Осушители воздуха

Во всасываемом воздухе содержится водяной пар, концентрация которого зависит от температуры и с ее понижением уменьшается.

Температура, при которой в смеси воздуха и водяного пара достигается давление насыщения, называется точкой росы. Если температура падает ниже точки росы, то вода выделяется в виде конденсата.

При уменьшении давления воздуха точка росы понижается пропорционально изменению объема. Эту зависящую от давления температуру можно назвать компрессионной тонкой росы.

Осаждающаяся в виде конденсата вода:

· нарушает технологический процесс;

· вызывает образование ржавчины и коррозии;

· образует условия для размножения вредной микрофлоры.

В связи с этим содержащуюся в воздухе воду стремятся удалить, для чего используют осушители воздуха.

Существуют два способа осушения воздуха:

· путем охлаждения воздуха до нужной компрессионной точки росы;

· путем применения адсорбционных осушителей.

В отличие от последних, абсорбционные осушители в пивоваренном производстве практически больше не используются.

Для регенерации адсорбционных осушителей имеются следующие возможности:

· с помощью специально выработанного горячего воздуха;

· с помощью неохлажденного сжатого воздуха;

· с помощью осушенного редуцированного сжатого воздуха.

Осушители воздуха часто применяются в виде адсорбционных осушителей (рис. 10.52). Воздух, сжатый в двух ступенях компрессии (3 + 6), охлаждается (4 + 9) и в таком холодном и насыщенным влагой состоянии попадает в котел. Там ему предстоит пройти сквозь медленно вращающийся барабан, который разделен на множество небольших секторов, пропитанных адсорбентом. При этом воздух отдает влагу, высушивается и отводится. После этого впитавшие влагу секторы барабана следует просушить.

Для этого на отрезке до дополнительного охладителя (9) отводится сжатый, но не охлажденный воздух. Так как воздух теплый, то он способен поглощать влагу. Затем этот воздух направляют через верхнюю часть барабана в направлении, противоположном потоку охлажденного воздуха, и таким образом барабан просушивается (рис. 10.53). Постоянное осушение воздуха происходит благодаря медленному вращению барабана.

Во многих осушителях используется способ, при котором сжатый воздух направляется вдоль охлажденных теплопроводящих поверхностей (оребренных труб) и тем самым охлаждается. При температуре около 0°С вода конденсируется, а воздух в результате осушается.

После этого холодный сухой воздух проходит через теплообменник для предварительного охлаждения теплого невысушенного сжатого воздуха.

Способом сушки путем охлаждения можно достичь температуры точки росы в зависимости от давления от 1 до 2°С (способом с адсорбционными осушителями - от -25 до -40°С).

Простой, по эффективный метод сушки сжатого воздуха состоит в том, что воздух направляют через воду, температура которой поддерживается с помощью труб охлаждения (с прямым или косвенным охлаждением) на уровне 0°С. Воздух охлаждается до 0°С, одновременно понижается температура точки росы, а влага из воздуха переходит в воду, на выходе воздух становится холодным, как лед, и сухим.

В большинстве установок осушитель воздуха подключен за компрессором. Однако в настоящее время осушитель включают отдельно на всасывающей стороне. Примером является осушитель Госслера (Gossler), в котором всасываемый воздух охлаждается до -25°С. В результате снижается объем воздуха, всасываемого компрессором, однако условием при этом является 100%-ная герметизация установки, так как из-за подсасываемого воздуха ее КПД ухудшается. Этот метод по сравнению с традиционными способами сушки позволяет сэкономить от 5 до 10% энергии.