درایر تبریدی که به عنوان خشک کن هوای سرد نیز شناخته می شود، وسیله ای است که رطوبت هوای فشرده را با استفاده از سیستم تبرید حذف می کند.
درایرهای تبریدی (refrigerant dryers) معمولاً در محیط های صنعتی و تجاری استفاده می شوند که در آن هوای فشرده تمیز و خشک برای کاربردهای حساس مورد نیاز است.
درایر تبریدی چیست
اگر نیاز به هوای خشک و عاری از رطوبت داشته باشیم طبیعتا نیاز به یک درایر (خشک کن) برای خروجی هوای فشرده کمپرسور مان داریم. درایر تبریدی دستگاهی است که رطوبت را از هوای فشرده کمپرسور حذف می کند. وجود رطوبت در هوای فشرده باعث آسیب جدی به ماشین آلات و تجهیزات پنوماتیکی و شیرهای برقی می شود.
اهمیت استفاده از درایر تبریدی
هوای فشرده تولید شده از تمام کمپرسورهای باد به طور طبیعی حاوی مقداری رطوبت است ممکن است این سوال به ذهنتان برسد این علت وجود رطوبت در هوای فشرده چیست؟
بهتر است برای توضیح آن از مثالی ساده استفاده کنم:
یک اسفنج را در نظر بگیرید هوای محیط شبیه این اسفنج می ماند که مقداری آب را در خود نگه می دارد با فشرده شدن اسفنج طبیعتا حجم آن نیز کمتر می شود ولی مقداری آبی که در اسفنج باقی هست تغییری نمی کند.
هوای فشرده تولید شده از کمپرسور هوا دمای بالایی تقریبا 40 درجه سانتی گراد دارد زمانیکه این هوای گرم وارد مخزن ذخیره می شود و به مرور زمان که خنک تر می شود در اثر همین اختلاف دمایی که اتفاق می افتد بخارات آب موجود در هوای فشرده به قطرات آب تبدیل می شود.
استفاده از درایر تبریدی در خط تولید برای اکثر مشاغل ضروری است در جدول زیر به بررسی اهمیت استفاده از درایر تبریدی می پردازیم.
| جلوگیری از یخ زدگی | در صورتیکه رطوبت در هوای فشرده تولید شده از کمپرسور باد باقی بماند این رطوبت در لوله ها و شیرها مخصوصا در فصل زمستان به علت کاهش دما هوا یخ می زند و این یخ زدگی باعث مسدود و یا ترکیدن لوله ها و آسیب به قطعات ماشین آلات پنوماتیک می شود. |
| افزایش کیفیت محصول تولیدی | رطوبت موجود در هوای فشرده باعث کاهش کیفیت محصول تولیدی می شود به عنوان مثال در صنعت داروسازی و یا بیمارستان ها وجود این رطوبت در خط تولید هوای فشرده برای سلامتی انسان خطرناک است.وجود رطوبت در هوای فشرده برای صنایع غذایی می تواند مشکلاتی نظیر رشد میکروارگانیسم‌ها مانند قارچ‌ها و باکتری‌ها در مواد غذایی شود که باعث خرابی و فساد مواد غذایی شده و به سلامت انسان آسیب برساند. |
| افزایش طول عمر ماشین آلات | رطوبت می تواند باعث خوردگی و زنگ زدگی قطعات داخلی ماشین آلات و تجهیزات پنوماتیک و بادی شود که این امر باعث نقص فنی و خرابی دستگاه ها می شود و هزینه تعمیرات را بالا می برد. |
انواع درایر تبریدی
درایرهای تبریدی که برای حذف رطوبت از هوای فشرده استفاده می شوند در دو مدل هستند: درایر تبریدی چرخشی و درایر تبریدی غیر چرخشی.
درایر تبریدی چرخشی
کمپرسور تبرید در این مدل درایر از نوع پیستونی هست به دلیل اینکه در این نوع درایر از یک سیستم تبخیر و تغلیظ چرخشی برای حذف رطوبت از هوای فشرده استفاده می شود به همین دلیل به آن درایر تبریدی چرخشی می گویند.
درایر تبریدی غیر چرخشی
کمپرسور تبریدی در این مدل از نوع اسکرال است و سیستم تبخیر و تغلیظ بدون قطعات چرخشی انجام می شود. در ادامه به بررسی تفاوت های این نوع درایر تبریدی با یکدیگر می پردازیم.
| انواع درایر تبریدی | درایر تبریدی چرخشی | درایر تبریدی غیر چرخشی |
| مزایا |
|
|
| معایب |
|
|
نقطه شبنم درایر تبریدی چیست
نقطه شبنم یکی از فاکتورهای مهمی است که نشان دهنده کیفیت درایر تبریدی می باشد هرچه نقطه شبنم پایین تر باشد کیفیت درایر تبریدی بالاتر بوده و می تواند به طور کاملتری رطوبت را از هوای فشرده حذف کند.
نقطه شبنم در درایر تبریدی در واقع نشان دهنده دمایی است که هوا در آن تا حدی خنک می‌شود و به این ترتیب بخارات و رطوربت موجود در هوا به صورت مایع تبدیل می شود و از هوا جدا می شود.
برای اینکه مفهوم نقطه شبنم را راحتر درک کنیم، تصور کنید در فصل سرد زمستانی در حال رانندگی با ماشین خود هستید درایر تبردی مثل شیشه سرد ماشین است که در اثر تماس هوا گرم داخل ماشین با شیشه سرد به مایع و به شکل شبنم یا قطره هایی دیده می شود.
کاربرد درایر تبریدی
این درایر ها در صنایع مختلفی استفاده می شوند به عنوان مثال در صنایع غذایی و آشامیدنی برای جلوگیری از آلودگی رطوبتی در محصولات و تجهیزات استفاده می شوند.
آنها همچنین در تنظیمات پزشکی و آزمایشگاهی استفاده می شوند، جایی که هوای فشرده خشک و تمیز برای عملکرد قابل اعتماد تجهیزات و نتایج آزمایش دقیق ضروری است.
| مواد غذایی و آشامیدنی | برای جلوگیری از وجود داشتن رطوبت و آلودگی در هوای فشرده |
| صنعت داروسازی | برای عملکرد صحیح و دقیق دستگاه ها و نتایج آزمایش |
| صنعت خودرو | برای جلوگیری از آسیب دیدن ماشین آلات صنعتی به دلیل وجود داشتن رطوبت در هوای فشرده |
| ساخت و تولید | برای جلوگیری از آسیب دیدن دستگاه های پنوماتیک |
| پتروشیمی | وجود داشتن دستگاه هایی با هوای فشرده کار می کنند و حساس به رطوبت و آلودگی هستند |
| نساجی | نیاز به هوای فشرده و عاری از رطوبت با حداقل خلوص ۹۰٪ |
به طور کلی، درایر تبریدی به طور گسترده در صنایعی استفاده می شوند که هوای فشرده باید عاری از رطوبت و آلاینده باشد تا از عملکرد قابل اعتماد تجهیزات و محصولات با کیفیت بالا اطمینان حاصل شود.
درایر تبریدی چیست
بهترین برند درایر تبریدی چیست
چندین برند معتبر وجود دارند که درایر تبریدی با کیفیت بالا تولید می کنند. در ادامه لیست ۸ برند برتر تولید کننده درایر تبریدی را خواهیم شناخت:
| Ingersoll Rand | اینگرسول رند طیف وسیعی از درایر های تبریدی را ارائه می دهد که قابل اعتماد و کم مصرف هستند |
| Atlas Copco | درایر تبریدی اطلس کوپکو دارای فناوری پیشرفته صرفه جویی در انرژی هستند |
| Kaeser | درایر تبریدی Kaeser دارای سیستم های کنترل پیشرفته است که دقت دستگاه را بالا می برد |
| Parker Hannifin | پارکر هانیفین نیز درایر های با کیفیتی تولید می کند اما وارد ایران نمی شود |
| SMC | اگر نیاز به یک درایر تبریدی جمع و جور با سایز کوچک هستید قطعا اس ام سی می تواند بهترین گزینه باشد |
| Quincy | درایر های تبریدی کونسی که ساخت کشور انگلستان هستند در تست ها و آزمون ها توانسته به نتایج خوبی دست پیدا کند |
| Gardner Denver | گاردنر دنور نیز در این زمینه تولیدات خوبی را دارد اما به لحاظ قیمت و کیفیت شاید خیلی توانایی رقابت با برند های دیگر را نداشته باشد |
| Donaldson: | برند دونالدسون در ایران کمی ناشناخته است اما یکی از شرکت های قدرتمند در زمینه تولید درایر تبریدی به حساب می آید |
برند درایر تبریدی موجود در ایران
بطور کلی درایر های تبریدی موجود در ایران به ۲ دسته تقسیم می شوند:
- درایر های داخلی
- درایر هایی وارداتی
در رابطه با درایر تبریدی که داخل ایران تولید می شوند مطلب خاصی نمی توان گفت چرا که هر کسی به استاندارد خودش آنها را تولید می کند و هیچ تست یا آزمایشی روی آن ها انجام نشده است تا بتوان بصورت دقیق دانست دارای چه نقطه شبنمی dew point هستند.
در جدول زیر به معرفی 3 برند درایر تبریدی وارداتی می پردازیم:
| میکروپور ترکیه | که در حال حاضر بهترین نتیجه و کیفیت را بین درایر تبریدی وارداتی موجود در ایران داشته است |
| وایز چینی | که در رتبه دوم قرار می گیرد هر چند امروز شاید خیلی محبوب نباشد |
| آرنیکا ترکیه ای ایرانی | شایعات زیادی درباره این برند وجود دارد که آیا واقعا ترکیه ای است یا ایرانی یا…. اما هر چه که باشد نقطه شبنم جالبی ندارد |
مزایا و معایب درایر تبریدی چیست
درایر تبریدی مانند هر دستگاه صنعتی دیگری داری مزایا و معایب متعددی است. در اینجا به برخی از مزایا و معایب آن ها می پردازیم.
| مزایا درایر تبریدی | حذف موثر رطوبت: به دلیل ماهیت ساده ای که دارند تقریبا بعد از نصب هیچ کاری لازم نیست انجام دهید به خوبی کار خواهند کرد |
| نگهداری آسان: به لحاظ نگهداری هم باید خیالتان راحت باشد. تنها کاری که باید انجام دهید این است که هر چند وقت یکبار فیلتر های آن را تعویض کنید | |
| همه کاره: اگر کار شما نیاز به نقطه شبنم های خاص ندارد درایر تبریدی انتخاب ساده و راحتی خواهد بود | |
| معایب درایر تبریدی | هزینه اولیه بالاتر: با اینکه به لحاظ کارایی ضعیف تر از درایر های جذبی هستند اما همچنان (به علت وارداتی بودن) هزینه بالاتری دارند |
| محدوده نقطه شبنم محدود: درایر تبریدی برای کاربردهایی که به نقطه شبنم بسیار کم نیاز دارند، مناسب نیستند، زیرا محدوده نقطه شبنم محدودی دارند | |
| ظرفیت محدود: برخی از خشک کن های تبریدی ظرفیت محدودی دارند که می تواند آنها را برای کاربردهای بزرگ نامناسب کند |
به طور کلی، درایر تبریدی راه حلی موثر و همه کاره برای حذف رطوبت از هوای فشرده ارائه می دهند، اما ممکن است بهترین انتخاب برای همه کاربردها نباشند. قبل از انتخاب خشک کن مبرد، مهم است که نیازهای خاص برنامه خود را به دقت در نظر بگیرید.
اجزای درایر تبریدی چیست
-
کمپرسور
یکی از اجزای بسیار مهم در درایر تبریدی کمپرسور است این کمپرسور می تواند از نوع پیستونی و یا اسکرال باشد. کمپرسور وظیفه فشرده سازی گاز مبرد در سیکل تبرید را دارد. زمانیکه گاز مبرد به کمپرسور وارد می شود طی فرایند فشرده سازی، دما و فشار آن را بالا می برد.
-
کندانسور
در این مرحله گاز فشرده ای که دمای بالایی دارد وارد این قسمت یعنی کندانسور می شود همانطور که در تصویر بالا دیده می شود دمای گاز در این مرحله کاهش پیدا می کند و خنک می شود به این ترتیب به مایع تبدیل می شود.
-
فیلتر درایر
فیلتر درایر قطعه ای است که وظیفه خشک کردن مبرد، پاکسازی مبرد و محافظت از کمپرسور درایر تبریدی را دارد. در ادامه به توضیح دقیق تری از وظایف فیلتر درایر می پردازیم.
| خشک کردن مبرد | فیلتر درایر، رطوبت را مبرد را به خود جذب می کند. وجود رطوبت در سیستم می تواند باعث یخ زدگی و آسیب دیگر اجزای درایر تبریدی شود. |
| پاکسازی مبرد | فیلتر درایر ذرات آلاینده ای را از جمله ذرات معلق و اسید را از مبرد جدا می کند. به دلیل استفاده از آلومینیوم در ساخت اپراتور ها امکان واکنش این اسید ها با آلومینیوم بوده که باعث سوراخ شدگی اپراتور می شود. |
| محافظت از کمپرسور | از دیگر وظایف فیلتر درایر جدا کردن ذرات ساینده و مواد تجزیه شده روغن از مبرد و کمپرسور می باشد. |
انواع فیلتر درایر
دو نوع فیلتر درایر داریم که بر حسب اینکه در کدام قسمت خط (مایع یا مکش) قرار بگیرید متفاوت هستند.
خط مایع: محل قرار گیری فیلتر درایر در مسیر خط مایع، بعد از کندانسور و قبل از شیر انبساط است.
خط مکش: محل قرار گیری این نوع فیلتر درایر بعد از اوپراتور و قبل از کمپرسور است.
-
شیر انبساط یا لوله مویی
با عبور مایع مبرد از شیر انبساط یا لوله مویی به دلیل تغییر سطح افت فشار و کاهش دما اتفاق می افتد، مایع مبرد تبدیل به گاز می شود.
-
اپراتور یا مبدل گرمایی
در این مرحله در بخش اپراتور، مبرد گرمای گاز فشرده را به خود جذب می کند و با کاهش دما گازتا میزان 3 درجه سانتی گراد که همان دمای نقطه شبنم است می رسد و در این لحظه رطوبت زیادی از گاز جدا می شود و مجدد این مبرد به کمپرسور بر می گردد و همچنان این سیکل تبرید ادامه پیدا می کند.
-
شیر گاز مبدل گرمایی
در فصل زمستان به دلیل پایین بودن دمای هوای فشرده شده توسط کمپرسور، دمای گاز مبرد در اپراتور نیز کاهش می یابد که باعث یخ زدگی کمپرسور و لوله ها ورودی می شود در نهایت شاهد افت فشار بسیار زیادی در سیستم خواهید بود.
شیر گازی مبدل گرمایی قطعه ای است که مانع از یخ زدگی سیستم تبرید می شود وظیفه شیر گاز مبدل گرمایی در درایر تبریدی این است گاز گرم خارج شده از کمپرسور را به سمت ورودی آن می فرستد.
-
سیستم کنترل
سیستم کنترل برای نظارت و مدیریت عملکرد درایر تبریدی استفاده می‌شود و بر حسب مدلهایی که دارند متفاوت هستند: سیستم کنترل معمولی و هوشمند
سیستم کنترل معمولی
در این نوع سیستم، تنظیمات به صورت دستی شده و داده هایی از جمله روشن یا خاموش بودن درایر، درجه حرارت و فشار آن را نمایش می دهد و علائم خطا یا عیب یابی را نمی تواند ارائه کند.
سیستم کنترل هوشمند
سیستم کنترل هوشمند علاوه بر اطلاعات سیستم کنترل معمولی می تواند نشان دهد اطلاعات دیگری مانند خطاها و هشدارها، ثبت و ذخیره داده ها، کنترل از راه دور سیستم و تنظیم خودکار بر اساس شرایط محیطی را در اختیار کاربر می گذارد.
مشخصات فنی درایر تبریدی
در جدول زیر به بررسی قیمت و مشخصات فنی درایر تبریدی برند میکروپور Mikropor می پردازیم.
| مدل درایر تبریدی | ظرفیت (لیتر بر دقیقه) | نقطه شبنم |
| IS 30 | 800 | 3+ |
| IS 35 | 1200 | |
| IS 40 | 1600 | |
| IS 50 | 2500 | |
| IS 60 | 3100 | |
| IS 70 | 3500 | |
| IS 80 | 5000 | |
| IS 90 | 6200 | |
| IS 100 | 8200 | |
| IS 110 | 10300 | |
| IS 120 | 15500 | |
| IS 130 | 20000 |
نکات مهم انتخاب درایر کمپرسور
- ظرفیت و میزان دبی کمپرسور
- دمای و رطوبت محیط
- دمای ورودی هوای فشرده به داخل درایر تبریدی
- فشار کاری کمپرسور
راهنمای خرید درایر تبریدی
- ظرفیت درایر تبریدی را حداقل 20% از ظرفیت کمپرسور بیشتر در نظر بگیرید این کار باعث عمر طولانی تر درایر و افزایش کارایی آن می شود.
- در زمان خرید درایر تبریدی حتما تله آبگیر هم تهیه کنید و قبل از درایر تبریدی نصب کنید چرا که تله آبگیر می تواند 20% رطوبت را از هوای فشرده حذف کند و بعد هوای فشرده را به سمت داریر تبریدی بفرستد این کار باعث می شود هم به درایر کمپرسور فشار وارد نشود و هم اینکه عملیات رطوبت گیری از هوای فشرده کامل تر انجام شود.
- فشار کاری کمپرسور باد باید با فشار کاری داریر تبریدی مطابقت داشته باشد.
محاسبه ظرفیت درایر تبریدی
یکی از نکاتی که حتما قبل از خرید درایر تبریدی باید به آن دقت کرد محاسبه صحیح ظرفیت درایر تبریدی می باشد چرا که کارکرد درست و بهینه درایر تبریدی کاملا به آن وابسته می باشد.
در صورتیکه به اشتباه درایر تبریدی کوچکتر از ظرفیت مورد نظر تهیه کنید با مشکلاتی از جمله داغ کردن دستگاه و از همه مهمتر اینکه درایر تبریدی نمی تواند به درستی رطوبت را از هوای فشرده حذف کند و باعث آسیب رساندن به ماشین آلات و تجهیزات پنوماتیکی می شود.
5 فاکتور مهم محاسبه درایر تبریدی
برای تعیین سایز دقیق درایر تبریدی بهتر است به 5 فاکتور توجه نمود:
- حجم هوای کمپرسور
- فشار کاری
- ماکزیم دمای محیط
- ماکزیم دمای هوا ورودی به درایر
- نقطه شبنم
فرمول محاسبه درایر تبریدی
برای محاسبه ظرفیت دقیق درایر تبریدی باید طبق فرمول زیر که توسط شرکت میکروپور ارائه شده است عمل نمود.
m3/h / F1 / F2 / F3 = ظرفیت درایر تبریدی بر حسب متر مکعب بر ساعت
- F1 = دمای خروجی کمپرسور
- F2 = دمای محیط
- F3 = فشار باری
شرایط نصب درایر تبریدی
- درایر تبریدی را در محیط مسقف به دور از تابش نور مستقیم خورشید قرار دهید و حتما سیستم تهویه برای آن در نظر بگیرید.
- برای اینکه درایر تبریدی بهترین عملکرد خود را داشته باشد باید حتما دمای محیط 7 الی 45 درجه سانتی گراد باشد.
- ماکزیمم دمای ورودی هوای فشرده از کمپرسور به درایر باید 40 درجه سانتی گراد باشد
- فضای خالی اطراف درایر تبریدی را حداق 60 سانتی متر در نظر بگیرید.
- پایه هایی که زیر درایر تبریدی نصب شده است به عنوان لرزه گیر عمل می کنند از باز کردن آنها خوداری کنید.
- برای لوله کشی از لوله های ضد زنگ یا PVC استفاده کنید
نحوه راه اندازی درایر تبریدی
نکته مهمی که در زمان روشن کردن درایر تبریدی وجود دارد این است که حتما درایر تبریدی را 15 دقیقه زودتر از کمپرسور باد روشن کنید. و در زمان خاموش کردن درایر تبریدی به صورت برعکس عمل می کنیم یعنی درایر را 15 دقیقه بعد از خاموش شدن کمپرسور باد خاموش می کنیم برای اینکه به درایر تبریدی زمان می دهد تا از رطوبت اضافی که ممکن است در حین خاموش شدن کمپرسور وارد آن شده باشد، خلاص شود.
نحوه نگهداری از درایر تبریدی
در جدول زیر به بررسی 5 نکته در رابطه با نحوه نگهداری درایر تبریدی می پردازیم.
| دمای محیط مناسب | دمای محیط مناسب برای درایر تبریدی 7 الی 45 درجه سانتی گراد می باشد. |
| تمیز بودن کندانسور | تمیز نبودن کندانسور در صورتی که کندانسور کثیف باشد نمی تواند گرمای گاز تبرید را پایین بیاورد. بنابراین طبق دستورالعمل و برنامه زمانبدی شده اقدام به تمیز کردن کندانسور کنید |
| دمای هوای ورودی مناسب | دمای هوای فشرده از کمپرسور به درایر تبریدی نباید بیشتر از 50 درجه سانتی گراد باشد |
| تعویض به موقع المنت ها | عدم تعویض المنت میکروفیلترها دو عدد میکروفیلتر در داخل درایر تبریدی نصب هستند که به طور معمول باید هر 6000 ساعت کیت داخل المنت این دو میکروفیلتر تعویض گردد. در غیر این صورت المنت ها از ذرات روغن ، رطوبت،گرد و غبار اشباع می شوند و دیگر نمی توانند هوای فشرده خشکی را بدهند |
| تمیز بودن هوای ورودی به درایر | هوای ورودی آلوده اطمینان حاصل کنید که هوا ورودی به درایر تبریدی کاملا پاک باشد و هیچ گونه آلودگی نداشته باشد زیرا باعث خوردگی و سوراخ شدن اجزای داخلی درایر می شود |
خلاصه و جمع بندی:
درایر تبریدی وسایلی هستند که با استفاده از سیستم تبرید رطوبت هوای فشرده را از بین می برند و برای طیف گسترده ای از کاربردها همه کاره هستند. با این حال، آنها می توانند هزینه اولیه بالاتر، محدوده نقطه شبنم محدودی دارند. قبل از انتخاب درایر مناسب کارتان می توانید با کارشناسان ما مشورت کنید.
سوالات متداول:
سوال اول: نقطه شبنم در درایر تبریدی چیست؟
در درایرهای تبریدی با استفاده از سیکل تبرید دمای هوا کاهش پیدا می کند به کمترین دمایی که هوا شروع به چگالش می کند و تبدیل به مایع می شود نقطه شبنم می گویند. یکی از فاکتورهای مهم برای تشخیض کیفیت درایر تبریدی، نقطه شبنم می باشد هر چه نقطه شبنم کمتر باشد به معنای این است که درایر تبریدی کیفیت بالایی داشته و می تواند رطوبت را از هوای فشرده را بیشتر حذف کند.
سوال دوم: علت اختلاف قیمت درایرهای تبریدی چیست؟
قیمت درایر تبریدی بر اساس عواملی از جمله برند، ظرفیت درایر تبریدی، نقطه شبنم و نوسانات نرخ ارز می تواند متغیر باشد. به طور کلی هر چه نقطه شبنم درایر تبریدی کمتر باشد قیمت بیشتری هم دارد به عنوان مثال نقطه شبنم درایر تبریدی برند میکروپور که ساخت کشور ترکیه است +3 می باشد که قیمت بالاتری نسبت به برند چینی که نقطه شبنم آن +7 است دارد.
از طرف دیگر آپشن های اضافی روی قیمت درایرها موثر است میکروفیلتر اولیه و ثانویه از آپشن های اضافی است که در اکثر درایرها باید جداگانه خریداری شود و هزینه اضافی برای شما خواهد داشت ولی در برخی از درایرهای تبریدی این آپشن درون دستگاه نصب شده است و دیگر نیازی به پرداخت هزینه اضافی تری نخواهید داشت.
سوال سوم: میکروفیلترها در درایر تبریدی چه کاری انجام می دهد؟
میکروفیلتر particle removalبرای حذف ذرات معلق (مانند گرد و غبار، جرم و فلزات) و میکروفیلتر oil removal:برای حذف روغن و رطوبت موجود در هوای فشرده استفاده می‌شود.