Kylmäkuivaimet ovat yleisin paineilmakuivaustyyppi. Ne poistavat ilmavirrasta vettä jäähdyttämällä ilmaa noin 3 °C: seen (38 °F) ja tiivistävät tehokkaasti kosteutta valvotussa ympäristössä. 3 °C (38 °F) on realistinen alaraja jäähdytetylle kuivausrummulle, koska alempi lämpötila uhkaa jäädyttää erotetun veden. Ne on tyypillisesti määritelty ensisijaisiksi kuivausaineiksi, ja ne tuottavat yleensä ilmanlaatua, joka soveltuu noin 95 prosenttiin kaikista paineilmasovelluksista.
Kylmäkuivaimissa on kaksi lämmönvaihtinta, toinen ilmasta ilmaan ja toinen ilmasta ilmaan-jäähdytykseen. On kuitenkin myös yksi trisab lämmönvaihdin, joka yhdistää molemmat toiminnot. Tämän tyyppisessä kuivaimessa käytettävät kompressorit ovat yleensä hermeettistä tyyppiä, ja tavallisin käytetty kaasu on R-134a ja R-410A pienemmissä ilmakuivureissa jopa 100 cfm. Vanhemmat ja suuremmat kuivurit käyttävät edelleen R-22-ja R-404a-kylmäaineita. Kahden lämmönvaihtimen tavoitteena on, että kylmä lähtevä ilma jäähdyttää kuumaa saapuvaa ilmaa ja pienentää tarvittavan kompressorin kokoa. Samalla poistuvan ilman lämpötilan nousu estää uudelleen tiivistymisen.
jotkut valmistajat valmistavat ”pyöräilykuivureita”. Nämä varastoivat kylmää massaa, joka viilentää ilmaa kompressorin ollessa pois päältä. Kun jäähdytyskompressori toimii, suuri massa kestää paljon kauemmin jäähtyä, joten kompressori toimii pidempään, ja pysyy poissa pidempään. Nämä yksiköt toimivat alemmissa kastepisteissä, tyypillisesti alueella 1,5 °c – 4,5 °c (35 °F – 40 °F). Kun valitaan valinnainen ”cold coalescing filter”, nämä yksiköt voivat toimittaa paineilmaa matalammilla kastepisteillä. Ei-pyöräilevissä kuivureissa käytetään kuumaa kaasua läpivientiventtiilillä, jotta kuivain ei jäätyisi.
jotkut valmistajat tuottavat ”kylmähiilisuodattimia”, jotka on sijoitettu ilmakuivaimen sisälle ilman alimman lämpötilan kohtaan (kohtaan, jossa suurin kondensoituminen on tapahtunut).
Kylmäkuivaimia valmistetaan yleensä jommallakummalla kahdella eri tavalla, Freonipohjaisilla yksiköillä ja Joule-Thomson-pohjaisilla yksiköillä.
Freonipohjaiset kylmäkuivaimet
nämä kuivaimet saavat jäähdytyksensä suljetun kierron jäähdytysjärjestelmästä, joka perustuu yhteen kolmesta kaupallisesta kylmäaineesta, R-22, R-134a tai R410a. Näiden kuivaimien jäähdytysjärjestelmä on samanlainen kuin kodin ja kaupan ilmastointijärjestelmät. Oikealla oleva kaavamainen kuvaa tyypillistä Freonipohjaista jäähdytettyä paineilmakuivainta.
Freonipohjaiset jäähdytetyt paineilmakuivaimet koostuvat yleensä lämmönvaihtimesta, joka on samanlainen kuin vesi jäähdytyksen jälkeen. Sen sijaan, että jäähdytysnesteenä käytettäisiin vettä, nestemäinen CFC täyttää lämmönvaihtimen kuoren. Nestemäinen CFC pidetään paineessa, jonka ansiosta se kiehuu 3 °C: ssa (38 °F). CFC: n kiehumisen jälkeen höyry vedetään imulinjan läpi kompressoriin, joka pakkaa CFC: n korkeaan paineeseen ja korkeaan lämpötilaan. Korkea paine / lämpötila CFC jäähdytetään lauhduttimessa ja rentoutuu nestemäiseen olomuotoonsa. Neste johdetaan uudelleen lämmönvaihtimeen mittauslaitteen kautta ja muodostuu suljettu jäähdytysjakso. Kun paineilma kulkee lämmönvaihtimen läpi, se jäähdytetään kiehuvan CFC: n lämpötilaan. Kun paineilma jäähdytetään, se menettää kykynsä säilyttää kosteutta ja vesihöyry tiivistyy lämmönvaihtimen putken sisäpuolelle.
tämän perusrakenteen muunnelmiin kuuluvat uudelleen lämmitettävillä vaihtimilla varustetut yksiköt, joiden tarkoituksena on parantaa hyötysuhdetta. Näissä tapauksissa jäähdytetty paineilma lämmitetään uudelleen tuloilmalla.
jäähdytettyjen paineilmakuivaimien öljypitoisuus on tyypillisesti 6 mg / m3. Jäähdytetyt paineilmakuivaimet, joissa on sisäinen kylmä hiilisuodatin, on mitoitettu jättämään jäljelle jäävän öljypitoisuuden niinkin alhaiseksi kuin 0,008 mg/m3, mikä on paljon vähemmän kuin hiilisuodattimet, jotka ovat kuivauskoneiden alajuoksulla, koska saapuva ilma lämmittää jäähdytettyä paineilmaa. Suuremmissa kylmäainekuivaimissa on ilmalämmönvaihdin lämpimän tuloilman ja jäähdytetyn lähtevän ilman välillä. Jäähdytetty öljy ja vesi huurtuvat paljon paremmin koalitiosuodattimessa kylmissä lämpötiloissa kuin lämpimämmässä öljy-ja vesihöyryssä, joka sijaitsee ilmankuivaimen alajuoksulla.
paineilman hiilisuodatin PerformanceEdit
| Type | sijainti | kiinteät hiukkaset, mikronit | ppm | mg/m3 | lämpötila, tyypillinen |
|---|---|---|---|---|---|
| kylmä | sisällä | 0, 01 | 0, 006 | 0, 008 | 36-42 astetta F |
| yleiskäyttö | 1, 0 | 0, 4 | 0, 5 | 75-100 astetta F | |
| standardi | jälkeen | 3, 0 | 4.0 | 75-100 astetta F |
Koalitiosuodattimet keräävät nesteitä ja aerosoleja, eivät höyryjä, katso Coalescerin mekaanisia koalitioita koskeva kohta. Yllä olevassa taulukossa sijainti tarkoittaa sitä, missä Koalitiosuodatin on suhteessa jäähdytettyyn ilmankuivaimeen. 1 mg/m3 on öljyn paino ilmatilassa ja se on suunnilleen yhtä suuri kuin 0,83 ppm painosta.
korkean lämpötilan kuivaimet on varustettu ylimääräisellä esijäähdyttimellä, joka poistaa ylimääräisen lämmön pakotetun ilmajärjestelmän avulla. Nämä yksiköt on suunniteltu siten, että liian kuuma paineilma voidaan kuivata tehokkaasti. Paineilman lämpötila yli 38 °C (100 °F) ovat hyvin yleisiä eteläisessä ilmastossa, kaivostoiminnassa, terästehtaissa, laivassa jne. Alueilla ja sovelluksissa, jotka vaativat toimintaa korkeissa lämpötiloissa, korkean lämpötilan kuivaimet ovat välttämättömyys.
Pyöräilykuivaimet (tunnetaan myös nimellä terminen massakuivaimet) käyttävät lämpömassaa, yleensä vesisäiliötä, Jäähdytysjärjestelmän tuottaman energian varastoimiseen. Veden lämpötila ohjaa jäähdytysjärjestelmää termostaatin avulla. Paineilma kulkee termisen massan läpi vesijäähdytteisen lämmönvaihtimen kautta. Tämän tyyppisten konfiguraatioiden arvo on se, että ne yleensä tuottavat tasaisempia jäähdytystuloksia.
Joule–Thompson (JT) – tyyppiset kylmäkuivaimet
JT-tyyppiset kuivaimet ovat yksiköitä, jotka käyttävät paineilmavirtaa jäähdytyselementtinään. Korkeapaineinen paineilma (150~175 PSI) syötetään paineenalennusventtiiliin kuivaimen päälle. Tämän venttiilin ulostulo (90-120 PSI) ohjataan paisuntakammioon, jota ympäröivät huokoiset seinät. Kun ilma laajenee pienempään paineeseen, se muuttuu kylmäksi (Joule-Thomson-ilmiön perusteella) ja sen kyky pidättää kosteutta heikkenee. Kosteus vapautuu ilmasta sumuna. Sumun täyttämä ilma kulkee sitten kammion huokoisten seinien läpi. Vesipisarat, jotka muodostavat sumun märkänä huokoiseen materiaaliin ja kerääntyvät, kunnes ne muodostavat pisaroita, joihin painovoima voi vaikuttaa. Tämän jälkeen vesi putoaa loukkuun ja kuivunut ilma kulkee purkuporttiin ja sieltä pois. Jt-kuivaimen haittapuolena on se, että sitä voidaan käyttää vain kaksivaiheisten kompressorien kanssa. Tämä johtuu siitä, että kaksivaiheinen kompressori saa tehokkuutensa pumppaamalla korkeaan paineeseen (150-175 PSI.) Tämä paine ei sovellu myymäläkerrokseen ja se on pudotettava (90-120 PSI.) Jt kuivain hyödyntää tätä painehäviötä kosteuden poistamiseksi paineilmavirrasta luontaisen Jäähdytysjärjestelmän kautta, joka perustuu laajenevan ilman Joule-Thompson-efektiin. Tämän painehäviön avulla jt-kuivain voi tuottaa samoja suhteellisia kastepisteitä kuin Freonipohjaiset Kuivaimet.