Adsorpcyjne
Osuszanie adsorpcyjne to innowacyjna technologia, która zdobywa coraz większą popularność w różnych dziedzinach przemysłu oraz budownictwa. Jej zastosowanie pozwala na skuteczne usuwanie wilgoci z powietrza, co przekłada się na lepsze warunki pracy, wydłużenie żywotności maszyn i urządzeń, a także optymalizację procesów produkcyjnych.
Osuszanie adsorpcyjne opiera się na zjawisku adsorpcji, czyli fizycznym procesie polegającym na przyczepianiu się cząsteczek jednej substancji (adsorbatu) do powierzchni innej substancji (adsorbentu). W przypadku osuszania adsorpcyjnego, adsorbatem jest wilgoć zawarta w powietrzu, a adsorbentem – specjalny materiał higroskopijny, który ma zdolność wiązania wody. Najczęściej stosowanym adsorbentem w tej technologii jest żel krzemionkowy (krzemionka koloidalna), który charakteryzuje się dużą powierzchnią wewnętrzną i wysoką zdolnością adsorpcyjną.
Zasada działania
Osuszacze powietrza typu adsorpcyjnego wykorzystują zjawisko sorpcji wilgoci.
Rotor sorpcyjny (3) osuszacza powleczony jest specjalnym, odpornym na temperatury, silnie higroskopijnym żelem krzemionkowym co powoduje bardzo efektywne wyciąganie wilgoci z powietrza. Zbudowany jest z warstw koncentrycznych oraz leżących pomiędzy nimi warstw falistych, co skutecznie zwiększa jego powierzchnię. Kolejne warstwy zbudowane są z nieorganicznej włókniny, w której krzem jest związany chemicznie.
Struktura mikroporowa krzemu zwiększa efektywną powierzchnię, co prowadzi do spotęgowania wydajności osuszania. Konstrukcja rotora posiada następujące zalety:
- długotrwała żywotność agregatu z równoczesnym utrzymaniem zadanej wydajności;
- możliwość mycia;
- nie dopuszcza do rozwoju bakterii na ściankach kanałów powietrznych (rotory osuszaczy są bakteriostatyczne i posiadają zdolność samooczyszczania).
Praca osuszaczy polega na ciągłym obrabianiu dwóch niejednakowej wielkości strumieni przepływającego przez niego powietrza. Stosunek ilościowy tych strumieni wynosi ok. 3:1. Rotor (3) podzielony jest na trzy części: osuszającą, chłodzącą i regenerującą. Jeden ze strumieni, większy, nazywany jest powietrzem procesowym (1-5) i jest osuszany przy przejściu przez rotor (3). Mniejszy, zwany powietrzem regeneracji (8-6) przechodzi przez część chłodzącą (chłodzi rotor) i jest podgrzewany na nagrzewnicy (4) do ok. 140oC. Następnie przechodzi przez część regenerującą a energia zużywana jest do odparowania zaadsorbowanej wody, która usuwana jest z osuszacza wraz z powietrzem regeneracji. Proces ten odbywa się w sposób ciągły dzięki powolnemu obracaniu się rotora. W kolejnym cyklu część zregenerowana rotora zostaje schłodzona na drodze między regeneracją a suszeniem by móc efektywnie adsorbować wilgoć w sektorze powietrza procesu. Rolę powietrza chłodzącego odgrywa tu powietrze procesowe, którego część jest kierowana na strefę chłodzenia. To powietrze jest dalej podgrzewane i używane jako powietrze regeneracyjne. Takie rozwiązanie w znaczny sposób podwyższa sprawność urządzenia.
Schemat budowy osuszacza adsorbcyjnego
- powietrze procesowe wilgotne
- wentylator
- rotor
- nagrzewnica
- powietrze procesowe suche
- powietrze regeneracyjne wilgotne
- wentylator
- powietrze regeneracyjne wilgotne
Zastosowanie
Osuszacze adsorpcyjne AERIAL charakteryzują się dużą wydajnością osuszania (większą niż w przypadku urządzeń kondensacyjnych) i zwartą konstrukcją. Zakres pracy tych urządzeń (-30oC do 30oC; 0% do 100%) umożliwia praktycznie każde zastosowanie tych urządzeń, jednocześnie są to jedyne urządzenia, które mogą być wykorzystane w warunkach, kiedy konieczne jest utrzymanie bardzo niskiego punktu rosy (również położonego poniżej 0 oC).
Konstrukcja i zasada działania pozwala m.in. na:
- wykorzystanie w przypadku np. suszenia izolacji budowlanych bez konieczności rozbiórki ścian urządzeń, praca osuszaczy w połączeniu z wentylatorami wysokociśnieniowymi
- zastosowanie urządzeń w przypadku zapobiegania oszranianiu w komorach chłodniczych
- osuszanie w pomieszczeniach o bardzo dużych zyskach wilgoci, gdzie wydajności urządzeń kondensacyjnych stają się niewystarczające.
Zalety osuszania adsorpcyjnego
W porównaniu z innymi metodami osuszania powietrza, takimi jak osuszanie kondensacyjne czy osuszanie chłodnicze, osuszanie adsorpcyjne posiada szereg zalet. Przede wszystkim jest to technologia bardzo wydajna, która pozwala na osiągnięcie niskiego poziomu wilgotności względnej (nawet poniżej 10%). Dzięki temu może być stosowana w miejscach, gdzie wymagane są szczególnie niskie wartości wilgotności, jak np. w przemyśle farmaceutycznym czy elektronicznym.
Osuszanie adsorpcyjne jest również technologią energooszczędną, gdyż nie wymaga dużych ilości energii do działania. Ponadto, ze względu na swoją konstrukcję, osuszacze adsorpcyjne są odporne na korozję i zużycie mechaniczne, co przekłada się na długą żywotność urządzeń.