Máy sấy khí dùng trong hệ thống xử lý nước

Trong một hệ thống thổi khí xử lý nước, cần có những máy sấy thiết bị dùng để cung cấp một lượng khí phù hợp với những công suất máy, không gây ẩm các thiết bị trong quá trình vận hành máy móc máy thổi khí tsurumi là thiết bị như thế.

máy thổi khí tsurumi

1. Máy sấy khí tách ẩm bằng hấp thụ (không có tác dụng nhiệt)

- Trong dạng máy tách ẩm này, dòng không khí chảy từ máy nén đi đến bình chứa phải có các giọt lỏng hay chất bẩn rắn (kích thước các hạt bụi nhỏ tới 0.01 mm). Dòng không khí nén chảy qua một van điều chỉnh đi vào hệ thống phân phối dòng chảy, tại đó nó được phân phối đều trên bề mặt của buồng tách ẩm. Trong vùng trao đổi chất, phần lớn hơi ẩm được tách bỏ nhờ các lớp vật liệu bằng quá trình hấp thụ. Phần thứ 3 của bình là phần trao đổi chất dự trữ sẽ tách bỏ phần hơi ẩm còn lại trong không khí, cho phép đạt đến áp suất đọng sương yêu cầu. Không khí nén đi ra khỏi phần khử ẩm thông qua 1 bộ khuếch tán và nó được tách bỏ các hạt bụi bẩn (kích thước hạt bụi nhỏ tới 1 mm) bằng 1 bộ lọc bụi

- Chất khử ẩm được hoàn nguyên bằng một phần của không khí khô trong buồng thứ nhất. Quá trình hoàn nguyên được thực hiện trong một thiết bị dạng ngược chiều trong buồng thứ hai. Do có sự giãn nở của không khí, khả năng chứa ẩm tăng lên và không khí khô này có khả năng hoàn nguyên chất khử ẩm. Thể tích của không khí khô cần để hoàn nguyên này phụ thuộc vào các định luật vật lý và có thể được tối ưu hóa bằng cách điều chỉnh miệng phun khí khô. Trạng thái không khí bão hòa đi ra khỏi bộ phận hoàn nguyên bằng 1 miệng xả.

- Dạng máy tách ẩm này không yêu cầu chi phí năng lượng lớn cho việc vận hành. Máy tách ẩm dạng này yêu cầu 1 lượng khí nén khô đáng kể (từ 15% đến 20%), và chi phí không khí khô cần được xem xét khi lựa chọn máy tách ẩm hấp thụ không sử dụng nhiệt tự hoàn nguyên.

2. Máy sấy khí tách ẩm bằng hấp thụ (tác dụng nhiệt bên trong)

- Lưu lượng dòng không khí từ máy nén khí nguyên cụm (bộ làm mát, bình tách ly tâm và bình chứa khí) đầu tiên chảy qua bộ lọc sơ bộ để tách bỏ các hạt bụi rắn và lỏng và các sol dầu trước khi đi vào máy tách ẩm hấp thụ. Máy tách ẩm hấp thụ sẽ tách lượng hơi nước từ không khí. Điều này đạt được bằng cách định hướng dòng không khí thông qua 1 van đầu vào đi vào buồng sấy, tại đó có chứa các chất tách ẩm, tại buồng sấy hơi ẩm được tách khỏi không khí bằng quá trình hấp thụ. Không khí đi ra khỏi buồng sấy đi qua 1 van chuyển và đi vào 1 bộ lọc để tách bỏ các bụi chất tách ẩm cuốn theo.

- Trong quá trình diễn ra sự hấp thụ trong buồng thứ nhất, buồng thứ 2 được sử dụng để tái tạo chất hút ẩm. Lớp chất hút ẩm được gia nhiệt bằng 1 điện trở điện bên trong và tách hơi nước tách bỏ hơi nước để hoàn thành quá trình hoàn nguyên. Một lượng nhỏ (2-3%) chất hấp thụ và không khí giãn nở để đẩy ẩm ra ngoài qua 1 van sẽ thoát ra môi trường. Khoảng 5% sốmáy nén khí có yêu cầu về áp suất làm mát của chất hút ẩm.

- Khi bình đầu tiên bão hòa độ ẩm, van tự động sẽ đảo bình, tức là bình chứa đầu tiên sẽ được hoàn nguyên còn không khí nén được tách ẩm trong bình chứa thứ 2. Quá trình chuyển xảy ra dựa trên 1 khoảng thời gian định trước hay dựa trên hiệu suất tách ẩm, phụ thuộc vào dạng điều khiển.

3. Máy sấy khí tách ẩm bằng hấp thụ (tác dụng nhiệt bên ngoài)

- Máy tách ẩm tác dụng nhiệt ngoài có quá trình hoạt động giống như máy tách ẩm tác dụng nhiệt trong. Điểm khác biệt cơ bản là cách thức hoàn nguyên lớp chất hấp thụ. Để hoàn nguyên lớp chất hấp thụ, một quạt hút hút không khí từ môi trường và làm sạch nó nhờ một fin lọc tại đầu vào. Một điện trở gia nhiệt nung nóng không khí tới nhiệt độ 120-160°C trước khi thổi ngược chiều để hoàn nguyên lớp chất hấp thụ trong bình chứa thứ hai.

- Khi quá trình hoàn nguyên được hoàn thành, khi hơi ẩm được tách khỏi chất hấp thụ, 1 sensor nhiệt độ sẽ ngắn điện trở. Luồng không khí thổi vào, bây giờ sẽ ở nhiệt độ môi trường, sẽ lấy nhiệt từ chất hấp thụ. Trong giai đoạn cuối của quá trình làm mát, không khí nén đi qua 1 mũi phun sẽ ngăn ngừa không khí môi trường làm bão hòa chất hút ẩm bằng lượng hơi ẩm từ môi trường. Cuối cùng, dòng không khí ra khỏi máy sấy thông qua 1 hệ thống đường ống để đi ra ngoài môi trường.

- Thể tích không khí để hoàn nguyên yêu cầu xấp xỉ 2% công suất của máy sấy. Nó cho phép áp suất đọng sương thấp, không đổi có thể đạt được trong mọi điều kiện vận hành. Có một số dạng tách ẩm bằng chất hấp thụ khác mà chúng được thiết kế để giảm lượng không khí thực hiện hoàn nguyên yêu cầu hay tạo ra áp suất đọng sương thấp hơn bằng cách tách ẩm trước bằng 1 máy lạnh tách ẩm.

Lựa chọn điểm đọng sương cho máy sấy khí

- Thuật ngữ áp suất đọng sương hay PDP được sử dụng để diễn tả mức độ tồn dư hơi ẩm trong không khí nén. Đây là nhiệt độ bão hòa, hay nhiệt độ nhỏ nhất mà tất cả hơi nước vẫn còn tồn tại dưới pha hơi. Do đó, nếu PDP bằng +5°C có nghĩa là không khí nén sẽ bảo hòa tại +5°C. Ví dụ, nếu một bộ làm mát có nhiệt độ không khí đi ra là +30°C, và 1m3 không khí nénvẫn còn chứa 30 g hơi nước. Nếu một máy tách ẩm có PDP là +5°C được nối với dòng không khí đi ra thì sẽ có 30–7=23 g nước trên 1 m3 khí nén được tách ra bằng cách làm lạnh. Hoặc chúng ta có thể hiểu theo cách khác, nếu không khí bão hòa ở nhiệt độ +20°C có lượng hơi nước là 100%, sau khi áp suất đọng sương giảm xuống còn +8°C, lượng hơi nước sẽ giảm đi 52%, tại +2°C là 70% và tại –20°C là 94%. Những điểm sau cần phải được xem xét khi xác định áp suất đọng sương tối ưu:

+ Nhiệt độ không khí nén tại đầu ra của bộ làm mát hay bình chứa dự trữ

+ Nhiệt độ môi trường, xem xét đến tác động theo mùa

+ Nhiệt độ của tường mà tại đó đường ống được gắn lên

+ Đường ống được đi trong nhà hay ngoài không gian mở

+ Nhiệt độ thấp nhất cho phép mà thiết bị sẽ bị ngắt và hệ thống đường ống bị làm lạnh quá mức (phụ thuộc vào nhiệt độ bên trong và nhiệt độ bên ngoài)

- Nếu các điểm trên được xem xét, nhiệt độ thấp nhất xảy ra trong hệ thống đường ống không khí nén sẽ được xác định. Nếu chỉ một phần nhỏ của ống tiếp xúc trực tiếp với không gian mở, vận tốc không khí nén cao sẽ có thể cung cấp đủ nhiệt để ngăn chặn hiện tượng ngưng tụ. Áp suất đọng sương được xác định dựa trên nhiệt độ thấp nhất trong đường ống hay nhiệt độ thấp nhất theo yêu cầu của các khu vực sử dụng khí nén. Nếu yêu cầu PDP là +4°C, nên lựa chọn một máy tách ẩm +2°C nhưng chỉ nên vận hành nó ở +4°C. Cứ giảm nhiệt độ đọng sương đi 1°C thì lượng tiêu thụ năng lượng tăng lên xấp xỉ 4.

4. Bộ làm mát

- Bộ làm mát có thể là bộ phận được gắn trực tiếp vào máy nén. Tuy nhiên, do nhiệt độ đầu ra của bộ làm mát về cơ bản là nhiệt độ đầu vào của máy tách ẩm, chức năng của bộ làm mát phải được tính toán khi lựa chọn máy tách ẩm. Nếu không khí lạnh được sử dụng để làm mát, nhiệt độ không khí nén cao hơn từ 10° đến 20°C so với nhiệt độ không khí làm mát. Điều này có nghĩa là nhiệt độ không khí đi ra sẽ là 30° đến 45°C vào mùa hè và từ 10° đến 20°C vào mùa đông. Nếu sử dụng bộ làm mát bằng nước, độ chênh nhiệt độ khoảng 10°C có thể sẽ đạt được. Việc cải thiện nhiệt độ đầu ra trong trường hợp này phụ thuộc vào nhiệt độ nước, thông số này thường thay đổi khá lớn. Lấy ví dụ, nhiệt độ nước đi vào tháp giải nhiệt xấp xỉ 30°C, nhiệt độ nước ở vòi nước là từ 10° đến 15°C. Việc thẩm định tính kinh tế phải được tính toán khi liên kết bộ làm mát với máy nén khí.