خشک کردن مواد و گاز ها برای اهداف مختلف، همواره در صنعت مهم بوده است. این خشک کردن بر عهده دستگاهای مختلف می باشد. در صنعت از هوای فشرده برای مصارف مختلف استفاده می شود، که در برخی مصارف نیاز به هوای فشرده خشک و تمیز داریم. که برای رسیدن به آن از درایر کمپرسور هوا یا خشک کن هوای فشرده استفاده می کنیم.
اگر می خواهید با نحوه کارکرد درایر کمپرسور هوا آشنا شود و بدانید چه عواملی برقیمت درایر کمپرسور تاثیر می گزارد، با ما همراه شوید.
درایر کمپرسور هوا یا خشک کن هوا
زمانی که هوا توسط کمپرسور هوای فشرده می شود. مولکول های آب بر خلاف مولکول های هوا قابل فشرده شدن نیستن و بعد از عملیات فشرده سازی و افزایش دما در خروجی کمپسورها رطوبت داریم. این رطوبت در برخی موارد مصرف مشکلی را برای ما ایجاد نمی کند اما در برخی مصارف به مرور مشکلات مختلفی را ایجاد می کند. همچنین رطوبت، تاثییراتی بر روی تجهیزات کمپرسور می گزارد که در ادامه به آن اشاره می کنیم. برای حل تمام این مشکلات از درایر کمپرسور باد استفاده می کنیم.
منشاء رطوبت در سیستم هوای فشرده
همان طور که می دانیم در هوا قطرات آب و روغن و گرد غبار وجود دارد. بر اساس نکته گفته شده در بالا میعان، قابل فشرده شدن نیستن و هنگام طی کردن مراحل فشرده سازی، حجم آن ها افزایش یافته و به صورت بخار با هوا ترکیب می شوند. یعنی با افزایش فشار، حجم هوا را کاهش می دهیم اما تغییری در حجم رطوبت نداریم. به عنوان مثال در فشار 8 بار، حجم رطوبت موجود در 8 متر معکب را در 1 متر معکب خواهیم داشت.
بعد از فشرده سازی توسط کمپرسور، ترکیب رطوبت با هوای فشرده در مخزن ذخیره میشود و به علت کاهش جزیی دما مقدار از رطوبت از هوا جدا شده و به صورت قطرات آب در مخزن جمع می شوند. برای جداسازی 20% دیگر از تله آبگیر بعد از مخزن استفاده می کنیم. تمام آب های جمع شده در مخزن و تله آبگیر توسط اتودرین مکانیکی تخلیه می شوند.
در ادامه متن با ما همراه باشین تا از سرنوشت رطوبت باقیمانده در هوا مطلع شوید.
نقطه شبنم یا Dew Pointچیست؟
نقطه شبنم مهم ترین عامل در انتخاب نحوه جداسازی رطوبت از هوا می باشد. به همین علت، دانستن مفهوم نقطه شبنم از اهمیت بالایی برخوردار است. زیرا در انتخاب نوع درایر کمپرسور باد و همچنین در تعیین قیمت درایر کمپرسور هوا تاثیر زیادی دارد.
توانایی نگهدار رطوبت در هوا با دمای هوا رابطه مستقیم دارد. یعنی با افزایش دمای هوا، توانایی آن در نگهداری رطوبت افزایش می یابد و با کاهش دمای هوا، دیگر توانایی نگهداری رطوبت را ندارد و ذرات آب از هوا جدا می شود.
به دمایی که هوا، دیگر توانایی نگهداری رطوبت را ندارد وباعث می شود ذرات آب از هوا جدا شود را نقطه شبنم یا Dew Point می گویند. اما نقطه شبنم وابسته به فشار است و در فشار مختلف عدد آن تغییر می کند. ولی به طور میانگین عدد نقطه شبنم همیشه 20-30 درجه سانتی گراد از عدد فشار کمتر است.
شاخص های اصلی کیفیت هوای فشرده
برای ارزیابی کیفیت هوای فشرده، باید آن را از جنبه های مختلفی مانند مقدار روغن موجود در هوای فشرده، مقدار رطوبت موجود در هوای فشرده، مقدار ذرات معلق در هوای فشرده، دمای خروجی هوای فشرده، مقدار بوی نامطبوع آن و میزان باکتریهای موجود در هوای فشرده مورد بررسی قرار دهیم.
پرکاربرد ترین استانداردی که میزان تصویه هوای فشرده را برای اهداف مختلف تعین می کند استاندار ISO 8573-1 است. در این استاندارد سه شاخص نقطه شبنم، ذرات معلق و روغن برای سطح کیفیت هوا مشخص شده است. که در قالب کلاس بندی طبقه بندی می شود. که برای رسیدن به هوای فشرده پاک تر، باید به عدد کلاسی کمتر برسیم.
درجه کلاس بسته به کاربرد هوای فشرده در صنایع مختلف تعین می شود. به طور مثال در صنعت پزشکی به دلیل حساسیت بالا، کیفیت هوای فشرده می بایست مطابق با کلاس بندی 1 باشد.
کلاس
0.1-0.5 µm تراکم ذرات
0.5-1 µm تراکم ذرات
1-5 µm تراکم ذرات
نقطه شبنم ° C
روغن ° C
مایع، آئروسل، گاز [mg/m³]
1
≤ 20 000
≤ 400
≤ 10
≤ -70
-
≤ 0.01
2
≤ 400 000
≤ 6000
≤ 100
≤ -40
-
≤ 0.1
3
-
≤ 90 000
≤ 1000
≤ -20
-
≤ 1
4
-
-
≤ 10 000
≤ +3
-
≤ 5
5
-
-
≤ 100 000
≤ +7
-
-
6
-
-
-
≤ +10
-
-
7
-
-
-
-
≤ 0.5
-
8
-
-
-
-
0.5 ... 5
-
9
-
-
-
-
5 ... 10
-
X
-
-
-
-
> 10
> 5
نحوه کارکرد خشک کن هوا
نقطه شبنم، نحوه کارکرد خشک کن هوا را تعیین می کند. اگر دمای محیط بالاتر از نقطه انجماد باشد. جداسازی رطوبت با کاهش دما همراه است. یعنی با کاهش دما، توانایی هوا در نگهداری رطوبت پایین می آید و ذرات آب از هوا جدا میشود.
اما اگر دمای محیط پایین تر از 3 درجه باشد یا در نقطه انجماد قرار بگیرد به دلیل خطر یخ زدگی دیگر جداسازی از طریق روش گفته شده صورت نمی گیرد و جداسازی با استفاده از مواد جاذب انجام می شود. این موادها، قابلیت جداسازی در دمای پایین و محیط انجمادی را دارند.
انواع درایر Dryer
درایر های کمپرسور بر اساس نوع جداسازی رطوبت از هوا و نقطه شبنم مورد نیاز به دو دسته زیر تقسیم می شنود.
1) درایر تبریدی
سیستم کاری درایر تبریدی از درایرها بر مبنای کاهش دما تا 3 درجه می باشد. در این دما رطوبت از هوا خارج جدا شده و با استفاده از شیر تخلیه اتوماتیک تخلیه می شود. در ادامه هوای فشرده خشک و تمیز دوباره افزایش دما پیدا می کند تا به دمای محیط برسد. این درایر ها جز پرکاربرد ترین درایر ها در صنعت می باشد و تا نقطه شبنم 3 درجه مورد استفاده قرار می گیرد.
این درایر ها در دو نوع کاری چرخشی و غیر چرخشی تقسیم بندی می شوند. گاز مبرد استفاده شده در سیکل تبریدی این درایرها یکی از گاز های R134، R134A، R407، R407C می باشد.
2) درایر جذبی
عمل حذف رطوبت در درایر جذبی بر پایه استفاده از مواد جاذب می باشد. این درایر ها از دو برج حاوی مواد جاذب تشکیل شده است. نحوه کارکرد این درایر ها به این صورت است که هوای فشرده وارد یکی از برج ها می شود. مواد جاذب به علت داشتن خلل هایی درخود، در هنگام عبور هوای فشرده رطوبت را به دام می اندازد و تنها اجازه عبور هوا را می دهد. این کار تا زمانی که برج اول به اشباع برسد ادامه دارد.
زمانی که برج اول به اشباع رسید، با استفاده از شیر برقی و plc، ادامه جداسازی در برج دوم انجام می شود و فشار از برج اول برداشته شده تا عمل احیا شروع شود. درایرهای جذبی با توجه به نوع و حجم مواد جاذب قابلیت رسیدن به نقطه شبنم از +3 تا 70- درجه را دارند.
مواد جاذب موجود در برج ها با توجه به راندمان، نوع کاربری در انواع مختلفی اعم از مولکولارسیو، سیلیکاژل، آلومینیوم فعال و کربن اکتیو وجود دارد. این درایر ها در دو نوع هیتردار و فاقد هیتر ساخته می شوند.
مشکلات به وجود آمده توسط رطوبت موجود در خطوط هوای فشرده
رطوبت موجود در هوای فشرده باعث ایجاد دو سری مشکلات می شود. 1) مشکلات مربوط به خط تولید هوای فشرده، مانند زنگ زدگی قطعات، گرفتگی نازل ها و یخ زدگی خطوط انتقال هوای فشرده در فصول سرد می باشد. 2) مشکلات بوجود آمده در صنایع مورد استفاده، مانند کم شدن کیفیت رنگ کاری، خرابی قطعات حساس در صنایع غذایی و دارویی، خرابی عملگر های پنوماتیک و باعث پوسیدگی و زنگ زدگی در ماشین آلات صنعتی می شود.
معتبر ترین برند تولید کننده درایر یا خشک کن هوا
میکروپور ترکیه MIKROPOR
وایز ایر WISEAIR
دومنیک هانتر DOMNIK HUNTER
اطلس کوپکو ATLAS COPCO
آرنیکا ترکیه ARNIKA
هیتما HITEMA
کایزر KAESER
برند های ایرانی
مزایای استفاده از درایر خشک کن هوا
– افزایش کیفیت هوای فشرده
– افزایش راندمان و طول عمر کمپرسورو به همراه تجهیزات آن
– افزایش راندمان و طول عمر ماشین آلات مصرفی
– کاهش نیاز کمپرسور به تعمیر و نگهداری
– عدم جلوگیری از خرابی های مداوم به علت عدم وجود رطوبت
– جلوگیری از فرسایش و یخ زدگی و رسوب گرفتن
– سهولت در کارکرد دستگاه
– افزایش ایمنی بهداشتی در ماشین آلات
مقایسه درایر تبریدی با درایر جذبی
هزینه تعمیر و نگهداری درایر های تبریدی نسبت به درایر های جذبی پایین تر است. اما این دلیل کافی و لازم برای انتخاب نوع درایر محسوب نمی شود. حجم هوا، ماکسیمم فشار و دمای محیط در انتخاب درایر کمپرسور هوا تاثیر دارد.
در میان این عوامل، دمای محیط بیشترین تاثیر را دارد. اگر دمای محیط به کمتر از 3 درجه سانتی گراد نرسد استفاده از درایر تبریدی توصیه می شود. اما اگر دمای محیط به کمتر از 3 درجه برسد به دلیل خطر یخ زدگی دیگر از درایر تبریدی استفاده نمی شود و از درایر جذبی استفاده می کنیم.
سوالات متداول درایر کمپرسور
درایر کمپرسور چیست؟ درایر کمپرسور یک تجهیز است که به منظور جدا کردن رطوبت و آب از هوا در فرآیند فشرده‌سازی هوا توسط کمپرسورها استفاده میشود.
نحوه کارکرد درایر یا خشک کن به چه صورت است؟ نحوه کارکرد درایر یا خشک کن به دو صورت است. استفاده از سیستم تبریدی: زمانی که به نقطه شبنم 3 یا 4 درجه نیاز داشتیم از این نوع خشک کردن استفاده می کنیم. کارکرد این سیستم با کاهش دما و جدا شدن رطوبت از هوا و افزایش دما همراه است. استفاده از مواد جاذب: زمانی که به نقطه شبنم -70 در جه نیاز داشته باشیم از این سیستم استفاده می کنیم. این سیستم با استفاده از مواد جاذب رطوبت را از هوا جدا می کند.
مزایای استفاده از درایر چیست؟ افزایش کیفیت شاخص ترین مزیت استفاده از درایر است زیرا هوای مورد نیاز برای صنایع پزشکی و غذایی تامین می شود، باعث عدم زنگ زدگی و یخ زدگی لوله ها به علت عدم وجود رطوبت می شود. همچنین باعث افزایش راندمان و عمر کمپرسور و ماشین آلات می شود
آیا درایر کمپرسور در همه نوع کمپرسورها استفاده میشود؟ درایر کمپرسور بیشتر در کمپرسورهای صنعتی و تجهیزاتی که به صورت مداوم هوای فشرده تولید می‌کنند، مورد استفاده قرار می‌گیرد. در کمپرسورهای کوچکتر و کاربرد خانگی ممکن است از آن استفاده نشود.
نحوه ی انتخاب درایر مناسب به چ صورت است؟ اولین قدم در انتخاب درایر، نقطه شبنم است. این نقطه شبنم باید بر اساس دمای محیط ، دمای کاری سیستم و به کیفیت هوای فشرده مورد نیاز بستگی دارد. همچنین انتخاب تجهیزات جانبی همراه درایر باعث می شود انتخاب مناسب تری داشته باشیم.
بازه زمانی مناسب جهت سرویس درایر چقدر می باشد؟ تمامی درایر ها احتیاج به سرویس دوره ای هفتگی، ماهانه و سالانه دارند که هر درایر بسته به شرکت سازنده، این دوره سرویس ها در کاتالوگ خود آورده است. اما تعویض میکروفیلتر های اولیه و ثانویه در درایر تبریدی و تعویض مواد جاذب در درایر جذبی بعد از 6 هزار ساعت کاری در بین تمامی درایر ها مشترک است
نحوه نگهداری از درایر کمپرسور چگونه است؟ برای نگهداری درایر کمپرسور، باید به صورت دوره‌ای فیلترهای آب و روغن آن را تعویض کنید. همچنین، باید وضعیت فیلترها و تجهیزات مرتبط را با دقت بررسی کنید تا از عملکرد صحیح آن اطمینان حاصل کنید.
قیمت درایر کمپرسور چقدر است؟ باید توجه داشته باشید که قیمت درایر کمپرسور به اندازه، کیفیت ساخت، ویژگی‌های تکنولوژیکی، و برند مرتبط با آن بستگی دارد.
