Як правильно вибрати осушувач повітря для вашого компресора?

Кожна система зі стисненим повітрям переносить вологу, яка конденсується під час охолодження повітря, а осушувач повітря є компонентом, який видаляє її, перш ніж вона досягне ваших інструментів, клапанів і ліній продуктів. Якщо ви новачок у цій темі, наш оглядщо таке осушувач стисненого повітря і навіщо він потрібенпояснює основи. Але вибір правильної сушарки не-є універсальним рішенням-для-всіх. Правильна одиниця залежить від того, скільки повітря подає ваш компресор, тиску, під яким ви працюєте, температури навколишнього середовища та -, найголовніше -, наскільки сухим повітря насправді потрібне для вашого процесу.

У цьому посібнику описано повторюваний метод вибору осушувача для компресора, починаючи з вимог, які вам потрібно спочатку визначити, а потім переходить до технології осушувача, класів якості повітря ISO 8573-1, розрахунків розмірів, витрат на енергію та повноважень постачальника, які важливі, коли ви оцінюєте виробника. Незалежно від того, чи є ви менеджером з експлуатації, інженером з технічного обслуговування чи дистриб’ютором, який перепродає обладнання для обробки стисненого повітря, наведена нижче структура перетворює розпливчасте питання про закупівлю в список специфікацій, який можна перевірити.

Навіщо вам потрібен осушувач повітря для вашого компресора?

Багато користувачів вважають, що лише компресор може забезпечити чисте та сухе повітря. Однак стандартні компресори лише стискають повітря - вони не видаляють водяну пару.

Установка осушувача повітря допомагає:

1. Запобігайте пошкодженню,-пов’язаному з вологою
Вода в системах стисненого повітря може призвести до іржі, блокування трубопроводів і передчасного виходу з ладу пневматичних компонентів.

2. Поліпшення якості продукції
У таких галузях, як харчова промисловість, фармацевтичне виробництво та електроніка, потрібне надзвичайно сухе та чисте повітря, щоб уникнути зараження.

3. Зменшіть витрати на технічне обслуговування
Сухе стиснене повітря зменшує корозію, частоту заміни фільтрів і несподівані простої обладнання.

4. Підвищення енергоефективності
Осушувач повітря правильного розміру зменшує втрати тиску та сприяє ефективній роботі всієї системи стисненого повітря.

Типи осушувачів повітря для компресорів

Вибір правильної сушарки починається з розуміння різних доступних типів.

1. Рефрижераторний осушувач повітря

Осушувач охолодженого повітря охолоджує стиснене повітря приблизно до 3 градусів (37 градусів F) для конденсації та видалення вологи.

Переваги:

• Економічно-
• Низькі вимоги до обслуговування
• Підходить для загального промислового застосування

Кращі програми:

• Заводські системи стисненого повітря
• Пневматичні інструменти
• Автомобільні майстерні
• Загальне виробництво

Обмеження:

Холодильні сушарки зазвичай не можуть досягти надзвичайно низьких точок роси, необхідних для чутливих застосувань.

2. Десикантний осушувач повітря

В адсорбційній сушарці для видалення водяної пари використовуються матеріали,-що поглинають вологу, як-от активований оксид алюмінію або молекулярне сито.

Переваги:

• Виробляє дуже сухе стиснене повітря
• Може досягти точки роси під тиском нижче -40 градусів
• Підходить для критичних застосувань

Кращі програми:

• Фармацевтичне виробництво
• Обробка продуктів харчування та напоїв
• Виробництво електроніки
• Системи приладового повітря

Обмеження:

• Вищі початкові інвестиції
• Вимагає заміни осушувача та регенерації

3. Мембранний осушувач повітря

У мембранній сушарці використовуються спеціальні мембрани з порожнистих-волокон для відділення водяної пари від стисненого повітря.

Переваги:

• Компактний дизайн
• Немає рухомих частин
• Низький рівень обслуговування

Кращі програми:

• Малі системи стисненого повітря
• Транспортні програми
• Дистанційне обладнання

Обмеження:

• Обмежена пропускна здатність повітряного потоку
• Вищі експлуатаційні витрати для великих систем

Почніть із умов роботи вашого компресора

Перш ніж порівнювати холодильні та адсорбційні сушарки, вам потрібно мати чітке уявлення про систему, яку обслуговуватиме сушарка. Вибір сушарки — це вправа зіставлення, і ви можете зіставити лише цифри, які вам дійсно відомі.

Зберіть ці чотири входи від вашого компресора та установки:

Поширеною першою помилкою є визначення розміру сушильної машини на основі потужності компресора або його паспортної таблички. Кінська сила не говорить вам, скільки повітря фактично подає машина, а паспортна табличка SCFM рідко відображає реальні умови експлуатації. якAtlas Copco пояснює це в-посібнику з вибору сушарки, вам слід визначити вільну подачу повітря компресором із технічного паспорта, а не з потужності двигуна, а потім спланувати сушарку навколо максимального одночасного попиту, а не середнього.

Піковий попит має значення, тому що розмір вашої сушильної машини призначений для найгіршого випадку, а не для комфортної середини вашого виробничого дня. Додайте потік кожного пневматичного споживача, який міг би працювати одночасно під час максимальної потужності, і розрахуйте сушильну машину на це число з додатковим запасом. Хорошим робочим правилом є надання сушарці приблизно на 10–20% більшої потужності, ніж максимальна потужність компресора, щоб поглинати коливання вологи та температури.

Порада професіонала:Збирайте дані про температуру навколишнього середовища та входу протягом спекотних і вологих місяців, а не навесні. Вибір розміру сушарки є найгіршим-вправою, і блок, який виглядає досить великим у квітні, може стати меншим до середини літа.

Підберіть технологію осушувача до необхідної точки роси

Якщо ваші робочі умови задокументовані, вирішальним питанням є те, наскільки сухим має бути повітря. Це виражається якточка роси під тиском (PDP)- температура, за якої водяна пара у стисненому повітрі під тиском конденсується в рідину. Чим нижчий необхідний PDP, тим вимогливішою (і зазвичай дорожчою) повинна бути технологія сушіння.

Дві основні технології охоплюють різні діапазони-точок роси:

• Осушувачі холодильного повітрямеханічно охолоджуйте повітря, щоб конденсувати масу води, забезпечуючи точку роси під тиском приблизно від +3 градусів до +10 градусів (+38 градусів F до +50 градусів F). Вони відповідають класам вологості від 4 до 6 за стандартом ISO 8573-1 і не споживають повітря для продувки. Вони стосуються загального повітря заводу, цехових інструментів і більшості монтажних робіт, але вони не можуть надійно досягти точки роси нижче приблизно +3 градусів.
• Десикантні (адсорбційні) осушувачівидаляють вологу на молекулярному рівні та досягають точки роси під тиском від −20 градусів до −70 градусів (від −4 градусів F до −100 градусів F), що відповідає стандарту ISO 8573-1, класи з 1 по 3. Вони потрібні, коли технологічне повітря має бути дуже сухим - фармацевтичне, електроніка, фарба, приладове повітря - або коли труби проходять через морозні умови навколишнього середовища. Адсорбційні сушарки споживають продувне повітря або енергію регенерації, тому їх експлуатація коштує дорожче. Виробники пропонують кілька варіантів регенерації, від економічно вигіднихбезнагрівальні адсорбційні осушувачі повітрядля зниження-нагнітання вентилятора та стиснення-нагрівання.

Міжнародна організація стандартизації кодифікує ці рівні в стандарті ISO 8573-1 іІнститут стисненого повітря та газу{0}}посібник із вибору сушіння повітрязіставляє класи вологості з пороговими значеннями точки роси під тиском.

З цієї таблиці випливає просте правило прийняття рішень. Якщо ваші лінії залишаються в приміщенні при температурі вище температури замерзання, а ваш процес допускає точку роси +3 градусів або вище, холодильна сушарка є ефективним і недорогим-стандартом. Якщо для вашого застосування потрібні класи від 1 до 3 або якщо будь-яка частина розподільчої мережі може опускатися нижче температури замерзання, адсорбційна осушувач (або комбінована установка) є безпечнішим вибором.Рекомендації Sullair щодо холодильної-проти-осушувачаприходить до того самого висновку: осушувач виграє щоразу, коли вимога-до точки роси падає нижче того, що можна надійно досягти охолодженням. Для глибшого погляду-о-наш Порівняння охолодженого та осушувача повітрядокладно розкриває інженерні відмінності.

Ключові висновки:Холодильний осушувач не може досягти точки роси негативного тиску. Якщо ваш процес потребує мінусової-сухості, вам слід перейти до осушувача або комбінованої сушарки незалежно від потужності потоку повітря.

Як визначити розмір осушувача стисненого повітря за допомогою поправкових коефіцієнтів

Після того, як ви вибрали технологію, ви все ще не можете просто зіставити номінальний SCFM сушарки з потужністю вашого компресора. Характеристики сушарки передбачають набір стандартних умов на вході - конкретну температуру на вході, температуру навколишнього середовища та тиск. Якщо на вашому місці працює сильніше або під іншим тиском, ефективна потужність сушарки змінюється, іноді різко.

Правильною процедурою є застосування коригувальних коефіцієнтів і підтвердження продуктивності сушарки у фактичній робочій точці. Sullair публікує чітке пояснення того, як визначити розмір осушувача стисненого повітря та різницю SCFM-від-ACFM, із загальновживаними формулами для холодильних і адсорбційних осушувачів.

Для охолоджувальної сушарки фактична потужність (ACFM) оцінюється як:

ACFM=номінальна SCFM × впуск-коригувальний коефіцієнт × вхід-температурний поправковий коефіцієнт × навколишнє середовище-температурний поправковий коефіцієнт

Для адсорбційної сушарки температура навколишнього середовища не впливає однаково на потужність, тому її формула не враховує фактор навколишнього середовища:

ACFM=номінальна SCFM × впуск-поправочний коефіцієнт тиску × вхід-температурний поправковий коефіцієнт

Кожен авторитетний виробник публікує таблиці-коригувальних коефіцієнтів у своїй літературі щодо сушилок, а вказівки Kaeser щодо-розмірів повітряних-систем підкреслюють, що ви повинні застосовувати найгірший-сценарій - зазвичай найспекотніше та найвологіше літо -, вибираючи, які фактори використовувати.

Щоб зробити це бетоном, ось короткий робочий приклад для установки з компресором 1000 SCFM:

1. Підтвердьте основу потоку.Компресор забезпечує 1000 SCFM при 100 psig. Це номінальна вимога системи.
2. Застосуйте коефіцієнт-температури на вході.Вхідний отвір сушарки становить 40 градусів (спекотне літо), де типовий коефіцієнт охолоджувальної сушарки становить приблизно 0,75. Необхідна потужність наразі: 1000 ÷ 0,75 ≈ 1333 SCFM.
3. Застосуйте фактор-температури навколишнього середовища.Компресорна знаходиться при температурі 40 градусів, де типовий коефіцієнт охолодження становить приблизно 0,88. Необхідна потужність: 1333 ÷ 0,88 ≈ 1515 SCFM.
4. Перевірити тиск.Якщо осушувач має більший розмір для нижчого робочого тиску, ніж у вашій системі, вам може знадобитися додаткове регулювання.
5. Виберіть сушаркучия скоригована потужність перевищує скоригований попит - у цьому випадку блок з оцінкою значно вище 1515 SCFM за стандартними умовами виробника.

На практиці це означає, що компресор потужністю 1000 SCFM на гарячій установці може потребувати осушувача з номінальною потужністю 1500 SCFM або більше, щоб фактично забезпечити необхідну точку роси влітку. Економія на цьому кроці є найпоширенішим - і найдорожчим - способом отримати воду у ваших лініях.

Облік споживання енергії та загальної вартості володіння

Вибір сушарки – це не лише перше-рішення щодо вартості. Енергія, яку осушувач споживає протягом терміну служби, часто перевершує його закупівельну ціну, особливо для осушувачів, які витрачають стиснене повітря. Порівняння двох технологій на основі-вартості експлуатації змінює картину.

У наведеній нижче таблиці підсумовано типову енергетичну поведінку:

Основним фактором витрат для адсорбційної сушарки без нагрівання є продувне повітря, яке вона постійно пропускає. Оскільки компресор уже заплатив за створення цього повітря, 15–18% втрат на продувку є фактично витраченою енергією. якПримітки хімічної обробки щодо ефективності безнагрівної сушарки, безопалювальна сушильна машина потужністю 1000 SCFM, що працює постійно, може споживати приблизно 300 000 кВт-год на рік - приблизно 30 000 доларів США на рік за 0,10 доларів США за кВт-год. Орієнтири відВиклик стисненого повітрявстановіть ефективну енергію безнагрівної сушарки на рівні приблизно 3–4,5 кВт на 100 кубічних футів за хвилину після врахування витрат на продувку та падіння-тиску, що в декілька разів перевищує вартість охолодженого сухого повітря.

Навпаки, адсорбційна сушильна машина з повітродувкою з підігрівом обмінює деяку кількість електроенергії від нагрівача та повітродувки на втрати на продувку лише приблизно 0–3%, зменшуючи велике джерело відходів. Повітродувки з підігрівом зазвичай забезпечують істотно нижчу загальну вартість володіння, ніж пристрої без нагрівання протягом десяти-річного періоду.

Холодильні сушарки мають найнижчу експлуатаційну вартість, приблизно малюнок0,6–0,8 кВт на 100 кубпри повному навантаженні. Для застосування, яке потребує лише +3 градусів –+10 градусів точки роси, немає причин платити за осушувач-на рівні сушіння, який ви не використовуватимете. Виберіть найменш енергоємну-технологію, яка все ще відповідає вашим вимогам-до точки роси, а потім перевірте дані про продувку та потужність у специфікації виробника, перш ніж взяти участь.

Коли комбінована холодильна + адсорбційна сушарка має сенс

Якщо для вашого процесу справді необхідна температура нижче нуля (клас 1–3), але ви хочете уникнути повного очищення від автономного осушувача,комбінована сушаркаварто оцінити. Комбінований блок пропускає повітря спочатку через охолоджувану частину, яка конденсує та відводить основну частину вологи, а потім через меншу ступінь осушувача, яка полірує повітря до цільової точки роси.

Оскільки стадія охолодження видаляє приблизно 85–88% водного навантаження, стадія осушувача має набагато менше вологи для захоплення та регенерації. якAir Best Practices дотримується гібридних холодильних/адсорбційних осушувачів, проходження стисненого повітря через охолодження перед обробкою осушувачем значно скорочує витрати на досягнення точки роси –40 градусів F. Комбіновані сушарки зазвичай забезпечують точку роси під тиском –40 градусів або нижче, використовуючи при цьому набагато менше продувного повітря та енергії, ніж автономна безопалювальна система осушувача.

Для таких застосувань, як фармацевтика, електроніка чи холодний{0}}кліматичний зовнішній трубопровод, який потребує глибокого сушіння без рахунків за електроенергію, комбінований холодильний-з-осушувачем часто є найкращим інженерним варіантом між-точкою роси та експлуатаційними витратами.

Якості, на які варто звернути увагу постачальника осушувачів повітря

Для дистриб’ютора або групи закупівель, які оцінюють виробників, специфікація обладнання — це лише половина рівняння. Облікові дані постачальника визначають, чи справді сушильна машина працюватиме, як зазначено, транспортуватиметься чистою та підтримуватиметься після встановлення. Досвід роботи компанії Sollant на експортних ринках підкреслює критерії, за якими покупці постійно недораховуються, поки не стає надто пізно.

Використовуйте цей контрольний список під час перевірки постачальника обробки стисненого повітря:

Найнадійнішим постачальником є ​​той, який може продемонструвати всі три стовпи разом: систему якості (ISO 9001), відповідність продукції (CE/PED, де це можливо) і підтвердження ефективності відповідно до ISO 8573-1 за допомогою доказів незалежних випробувань. Сертифікат для іншої моделі, розпливчаста заява про «сертифікований» без номера класу або відсутність документації про тестування — це тривожні сигнали, які мають підштовхнути вас до постачальника з перевіреними записами.

⚠️ Попередження:Ніколи не використовуйте адсорбційну сушарку без високо{0}}коалесцентного-фільтра-для видалення масла. Залишок мастила компресора покриє осушувач, заблокує його пори та остаточно знищить його адсорбційну здатність протягом кількох тижнів.

Поширені помилки при виборі осушувача повітря для вашого компресора

Навіть добро{0}}вибір може зазнати невдачі через невелику помилку. Пам’ятайте про ці підводні камені, переглядаючи запропоновану сушарку:

• Розмір відповідно до кінських сил або табличкизамість фактичної вільної подачі компресором повітря при робочому тиску.
• Змішування CFM і SCFM/ACFM, що непомітно змінює розрахунок потужності.
• Ігноруючи піковий попит і майбутнє зростання,розмір сушарки відповідно до середнього використання, а не фактичного завантаження.
• Забувати поправочні коефіцієнти, тож сушарка, яка на папері виглядає достатньо великою, влітку виявляється малогабаритною.
• Вид на кімнатні умови, встановлення охолоджувальної сушарки в гарячій, невентильованій компресорній, що зменшує її продуктивність.
• Вибір за найнижчою початковою ціноюбез порівняння десятирічних-річних витрат на енергію та обслуговування.
• Обхід попередньої-фільтраціїна адсорбційних сушарках, що руйнує носії та втрачає ефективність сушіння.

Створіть свою систему вибору перед покупкою

Вибір правильного осушувача повітря для вашого компресора є розв’язною інженерною проблемою, якщо ви визначите вхідні дані: вільну подачу повітря, робочий тиск, температуру на вході та навколишнього середовища, а також необхідну точку роси під тиском. За цими чотирма цифрами ви можете визначити технологію, визначити розмір агрегату з поправочними коефіцієнтами, оцінити експлуатаційні витрати та оцінити постачальників за об’єктивним контрольним списком. Читач, який починає покупку з цією структурою в руках -, а не з назвою бренду -, отримує сухе, надійне повітря за найменшими загальними витратами.

Якщо вам потрібна допомога в перекладі специфікацій вашого компресора на відповідну рекомендацію щодо сушарки, інженери із застосуванняОбробка солянкамиможе переглянути ваші вимоги щодо потоку, тиску та- точки роси та розробити пакет лікування для вашого закладу.