Поставка мембранных осушителей сжатого воздуха Hankison серия HMD
Компания Hankison - это один из крупнейших с старейших (компания Hankison основана в 1948 году) производителей вспомогательного компрессорного оборудования, такого как осушители и фильтры сжатого воздуха. Производимые Hankison на одном из американских предприятий этой компании, мембранные осушители сжатого воздуха серии HMD позволяют снизить температуру точки росы сжатого воздуха до уровня от +10°C до -40°C под давлением.
Мембранное осушения - изящное и предельно простое решение
Принцип мембранного осушения прост и надежен: влажный (содержащий вапоризованную, но не жидкую влагу) сжатый воздух поступает на вход осушителя. Осушитель представляет собой цилиндр, в котором параллельно размещены тясычи тонких трубок-мембран со стенками из специальных полимерных материалов, преференциально пропускающих молекулы воды H2O. Сжатый воздух поступает на внутреннюю чатсь трубок-мембран, после чего, по мере прохождения вдоль их, влага выходит на внешнюю сторону трубок. Часть сжатого воздуха используется для удаления этой влаги и ее выдува (под совсем небольшим избыточным давлением) в атмосферу. Выходящий газ, насыщенный влагой, называют также пермеатом. Температура точки росы, обеспечиваемая мембранным осушителем, при прочих равных (то есть при одинаковой температуре, давлении и влажности поступающего на осушение воздуха), зависит от площади поверхности мембран, с которыми соприкасается сжатый воздух, и от времени его контакта с ними: чем больше площадь мембранных поверхностей, и чем дольше соприкасается с ней (= медленнее движется) сжатый воздух, тем ниже, при прочих равных, будет его температура точки росы на выходе осушителя.
Как правило, с помощью мембранного осушителя можно, без значительного переразмеривания и сохраняя потери сжатого воздуха на продувку в разумных , снизить температуру точки росы под давлением до стабильного уровня где-то посередине между обеспечиваемого фреоновыми (+3°C) и адсорбционными (-20...-40°C и ниже) осушителями сжатого воздуха.
Преимущества мембранных осушителей
1. Предельная простота конструкции, отсутствие движущихся частей, хладагента или адсорбента. Как известно, кроме мембранных осушителей, основными типами осушителей сжатого воздуха являются адсорбционные и холодильные. И те, и другие используют в своей конструкции различные клапаны (соленоидные, обратные и другие), в адсорбционных осушителях имеется подверженный износу и порче адсорбент, в холодильных - хладагент, фреоновый компрессор, конденсатор и его вентилятор охлаждения, испаритель и многие другие части. Оба другие типа осушителей обязательно используют и блок управления - а в холодильных всегда есть, по меньшей мере, датчик температуры сжатого воздуха на выходе испарителя и реле давления хладагента на стороне нагнетания компрессора. И, разумеется, как и любое оборудование, как адсорбционные, так и фреоновые осушители склонны периодически выходить из строя. В мембранных же осушителях, ломаться просто нечему.
2. Отсутствие необходимости в обслуживании. В мембранном осушителе сжатого воздуха нет никаких частей и материалов, которые требовалось бы заменять - а значит, эксплуатация мембранного осушителя не требует никаких расходов на плановое техническое обслуживание. (Правда, нужно учесть, что, все-таки, определенные траты придется нести - обычно, 1 раз в год - на сменный фильтрующий элемент для защитного входного фильтра, размещаемого перед осушителем - он не относится к осушителю в буквальном смысле слова, но абсолютно необходим для защиты мембран от жидкой влаги и, особенно, от твердых частиц и компрессорного масла).
3. Отсутствие необходимости в электропитании, взрыво- и пожаробезопасность. Мембранный осушитель не нуждается в подаче электрического напряжения. В результате, во-первых, упрощается его установка, во-вторых, исключаются сбои в работе, связанные с нарушением подачи напряжения или неисправностью запитываемых им компонентов, а в-третьих, исключается возможность возгорания или взрыва по причине неисправностей или инцидентов в контурах электропитания.
4. Компактность, небольшая масса, бесшумность, отсутствие конденсата. Мембранный осушитель весит как минимум в разы (а обычно, в десятки раз) меньше, чем аналогичный по пропускной способности адсорбционный или фреоновый осушитель. Габариты мембранных осушителей также минимальны. При работе мембранного осушителя не возникает никакого сколько-нибудь заметного шума - даже приблизив ухо к выходу пермеата, услышать его сложно. Конденсата при работе мембранных осушителей не выделяется (влага уносится с пермеатом в вапоризованном виде) - значит, нет и необходимости в организации его отвода.
Вышеописанные особенности мембранных осушителей и определяют специфику их использования: лабораторные процессы, переносное и мобильное оборудование различного гражданского и военного назначения, места установки с повышенными требованиями к взрывобезопасности, робототехника, а также готовые производственные установки самого разного назначения, используюшие сжатый воздух и спроектированные с учетом минимального вмешательства пользователя в их работу и обслуживание.
Недостатки мембранных осушителей
Описав выше преимущества мембранного осушения, было бы нелогично и неправильно не упомянуть и об их недостатках:
1. Потери сжатого воздуха. Воздух-пермеат, выводящий из осушителя в атмосферу вапоризованную влагу, составляет обычно примерно 20% от номинальной пропускной способности осушителя. Этот сжатый воздух был произведен компрессором, и на его сжатие компрессором была затрачена энергия, теряемая при выбросе пермеата в атмосферу. Справедливости ради следует, конечно, отметить, что потери сжатого воздуха, причем, по объему сравнимые с потерями мембранным осушителем, имеются и у адсорбционных осушителей с холодной регенерацией адсорбента.
2. К сожалению, не бывает больших мембранных осушителей. В мире совсем немного производителей мембран для осушения сжатого воздуха, и никто из них - по вполне объективным, заметим, причинам - не изготавливает стандартные, серийные мембранные осушители, рассчитанные на большую пропускную способность.
3. Крайняя чувствительность мембран к загрязнениям. В мембранный осушитель не должна попадать ни жидкая влага и твердые частицы, ни, главное, компрессорное масло. Попадание этих субстанций на поверхность мембран вызывает снижение эффективности их работы - в случае в жидкой влагой, частично обратимое, а в случае попадания компрессорного масла или повреждения мембран твердыми частицами, необратимое, и часто значительное. Для защиты мембранного осушителя от этих примесей поступающий в него сжатый воздух должен пройти фильтрацию - иногда, достаточно одного фильтра тонкой очистки, но иногда для надежного удаления загрязений требуется последовательно установить 2 или даже 3 фильтра - от грубой до тонкой очистки.
Воздух регенерации и особенности подбора осушителя
В осушителях серии HMD объем сжатого воздуха, выбрасываемого в атмосферу в процессе «выдувания» влаги с внешней стороны мембран, не поддается регулировке (его количество определяется исключительно жестко заложенным в конструкцию осушителя диаметром сопла регенерации и рабочим давлением). Это значит, что вне зависимости от того, сколько воздуха подается на вход осушителя, при равном давлении в атмосферу будет выбрасываться один и тот же объем воздуха в единицу времени. Этот объем продувочного воздуха является необходимым и достаточным для обеспечения расчетной температуры точки росы в сочетании с расчетной пропускной способностью при определенных рабочем давлении и рабочей температуре.