасходу, а если чрезмерно высокое – есть риск ухудшения качества воздушной смеси. При выборе оборудования обратите внимание на ряд параметров:

    · Производительность компрессорного агрегата.

    · Необходимое выходное давление.

    · Точка росы при заданном давлении.

    Перед тем, как подобрать осушитель для компрессора, ознакомьтесь с таблицей поправочных коэффициентов. Такие таблицы есть у каждого производителя компрессорного оборудования. С их помощью можно подобрать оптимальное устройство для осушения воздуха. Уделите этому вопросу особое внимание, так как при неверном подборе оборудования будет не только ухудшение качества сжатой смеси, но и риск поломки компрессора.

    “Во время работы компрессорной установки воздух конденсируется внутри нее и внутри подключенных к агрегату потребителях. Причина – сжимаемая смесь содержит влагу, которая оседает на поверхностях. Чем это чревато? Промерзанием трубопровода при низких температурах, ускоренной коррозией труб, поломкой инструментов и рядом других проблем. Решение – осушитель воздуха. Как работает осушитель воздуха в компрессоре? Узнаем.

    Осушение посредством охлаждения

    Рефрижераторные устройства для устранения лишней влаги – недорогие, и по этой причине самые популярные. Работа основана на искусственной конденсации воздушного потока путем охлаждения до точки росы осушителя компрессора. Полученный в ходе такой процедуры конденсат принудительно выводится за пределы устройства.

    Особенность рефрижераторных агрегатов в том, что они эффективны только в отапливаемых помещениях либо в иных местах, но с положительной температурой. В противном случае нужного результата не будет. Обычно для результативной работы устройства осушения воздушный поток внутри него охлаждается до +3 градусов Цельсия.

    Осушение посредством абсорбции

    Принцип работы осушителя воздуха в компрессорах с адсорбционным осушением достаточно прост. В емкости находится силикагель либо другой вариант адсорбирующего материала, который хорошо впитывает влагу. Через емкость пропускается воздушный поток, из которого забирается лишняя влага. Далее осуществляется холодное либо горячее восстановление адсорбирующих свойств материала. Горячее восстановление имеет четыре вида:

    · Внутренний. Принцип работы осушителя воздуха для компрессора основывается на отборе части сухой воздушной смеси, которая нагревается нагревательным элементом и восстанавливает наполнитель.

    · Внешний. Порядок действий аналогичен тому, что приведен выше, однако воздушная смесь забирается не изнутри устройства, а перед входом в него. Перед восстановлением смесь нагревается ТЭНами.

    · Восстановление сжатием. Принцип работы осушителя для компрессора заключается в постоянной рециркуляции обогащенной влагой воздушной смеси, которая поддерживается высоким давлением.

    · Восстановление вакуумом. Агрегат комплектуется вакуумным насосом, который подает воздушную смесь в емкость с адсорбирующим наполнителем и создает внутри него некоторое отрицательное давление.

    Нетрудно догадаться, что компрессорные установки с горячим адсорбционным осушением потребляют больше электроэнергии по сравнению с другими. Перед тем, как выбрать осушитель воздуха для компрессора, убедитесь в том, что сеть рассчитана на такую нагрузку. Будьте готовы и к увеличенному расходу электрической энергии.

    Как сделать правильный выбор?

    Задались вопросом о том, как подобрать осушитель воздуха для компрессора? В первую очередь необходимо правильно выбрать точку росы конкретно для ваших условий эксплуатации компрессорной установки. Если не угадать со значением и выбрать слишком низкое, это приведет к перерасходу, а если чрезмерно высокое – есть риск ухудшения качества воздушной смеси. При выборе оборудования обратите внимание на ряд параметров:

    · Производительность компрессорного агрегата.

    · Необходимое выходное давление.

    · Точка росы при заданном давлении.

    Перед тем, как подобрать осушитель для компрессора, ознакомьтесь с таблицей поправочных коэффициентов. Такие таблицы есть у каждого производителя компрессорного оборудования. С их помощью можно подобрать оптимальное устройство для осушения воздуха. Уделите этому вопросу особое внимание, так как при неверном подборе оборудования будет не только ухудшение качества сжатой смеси, но и риск поломки компрессора.

    Как выбрать осушитель сжатого воздуха.

    Выбор осушителя сжатого воздуха

    В данной статье мы расскажем об основных типах осушителей и их выборе.

    Обычный атмосферный воздух, входящий в компрессор всегда содержит пар. При сжатии увеличивается температура воздуха и концентрация пара. Далее при попадении его в систему распределения воздух охлаждается и влага конденсируется. К примеру при 25 градусах и влажности в 75% компрессор производительностью 20 м3/мин за 8 часов производит 165 л воды и если он не оснащен дохладителем, то она попадает в воздушную систему, вызывая коррозию, нежелательные отложения и снижение давление воздуха. Конденсат приводит к значительному износу оборудования и снижению качества продукции производства. Для уменьшения количества влаги используют дохладители, которые могут уменьшить количество производимого воздуха со 165 л за смену до 50 л за смену.

    На Российских предприятиях нередко используют следующий метод для удаления конденсата – это метод продувок. В низких точках трубопровода делают специальные отверстия, через которые выходит вода вместе со сжатым воздухом. У этого метода есть недостаток – это большие потери сжатого воздуха, которые могут достигать до 30% от общего потребления. Из-за этих потерь для компрессора производительностью 20 м3/мин только в месяц затраты на электроэнергию составляют примерно 35 тыс. руб.

    Сжатый воздух охлаждается, когда происходит изменение давления от сжатого до атмосферного, например при покраске. Конденсат является негативным продуктом, отрицательно влияя на качество продуктов.
    Когда воздух охлаждают настолько, что влажность достигает 100%, то говорят, что он был охлажден до точки росы. Например если температура воздуха 12-14 градусов и 100% влажность, то это ведет к конденсации 50% влаги, содержащейся в воздухе.
    Атмосферная точка росы и точка росы под давлением различны. Например если точка росы при атмосферном давлении составляет -34 гардуса, а при избыточном давлении 6,8 атмосфер всего -10 градусов.

    Выделяют следующие типы осушителей:
    • Рефрежираторные (холодильные): нециклические, циклические.
    • Адсорбционные: с внутренним нагревом, с принудительной вентиляцией и подогревом, с внешним нагревом, с использованием теплого сжатого воздуха, без нагрева
    • Деликвисцентные
    • Мембранные

    Рефрижераторные осушители

    В рефрижераторном осушителе используется принцип, который по существу используется в кондиционерах и холодильниках. Они как правило обеспечивают точку росы при температуре 2-4 °С при стандартных условиях.
    Преимуществами рефрижераторных осушителей являются:
    низкая стоимость, низкие расходы, низкая стоимость обслуживания, наличие масла не влияет на его работу.
    Основным недостатком является ограниченная возможность снижения точки росы.

    В нециклических рефрижераторных осушителях применяется капиллярная система трубок или клапан расширительный термостатический при соединении с байпасным клапаном горящего газа для компенсации колебаний нагрузки и предотвращения заморозки в условиях малой загруженности.
    Его преимущества это: быстрый отклик на изменение воздушного потока, высоко точно устанавливаемая низкая точка росы, непрерывная работа компрессора.
    Недостатком является отсутствие экономии при отсутствии воздушного потока или его небольшом потоке.

    Циклические рефрижераторные осушители
    Они используют тепловую емкость, которая окружает теплообменник охладитель/воздух. Это сосуд с жидкостью или др. в-вом с большой теплоемкостью и высокой теплопроводностью, в которой находится теплообменник. При снижении нагрузки тепловая емкость остается холодной и позволяет компрессору отключиться. Некоторые из более мощных осушителей при снижении нагрузки на компрессор переводят его в режим холостого хода.
    Преимуществом является неэкономичная работа при неполном воздушном потоке или его отсутствии.

    Недостатками его являются: не точно настраиваемая точка росы, из-за частых запусков и остановок износ установки, увеличенная стоимость и размер.

    Адсорбционные осушители

    В адсорбционных осушителях регенеративного типа используют адсорбент, который задерживает водяной пар, находящийся в сжатом воздухе. Жидкость удаляется из адсорбента путем продувания осушенным воздухом атмосферного давления, нагрева внутри или снаружи или комбинацией обоих этих способов регенерации.
    Как правило осушители имеют две колонны. В одной из них происходит процесс осушки сжатого воздуха, в то же в время как в другой идет процесс регенерации. В адсорбционных осушителях, где не используется нагрев, на регенерацию расходуется 10-18% воздуха. Возможно получение точек росы от -20 до -70 °С.
    Преимуществами являются низкие значения точек росы без опасности замерзания влаги. Осушители с регенерацией только сжатым воздухом без нагрева могут управляться пневматически и устанавливаться во взрывоопасных местах.
    Недостатки: высокая стоимость установок, необходимость замены адсорбента (из-за наличия масла в воздухе адсорбент со временем загрязняется и у него падает производительность), высокая стоимость эксплуатации (применение таких осушителей увеличивает стоимость сжатого воздуха на 25% и более).

    Регенеративные осушители, использующие тепло сжатия, которые используют тепло, выделяющееся в процессе сжатия воздуха, для регенерации адсорбента. Они регенерируются теплом, что очень выгодно в случае использования безмасляных компрессоров, которым в любом случае приходится рассеивать образовавшееся в результате работы тепло.

    Эту проблему можно решить двумя путями.
    Осушитель с единственным резервуаром или с вращающимся барабаном может обеспечить точки росы -40 и -16 °С. Температура точки росы будет на 50 градусов ниже температуры охлаждения осушителя. Осушитель с двумя башнями с использованием малого количества осушенного воздуха обеспечит постоянную точку росы в -40 грудусов.
    Преимущества: небольшие затраты электроэнергии, малая занимаемая площадь, возможность получения низких значений точек росы, практически отсутствие потерь сжатого воздуха.
    Недостатком является ограничение использования только в безмасляных винтовых компрессорах или компрессорах, имеющих высокую температуру выходящего сжатого воздуха, точка росы может изменяться в зависимости от нагрузки, наблюдается также зависимость изменения температуры окружающего воздуха и сжатого воздуха на выходе.

    Деликвисцентные осушители

    В данном типе осушителей влага удаляется благодаря химической реакции с веществом-адсорбентом, продукты которой превращаются в жидкость и удаляются при помощи ручного или автоматического слива конденсата. По мере реагирования активного вещества оно добавляется. Деликвисцентные осушители изготавливаются в виде единой колонны, и им не требуется электроэнергия. В них отсутствуют какие-либо движущиеся части. Этот осушитель представляет собой сосуд, заполненный гигроскопическим веществом на основе солей кальция или натрия, оборудованный клапаном для слива конденсата. Точка росы понижается на 10 градусов и зависит от температуры воздуха на входе. Адсорбент расходуется только когда в осушитель поступает влажный воздух.
    Преимущества – это низкая стоимость установки, незначительные потери давления, абсолютная экономия электроэнергии, отсутствие движущихся механизмов, может быть установлен вне помещения, защита от замораживания воздуха, может использоваться в загрязненных или опасных условиях.
    Недостатки деликвисцентного осушителя: ограничение понижения точки росы, невозможность глубокого осушения воздуха, расход адсорбента, в случае поломки клапана автоматического слива раствор солей может попасть в магистраль и вызвать поломки, некоторые адсорбенты разрушаются при температуре выше 30 градусов, масло в сжатом воздухе может покрыть адсорбент пленкой тем самым снизить его эффективность, высокие расходы на обслуживание.
    Из-за маленьких значений точки росы данный вид осушителей не используется на территории России.

    Мембранные осушители

    Принцип работы мембранных осушителей основывается на способности специальных мембран пропускать пар и не пропускать воздух. Таким образом с помощью мембранных осушителей возможно понизить точку росы на 32 градуса. До -40 °С можно довести точку росы при дополнительном расходе сжатого воздуха. При этом понижение точки росы составит 55 °С.

    Их преимуществами является небольшая стоимость монтажа, небольшой размер, низкая стоимость сервисного обслуживания, возможность установки в различных условиях в том числе и в опасных условиях, отсутствие движущихся частей и работа без потребления энергии.

    Недостатком является ограниченная пропускная способность, большие затраты сухого воздуха, издержки энергии, возможность загрязнения мембраны маслом.

    Выбор осушителя
    Решение о выборе осушителя должен принимать профессионал в этой области, отлично разбирающийся в процессах осушения воздуха. Очень важно знать необходимую степень осушения.
    Оптимальная точка росы является необходимым условием успешной работы предприятия. Слишком низкая точка росы может привести к высоким расходам, в то же время высокая точка росы может обойтись гораздо дороже из-за поломки оборудования, остановки производства или повреждения выпускаемой продукции.

    Наиболее важными задачами является отсутствие конденсата и заморозки. Из этого определятся оптимальная точка росы.
    Для правильного выбора требуется следующая информация:
    1. Давление воздуха на входе
    2. Температура воздуха на входе
    3. Максимальная пропускная способность м3/мин
    4. Температура окружающего воздуха или температура воды (если для охлаждения используется вода)
    5. Желаемая точка росы под давлением

    Необходимо рассчитать потери давления на фильтрах и в самом осушителе, потребляемые им электроэнергию и сжатый воздух, стоимость расходных материалов и частоту из замены. При правильном выборе осушителя стоимость воздуха увеличивается не более 25%, а при неправильном потери могут составить более 50%.

    Установка осушителя
    Осушители обязательно устанавливаться на входе и на выходе. Размещение и тип фильтра зависят от типа осушителя. Чаще всего перед всеми осушителями применяют коалесцирующие фильтры для отсечения капель влаги и масла.
    Рекомендуется очищать воздух и от механических примесей перед рефрижераторным осушителем, особенно если конденсат сливается механизмом поплавкового типа. На выходе ставят также коалесцирующие фильтры. Осушители и фильтры необходимо снабжать байпасными клапанами, для их обслуживания или замены без перекрытия всей системы сжатого воздуха.
    На всех фильтра обязательно использование индикаторов давления и индикаторов необходимости сервисного обслуживания. Нельзя устанавливать байпасы никаких компонентов в системах дыхания. Некоторые системы сжатого воздуха требуют двойной системы подготовки воздуха для её замены без простоя.

    Выбор поставщика осушителей

    Мы рассмотрели разнообразные технологии осушки воздуха с перечислением плюсов и минусов. Некоторые технологии эффективнее по сравнению с другими и наоборот в различных условиях. Однако зачастую практические результаты разнятся с теорией. Например, регенерация адсорбента сжатым воздухом более энергозатратна по сравнению с регенерацией теплом. При этом на рынке существует много производителей, с регенерацией теплом, где энергозатраты на нагрев значительно выше по сравнению с затратами на адсорбент.

    Подобную ситуацию можно наблюдать в циклических холодильных осушителях с емкостями тепла. При неполной нагрузке он менее эффективет по сравнению с нециклическим, т.к. нельзя избежать потерь энергии в теплообменниках на границах тепловой емкости и воздуха и тепловой емкости с хладогентом.

    Большинство компаний производящих фильтры и осушители стараются уменьшить себестоимость, что часто делается в ущерб рабочим параметрам. Доминирующей величиной является потребление электроэнергии.

    Еще одним из важных вопросов является соответствие оборудования для подготовки сжатого воздуха и соответствие рабочим параметрам.

    Чаще всего основные параметры выглядят одинаково, различается лишь разница в цене. Некоторые параметры, например, могут вообще не указываться. При проведении контрольного тестирования было выявлено, что ни один из испытуемых образцов не соответствовал объявленным требованиям. При этом не тестировалась надежность осушителей. Отклонения, а именно завышенная производительность, и результат несоответствие заявленной точки росы на выходе, перепады давления более 0,5 бар.

    В случае если все же бюджет на подготовку воздуха ограничен, следует более скрупулёзно подойти к расчету осушителя. Возможно что точка росы +3 °С избыточна и достаточно всего +10 °С. В этом случае возможно сэкономить до 70% расходов на осушитель. Производительость вырастет в 2 раза. Такой же расчет справедлив и для магистральных фильтров.

    Наиболее простой и надежный способ – это обратиться к специалистам компании ООО «ПРОМСНАБГРУПП» и максимально полно определить задачу и расставить приоритеты. Но не стоит забывать, что мы подбираем только оптимальные решения, конечный выбор конечно же за вами.

    Система осушения воздуха компрессора

    В атмосферном воздухе, как мы все помним еще со школы, содержатся водяные пары. Процентное содержание этих паров может меняться в зависимости от температуры, времени года, природно-климатических и других условий, но оно всегда больше нуля. Соответственно, вода в парообразном состоянии вместе с воздухом поступает в компрессор и, если на выходе не установлен осушитель – в пневмосистему.

    Зачем нужен осушитель воздуха?

    Уместно напомнить, что в определенном объеме воздуха без образования конденсата может содержаться строго ограниченное количество влаги. Причем, ее количество прямо пропорционально температуре воздуха (проще говоря: в горячем воздухе влаги больше, чем в холодном).

    Воздух поступает в компрессор и, в результате сжатия, его объем уменьшается в несколько раз. Соответственно, уменьшается и количество влаги, которое может в нем содержаться в парообразном состоянии.

    Так, если компрессор создает давление 7 бар, то объем воздуха уменьшается примерно до 7/8 от первоначального значения. Поэтому, не смотря на существенное повышение температуры при сжатии, способность воздуха удерживать влагу в виде паров снижается в несколько раз, она конденсируется, переходя в жидкое состояние, и вместе с потоком сжатого воздуха поступает в пневмосистему.

    К чему может привести постоянное попадание воды в пневматическую систему? Во-первых, к коррозии трубопроводов и узлов пневмосистемы. При этом сжатый воздух, проходя по магистралям, будет увлекать за собой и перемещать частицы ржавчины к узлам запорной арматуры и оборудованию, что неизбежно приведет к ухудшению их работоспособности и поломкам. Во-вторых, из-за вымывания смазки начнется ускоренный износ технологического оборудования и инструмента. В итоге и самому компрессору потребуется дополнительное сервисное обслуживание раньше регламентных сроков.

    Предотвратить развитие подобной ситуации позволяет установка на выходе из винтового компрессора специального устройства – осушителя.

    На сегодня одними из наиболее надежных и экономичных являются осушители рефрижераторного типа.

    Как устроен рефрижераторный осушитель?

    Принцип работы осушителя-рефрижератора, состоящего из двух контуров теплообмена и сепаратора, заключается в следующем.

    Поток горячего и влажного сжатого воздуха из компрессора подается в регенеративный теплообменник типа «воздух-воздух». Здесь он охлаждается, отдавая часть тепловой энергии уже осушенному воздуху, выходящему из осушителя и частично освобождается от влаги. Это позволяет экономить до 40-50% энергии, необходимой для полного осушения сжатого воздуха.

    Далее сжатый воздух поступает во второй теплообменник типа «воздух-хладагент», который, по сути, представляет собой испаритель. Поглощая тепло, хладагент охлаждает воздух до температуры образования конденсата (т.е. до точки росы, которая в осушителях данного типа как правило составляет +3°С).

    Переходя в жидкое состояние, содержащиеся в сжатом воздухе водяные пары конденсируются в виде капелек. Чтобы убрать их, воздух прогоняется через центробежный отделитель конденсата – сепаратор, в котором ему приходится двигаться по спирали. Таким образом, капли воды отбрасываются центробежной силой на стенки сепаратора, по которым они стекают на дно и уже после этого автоматически убираются из системы при помощи электроклапана сброса конденсата, а очищенный и осушенный воздух подается к потребителям.

    Результаты работы осушителя можно проиллюстрировать простым примером.

    Исходные данные: винтовой компрессор мощностью 55 кВт. Температура воздуха окружающей среды 24°C при относительной влажности 75%.

    Если на выходе компрессора установить осушитель, то за день работы из воздуха может побочно конденсироваться до 280 (!) литров воды. Понятно, что если компрессор будет подключен к пневмолинии напрямую, без осушителя, вся эта жидкость в виде водяных паров и капель конденсата будет беспрепятственно поступать в пневматическую систему. Со всеми, как говорится, вытекающими…

    На схеме: 1) Компрессор хладагента; 2) Конденсатор; 3) Вентилятор; 4) Испаритель; 5) Отделитель конденсата; 6) Отделитель примесей; 7) Капиллярная трубка; 8) Фильтр хладагента; 9) Заправочный штуцер; 10) Перепускной клапан горячего газа; 11) Теплообменник; 12) Реле давления; 13) Таймерный конденсатоотводчик; 14) Отвод конденсата; 15) Механический конденсатоотводчик.

    Основные преимущества рефрижераторных осушителей:

    • Энергоэффективность. Регенеративный контур экономит до 50% электричества;
    • Простота в управлении и обслуживании;
    • Длительный эксплуатационный период;
    • Экологичность. Такой способ охлаждения исключает выброс вредных веществ в атмосферу;
    • Надежные конденсатоотводчик и конденсатоотделитель;
    • Стабильность точки росы, независимо от уровня нагрузок;
    • Минимальные потери давления.

    Специалисты компании «Технологии Сервиса» (официальный представитель Harrison в России) обязательно помогут Вам и ответят на все интересующие вопросы по подбору компрессорного оборудования для решения задач на Вашем объекте!