تجهیزات هوای فشرده
نقطه شبنم Dew Point:
نقطه شبنم به زبان ساده دمایی است که در آن بخار آب تبدیل به مایع (کندانس) شود.
با توجه به مفهوم نقطه شبنم هرچقدر هوا گرم تر شود، قابلیت جذب رطوبت نیز در آن بیشتر می شود و برعکس آن نیز با پایین آمدن دما، توانایی هوا در نگهداری رطوبت کاهش می یابد و ذرات سنگین تر آب از هوا جدا می شود.
از این رو تفاوت بسیاری در انتخاب کمپرسور و سایر تجهیزات فراوری هوای فشرده نظیر خشک کن ها در نواحی مختلف آب و هوایی وجود دارد، زیرا عدد دیو پوینت و میزان جذب رطوبت با توجه به جداول راهنما تغییر می کند.
یکی از عوامل مهم دیگر در تغییر نقطه شبنم، فشار است و در فشارهای مختلف عدد آن تغییر می کند.
نکته: در فشار ثابت عدد نقطه شبنم (Dew Point) همیشه 20 تا 30 درجه سانتی گراد از عدد فشار آن (Pressure Dew Point) کمتر است.
درایر جذبی Desiccant Dryer:
همانطور که در بالا اشاره شد برای رسیدن به نقطه شبنم های زیر 3 + و تا 70 - درجه سانتیگراد استفاده می گردد.
توجه: هریک از این سیستم های خشک کن دارای نقاط قوت و ضعف خاص خود هستند و پیشنهاد می گردد تا پیش از انتخاب و مبادرت به سفارش گذاری هر یک از آنها از خدمات مشاوره های فنی رایگان کارشناسان هتکو استفاده نمایید.
درایر جذبی PSA Dryer :
یکی از موثرترین روش های حذف رطوبت از هوای فشرده، استفاده از خشک کن های جذبی می باشد. درایرهای جذبی زمانی استفاده می شوند که نرخ ثابت و پیوسته خشک شدن با نقطه شبنم های پایین تر از 3 + درجه مد نظر باشد.
اصول کلی کار این نوع درایر بر اساس جذب سطحی مولکول های آب توسط مواد جاذب در یک سیستم تحت فشار با سیکل های تناوبی برای مقاصد زیر می‌باشد:
-
خشک کردن هوا
-
احیاء مواد
همانگونه که از شکل زیر قابل مشاهده و درک می باشد یک سیستم درایر جذبی بطور متداول و کلی شامل دو مخزن (برج) متناظر حاوی مواد جاذب، لوله کشی اصلی و فرعی، مسیرهای تخلیه رطوبت مجهز به صداخفه کن، شیرالات کنترلی، ابزاردقیق و کنترلر می باشد.
هوای فشرده از میان توده مواد جاذب درون برج ها عبور داده می شود و و ذرات بخار آب در هوای فشرده ورودی جذب جذب سطح این مواد گشته و هوا تا نقطه شبنم مورد نظر خشک و آماده تحویل به مصرف کننده می گردد. عمل جذب تا آنجا ادامه پیدا می کند که فشار آب موجود در گاز با فشار روی سطح مواد یکی شده (عمل اشباع) و سپس برج حاوی مواد اشباع شده از ذرات بخار آب برای مرحله احیاء آماده می شود.
عمل جذب سطحی یک فرایند گرمازا (آزادسازی گرما) است و با پیشرفت روند فرایند جذب در داخل برج ها گرما آزاد می شود. این گرما بعداً به عمل بازسازی مواد جاذب (احیاء) کمک می کند.
در عمل و هنگامی که یک برج از پایین به بالا در حال خشک کردن هوا (Drying) است، مواد جاذب درون برج دیگر در حال احیاء (Regeneration) می‌باشند، بدین صورت که قسمتی از هوای خشک خروجی به منظور رطوبت زدایی از مواد برج اشباع از بخار آب، وارد برج شده و اینبار برعکس مسیر خشک شدن و از بالا به پایین شروع به جارو کردن رطوبت جذب شده بر روی سطح مواد و تخلیه (Purge/ Drain)آن به محیط از طریق مسیر درین و صداخفه کن ها می نماید.
مکانیزم های مختلفی برای احیاء مواد جاذب وجود دارد و دسته بندی کلی درایرهای جذبی نیز بر اساس مکانیزم های احیاء مواد جاذب صورت پذیرفته است.
انواع درایرهای جذبی:
-
درایرهای جذبی هیتلس Heatless Purge Desiccant Dryer
-
درایرهای جذبی هیتردار Internally Heated Purge Desiccant Dryer
-
درایرهای جذبی بلوئردار Externally Heated Blower Purge Desiccant Dryer
درایرهای جذبی هیتلس:
روش احیاء در این درایر ساده تر از انواع دیگر است. در این سیستم تنها هوای فشرده خشک شده از مواد جاذب اشباع شده عبور داده می‌شود.
هنگامی که برج A فعال است قسمتی از هوای فشرده خشک خروجی از طریق مسیر احیاء (Regeneration Line) به برج B جهت احیاء مواد وارد می‌شود. با اتمام خاصیت جذب کنندگی برج A، هوای فشرده به برج B که اکنون احیاء شده انتقال پیدا می‌کند.
مقدار تلفات هوا (Purge Air) در این سری حدود ۱۲ تا ۱۵ درصد هوای فشرده ورودی به درایر است.
برای درک بهتر نحوه عملکرد کلی درایرهای هیتلس به شکل بالا رجوع کنید.
درایرهای جذبی هیتردار:
در این سیستم از یک فرایند پشتیبان گرمایش خارجی (Heater) به منظور افزایش راندمان احیاء مواد استفاده می گردد.
هنگامی که برج A فعال است قسمتی از هوای خشک خروجی از طریق مسیر احیاء (Regeneration Line) نخست به یک محفظه / داکت مجهز به المنت های حرارتی وارد شده و پس از رسیدن به دمای لازم به برج B جهت احیاء مواد وارد می‌شود. با وزش هوای خشک داغ شده راندمان دفع رطوبت از سطح مواد اشباع شده افزایش یافته و عملا" با میزان کمتری از هوای تولید شده عمل احیاء صورت می گیرد. البته بخاطر داشته باشید که یک سیکل کوتاه از پیش تنظیم شده برای از مدار خارج شدن هیتر و تداوم مراحل نهایی عمل دفع رطوبت با استفاده از هوای صرفا" خشک و بدون گرما نیز اعمال می گردد تا هوای خروجی درایر خارج از حد انتظار نگردد. و برج احیاء شده آماده از سرگیری فعالیت خشک کردن می گردد.
مقدار تلفات هوا (Purge Air) در این سری حدود 5 تا 6 درصد هوای فشرده ورودی به درایر است.
برای درک بهتر نحوه عملکرد کلی درایرهای جذبی هیتردار به شکل زیر رجوع کنید.
درایرهای جذبی بلوئردار:
در این سیستم علاوه بر فرایند پشتیبان گرمایش خارجی (Heater) که در نمونه های هیتردار وجود دارد از یک دمنده هوای خارجی (بلوئر) نیز به منظور کاهش بیشتر تلفات هوای فشرده در سیکل احیاء مواد استفاده می گردد.
مکانیسم کلی این سیستم نیز مشابه درایرهای هیتردار است با این تفاوت که در فاز گرمایش هوای احیاء (مرحله نخست) بجای استفاده از هوای خشک خروجی از جریان هوای تولید شده توسط بلوئر استفاده می گردد، و تنها در مرحله دوم احیاء که اصطلاحا" سیکل خنک کاری (Cooling) نامیده می شود جریان جزیی هوای خشک تولید شده برای فاز نهایی دفع رطوبت از مواد اشباع شده اعمال می شود.
مقدار تلفات هوا (Purge Air) در این سری حدود 2 درصد هوای فشرده ورودی به درایر است.
برای درک بهتر نحوه عملکرد کلی درایرهای جذبی بلوئردار به شکل زیر رجوع کنید.
تصاویر مرتبط:
