Назначение
Применяется для удаления влаги из сжатого воздухопотока, направляемого в компрессор. Сферы использования:
- машиностроение;
- медицина;
- фармацевтика;
- пищевое производство;
- металлургическая промышленность;
- окрасочные, пескоструйные работы;
- формовочный этап производства;
- энергоресурс для пневматической техники.
Приборы, используемые для осушения воздухопотока:
- осушительное оборудование различных видов;
- концевые охладители;
- сепараторы;
- ресиверы;
- фильтры осушители;
- блоки подготовки для очистки.
Схемы подключения данного оборудования:
- централизованная (один агрегат подключен к нескольким компрессорам. Экономичный вариант, недостаток: при поломке все компрессоры лишены осушенного воздухопотока);
- децентрализованная (у каждого компрессора свой тип прибора-осушителя, отвечающий индивидуальным требованиям. Более дорогостоящий вариант).
Самодельный охладитель
Низкая температура воздуха позволяет собирать (конденсировать) влагу, содержащуюся в потоке воздуха, направляемого в компрессор. Устройства этого типа популярны, особенно среди специалистов по ремонту автотехники. Работа изделия этого типа обеспечивает подачу воздуха, отвечающего всем требованиям по чистоте.
При изготовлении такой камеры своими руками, требуется обеспечить подачу потока воздуха в морозильную камеру. Главная задача, которую потребуется решить при изготовлении охладителя – обеспечение герметичности холодильного агрегата и выполнить штуцер для отвода влаги. Для районов с холодным климатом допускается обеспечение подачи воздуха непосредственно с улицы. Такой ход позволит получать воздух с низкой концентрацией влаги и после минимальной обработки направлять в компрессор.
Но надо понимать, что выпуск охладителя своими руками, для очистки воздуха отличается сложностью и влечет за собой немалые затраты.
Виды осушителей воздуха для компрессоров
Холодильные
Принцип работы холодильного осушителя
Принцип действия таких осушителей заключается в принудительной конденсации влаги из сжатого воздуха в момент его охлаждения. Такие агрегаты являются лучшим вариантом в подобном оборудовании. Данные рефрижераторные системы осушки способны функционировать исключительно при положительной температуре воздуха окружающей среды.
Довольно часто холодильные осушители работают совместно с поршневыми компрессорами. Это связано с содержанием большого количества водяного пара в системе. Также в таких агрегатах присутствуют магистральные фильтры, производящие очистку от воды и маслянистых соединений. Они существенно увеличивают эффективность работы осушителей.
На рынке можно найти множество устройств, выпущенных разными производителями. Их цена начинает от 35000 рублей. Самыми популярными моделями называют представителей Abac Dry, Remeza, Kraftmann. Они характеризуются надежностью, функциональностью, оптимальной стоимостью.
Технические характеристики Kraftmann HD-150:
| Производительность | 2500 л/мин |
| Максимальное давление | 14 бар |
| Уровень напряжения | 220 В |
| Точка росы | +3°С |
| Габариты | 420х345х740 мм |
| Вес | 34 кг |
Kraftmann HD-150
Адсорбционные
Преимущества адсорбционных осушителей воздуха
Осушители сжатого воздуха адсорбционного типа идеально подходят для оборудования, к которому предъявляются высокие требования по многим параметрам. К этой категории относятся станки по плазменной резке металлов. Принцип действия агрегата заключается в поглощении влаги и масляных частиц специальным материалом.
Адсорбционный осушитель состоит из двух резервуаров, которые работают по очереди. Условно его функционирование разделяется на два этапа. Сначала происходит осушение воздуха, после чего — регенерация адсорбента.
В стандартную комплектацию подобных устройств адсорбционного типа входят магистральные фильтры. Стоимость таких агрегатов начинается со 120000 рублей. Kraftmann ADN-150 – популярный адсорбционный осушитель.
Его технические параметры представлены в следующей таблице:
| Производительность | 2500 л/мин |
| Максимальное давление | 10 бар |
| Уровень напряжения | 220 В |
| Точка росы | -70°С |
| Габариты адсорбционного прибора | 880х830х2100 мм |
| Вес | 142 кг |
Основное отличие подобных устройств адсорбционного типа от приборов предыдущего вида – присутствие поглощающих влагу веществ. В последних есть холодильный контур, где происходит снижение температуры горячего воздуха, после чего он выпадает в конденсат и выводится из системы. Агрегаты адсорбционного типа функционируют за счет присутствия специальных гранул, поглощающих влагу.
Осушитель воздуха Kraftmann ADN-150
Предназначение данного конструктивного элемента пневмосистем
Сравнение осушителей адсорбционного и конденсационного типов
Существует много оборудования, для работы которого нужна не только электроэнергия, но и сжатый воздух. Он является одним из основных рабочих механизмов, обеспечивающих бесперебойное функционирование агрегатов. К таким можно отнести отбойные молотки, дрели, шуруповерты, гайковерты, насосы, отбойники, системы для обдува, окрашивания и другие.
Чтобы для функционирования подобных систем получить газ под необходимым давлением, используют компрессоры. Чтобы удалить из воздушных масс различные загрязнения, применяются системы очистки. Но для осуществления большого количества процессов газообразное вещество необходимо дополнительно избавить от влаги. Такую функцию в пневмосистемах исполняет осушитель сжатого воздуха.
Данный агрегат имеет очень важную функцию. После прохождения компрессора в воздухе накапливается большое количество масляных частиц и концентрированного водяного пара. Такие компоненты негативно влияют на функционирование оборудования и на конечный результат его применения.
Зачем рекомендуют приобретать осушитель воздуха для дома
Оптимальными параметрами влажности в помещении считаются показатели от 40 до 60%, максимально допустимая влажность – 70%. Все, что выше или ниже, считается отклонениями от норм, которые будут пагубно воздействовать на здоровье человека. Если понижение влажности обычно связано с излишним обогревом жилья, то ее повышение часто имеет более сложные причины, с которыми бороться не так легко. К основным причинам избыточной влажности в помещении относятся:
Осушитель воздуха позволяет избежать образование грибка и плесени в квартире
- Нарушение работы естественной вентиляции. Зачастую это происходит при скоплении мусора в вентиляционных шахтах либо при нарушении целостности шахты.
- Недостаточное количество поступающего воздуха. Причиной становятся неправильно установленные пластиковые стеклопакеты с неотрегулированным проветриванием.
- Присутствие аквариума либо декоративного фонтана в помещении, которые приводят к большому испарению влаги.
- Наличие большого количества домашних растений или зимнего сада. В стремлении создать комфортные условия для цветов зачастую их слишком часто опрыскивают водой из пульверизатора, тем самым значительно повышая показания влажности.
- Расположение квартиры на первом этаже. Если в подвале жилого дома не запланировано размещение офисов, то к гидроизоляции стен относятся несерьезно, что и становится причиной постоянно влажных поверхностей в вышерасположенных квартирах.
- Неправильная гидроизоляция крыши. Комнаты, расположенные под некачественно покрытой крышей, в сырой период года всегда будут иметь высокую влажность.
Специалисты отмечают следующую закономерность: когда показатели влажности хотя бы на 10% превышают максимально допустимые параметры, респираторная система начинает работать неправильно, что и влияет на общее состояние человека. Если вовремя не приобрести влагоуловитель для дома, существует вероятность быстрого развития грибка или плесени на стенах и других поверхностях.
Из-за повышенной влажности портиться мебель, отделка стен и пола в помещениях
По мере повышения показателей гигрометра возникает развитие плесневых грибков, которые чаще всего размножаются в углах на стене и потолке. Чем активнее их рост, тем более выраженным становится специфический запах плесени. При постоянной повышенной влажности в квартире со временем начинает портиться отделка стен, а деревянные поверхности набухают, из-за чего могут плохо закрываться двери или шкафчики. Страдают и металлические детали, которые подвергаются появлению ржавчины, то есть развивается коррозия.
Для чего нужны осушители?
Можно долго обсуждать о том, какими полезными свойствами обладают осушители воздуха, однако в чем же состоит их польза для простого потребителя? Прежде всего, осушители были придуманы для использования их в промышленной обстановке. Например, для машиностроения, для осушки воздуха и устранения влаги в бытовых помещениях, на складах, в сфере медицины. В любых учреждениях и организациях, где требуется поддержание показателей климата, температуры и влажности. Практически на любом производстве, будь то легкая промышленность либо же пищевая используют контроль за влажностью воздуха. От этого зависит, прежде всего, состояние и срок службы оборудования. Преимуществом такого устройства считается также, что ремонт осушителей сжатого воздуха является крайне легким и менее затратными по времени. Так как само устройство по своей конструкции крайне простое. В домашних условиях осушитель адсорбционного типа может быть полезен для людей, испытывающих затруднение дыхания. А также, в случае нахождения в климате с повышенной влажностью. В некоторых случаях, повышенная влажность может влиять на состояние стен и крыши дома, домашней техники и других предметов обихода. В таком случае, не будет лишним приобрести в квартиру или дом прибор для осушения и очищения воздушного пространства. Осушители являются конкурирующими устройствами с увлажнителями и очистителями воздуха. Однако, их приобретение и использование зависит от климатических особенностей и свойств строения дома.
Осушители воздуха можно применять в любых помещениях
Преимущества работы осушителей воздуха, будь то канальных, рефрижераторных или с применением абсорбции, можно разделить на несколько пунктов:
- легкость в управлении и в рабочем процессе;
- эффективное достижение уровня нормальной увлажненности воздуха;
- для осушителя рефрижераторного типа, преимуществом является экономичность в использовании;
- достаточно долгий срок службы;
- экологически чистый прибор;
- возможность дополнительно очищать осушаемое пространство комнаты от пыли и бактерий.
Безусловно, любые современные устройства обладают как своими преимуществами, так и недостатками. И если действительно в квартире или же доме имеется потребность в осушителе воздуха, то в таком случае, нужно внимательно контролировать состояние климата в помещении. Нужно помнить, что всё манипуляции с устранением влаги должны быть выполнены до получения показателей влажности, соответствующих норме. Чрезмерно осушенный воздух может влиять на возникновение простудных заболеваний.
Принцип работы
Особенность функционирования установки состоит в следующем. Спрессованный воздух попадает в одну из колонн, которую содержит адсорбционный осушитель, и адсорбент (он заполняет башню) впитывает в себя всю излишнюю влагу. Осушенный же воздух идет дальше по пневматическим линиям к потребителю.
Нередко такой аппарат работает по таймеру, и по истечении некоторого периода (в среднем он составляет 4 часа) башня, сквозь которую проникал сжатый воздух, переключается на функцию устранения влаги из адсорбента. Когда первая колонна вступает в регенерацию, вторая перекрывается и начинает пропускать воздух через себя. Потом цикл повторяется.
Тип восстановления
Существует несколько вариантов осушителя адсорбционного типа.
Метод регенерации представляет собой главный различительный фактор. Существует холодная и горячая регенерация.
Холодный тип восстановления подразумевает прогонку уже прошедшего осушение сжатого воздуха через адсорбирующее вещество, из которого выводится жидкость. Это простой способ, так как он не требует больших вложений на внедрение.
Холодный тип восстановления подходит для обработки лишь небольших и средних воздушных масс, которые на скорости 100 м3 в минуту проходят через аппарат.
Горячий тип регенерации классифицируют на внешнюю и вакуумную. Внешняя обрабатывает потоки воздуха, ранее нагретые наружными нагревательными элементами.
Под давлением, которое превышает давление атмосферы, теплый воздух определенной температуры поступает в емкость для регенерации. Сухие сжатые потоки применяют для того, чтобы охладить нагретый воздух.
Это оборудование для горячего наружного восстановления выгодно устанавливать при обработке больших потоков воздушных масс, так как на его приобретение требуются не малые средства.
Если же объемы входящего сжатого воздуха достаточно небольшие, покупка не будет оправдывать средства.
Отличие вакуумной регенерации от внешней проявляется только в величине давления. При вакуумном методе оно наоборот, ниже атмосферного.
Таким образом удается избежать расхода осушенных потоков, а охлаждение адсорберов осуществляется с помощью атмосферного воздуха.
Существует также классификация адсорбционных осушителей за точкой росы, что включает 4 типа аппаратов:
- Летний тип;
- Для мягкого климата (европейский зимний тип);
- Для обычного континентального климата (с морозной зимой);
- Для Крайнего Севера.
Минус осушительных приборов заключается в потребности систематической замены адсорбирующего вещества. Если этого не делать, КПД техники будет значительно падать.
К недостаткам можно отнести еще расходы на обслуживание адсорбционного аппарата и его дорогую стоимость.
Чем отличается холодильный осушитель от адсорбционного?
Главное отличие – принцип работы осушителей. Как уже говорилось, адсорбционный функционирует за счет впитывания влаги специальными гранулами – адсорбентами, а холодильный – за счет того, что в нем горячий воздух из компрессора остужается в холодильном контуре, в ходе чего влага «выпадает» из воздуха в осадок и далее выводится. Понятно, что если используем адсорбент, то его периодически нужно будет менять.
Из-за разного принципа работы отличаются и функциональные возможности.
Во-первых, качество осушки воздуха – адсорбционный отвечает более высоким требованиям.
Во-вторых, производительность. Осушители адсорбционные могут иметь гораздо большую производительность, чем холодильные.
В-третьих, возможности регулировки. В отличие от рефрижераторного, адсорбционный позволяет регулировать режим работы и обеспечивает минимальное значение точки росы.
Замечание: параметр «точка росы» в характеристиках осушителя для компрессора фактически означает чистоту воздуха на выходе. Чем меньше его значение, тем меньше водяных примесей. Распространенные значения +3 у рефрежераторного и -70 градусов у адсорбционного осушителя, причем при последнем значении в сжатом воздухе практически не будет никакой влаги (тысячные доли грамма на кубометр).
Также адсорбционный осушитель при работе не требует положительной окружающей температуры.
На ряду с положительными отличиями от рефрежираторного осушителя адсорбционный имеет особенность эксплуатации: адсорбирующие гранулы требуют периодической замены.
Чтобы сопоставить цены, предлагаем сравнить два осушителя фирмы Kraftmann одинаковой производительности: адсорбционный и рефрижераторный (холодильный). Цены и характеристики взяты с сайта официального поставщика Kraftmann в России.
Виды осушителей сжатого воздуха для компрессора
Холодильные (рефрижераторные) осушители
Действие холодильных осушителей основывается на принудительной конденсации влаги из сжатого воздуха при его охлаждении. Подобные устройства считаются наиболее доступным вариантом повышения качества сжатого газа.
Стоит заметить, что рефрижераторные системы осушки в силу своего принципа действия могут работать только при положительной окружающей температуре.
Наиболее часто холодильные осушители используются в паре с поршневым компрессором, так как в таком случае содержание водяного пара в пневмосети наиболее велико. Также в системе нагнетания воздуха устанавливают магистральные фильтры очистки воздуха от воды и масла.
Фильтры играют роль первичной очистки воздушной смеси после компрессора. Они повышают качество работы осушителя и, следовательно, качество воздуха.
На рынке представлено множество устройств различных стран производителей. Цена начинается от 35000 рублей (на момент написания статьи).
Наиболее популярными считаются осушители Abac Dry (Италия), Kraftmann (Германия), Remeza (Беларусь). Они сочетают в себе надежность, производительность и оптимальную цену.
Адсорбционные осушители
Если требования к сжатому воздуху очень высоки, то не обойтись без адсорбционных осушителей. Чаще всего такие установки применяются при плазменной резке. Действие устройства основывается на поглощении влаги и масляных частиц адсорбентом.
Адсорбционный осушитель имеет два сосуда-колонны, которые работают по очереди. Работу в них можно разделить на два этапа: осушение воздуха и регенерация адсорбента (осушение гранул). Пока в одном сосуде воздух осушается, в другом адсорбент регенерируется.
Регенерация может выполняться разными способами, наиболее часто применяется продувка насыщенного адсорбента тем же сжатым воздухом.
В комплекте с устройствами, как правило, поставляются уже упомянутые магистральные фильтры.
Цена адсорбционных осушителей начинается от 120 000 рублей.
Осушитель для компрессора
Первым и очень важным этапом при работе с пневматическим оборудованием является подготовка сжатого воздуха. Известно, что воздух, который вырабатывает компрессор, имеет относительную влажность от 30 до 90 процентов. Попадание такого количества влаги в пневмоинструмент и другое оборудование может привести к коррозии отдельных деталей установки и поломке работающей системы в целом. Поэтому осушка сжатого воздуха является необходимой мерой при подаче его на оборудование.
Типы
По принципу работы осушители сжатого воздуха делятся на два основных вида: рефрижераторные и адсорбционные
Рефрижераторные
Самым известным и доступным является осушитель сжатого воздуха рефрижераторного типа. Принцип его работы заключается в охлаждении воздуха и выпадении лишней влаги в виде капель, которые скапливаются в конденсатоотводчиках и выводятся из системы. Охлаждение происходит с помощью оборудования похожего на обычный холодильник или кондиционер, поэтому их еще называют холодильными осушителями. Таким способом можно понизить влажность воздуха до показателя точки росы не ниже +3°С.
Не смотря на внешнюю простоту рефрижераторный осушитель для компрессора являются сложным высокотехнологичным оборудованием. Все процессы в современных моделях происходят автоматически. В больших установках, и когда требуется высокая точность регулирования, для управления используются микропроцессорные контроллеры.
Сам процесс работы осушителя для компрессора прост:
- В теплообменнике тепло, приносимое сжатым воздухом, поглощается движущимся в противоположном направлении, уже охлаждённым воздухом. Дополнительная энергия для этого не затрачивается. На этой стадии, около 60% содержащейся в сжатом воздухе влаги, конденсируется.
- Сжатый воздух проходит через рефрижераторный теплообменник и охлаждается, достигая температуры конденсации. Циркуляцию хладагента обеспечивает компрессор. Оставшаяся влага в сжатом воздухе охлаждается, достигая давления конденсации, и автоматически удаляется.
Главный недостаток такого осушения сжатого воздуха — это ограниченная возможность снижения температуры точки росы.
Адсорбционные
Адсорбционные осушители для компрессора наполнены специальным веществом, которое впитывает в себя влагу из проходящего через него воздуха. Такой принцип осушки сжатого воздуха дает возможность гарантировать более низкую точку росы (до -70 градусов), что позволяет использовать пневмооборудование при низкой температуре окружающей среды, а также в фармакологии, электронной и пищевой промышленности.
Осушители сжатого воздуха адсорбционного типа состоят из двух колонн, через которые проходит воздух. Одна находится в режиме осушки, в то время как другая продувается в режиме регенерации, используя для этого часть сжатого воздуха.
Производители
Одним из лидеров по производству осушителей сжатого воздуха является итальянская фирма FRIULAIR. Ее продукция отличается высоким качеством, простотой эксплуатации и надежностью. При этом цена осушителя воздуха для компрессоров остается на доступном уровне.
Рефрижераторные осушители сжатого воздуха данного производителя имеют пропускную способность от 350 до 150 000 л/мин, которые отличаются низким значением перепада давления (0.01 бар) и постоянным значением точки росы (+3 градуса) при любых условиях работы. Использование установок данного производителя позволяет существенно снизить расход потребляемой электроэнергии, а их компоненты не оказывают вредного влияния на окружающую среду.
Адсорбционные модели FRIULAIR позволяют получить точку росы сжатого воздуха -20, -40 и -70 градусов. В качестве адсорбента используется молекулярное сито, замена которого производится через 3-5 лет. Данная продукция имеет в комплекте фильтр тонкой очистки и пылевой фильтр. Оба фильтра удобно расположены и не занимают много места. Поглотители шума легко снимаются и могут быть заменены в случае необходимости. Данные модели не требуют больших затрат на техническое обслуживание, достаточно компактны и долговечны. Они оснащены электронным контроллером, отслеживающим работу установки и выводящим все данные на монитор. С помощью него можно управлять экономией электроэнергии, выбирать точку росы и способ работы устройства.
Покупая соответсвующий фильтр и осушитель сжатого воздуха вы не только увеличиваете срок их эксплуатации, но и делаете всю пневматическую систему более эффективной и оптимальной. Поэтому к данному оборудованию необходимо отнести со всей серьезностью.
Почему повышенная влажность воздуха — это плохо
Наряду с температурой, влажность воздуха является одним из самых значимых факторов, влияющих на самочувствие человека
К сожалению, в нашей стране об этом как-то не принято задумываться, хотя в других странах регулированию содержания в воздухе водяного пара уделяется большое внимание. Для начала определимся, какой уровень влажности воздуха считается оптимальным. Согласно исследованиям, наиболее хорошо человек ощущает себя в диапазоне влажности между 40% и 60%
Именно, когда влажность воздуха находится в пределах 40-60%, наш организм наиболее эффективно борется с инфекциями, переносимыми воздушно-капельным путем, например, с гриппом. В этом диапазоне активизируются защитные свойства дыхательной системы человека, улучшается умственная деятельность, сердце работает с минимальными перегрузками и т.д
Согласно исследованиям, наиболее хорошо человек ощущает себя в диапазоне влажности между 40% и 60%. Именно, когда влажность воздуха находится в пределах 40-60%, наш организм наиболее эффективно борется с инфекциями, переносимыми воздушно-капельным путем, например, с гриппом. В этом диапазоне активизируются защитные свойства дыхательной системы человека, улучшается умственная деятельность, сердце работает с минимальными перегрузками и т.д.
Но не только наш организм страдает от недостатка или избытка влажности воздуха, слишком большое содержание водяного пара отрицательно влияет и на обстановку в доме — могут прийти в негодность облицовка и даже сами строительные конструкции, если они не рассчитаны на такие условия.
А если речь идет о производственных или складских помещениях, то повышенное влагосодержание еще более опасно, поэтому на некоторых предприятиях без снижения влажности воздуха вообще никак не обойтись.
Принцип работы оcушителя воздуха конденсационного типа
Вот лишь некоторые из проблем, которые могут возникнуть в переувлажненных помещениях:
- появление и распространение плесени и других грибковых организмов;
- разбухание и приход в негодность деревянных конструкций, например, пола;
- коррозия металлических конструкций;
- проникновение влаги в компьютерную технику, другие приборы и механизмы, возникновение рисков короткого замыкания;
- возникновение риска травматизма из-за образования потеков и луж на напольном покрытии;
- снижение теплоизоляционных свойств строительных и отделочных материалов;
- возникновение риска появления брака в технологических процессах на производстве;
- промерзание открытых участков воздуховодов;
- ухудшение потребительских качеств и порчи товаров на переувлажненных складах.
Этот список можно продолжать и продолжать.
