Tandemové sušiče - skutečné energetické úspory při sušení stlačeného vzduchu
Informace v tomto článku jsou určeny zejména pro ty odborníky z oblasti kompresorové techniky a úpravy stlačeného vzduchu, jež zajímají novinky zaměřené nikoli prioritně na investiční úspory, ale především na snížení spotřeby elektrické energie, která je přímo nebo nepřímo vynakládána na odstranění vlhkosti z rozvodů tlakového vzduchu.
Nejdříve si položme dvě otázky:
- Kolik že je provozovatelů kompresorových stanic, kteří si z důvodu ochrany venkovních potrubí před zamrznutím pořídili energeticky náročné vybavení, aby pak v letních měsících zbytečně platily elektrickou energii a údržbu zařízení, jež vlastně od jara až do podzimu už plně nevyužijí?
- Kolik že je přímých investorů, kteří pravidelně a s velkým úsilím překalkulovávají své provozní náklady, hledají všemožné úspory a při tom provozují zařízení (v tomto případě adsorpční sušiče), které nebyly konstruovány s ohledem na maximální účinnost a nízké provozní náklady?
Tandemové sušiče Antares mohou přinést obeznámeným investorům a uživatelům kýžený efekt – úsporný pružný provoz podle sezónní potřeby nebo minimalizaci provozních nákladů na technologicky nutné sušení stlačeného vzduchu se záporným rosným bodem.
Hiross Antares - nový „tandemový“ systém sušení stlačeného vzduchu
Společnost Parker Hannifin a její divize Hiross uvádí na náš trh novinku, tzv. tandemový sušič stlačeného vzduchu. Název „tandemový“ v tomto technickém případě znamená sériové zapojení a jednotné řízení dvou klasických technik sušení – kondenzačního a adsorpčního – v jednom skříňovém zařízení. Jde o nové využití ověřených technologií zaměřené na flexibilitu provozu a s ní spojený tlak na minimalizaci nákladů na spotřebovanou elektrickou energii, popř. na redukci spotřeby stlačeného vzduchu.
Základem úspěchu systému Antares je rutinní využití předností techniky chlazení vzduchu a techniky tlakové cyklické adsorpce vlhkosti a jejich chytré spojení do jednoho celku zajišťujícího postupný proces sušení stlačeného vzduchu.
Nová myšlenka v reálné podobě
Vlhký neupravený vzduch vstupuje do zařízení a nejprve prochází přes hrubší předfiltr. Po tomto prvním stupni filtrace se vzduch zchlazuje prostřednictvím tepelné směny s chladicím okruhem obsahujícím několik patentově chráněných konstrukčních prvků. Zde dochází ke snížení teploty a tím ke zkondenzování větší části vody obsažené ve stlačeném vzduchu. Po této první fázi kondenzačního sušení je vzduch filtrován vysoce účinným jemným koalescenčním submikrofiltrem. Na tomto druhém stupni filtrace je odstraněna zbytková olejová mlha a případně i zbylé kapénky vody.
Částečně upravený stlačený vzduch s rosným bodem v rozmezí od +3 do +5 °C je dále upraven pomocí druhé fáze sušení - kompaktní adsorpční jednotkou pracující na bázi tlakové cyklické adsorpce (PSA). Zde se snižuje vlhkost stlačeného vzduchu na zaručený rosný bod -40 °C. Je však na volbě zákazníka, zda mu vyhovuje tento standardní výstupní rosný bod, anebo se rozhodne pro splnění přesných požadavků aplikace v rozmezí od +3 do -70 °C nebo flexibilně řídit provoz podle ročních období.
Po vysušení na požadovaný rosný bod vstupuje chladný suchý vzduch na třetí stupeň filtrace – prachový filtr, který zachycuje postupně se uvolňující prachové částice z adsorbentu. Ve finální fázi se stlačený vzduch ohřívá na cca 25 °C při pasivní tepelné směně s teplým stlačeným vzduchem vstupujícím do zařízení z kompresoru nebo z potrubního rozvodu.
Výhody nekonvenčního řešení
Při porovnání nového tandemového systému s klasickým adsorpčním sušičem nebo s častou kombinací za sebou řazeného kondenzačního a adsorpčního sušiče zjistíme, že nové řešení nabízí jednoznačné technické výhody. Tou hlavní výhodou je skutečnost, že se po úpravě na kondenzační chladicí fázi sušení a před vstupem na adsorpční jednotku nachází stlačený vzduch ve 100% nasyceném stavu a má nízkou teplotu. Tyto dva parametry značně zlepšují sorpční charakteristicky ve druhé fázi (adsorpčního) sušení, než jak tomu je u běžného uspořádání kondenzačního sušiče a za ním instalovného adsorpčního sušiče. Provoz na výrazně zlepšených charakteristikách tlakové cyklické adsorpce systému Antares přináší mnohem nižší potřebu energie na finální dosušení vzduchu:
- regenerace se provádí s radikálně menším množstvím vzduchu na proplach adsorbérů, než je tomu u klasických adsorpčních sušičů se studenou regenerací;
- využitím ohřívače s nízkou energetickou náročností dochází k úspoře spotřeby elektřiny ve srovnání s podobnými běžně dostupnými systémy až o 44 %.
Celý systém je v jakémkoli provozním režimu řízen podle požadovaného rosného bodu. Integrace obou zmíněných technologií sušení do jednoho zařízení navíc vede k úspoře prostoru a ke zjednodušení řízení provozu.
Sušiče Antares jsou vybaveny buď ručním nebo automaticky řízeným obtokem, takže např. uživatel má možnost v létě (kdy nedochází k zamrzání venkovního potrubí) zcela deaktivovat nákladově náročnější adsorpční jednotku. V takovém případě dodává sušič Antares stlačený vzduch se spolehlivým rosným bodem v rozmezí od +3 do +5 °C, a to s nižší spotřebou energie než v zimním režimu.
Právě uvádíme na náš trh
Během uplynulých tří let byly sušiče Antares intenzivně testovány v laboratořích výrobní divize Parker Hiross a prošly provozními testy u náročných zákazníků v Německu, Francii a Itálii. Na konci loňského roku 2012 byla nová řada sušičů (pro vzduchové výkony v rozmezí od 2,5 do 34 m3/min) uvedena na západoevropský trh, na začátku roku 2013 bude systém Antares poprvé představen distributorům Parker Hannifin, odborné veřejnosti, zájemcům a uživatelů v České republice a na Slovensku.
604
.gif)
