Osuszacze membranowe sprężonego powietrza

Osuszacz membranowy obniża zawartość pary wodnej w sprężonym powietrzu bez cyklicznej regeneracji złoża. Dobiera się go do wymaganego ciśnieniowego punktu rosy (CPR), przepływu użytkowego oraz ciśnienia i temperatury na wlocie. W podkategorii Pneumatig znajdują się urządzenia BEKO DRYPOINT M eco control z elektronicznym sterowaniem stopniem osuszania. To rozwiązania warte sprawdzenia zwłaszcza przy uzdatnianiu wybranego odgałęzienia instalacji lub punktu odbioru, gdy wymagany wynik i bilans powietrza płuczącego odpowiadają danej aplikacji.

Jak membrana oddziela parę wodną?

Sprężone powietrze przepływa przez puste włókna. Różnica ciśnienia cząstkowego pary wodnej po obu stronach ich ścianek powoduje przenikanie pary do strumienia płuczącego, który odprowadza ją poza urządzenie. Powietrze płuczące pochodzi z części już osuszonego strumienia, dlatego przy doborze trzeba rozliczyć nie tylko przepływ na wyjściu do odbiorników, lecz także powietrze zużyte na suszenie. Nie ma jednego poprawnego procentu tej straty dla wszystkich membran: zależy od konstrukcji, nastawy i warunków pracy.

Ta zasada wyjaśnia też granicę funkcji osuszacza. Membrana służy do obniżania zawartości pary, a filtr do zatrzymywania określonych cząstek i aerozoli. Wolny kondensat oraz olej na wlocie wymagają właściwego przygotowania powietrza przed membraną. W serii DRYPOINT M eco control producent przewiduje filtrację chroniącą włókna, jednak sam wbudowany filtr nie zastępuje sprawdzenia jakości medium doprowadzanego do urządzenia. Jeżeli instalacja wymaga dodatkowego stopnia oczyszczania, punktem wyjścia do jego wyboru są filtry sprężonego powietrza dobrane do zanieczyszczeń i instrukcji osuszacza.

Dlaczego sam przepływ nominalny nie wystarcza do doboru?

CPR oznacza temperaturę, przy której para zacznie się skraplać przy danym ciśnieniu roboczym. Należy go odnieść do najchłodniejszego odcinka instalacji za osuszaczem i do wymagań procesu, a nie mylić z temperaturą powietrza na wylocie. Im niższy wymagany CPR, tym uważniej trzeba sprawdzić przepływ, jaki konkretny wariant zapewnia przy tej nastawie. Jedna liczba opisana jako „przepływ nominalny” nie mówi jeszcze, czy urządzenie dostarczy wymagany strumień przy docelowym punkcie rosy.

Porównanie musi obejmować przepływ użytkowy odbiorników, ciśnienie i temperaturę sprężonego powietrza na wlocie, jego wilgotność, wymagany CPR na wylocie oraz dopuszczalny spadek ciśnienia. Zmiana ciśnienia lub warunków wlotowych zmienia wydajność względem tabeli katalogowej. Trzeba też ustalić, czy podany przepływ dotyczy wejścia do osuszacza, czy powietrza pozostającego do wykorzystania po odjęciu strumienia płuczącego. Przy pracy cyklicznej ważne są zarówno przepływ chwilowy, jak i czas jego trwania; wartość średnia może ukryć przeciążenie podczas szczytu poboru.

Co wyróżnia DRYPOINT M eco control w tej ofercie?

Oferowana seria BEKO DRYPOINT M eco control nie jest pasywną membraną bez zasilania. Czujnik ocenia stopień osuszenia, a sterownik uruchamia elektrozawór strumienia płuczącego według zapotrzebowania. Producent opisuje dwa sposoby regulacji: utrzymywanie zadanego CPR na wylocie albo utrzymywanie zadanej różnicy między temperaturą sprężonego powietrza a wyjściowym CPR. Ten drugi tryb ma znaczenie tam, gdzie liczy się odstęp od temperatury powietrza przy zmiennych warunkach. W trybie stałego CPR producent podaje nastawy od +10 do −26°C; zakres nastaw nie oznacza, że każda wartość będzie osiągalna przy dowolnym przepływie i warunkach wlotowych.

Producent przewiduje również funkcję fail-safe, dzięki której powietrze pozostaje osuszane w razie zaniku zasilania. Nie należy tego traktować jako obietnicy zachowania normalnej elektronicznej regulacji bez prądu. Zasilanie sterownika i sposób nadzoru nad pracą są więc elementami projektu instalacji. W eksploatacji trzeba uwzględnić stan filtracji, kontrolę kondensatu przed urządzeniem, spadek ciśnienia i rzeczywiste zużycie powietrza płuczącego. Przy zmiennym poborze sterowanie tym strumieniem może ograniczać jego wykorzystanie, lecz korzyść należy ocenić dla własnego profilu pracy, a nie z uniwersalnej deklaracji oszczędności.

Jak przejść od wymagań instalacji do wariantu?

Najpierw określ wymagany CPR w najtrudniejszym punkcie pracy instalacji. Następnie zestaw z nim przepływ potrzebny odbiornikom i parametry powietrza na wejściu do osuszacza. W kartach poszczególnych modeli należy porównać wydajność dla wybranego CPR, przyłącze, dopuszczalne warunki i wymagane zasilanie, a osobno uwzględnić strumień płuczący. Różnicę wielkości urządzeń widać na przykładzie kart DRYPOINT M eco control DEC 1-30 i DRYPOINT M eco control DEC 9-330. Same oznaczenia wariantów nie zastępują sprawdzenia pełnej tabeli przy docelowym punkcie rosy.

Jeżeli osuszanie dotyczy dużego, względnie stałego strumienia i wymagany CPR nie jest bardzo niski, warto porównać koszt oraz warunki pracy osuszaczy ziębniczych. Przy znacznie niższym wymaganym CPR lub innej charakterystyce procesu sprawdź osuszacze adsorpcyjne. To wybór na podstawie wymaganego wyniku, przepływu i bilansu eksploatacji, a nie prosta zamiana technologii jeden do jednego. Do zapytania o osuszacz membranowy podaj oczekiwany CPR, przepływ chwilowy i średni, ciśnienie, temperaturę i stan powietrza na wlocie oraz warunki zasilania. Na tej podstawie Pneumatig może wskazać właściwy wariant z aktualnej oferty i warunki jego zastosowania.