اگر میخواهید بین خشککن هوای خشککننده و خشککن هوای یخچالی تصمیم بگیرید، این تصمیم به نقطه شبنم فشاری میرسد که برنامه شما میتواند تحمل کند. یک خشک کن یخچالی معمولاً نقطه شبنم فشاری بین 3 تا 10 درجه سانتیگراد تولید می کند که بیشتر کارگاه ها، ابزارهای پنوماتیک و هوای عمومی کارخانه را پوشش می دهد. یک خشک کن خشک کن به -20 درجه سانتیگراد یا کمتر می رسد و بسیاری از واحدها در دمای -40 درجه سانتیگراد یا -70 درجه سانتیگراد هستند. این مشخصات واحد قیمت خرید، مصرف انرژی، برنامه تعمیر و نگهداری و دامنه کاربردهایی را که هر خشک کن می تواند انجام دهد را تعیین می کند. این مقاله توضیح میدهد که هر دو فنآوری چگونه کار میکنند، چه هزینهای برای داشتن آنها هزینه دارند و چگونه میتوان یک مورد مناسب را انتخاب کرد.
چرا نقطه شبنم تفاوت اصلی است؟
نقطه شبنم فشار دمایی است که در آن بخار آب در هوای فشرده شروع به متراکم شدن به مایع در فشار کاری واقعی می کند. هر چه نقطه شبنم کمتر باشد، هوا خشک تر می شود. اگر نقطه شبنم بالاتر از پایین ترین دمایی باشد که خطوط هوایی شما تجربه می کنند، آب در جایی در سیستم تشکیل می شود و باعث زنگ زدگی، یخ زدگی لوله ها، محصول خراب یا ابزار دقیق خراب می شود.
استاندارد ISO 8573-1 خلوص هوای فشرده را بر اساس میزان رطوبت طبقه بندی می کند. یک خشک کن یخچالی معمولاً به کلاس 4 می رسد که مربوط به نقطه شبنم فشار 3 درجه سانتیگراد است. خشک کن های خشک کن بسته به درجه خشک کن و پیکربندی خشک کن می توانند به کلاس 1 (-70 درجه سانتی گراد)، کلاس 2 (-40 درجه سانتی گراد) یا کلاس 3 (-20 درجه سانتی گراد) برسند. اگر فرآیند شما به هوای کلاس 2 یا کلاس 1 نیاز دارد، خشک کن یخچالی نمی تواند آن را تحویل دهد، مهم نیست که چقدر خوب نگهداری شود.
نحوه عملکرد دستگاه های خشک کن هوای یخچالی
خشک کن یخچالی هوای فشرده را از طریق مبدل حرارتی مبرد خنک می کند، معمولاً بین 2 تا 3 درجه سانتی گراد. در آن دما، بیشتر بخار آب به مایع تبدیل می شود و تخلیه می شود. سپس هوای سرد برای صرفه جویی در انرژی، گرما را با هوای گرم ورودی مبادله می کند. نتیجه هوای خشک با نقطه شبنم فشار تقریباً 3 تا 10 درجه سانتیگراد است.
دو پیکربندی مشترک وجود دارد. خشک کن های یخچالی غیردوچرخه، کمپرسور مبرد را به طور مداوم کار می کنند، که نقطه شبنم را ثابت نگه می دارد، اما انرژی را حتی در بار کم مصرف می کند. خشککنهای چرخهای، کمپرسور مبرد را زمانی که تقاضا کم است متوقف میکنند، که مصرف انرژی را در شرایط بار جزئی کاهش میدهد. هر دو نوع دارای محدودیت عملیاتی یکسانی هستند: آنها به خنک کننده متکی هستند، بنابراین در جایی که دمای محیط بالاتر از انجماد باشد بهترین عملکرد را دارند.
خشک کن های یخچالی رایج ترین انتخاب برای تولید عمومی، فروشگاه های تعمیر و نگهداری، سندبلاست، ابزار هوا، خطوط بسته بندی و سایر کاربردها هستند که در آن نقطه شبنم 3 تا 10 درجه سانتی گراد قابل قبول است. مزایای آنها ساده است: هزینه اولیه کمتر، هزینه عملیاتی کمتر و نگهداری ساده تر از واحدهای خشک کن. شما بیشتر باید مدار مبرد را بررسی کنید، تخلیه کندانس را تعویض کنید و مبدل حرارتی را تمیز نگه دارید. همراه با یک کمپرسور اسکرو با کار مداوم، یک خشک کن یخچالی ستون فقرات یک سیستم استاندارد هوای کارخانه را تشکیل می دهد.
کمپرسور هوا پیچ روتاری مستقیم درایو برای هوای کارخانه این کمپرسور چرخشی درایو مستقیم به طور موثر با یک خشک کن یخچالی جفت می شود تا ستون فقرات یک سیستم هوای استاندارد کارخانه را تشکیل دهد. طراحی جمع و جور آن برای فضاهای محدود مناسب است و تعمیر و نگهداری را در مقایسه با واحدهای تسمه محور کاهش می دهد. مشاهده محصول → محدودیت مهم این است که خشک کن یخچالی نمی تواند هوای فوق العاده خشک تولید کند و نمی تواند در جایی که دمای محیط نزدیک یا کمتر از 0 درجه سانتیگراد کاهش می یابد به طور قابل اعتمادی کار کند، زیرا آب متراکم شده می تواند در داخل خشک کن یخ بزند. اگر گیاه شما در آب و هوای سرد قرار دارد و خطوط هوایی شما در فضای باز اجرا می شود، خشک کن یخچالی به تنهایی خطرناک است.
نحوه کار خشک کن های هوا خشک کن
یک خشک کن خشک کن هوای فشرده را از بستری از مواد رطوبت سنجی، معمولاً آلومینا فعال یا غربال مولکولی، که بخار آب را روی سطح خود جذب می کند، عبور می دهد. خشک کن از دو برج استفاده می کند: در حالی که یکی از برج ها هوا را خشک می کند، دیگری با حذف آب جذب شده بازسازی می شود. دو برج به طور خودکار تعویض می شوند، بنابراین خشک کن یک منبع مداوم هوای بسیار خشک تولید می کند.
هر روش بازسازی مشخصات انرژی متفاوتی دارد:
- خشک کن های خشک کن بدون حرارت از بخشی از هوای فشرده خشک برای پاکسازی و بازسازی برج آفلاین استفاده کنید. آنها ساده هستند، اما 12٪ تا 18٪ از کل جریان را به عنوان هوای پاک کننده مصرف می کنند که باعث افزایش بار روی کمپرسور می شود.
- خشک کن های خشک کن گرم شده از یک بخاری برقی یا بخار برای احیای ماده خشک کننده استفاده کنید و اتلاف هوای پاک را به حدود 5 تا 8 درصد کاهش دهید. آنها هزینه های اولیه بیشتری دارند و به کنترل های اضافی نیاز دارند، اما در طول زمان در مصرف انرژی صرفه جویی می کنند.
- خشک کن های دمنده از یک دمنده و بخاری خارجی برای بازسازی برج استفاده کنید، بنابراین تقریباً هیچ هوای فشرده ای هدر نمی رود. این ها برای جریان های بسیار بزرگ و چرخه های کاری مداوم مناسب هستند.
هنگامی که نیاز به نقطه شبنم کمتر از 3 درجه سانتیگراد است، زمانی که خطوط هوا در معرض دمای انجماد قرار دارند، یا زمانی که فرآیند تولید نمی تواند رطوبت را تحمل کند، خشک کن های خشک کن انتخاب مناسبی هستند. کاربران معمولی شامل کارخانههای داروسازی، مونتاژ لوازم الکترونیکی، بستهبندی مواد غذایی با محدودیتهای شدید رطوبت، پوشش پودری، هوای ابزار دقیق، و سیستمهای خط لوله در فضای باز که در آن چگالش یخ میزند، هستند. اگر کار از راه دور باشد و برق شبکه در دسترس نباشد، یک کمپرسور مارپیچ دیزلی کل سیستم هوا را خودکفا نگه میدارد در حالی که خشککن خشککننده بار رطوبت را کنترل میکند.
کمپرسور هوا اسکرو متحرک دیزلی برای سایت های از راه دور هنگامی که عملیات از راه دور انجام می شود و برق شبکه در دسترس نیست، این کمپرسور اسکرو دیزلی کل سیستم هوا را خودکفا نگه می دارد. قاب تقویتشده و مقاومت در برابر لرزش پایدار آن برای کار با بار بالا مناسب است و هوای فشرده قابل اعتماد را برای کاربردهای خشککننده خشککننده ممکن میسازد. مشاهده محصول → نقطه ضعف واقعی است. خشک کن های خشک کن هزینه بیشتری برای خرید دارند، انرژی اضافی را از طریق هوای پاک کننده مصرف می کنند و نیاز به جایگزینی منظم خشک کننده دارند. اگر بستر خشککننده با روغن ناشی از کمپرسور ضعیف آلوده شود، ممکن است لازم باشد که محیط را زودتر از حد انتظار تعویض کنید. به همین دلیل است که یک کمپرسور بالادستی که به خوبی نگهداری شده یا بدون روغن است، هنگام راه اندازی یک خشک کن خشک کن اهمیت بیشتری دارد.
مقایسه هزینه و انرژی
وقتی خریداران خشک کن ها را مقایسه می کنند، اغلب روی قیمت خرید تمرکز می کنند. این یک اشتباه است. هزینه عملیاتی در طول پنج سال می تواند از قیمت خرید بیشتر باشد، به خصوص برای خشک کن خشک کن که هوای فشرده را در طول بازسازی هدر می دهد. جدول زیر تفاوت های معمولی را خلاصه می کند.
| عامل | خشک کن یخچالی | خشک کن خشک کن |
|---|---|---|
| نقطه شبنم فشار | 3 تا 10 درجه سانتی گراد | 20- تا 70- درجه سانتی گراد |
| هزینه خرید اولیه | پایین تر | بالاتر |
| مصرف انرژی | متوسط | بالاتر due to purge air |
| تعمیر و نگهداری | مبرد را چک می کند، تخلیه می کند | جایگزینی خشک کننده، شیرها |
| عملیات در هوای سرد | در دمای زیر 0 درجه سانتی گراد توصیه نمی شود | خوب کار می کند |
| کلاس رطوبت ISO 8573-1 | کلاس 4 در بهترین حالت | کلاس 1 تا 3 |
تفاوت انرژی عمدتاً از هوای پاک می شود. یک خشک کن خشک کن بدون حرارت 12 تا 18 درصد جریان اسمی را فقط برای بازسازی برج ها مصرف می کند. اگر کارخانه کمپرسور به طور مداوم کار کند، این جریان اضافی به معنای کمپرسور بزرگتر و قبض برق بالاتر است. برخی از تاسیسات یک خشک کن یخچالی در بالادست یک خشک کن خشک کن نصب می کنند تا ابتدا بیشتر آب را حذف کند، که باعث کاهش بار رطوبت و مصرف هوای پاکسازی مرحله خشک کن می شود. این آرایش هیبریدی زمانی به خوبی کار می کند که یک فرآیند تنها برای بخشی از گیاه به نقطه شبنم بسیار کم نیاز دارد.
چگونه خشک کن را با برنامه خود مطابقت دهید
با کمترین دمایی که هوای فشرده با آن مواجه می شود شروع کنید، نه متوسط. اگر خط هوا در زمستان در خارج از منزل اجرا شود و دمای محیط به -15 درجه سانتیگراد کاهش یابد، یک خشک کن یخچالی با نقطه شبنم 3 درجه سانتیگراد امکان میعان و انجماد را فراهم می کند. یک خشک کن خشک کن درجه بندی شده در -40 درجه سانتی گراد خط را خشک نگه می دارد. برعکس، برای یک کارگاه سرپوشیده که کمترین دما در آن 15 درجه سانتیگراد است، یک خشک کن یخچالی بیش از اندازه کافی است و کار با آن بسیار ارزانتر است.
در مرحله بعد، حساسیت فرآیند به رطوبت را شناسایی کنید. سیلندرهای پنوماتیک، ابزارهای هوا، و هوای دمنده عمومی، نقطه شبنم 3 درجه سانتیگراد را بدون مشکل تحمل می کنند. پاشش رنگ، پوشش پودری، فرآوری دارویی، تست الکترونیک و ابزار آزمایشگاهی اغلب به هوای کلاس 2 یا کلاس 1 نیاز دارند. کارخانه های مواد غذایی و آشامیدنی معمولاً خشک کن ها را بر اساس خطر رشد میکروبی و فرآیند بسته بندی خاص انتخاب می کنند، بنابراین نقطه شبنم 3 درجه سانتی گراد معمول است مگر اینکه محصول نیاز بیشتری داشته باشد.
در نهایت، معیارهای انتخابی را که بر عملکرد تأثیر میگذارند بررسی کنید: دمای هوای ورودی، فشار ورودی، دمای محیط و دبی مورد نیاز. جداول ظرفیت خشک کن در شرایط استاندارد منتشر می شود و ظرفیت واقعی زمانی که شرایط کار شما متفاوت است تغییر می کند. خشککنی که برای دمای ورودی بالا اندازه آن کم باشد، نقطه شبنم ضعیفی ایجاد میکند. اندازه بزرگ انرژی را هدر می دهد و ممکن است در بار کم به درستی احیا نشود. به جای حدس زدن، فاکتورهای تصحیح سازنده را اعمال کنید. برای کارگاههای کوچکتر با تقاضای هوای محدود، یک کمپرسور صنعتی پیستونی سه فاز با یک خشککن یخچالی با اندازه مناسب، نقطه ورود کمهزینهتری را ارائه میدهد.
کمپرسور سه فاز صنعتی برای کارگاه های کوچکتر برای کارگاه های کوچکتر با تقاضای هوای محدود، این کمپرسور صنعتی سه فاز که با یک خشک کن یخچالی با اندازه مناسب جفت شده است، نقطه ورود کم هزینه ای را ارائه می دهد. جزئیات موتور و سوئیچ فشار با راندمان بالا از عملکرد قابل اعتماد در شرایط معمولی فروشگاه پشتیبانی می کند. مشاهده محصول → خط پایین
برای اکثر سیستم های هوای فشرده، خشک کن یخچالی پیش فرض معقول است. هزینه خرید کمتر، اجرا کمتر و توجه کمتری نیاز دارد. آن را انتخاب کنید مگر اینکه فرآیند نیاز به نقطه شبنم فشار زیر 3 درجه سانتیگراد داشته باشد، خطوط هوا در معرض دمای زیر صفر قرار داشته باشند یا کیفیت محصول به هوای بسیار خشک بستگی داشته باشد. در این موارد، خشک کن خشک کن یک ارتقاء نیست. این تنها راه عملی برای برآورده کردن مشخصات است.
به یاد داشته باشید که کمپرسور و خشک کن به عنوان یک سیستم انتخاب می شوند، زیرا درجه جریان خشک کن، مصرف هوای تصفیه و خروجی کمپرسور همگی با هم تعامل دارند. اگر هنوز در حال ارزیابی خطرات رطوبت در تنظیمات موجود خود هستید، این راهنما را در ادامه بخوانید نحوه حذف رطوبت از کمپرسور هوا ، یا بررسی کنید کاربردهای عمومی ماشین آلات برای اطلاعات بیشتر در مورد تطبیق تجهیزات با شرایط کارخانه.
