En nano, vendemos secadores de aire comprimido refrigerados y desecantes. Le ayudaremos a decidir qué secador es el adecuado para su compresor de aire.
Temas:
Introducción
- Secadores Refrigerados
- Ciclismo
- No ciclismo
- Velocidad Variable
- Secadores Desecantes
- Sin calor
- Calentado Externamente
- Purgado del soplador
¿Qué hace un secador de aire comprimido?
El equipo de aire comprimido tiene un gran enemigo: la condensación. Mientras su sistema trabaja para proporcionarle un flujo constante de aire comprimido, necesita un secador de aire comprimido para eliminar la humedad. Los secadores de aire comprimido funcionan de diferentes maneras para eliminar la condensación, de modo que el aire comprimido sea más limpio y seguro para sus trabajadores de producción, y prolongue la vida útil de su maquinaria.
Las industrias que dependen de aire seco y sanitario incluyen:
Fabricación General
Médico Dental
Biotecnología
Farmacéutica
Empaque de alimentos
Corte por láser
Carpintería
Los Diferentes Procesos de Secado
El tipo de secador de aire comprimido que necesita depende de su producción y debe funcionar junto con su sistema de aire comprimido como una unidad grande para gestionar la condensación. A continuación, explicamos los tres tipos de secadores y las aplicaciones para las que son más adecuados.
Estos secadores de aire comprimido funcionan tal como sospechas: enfrían el aire comprimido lo suficiente para condensar cualquier humedad y que pueda drenarse del sistema de aire comprimido. Estos productos son algunos de los más comunes en la industria, debido a su capacidad para enfriar el aire entrante a alrededor de 35 °F y recalentar el aire al salir del secador a aproximadamente entre 35 y 50 °F.
Existen tres tipos de secadores refrigerados:
Ciclismo
No ciclante
Velocidad Variable
Ciclado
Si la idea de una máquina que funciona constantemente no resulta tan atractiva, un secador cíclico es una opción que vale la pena considerar. Una vez que se alcanza una temperatura específica, el secador de aire comprimido se apaga. Son otra opción eficiente en energía para sus sistemas de aire comprimido.
Factores Decisivos
Ventajas:
Eficiencia energética
Contras:
Puede tener más fluctuaciones en el punto de rocío
Cómo funcionan
Los secadores de aire comprimido con ciclo ahorran energía y dinero al utilizar la tecnología de transferencia dual (DTT). La masa térmica seca de sílice almacena la energía fría y mantiene el punto de rocío a la temperatura deseada, momento en el cual el secador se apagará. Una vez que la temperatura de la masa térmica seca comienza a subir, el compresor del refrigerante se activa.
A - Aire comprimido caliente y húmedo entra al intercambiador de calor aire a aire separado donde se precool
B - El aire comprimido precalentado luego entra al evaporador de aire a refrigerante donde alcanza su punto más frío y logra su punto de rocío más bajo
C - La humedad condensada es eliminada por un separador de humedad integrado y un drenaje de condensado antes de volver a entrar al intercambiador de calor aire-aire, donde el aire caliente entrante recalienta el aire comprimido frío que sale.
D - El refrigerante entra en contacto tanto con la masa seca de sílice como con el aire comprimido dentro del evaporador de aire a refrigerante
E - Si la demanda disminuye y se reduce el caudal de aire comprimido, el compresor de refrigerante se apaga y se utiliza la masa seca de sílice para continuar secando el aire. ESTO es tecnología de transferencia dual (DTT)
No ciclante
Un secador de aire comprimido refrigerado sin ciclo crea un volumen constante y continuo de aire comprimido, con la capacidad de lograr un excelente rendimiento en el punto de rocío y ahorrar energía.
Factores Decisivos
Ventajas:
Punto de rocío confiable
Contras:
Siempre encendido y en funcionamiento
Cómo funcionan
Los secadores de aire comprimido refrigerados no cíclicos funcionan al mover el aire caliente y húmedo fuera del sistema de aire comprimido y hacia el refrigerante circundante. El refrigerante es un líquido refrigerante, por lo que la humedad extraída del sistema se enfría rápidamente a alrededor de 35 °F/2 °C. Enfriar este aire húmedo provoca su condensación, y el agua se acumula antes de ser descartada a través del drenaje.
A - Aire comprimido caliente y húmedo entra en la sección del precooler del intercambiador de calor 3 en 1, donde es precalentado por el aire seco que sale
B - El aire comprimido precalentado luego entra al evaporador de aire a refrigerante donde alcanza su punto más frío y logra su punto de rocío más bajo
C - La humedad condensada es eliminada por un separador de humedad integrado y un drenaje de condensado sin pérdida de aire antes de volver a entrar al intercambiador de calor aire-aire, donde el aire caliente entrante recalienta el aire comprimido frío que sale.
D - El compresor de refrigerante presuriza el gas refrigerante que regresa
E - Un condensador enfriado por aire elimina el calor del refrigerante y lo condensa nuevamente a estado líquido
F - el filtro de refrigerante asegura que no haya agua ni partículas circulando por el sistema
G - el DXR utiliza un tubo capilar para expandir el refrigerante. El hecho de no tener partes móviles garantiza la fiabilidad del sistema
H - se utiliza un bypass de gas caliente para asegurar que se mantenga la temperatura óptima en el intercambiador de calor, evitando la congelación y la formación de hielo en la unidad
Velocidad Variable
Sistemas de secado de aire comprimido con velocidad variable utilizan un circuito de refrigerante e intercambiadores de calor para enfriar el aire comprimido y condensar la humedad presente en el aire. Pueden proporcionar un punto de rocío a presión (PDP) tan bajo como +37.4 °F/3 °C y no consumen aire comprimido durante el proceso.
Factores Decisivos
Ventajas:
Capacidad de enfriamiento precisa
Contras:
Más sensible al calor y la humedad externos
Cómo Funcionan
A diferencia de los secadores sin ciclaje que funcionan continuamente a máxima velocidad, los compresores de refrigeración de velocidad variable solo operan a la velocidad necesaria para secar el aire de proceso hasta el punto de rocío establecido del secador. La demanda del secador es función tanto del flujo de aire requerido como de las condiciones ambientales. A menos que ambas variables estén en su máximo al mismo tiempo, se pueden lograr ahorros de energía. La línea nano R6 aprovecha esta oportunidad de ahorro al reducir significativamente el consumo de energía para ajustarse a la demanda real.
A - Aire comprimido caliente y húmedo entra al intercambiador de calor aire-aire separado donde se preenfría
B - El aire comprimido precalentado luego entra al evaporador de aire a refrigerante donde alcanza su punto más frío y logra su punto de rocío más bajo
C - La humedad es recogida por el separador de agua integrado y evacuada mediante el drenaje electrónico sin pérdida.
D - El compresor de refrigerante de velocidad variable aumenta la presión del refrigerante mientras ajusta la tasa de flujo a la carga del secador
E - La válvula electrónica de derivación de gas caliente permite un control preciso del punto de rocío
F - El condensador convierte el refrigerante de alta presión en líquido (se muestra enfriado por aire)
G - El filtro de refrigerante protege todo el sistema contra el agua y las partículas sólidas
H - La válvula de expansión termostática electrónica reduce la temperatura del refrigerante
Yo - El separador evita que cualquier refrigerante licuado entre al compresor
J - El interruptor de flujo de salida detiene el circuito de refrigeración cuando no se detecta flujo de aire
Los secadores de aire comprimido con desecante se basan en un proceso llamado adsorción para eliminar la condensación de un sistema de aire comprimido. A diferencia de la absorción, que absorbe agua, la adsorción funciona extrayendo el agua del aire y llevándola al material desecante.
En nano, vendemos tres tipos de secadores desecantes:
Sin calor
Calentado externamente
Purgado del soplador
Sin calor
Secadores desecantes sin calor utilizan un proceso único de vaivén que les permite usar su propio aire seco generado para eliminar el vapor de agua de su material desecante. Cuando el material se llena de condensado, los flujos de aire cambian, permitiendo que se seque nuevamente. La regeneración continua del desecante proporciona una fiabilidad significativa.
Factores Decisivos
Ventajas:
Generar puntos de rocío muy bajos (tan bajos como -94 °F)
Contras:
El costo inicial es más alto en comparación con los secadores refrigerados
Cómo Funcionan
En un secador de aire desecante sin calor, una torre está secando el aire comprimido mientras la otra se está regenerando, o eliminando el vapor de agua que ha recogido para poder usarse nuevamente para secar. Las dos torres alternan su función para que una siempre esté secando mientras la otra se está regenerando o está en espera.
A - Un prefiltro incluido de 0.01 micrones elimina todas las partículas, agua líquida y aerosoles de aceite hasta 0.01 ppm.
B - Aire limpio y saturado entra en la válvula de entrada que lo dirige a una de las torres desecantes.
C - El aire comprimido pasa por la torre A durante 5 minutos, y el vapor de humedad se adsorbe hasta un punto de rocío de -40 °F o menor.
D - Un filtro final elimina partículas de 1.0 micrón o menos
E - Menos del 15 % del aire de purga se expande a través de un orificio y regenera la torre B
F - Después de 3.5 minutos, la válvula de escape de purga se cierra, la torre B se vuelve a presurizar y luego está lista para que comience la adsorción
G - En el minuto 5 (ciclo fijo), se abre la válvula de escape de la torre A para regenerar. Un PLC controla todas las operaciones y extiende el ciclo del secador. Esto reduce la energía del compresor, el aire de purga desperdiciado y el desgaste de las válvulas.
Calentado externamente
Tal como se esperaría por el nombre de este tipo de secador de aire comprimido con desecante, los modelos con calentamiento externo utilizan un calentador eléctrico para calentar el aire de purga seco, de modo que pueda regenerar las camas de desecante.
Factores Decisivos
Ventajas:
Menor consumo de energía en comparación con los secadores desecantes sin calentamiento
Contras:
Será necesario reemplazar el material desecante con mayor frecuencia
Cómo Funcionan
A - El aire comprimido pasa a través del prefiltro para eliminar el aceite, y luego entra en la Torre 1 en línea a través de la válvula (A)
B - El aire se mueve hacia arriba, donde el desecante elimina la humedad del flujo de aire. La mayoría del aire comprimido limpio y seco sale por la válvula (B) y circula a través del filtro posterior para luego fluir hacia abajo.
C - Durante el proceso de secado, una pequeña cantidad del aire limpio que sale del alveolo (B) se dirige a la Torre 2 (mostrada en modo de regeneración) para ayudar en el proceso de regeneración
D - Para regenerar la Torre 2, se abre la válvula D y la torre se despresuriza hasta casi la presión atmosférica.
E - Una vez que la Torre 2 esté completamente regenerada, la válvula (C) se cerrará, re-presurizando la Torre 2 a la presión de línea con el ligero flujo de aire que pasa a través de la válvula (B)
F - A continuación, la válvula C se abrirá para despresurizar la Torre 1 y la válvula (A) cambiará (no mostrada), dirigiendo el aire húmedo entrante a la Torre 2 para el secado mientras la Torre 1 está regenerando el lecho de desecante
G - Este proceso se repetirá continuamente cada 4 horas a menos que el Sistema de Gestión de Energía extienda el período de secado durante condiciones de baja carga hasta un máximo de 12 horas por ciclo. El Sistema de Gestión de Energía monitorea continuamente el nivel de humedad en la cama media de la torre de secado para ahorrar energía al extender el ciclo de secado (hasta 12 horas).
Purgado del soplador
Los secadores con purga por soplador llevan el mismo proceso un paso más allá al utilizar una combinación de calor y aire ambiente para reducir aún más (o incluso eliminar) el uso de aire de purga para regenerar las camas de desecante.
Factores Decisivos
Ventajas:
los modelos nano reducen la tasa de aire de purga a un promedio de 1-2 %
Contras:
El aire caliente de descarga debe ser canalizado fuera del secador
Cómo Funcionan
A - El aire comprimido pasa a través del prefiltro para eliminar el aceite y luego entra en la Torre 1 en línea a través de la válvula (A).
B - El aire se mueve hacia arriba, donde el desecante elimina la humedad del flujo de aire y reduce el punto de rocío. La mayoría del aire comprimido limpio y seco sale por la válvula (C) y circula a través del filtro posterior hacia el resto del sistema.
C - La Torre 2 (mostrada en modo de regeneración) despresuriza a la atmósfera a través de una válvula de asiento angular y un silenciador (D).
D - Las válvulas (E y F) se abren y el calentador se enciende.
E - El soplador de alta eficiencia aspira aire ambiente, haciéndolo pasar a través del calentador de inmersión y la válvula de retención. La corriente de aire ambiente pasa por la válvula (F) y fluye hacia abajo a través del desecante húmedo en la Torre 2, recogiendo vapor de agua antes de salir por la válvula (E) y descargarse a la atmósfera.
F - Una vez que la Torre 2 se agota y la torre de regeneración alcanza su punto de ajuste, el calentador se apaga. Esto ocurre independientemente de si el ciclo ha terminado, como una función de ahorro de energía del EMS.
G - Una pequeña cantidad de aire sale de la Torre 1 a través de una corriente de deslizamiento (B), donde se unirá a la Torre 2 para volver a presurizar y enfriar la torre.
H - Diez minutos antes del cambio de recipiente, comenzará el Modo de Enfriamiento Paralelo (no mostrado). La válvula (E y H) se cerrará y las válvulas (A y G) se abrirán, permitiendo que el aire entrante fluya a través de ambas torres. Esto minimiza los picos de punto de rocío asociados con los secadores calentados. El Modo de Enfriamiento Paralelo no requiere aire de purga.
Yo - Al final del Modo de Enfriamiento Paralelo, la válvula (G) se abrirá, la válvula (A) se cerrará y se pondrá en línea la torre 2 (no mostrada). Los ajustes del EMS determinarán si esto ocurre en un intervalo de tiempo fijo o en un ciclo de control por demanda basado en las lecturas del sensor de punto de rocío de salida.
J - Las operaciones cambiarán y la Torre 1 será regenerada.
Lista de verificación final
Para encontrar el secador de aire comprimido adecuado para sus necesidades, deberá verificar algunas especificaciones clave según sus requerimientos de producción. Hemos enumerado algunos aspectos a considerar al comprar un secador nuevo:
Punto de rocío de presión deseado
Flujo máximo de aire
Presión del aire de entrada
Temperatura del aire de entrada
Temperatura del aire ambiente (y temperatura del agua si el secador es enfriado por agua)
Entorno de instalación del secador