Принцип работы осушителя воздуха, устройство, применение, классификация

. 

Содержание

• Применение и классификация осушителей
• Устройство
• Принцип работы

Повышенная влажность является серьёзной проблемой для многих жилых, коммерческих и производственных помещений. Такой увлажнённый микроклимат благоприятен для развития бактерий, плесени и болезнетворных микроорганизмов. А это опасные условия для здоровья человека. Кроме того, повышенная влажность негативно влияет не только на людей, но и на многие предметы и вещи (мебель, книги, картины и т. д.).

Осушитель воздуха — эффективный способ устранения влаги из воздушных масс

Эффективным способом устранения влаги из воздуха в помещении является использование осушителей. Эти приборы доказали свою эффективность и активно применяются во многих сферах человеческой деятельности. Как же они устроены и каковы принципы их работы?

Применение и классификация осушителей

Осушители нужны в помещениях с повышенным содержанием влаги, а также на объектах, где важно поддерживать определённый низкий уровень содержания воды в воздухе.

К таким местам относятся:

• дома и квартиры;
• бассейны, сауны, спортивные раздевалки;
• аквапарки, оранжереи;
• прачечные;
• склады;
• офисы;
• архивы, музеи, библиотеки;
• производственные помещения для сушки продукции;
• подвалы, чердаки.

Широкое применение рассматриваемых устройств обуславливает широкое разнообразие видов, типов и моделей. Осушители различаются по принципу работы, мощности, размеру, конфигурации и т. д. Увлажнительные приборы классифицируются на четыре основных вида:

• Адсорбционный.
• Роторный (чаще роторно-адсорбционный).
• Конденсационный.
• Мембранный.

Схема принципа работы адсорбционного и конденсационного осушителей воздуха

Разделение обусловлено различием в используемых принципах удаления влаги из воздуха. Такие приборы, в зависимости от сферы применения, подразделяются на два типа: бытовые и промышленные. Исходя из характера размещения, осушители делятся на две категории: мобильные и стационарные (напольные, настенные).

Устройство

Прежде чем ответить на вопрос, как работает осушитель воздуха, нужно рассмотреть его устройство, выяснить из каких основных элементов он состоит. Осушитель, работающий по принципу конденсации, включает следующие элементы:

Устройство конденсационного осушителя

• Корпус.
• Вентилятор.
• Электродвигатель.
• Теплообменники (испаритель и конденсатор), наполненные хладагентом (фреоном).
• Капиллярная трубка.
• Панель управления.
• Дренажная трубка.
• Ёмкость для сбора конденсата.
• Гигрометр – прибор, предназначенный для определения уровня содержания влаги в воздухе.
• Фильтры.

Ключевую роль в работе устройства играет контур теплообменника. Он состоит из замкнутой конструкции, которая состоит из следующих последовательных элементов: испаритель, компрессор, конденсатор, капиллярная трубка.

Фреон в теплообменнике движется через тонкую и длинную капиллярную трубку. Во время движения создаётся давление, которое приводит к охлаждению хладагента. Он передаёт низкую температуру поверхности теплообменника.

В процессе передачи «холода» фреон испаряется и поступает в компрессор, где под давлением сжимается и нагревается. Нагретый хладагент попадает в конденсатор и отдаёт тепло его стенкам. При контакте с сухим, охлаждённым воздухом, фреон переходит в жидкое состояние и поступает в капиллярную трубку. Получается замкнутая система.

Устройство адсорбционного осушителя

Адсорбционный осушитель имеет следующее устройство:

• Корпус.
• Вентилятор. У многих моделей он отсутствует.
• Роторный блок с адсорбентом.
• Нагреватель.
• Теплообменник.
• Ёмкость для накопления конденсата.

Чаще всего в качестве адсорбента (вещества, впитыванием выводящего из газа влагу) используется силикагель. Это вещество отличается свойствами впитывания, а также возможностью многократного применения, за счёт лёгкого выведения влаги без нарушения структуры материала.

Основу устройства составляет адсорбционный ротор (роторно-адсорбционный тип прибора), движение которого позволяет непрерывно использовать адсорбент. Проходя участок поступления воздуха, адсорбент впитывает влагу. Продолжая круговое движение, ротор выводит адсорбент на участок, куда подаётся возвратный воздух, доведённый до нужной температуры.

Для десорбции силикагеля требуется температура около 140 градусов. Здесь горячий воздух испаряет из силикагеля жидкость. Вода в газообразном состоянии попадает в теплообменник, где конденсируется и стекает в ёмкость.

Помимо роторно-адсорбционных приборов, используются и устройства, работающие за счёт одного адсорбента. Такие приборы активно применяют в промышленности. Основу их составляют две трубки, наполненные адсорбентом. Воздух попеременно подаётся на одну из трубок. Пока одна трубка впитывает влагу, во второй за счёт обратной подачи газа происходит выведение воды. И наоборот.

В мембранном осушителе происходит удаление влаги за счёт тысяч тончайших волокон-мембран. Они устроены таким образом, что, попадая в такой пучок, при движении вдоль него, из воздуха выводятся молекулы воды. Такой процесс возможен за счёт того, что мембранная структура волокон пропускает молекулы воды, но не позволяет проникнуть молекулам кислорода и азота. Выделенная влага выводится в специальную ёмкость, а сухой воздух подаётся в помещение.

Принцип работы

Принцип работы осушителя воздуха на конденсационной основе основан на физическом процессе конденсации, когда влага переходит в жидкое состояние за счёт соприкосновения воздуха с прохладной поверхностью. Конденсационный осушитель работает следующим образом:

• С помощью вентилятора в корпус устройства загоняется воздух.
• В корпусе воздух проходит через два последовательных и соединённых теплообменника.
• При проходе через первый теплообменник с низкой температурой поверхности из воздуха конденсируется влага. Она собирается на поверхности теплообменника и стекает в бак для сбора конденсата.
• При наполнении ёмкости, излишки выводятся из прибора с помощью дренажной трубки.
• Конденсация происходит за счёт передачи температуры от воздуха к фреону, хладагент активно испаряется.
• Испарившийся фреон из первого теплообменника попадает в компрессор.
• Из компрессора фреон подаётся в конденсатор (второй теплообменник).
• Охлаждённый воздух при прохождении через второй теплообменник, конденсирует фреон. Воздух получает тепло и нагревается.

Принцип работы конденсационного осушителя воздуха на примере модели «DH TIM 20 E1B»

Главный недостаток конденсационного устройства – повышение температуры на выходе. Температурное изменение может равняться около 5 градусов. Если для объектов с большой площадью такой нагрев некритичен, то для маленьких помещений может создать серьёзные неудобства.

Адсорбционный осушитель осуществляет процесс удаления влаги за счёт физического процесса адсорбции, то есть концентрация растворённой влаги и её поглощение адсорбентом. В приборе, работающем по такому принципу осушения, происходят следующие процессы:

• Вентилятор втягивает воздух в устройство, через специальное решетчатое отверстие.
• Влажный воздух проходит через лопасти ротора, которые наполнены силикагелем. Адсорбент впитывает влагу из воздуха.
• Осушенный воздух проходит дальше и выводится из устройства. После прохождения ротора, часть воздуха выводится по специальному каналу назад к ротору. Он проходит через нагреватель и возвращается в лопасти ротора. Проходя через вращающийся элемент с увлажнённым силикагелем, воздух провоцирует процесс десорбции (процесс обратного вывода влаги из адсорбента). Освобождённая влага в жидком состоянии попадает в теплообменник и выводится в ёмкость для конденсата.

Главный минус адсорбционных приборов – необходимость периодической замены засорённого адсорбента.

Такие осушители требуют серьёзного ухода на постоянной основе. Кроме того, они отличаются достаточно высокой стоимостью.

Принцип и особенности работы осушителя воздуха Wabco

Осушитель воздуха Wabco типа 432. 410.1400 со встроенным регулятором давления устанавливается на автомобилях в пневмоприводе тормозов. Осушитель, снабженный электроприводом клапанного узла, включается автоматически при понижении температуры окружающей среды до (7±6)°С. После того, как температура достигнет определенного уровня, прибор самостоятельно отключается. Специального обслуживания осушитель Wabco не требует.

Однако, для его нормальной, работы необходимо постоянно следить за герметичностью пневмопривода.

Качественная очистка сжатого воздуха обеспечивается при работе осушителя Wabco на нагнетание не более 50% времени работы компрессора. В остальные 50% времени должна происходить продувка осушительного элемента из специального ресивера с целью восстановления его поглощающей способности.

Эффективность работы осушителя Wabco необходимо периодически контролировать по наличию конденсата в ресиверах

Фильтр Wabco для осушителя воздуха

При правильной эксплуатации фильтр Wabco обеспечивает качественную очистку воздуха в течение 2 лет. При появлении в ресиверах конденсата необходимо произвести замену фильтра(патрона). Замену производить в следующем порядке:

1. очистить поверхность осушителя от грязи;
2. ослабить резьбовое соединение нагнетательного трубопровода от компрессора (подвод Г) и выпустить из него воздух;
3. отвернуть вращением против часовой стрелки патрон фильтрующего элемента;
4. протереть тряпкой корпус осушителя Wabco . При этом не допускать попадания грязи внутрь прибора;
5. установить новый патрон (для осушителя Wabco 432 410 0200, для осушителя KNORR-BREMSE -II (17793), слегка смазав маслом уплотнительную прокладку; .
6. затянуть рукой (моментом не более 15 Н*м) патрон;
7. затянуть резьбовое соединение нагнетательного трубопровода.

Осушители имеют разборный патрон, в котором, после потери эффективности, заменяется осушающий материал — цеолит. Для этого необходимо разобрать снятый; как описано выше, патрон и заменить цеолит, резиновые уплотнительные кольца и фильтры Wabco (ремкомплект 8673. 00.00.000-01), собрать и установить на автомобиль, как указано ранее.

Для ремонта регулярной части осушителя необходимо использовать ремкомплект 8673.00.00.000.

Эксплуатация осушителя воздуха Wabco в зимнее время

Перед запуском двигателя (после замены патрона) необходимо слить конденсат из ресиверов и просушить ресиверы пневмосистемы. Для предотвращения замерзания осушителя воздуха Wabco при эксплуатации в зимнее время глушение двигателя необходимо производить только после «чихания» регулятора давления.

После длительной стоянки возможно замерзание выпускного клапана в открытом положении (после запуска двигателя при отсутствии воздуха в системе наблюдается травление через выпускное окно).

Через некоторое время выпускной клапан с помощью электроподогрева возвратится в нормальное состояние и регулятор давления включится на накачку воздуха в систему.

При каждом ТО-2 при проверке тормозных сил, развиваемых колесными тормозами снаряженного автомобиля на роликовом стенде, их величина должна быть не ниже норм.

При этом установочные параметры регулятора тормозных сил на задней оси должны соответствовать указанным в табличке, закрепленной па подножке левой двери кабины.

Вернуться к списку статей

Осушение – краткое введение

Что такое осушение?

Dehumidify или осушение – буквально означает «вытягивание или удаление» влаги/влажности из воздуха. Словарь определяет осушение как процесс удаления атмосферной влаги.

Методы осушения

Осушение можно разделить на три метода:

• Кондиционирование воздуха – осушение путем увеличения общего давления или сжатия воздуха
• Влагопоглотительное осушение (также известное как химическое осушение) — в этом методе в воздушный поток вводится влагопоглотитель или осушающее вещество для удаления влаги
• Механическое осушение (также известное как рефрижераторное осушение) — это метод удаления влаги путем охлаждения воздуха для конденсации водяного пара

Адсорбционный осушитель является наиболее распространенной системой в различных отраслях промышленности для обеспечения требуемых условий влажности. Это один из самых энергосберегающих методов осушения. Адсорбционный осушитель имеет дополнительное преимущество: он может одинаково хорошо работать как при очень низкой, так и при очень высокой влажности без проблем с регенерацией и без изменений в управлении циклом. Его универсальность в выполнении любого типа применения является уникальной среди методов осушения воздуха.

Принцип работы осушителя

Для дальнейшего пояснения, осушение осушителем — это простой способ получения сухого воздуха с помощью осушителей (адсорбентов или материалов, обладающих естественным сродством к воде). Осушитель способен поглощать дополнительную влагу, выделяемую воздухом, не изменяя своего размера или формы. Таким образом, воздушный поток может пройти через осушитель и стать значительно суше без сложного охлаждения, сжатия или других сложных систем или средств управления. После того, как задача сушки завершена, влагопоглотитель высушивается с помощью горячего воздуха в процессе, называемом регенерацией, и готов к осушке большего количества воздуха.

Ключевые моменты

• Адсорбционное осушение является наиболее распространенным методом осушения в различных отраслях промышленности
• Адсорбционный осушитель — самый энергоэффективный
• Может поддерживать уровень относительной влажности на уровне 1%

Нажмите, чтобы узнать больше о преимуществах адсорбционного осушения

Нажмите, чтобы сравнить адсорбционное осушение с механическим осушением

Компактные адсорбционные осушители

Адсорбционный осушитель Bry-Air обеспечивает наиболее эффективное и экономичное решение проблем, связанных с влажностью. Доступны стандартные (компактные) и индивидуальные (инженерные) модели. Осушитель Bry-Air может поддерживать относительно низкий уровень влажности до 1% независимо от условий окружающей среды. Они доступны во многих размерах, от очень маленьких до очень больших, чтобы удовлетворить различные требования к сухому воздуху.

Компактные адсорбционные осушители (серия FFB), производительностью от 170 до 3000 куб. м в час, предназначены для объединения «небольших размеров и отделки» коммерческого устройства с «надежностью» промышленного осушителя. Компактный осушитель Bry-Air удаляет влагу в процессе непрерывной «физической адсорбции». Это небольшой и легкий осушитель с многочисленными вариантами монтажа, например, на полу, на столе, на настенном кронштейне, на потолке и т. д.

Специализированные адсорбционные осушители

Специализированные осушители (серия FLi) разработаны в соответствии с высочайшими стандартами устойчивости, гибкости и экологичности. Этот промышленный осушитель постоянно удаляет влагу из воздуха.

Осушители проектируются с учетом конкретных потребностей заказчика и включают в себя все необходимые технические расчеты, основанные на оценке на месте. Производительность варьируется от 2500 до 1 000 000 кубометров в час.

Осушители Bry-Air имеют сертификат CE и оснащены высокопроизводительными роторами EcoDry.

Свяжитесь с нами

Принцип работы – Destech.eu – Самые передовые технологии осушителей

Принцип работы – Destech.eu – Самые передовые технологии осушителей

Показать больше Скрыть

Адсорбционный осушитель

Принцип работы

Режим работы №1

В этом режиме работы используется только один общий вентилятор для обоих потоков воздуха, т.е. технологического воздуха и воздуха реактивации. В этом случае происходит максимальная рекуперация тепла за счет распределения потоков воздуха, показанного на рисунке. Это решение упрощает установку и позволяет достичь минимально возможной точки росы.

Этот режим работы реализован только в самом маленьком адсорбционном осушителе типа MDC250.

В этом случае адсорбционный осушитель имеет только один радиальный вентилятор для забора и вытяжки/подачи как технологического воздуха, так и воздуха реактивации. Технологический воздух проходит через сотовый ротор (влагопоглотитель) с огромной поверхностью активного осушения. Ротор изготовлен из силикагеля, обладающего огромной способностью поглощать молекулы воды. Влажный технологический воздух проходит через ~60% поверхности ротора. Технологический воздух после прохождения ротора сухой, потому что влага была извлечена в процессе абсорбции силикагелем.

Одновременно поток реактивационного воздуха сначала частично осушается и предварительно нагревается, пересекая небольшую площадь продувочной поверхности осушительного колеса. Затем воздух нагревается до 90-140°С и проходит через так называемую зону регенерации ротора. Силикагель отдает влагу в поток воздуха реактивации путем испарения воды в поток горячего воздуха, обладающего повышенной способностью насыщаться водяным паром. Затем теплый и влажный воздушный поток выбрасывается за пределы адсорбционного осушителя.

Таким образом, ротор (влагопоглотитель) восстанавливает свою способность поглощать молекулы воды из технологического воздушного потока. Воздушный поток реактивации выполняет также функцию очистки ротора от загрязнений, которые могли присутствовать на поверхности ротора. Непрерывное вращение ротора обеспечивает безостановочный процесс адсорбции/реактивации. Специальная удерживающая рама с обеих сторон колеса осушителя предотвращает смешивание потоков технологического воздуха и воздуха реактивации. Кроме того, отсутствие конденсата в процессе осушения позволяет установить адсорбционный осушитель без подключения к дренажной системе.

Показать больше Скрыть

Адсорбционный осушитель

Принцип работы

Режим работы №2

Это наиболее распространенный режим работы, позволяющий очень эффективно осушать воздух почти до 0% относительной влажности.

Этот режим работы реализован в адсорбционных осушителях типов от MDC450 до промышленных адсорбционных осушителей MDC3000.

В этом случае адсорбционный осушитель имеет два отдельных центробежных вентилятора для забора и вытяжки/подачи технологического воздуха и воздуха реактивации. Технологический воздух проходит через сотовый ротор (влагопоглотитель) с огромной поверхностью активного осушения. Ротор изготовлен из силикагеля, обладающего огромной способностью поглощать молекулы воды. Влажный технологический воздух проходит через ~75% поверхности ротора. Технологический воздух после прохождения ротора сухой, потому что влага была извлечена в процессе абсорбции силикагелем.

Одновременно поток воздуха реактивации нагревается до 90-140°С и пересекает так называемую зону регенерации ротора. Силикагель отдает влагу в поток воздуха реактивации путем испарения воды в поток горячего воздуха, обладающего повышенной способностью насыщаться водяным паром. Затем теплый и влажный воздушный поток выбрасывается за пределы адсорбционного осушителя.

Таким образом, ротор (влагопоглотитель) восстанавливает свою способность поглощать молекулы воды из технологического воздушного потока. Воздушный поток реактивации выполняет также функцию очистки ротора от загрязнений, которые могли присутствовать на поверхности ротора. Непрерывное вращение ротора обеспечивает безостановочный процесс адсорбции/реактивации. Специальная удерживающая рама с обеих сторон колеса осушителя предотвращает смешивание потоков технологического воздуха и воздуха реактивации. Кроме того, отсутствие конденсата в процессе осушения позволяет установить адсорбционный осушитель без подключения к дренажной системе.

Показать больше Показать меньше

Адсорбционный осушитель

Как это работает?

Режим работы №3

Данный режим работы обеспечивает рекуперацию тепла. Влагопоглотитель поглощает тепло в процессе регенерации. Таким образом, воздух реактивации предварительно нагревается и частично осушается, а затем подается через нагреватель в секцию реактивации. Это решение позволяет снизить энергопотребление и снижает повышение температуры сухого воздуха.

Этот режим работы реализован в адсорбционных осушителях типов от MDC4000 и выше.

В этом случае адсорбционный осушитель имеет два отдельных центробежных вентилятора для забора и вытяжки/подачи технологического воздуха и воздуха реактивации. Специальная зона продувки позволяет максимизировать рекуперацию тепла. Технологический воздух проходит через сотовый ротор (влагопоглотитель) с огромной поверхностью активного осушения. Ротор изготовлен из силикагеля, обладающего огромной способностью поглощать молекулы воды. Влажный технологический воздух проходит через ~60% поверхности ротора. Технологический воздух после прохождения ротора сухой, потому что влага была извлечена в процессе абсорбции силикагелем.

Одновременно поток реактивационного воздуха сначала частично осушается и предварительно нагревается, пересекая небольшую площадь продувочной поверхности осушительного колеса. Затем воздух нагревается до 90-140°С и проходит через так называемую зону регенерации ротора. Силикагель отдает влагу в поток воздуха реактивации путем испарения воды в поток горячего воздуха, обладающего повышенной способностью насыщаться водяным паром. Затем теплый и влажный воздушный поток выбрасывается за пределы адсорбционного осушителя.

Таким образом, ротор (влагопоглотитель) восстанавливает свою способность поглощать молекулы воды из технологического воздушного потока. Воздушный поток реактивации выполняет также функцию очистки ротора от загрязнений, которые могли присутствовать на поверхности ротора. Непрерывное вращение ротора обеспечивает безостановочный процесс адсорбции/реактивации. Специальная удерживающая рама с обеих сторон колеса осушителя предотвращает смешивание потоков технологического воздуха и воздуха реактивации. Кроме того, отсутствие конденсата в процессе осушения позволяет установить адсорбционный осушитель без подключения к дренажной системе.

Высокие стандарты

Наши адсорбционные осушители помогут вам решить проблемы, возникающие из-за повышенной влажности воздуха, такие как коррозия, повреждение продукта, прилипание продукта, рост плесени и грибков на поверхностях.