흡착식 공기 건조기와 냉동식 공기 건조기 중에서 결정하려는 경우, 결정은 응용 분야에서 허용할 수 있는 압력 이슬점에 따라 결정됩니다. 냉동식 건조기는 일반적으로 대부분의 작업장, 공압 도구 및 일반 공장 공기에 적용되는 3°C ~ 10°C의 압력 이슬점을 생성합니다. 건조제 건조기는 -20°C 이하에 도달하며 많은 장치의 정격은 -40°C 또는 -70°C입니다. 단일 사양에 따라 구매 가격, 에너지 소비, 유지 관리 일정 및 각 건조기가 제공할 수 있는 응용 범위가 달라집니다. 이 문서에서는 두 기술의 작동 방식, 소유 비용, 올바른 기술을 선택하는 방법에 대해 설명합니다.
이슬점이 주요 차이점인 이유
압력 노점은 압축 공기의 수증기가 실제 작동 압력에서 액체로 응축되기 시작하는 온도입니다. 이슬점이 낮을수록 공기는 더 건조해집니다. 이슬점이 공기 라인에서 경험할 수 있는 가장 낮은 온도보다 높으면 시스템 어딘가에 물이 형성되어 녹, 파이프 동결, 제품 손상 또는 장비 고장을 유발할 수 있습니다.
ISO 8573-1 표준은 수분 함량에 따라 압축 공기 순도를 분류합니다. 냉동식 건조기는 일반적으로 3°C의 압력 이슬점에 해당하는 클래스 4를 충족합니다. 건조제 건조기는 건조제 등급 및 건조기 구성에 따라 클래스 1(-70°C), 클래스 2(-40°C) 또는 클래스 3(-20°C)에 도달할 수 있습니다. 공정에 클래스 2 또는 클래스 1 공기가 필요한 경우, 아무리 잘 유지관리하더라도 냉동식 건조기로는 이를 전달할 수 없습니다.
냉동식 공기 건조기의 작동 원리
냉동식 건조기는 냉매 열 교환기를 통해 압축 공기를 일반적으로 약 2°C ~ 3°C로 냉각합니다. 해당 온도에서 대부분의 수증기는 액체로 응축되어 배수됩니다. 차가운 공기는 들어오는 뜨거운 공기와 열을 교환하여 에너지를 절약합니다. 그 결과 압력 이슬점이 대략 3°C ~ 10°C인 건조한 공기가 생성됩니다.
두 가지 일반적인 구성이 있습니다. 비순환식 냉동식 건조기는 냉매 압축기를 지속적으로 가동하여 이슬점을 안정적으로 유지하지만 낮은 부하에서도 에너지를 사용합니다. 사이클링 건조기는 수요가 낮을 때 냉매 압축기를 정지시켜 부분 부하 조건에서 에너지 소비를 줄입니다. 두 유형 모두 동일한 작동 한계를 공유합니다. 즉, 냉각에 의존하므로 주변 온도가 영하 이상으로 유지되는 곳에서 가장 잘 작동합니다.
냉동식 건조기는 일반 제조, 유지보수 작업장, 샌드블라스팅, 공기 공구, 포장 라인 및 3°C~10°C 이슬점이 허용되는 기타 응용 분야에서 가장 일반적으로 선택됩니다. 장점은 간단합니다. 초기 비용, 운영 비용이 낮고 건조제보다 유지 관리가 간단합니다. 대부분 냉매회로 점검, 응축수 배수구 교체, 열교환기 청결 유지 등이 필요합니다. 안정적인 연속 작동 스크류 압축기와 결합된 냉동식 건조기는 표준 플랜트 공기 시스템의 중추를 형성합니다.
플랜트 공기용 직접 구동 로터리 스크류 공기 압축기 이 직접 구동 로터리 스크류 압축기는 냉동식 건조기와 효율적으로 결합되어 표준 플랜트 공기 시스템의 중추를 형성합니다. 컴팩트한 디자인은 제한된 공간에 적합하며 벨트 구동 장치에 비해 유지 관리가 적습니다. 제품보기 → 중요한 한계는 냉동식 건조기는 초건조 공기를 생성할 수 없으며, 주변 온도가 0°C 근처 또는 아래로 떨어질 수 있는 곳에서는 응축수가 건조기 내부에서 얼 수 있기 때문에 안정적으로 작동할 수 없다는 것입니다. 공장이 추운 기후에 있고 공기 라인이 실외에 있는 경우, 냉장 건조기만으로는 위험합니다.
흡착식 공기 건조기의 작동 원리
건조제 건조기는 표면에 수증기를 흡착하는 흡습성 물질(일반적으로 활성 알루미나 또는 분자체)의 베드를 통해 압축 공기를 통과시킵니다. 건조기는 두 개의 타워를 사용합니다. 하나의 타워는 공기를 건조하는 동안 다른 하나는 포획된 물을 제거하여 재생됩니다. 두 개의 타워가 자동으로 전환되므로 건조기는 매우 건조한 공기를 지속적으로 공급합니다.
각 재생 방법에는 서로 다른 에너지 프로필이 있습니다.
- 무열 건조제 건조기 건조한 압축 공기의 일부를 사용하여 오프라인 타워를 퍼지하고 재생합니다. 이는 간단하지만 전체 유량의 12% ~ 18%를 퍼지 공기로 소비하여 압축기의 부하를 높입니다.
- 가열 건조제 건조기 전기 또는 스팀 히터를 사용하여 건조제를 재생함으로써 퍼지 공기 손실을 약 5% ~ 8%로 줄입니다. 초기 비용이 더 많이 들고 추가 제어가 필요하지만 시간이 지남에 따라 에너지가 절약됩니다.
- 송풍기 퍼지 건조기 외부 송풍기와 히터를 사용하여 타워를 재생하므로 압축공기가 낭비되는 일이 거의 없습니다. 이는 매우 큰 흐름과 지속적인 듀티 사이클에 적합합니다.
건조제 건조기는 이슬점 요구 사항이 3°C 미만일 때, 공기 라인이 영하의 온도에 노출될 때 또는 생산 공정에서 습기를 견딜 수 없을 때 올바른 선택입니다. 일반적인 사용자로는 제약 공장, 전자 조립, 엄격한 수분 제한이 있는 식품 포장, 분말 코팅, 계측 공기 및 응결이 동결되는 실외 파이프라인 시스템이 있습니다. 작업이 원격이고 그리드 전력을 사용할 수 없는 경우, 디젤 구동식 스크류 압축기가 전체 공기 시스템을 자급자족으로 유지하고 건조제 건조기가 수분 부하를 처리합니다.
원격 사이트용 디젤 이동식 스크류 공기 압축기 원격으로 작업하고 그리드 전력을 사용할 수 없는 경우 이 디젤 구동 스크류 압축기는 전체 공기 시스템을 자급자족할 수 있도록 유지합니다. 강화된 프레임과 안정적인 진동 저항은 고부하 작업에 적합하며 건조제 건조 응용 분야에 안정적인 압축 공기를 제공합니다. 제품보기 → 단점은 현실입니다. 건조제 건조기는 구매 비용이 더 많이 들고 퍼지 공기를 통해 추가 에너지를 소비하며 정기적인 건조제 교체가 필요합니다. 건조제 베드가 제대로 관리되지 않은 압축기의 오일로 오염된 경우 미디어를 예상보다 일찍 교체해야 할 수도 있습니다. 이것이 바로 건조제 건조기를 가동할 때 잘 관리되거나 오일이 없는 업스트림 압축기가 더 중요한 이유입니다.
비용 및 에너지 비교
구매자는 건조기를 비교할 때 구매 가격에 중점을 두는 경우가 많습니다. 그것은 실수입니다. 5년 이상의 운영 비용은 구매 가격을 초과할 수 있으며, 특히 재생 중에 압축 공기를 낭비하는 건조제 건조기의 경우 더욱 그렇습니다. 아래 표에는 일반적인 차이점이 요약되어 있습니다.
| 요인 | 냉동건조기 | 건조제 건조기 |
|---|---|---|
| 압력 노점 | 3~10°C | -20~-70°C |
| 초기 구매 비용 | 낮은 | 더 높음 |
| 에너지 소비 | 보통 | 더 높음 due to purge air |
| 유지보수 | 냉매 점검, 배수구 | 건조제 교체, 밸브 |
| 추운 날씨 운영 | 0°C 미만에서는 권장되지 않음 | 잘 작동 |
| ISO 8573-1 수분 등급 | 기껏해야 4등급 | 1~3급 |
에너지 차이는 주로 퍼지 공기에서 발생합니다. 무열 건조제 건조기는 단지 타워를 재생하기 위해 공칭 유량의 12% ~ 18%를 소비합니다. 압축기 공장이 지속적으로 가동되는 경우 추가 흐름은 압축기의 크기가 커지고 전기 요금도 높아진다는 것을 의미합니다. 일부 시설에서는 대부분의 물을 먼저 제거하기 위해 건조제 건조기 상류에 냉동 건조기를 설치하여 건조제 단계의 수분 부하와 퍼지 공기 소비를 줄입니다. 이러한 하이브리드 배열은 공정이 플랜트의 일부에 대해서만 매우 낮은 이슬점을 필요로 할 때 잘 작동합니다.
귀하의 용도에 건조기를 맞추는 방법
평균 온도가 아닌 압축 공기가 접하게 될 가장 낮은 온도부터 시작하십시오. 겨울에 공기 라인이 실외에 연결되고 주변 온도가 -15°C로 떨어지면 이슬점이 3°C인 냉동 건조기를 사용하면 응결 및 결빙이 발생할 수 있습니다. -40 °C 등급의 건조제 건조기는 라인을 건조한 상태로 유지합니다. 반대로, 최저 온도가 15°C인 실내 작업장의 경우 냉장 건조기로 작동하기에 충분하고 훨씬 저렴합니다.
다음으로 공정의 수분 민감도를 식별합니다. 공압 실린더, 공기 공구 및 일반 블로우오프 공기는 문제 없이 3°C 이슬점을 견딥니다. 페인트 분무, 분말 코팅, 제약 처리, 전자 테스트 및 실험실 장비에는 클래스 2 또는 클래스 1 공기가 필요한 경우가 많습니다. 식품 및 음료 공장에서는 일반적으로 미생물 성장 위험과 특정 포장 공정을 기준으로 건조기를 선택하므로 제품이 더 많이 요구하지 않는 한 3°C 이슬점이 일반적입니다.
마지막으로 성능에 영향을 미치는 선택 기준(입구 공기 온도, 입구 압력, 주위 온도, 필요 유량)을 확인하세요. 건조기 용량표는 표준화된 조건으로 게시되며, 실제 용량은 사용 조건에 따라 달라집니다. 높은 입구 온도에 비해 크기가 작은 건조기는 이슬점이 낮습니다. 너무 큰 것은 에너지를 낭비하고 낮은 부하에서 제대로 재생되지 않을 수 있습니다. 추측이 아닌 제조사가 제공하는 보정계수를 적용해보세요. 공기 수요가 제한된 소규모 작업장의 경우 올바른 크기의 냉동식 건조기를 갖춘 3상 산업용 피스톤 압축기가 저렴한 진입점을 제공합니다.
소규모 작업장을 위한 산업용 3상 압축기 공기 수요가 제한된 소규모 작업장의 경우, 적절한 크기의 냉동식 건조기와 결합된 이 3상 산업용 압축기는 저렴한 진입점을 제공합니다. 고효율 모터 및 압력 스위치 세부 정보는 일반적인 작업장 조건에서 안정적인 성능을 지원합니다. 제품보기 → 결론
대부분의 압축 공기 시스템의 경우 냉동식 건조기가 합리적인 기본값입니다. 구매 비용, 실행 비용, 주의가 덜 필요합니다. 프로세스에 3°C 미만의 압력 이슬점이 필요하거나, 공기 라인이 영하의 온도에 노출되거나, 제품 품질이 극도로 건조한 공기에 의존하는 경우를 제외하고 이 제품을 선택하십시오. 이러한 경우 건조제 건조기는 업그레이드가 아닙니다. 이는 사양을 충족하는 유일한 실용적인 방법입니다.
드라이어 유량, 퍼지 공기 소비량 및 압축기 출력이 모두 상호 작용하므로 압축기와 드라이어가 하나의 시스템으로 선택되었음을 기억하십시오. 기존 설정에서 습기 위험을 계속 평가하고 있다면 다음 가이드를 읽어보세요. 공기 압축기에서 습기를 제거하는 방법 , 또는 일반 기계 응용 장비를 공장 조건에 맞추는 방법에 대해 자세히 알아보세요.
