Essiccatori a Refrigerazione FSR

Quando l'aria compressa esce dal compressore, porta spesso con sé una grande quantità di umidità. Se quest'acqua non viene eliminata prima di entrare nella rete di distribuzione, si accumula nelle tubazioni, condensa nei punti bassi e finisce per raggiungere le apparecchiature di utilizzo sotto forma di acqua liquida. Tubazioni gelate d'inverno, componenti pneumatici corrosi, aloni d'acqua nella verniciatura, letture imprecise degli strumenti: molti guasti "inspiegabili", risalendo alle cause, derivano da un contenuto d'acqua dell'aria fuori specifica. Per questo, collocare un essiccatore tra il compressore e il punto di utilizzo è quasi un passo standard in ogni sistema d'aria compressa.

L'essiccatore a refrigerazione Fusheng FSR copre una portata di 8,5–90 m³/min e offre diversi modelli, tra cui versioni raffreddate ad acqua, versioni ad alta temperatura raffreddate ad aria e versioni a bassa temperatura raffreddate ad aria: è l'apparecchiatura principale nella fase di trattamento a valle dell'aria.

Da dove viene l'acqua nell'aria compressa

L'aria contiene di per sé vapore acqueo, in quantità che dipende dalla temperatura e dall'umidità dell'ambiente. Una volta compressa, l'aria riduce il proprio volume e la concentrazione di vapore acqueo per unità di volume sale in proporzione; inoltre il processo di compressione aumenta la temperatura, facendo "sembrare" che l'aria possa contenere ancora più umidità. Non appena l'aria compressa si raffredda nella rete, il limite massimo di contenuto d'acqua scende e l'umidità in eccesso condensa in acqua liquida. In altre parole, l'essenza della disidratazione è portare l'aria compressa a una temperatura corrispondente al punto di rugiada obiettivo e poi separare l'acqua che si è condensata.

Il principio dell'essiccazione a refrigerazione

L'idea dell'essiccatore a refrigerazione ruota proprio attorno al "raffreddamento": raffreddare l'aria compressa a una certa temperatura, far condensare in acqua liquida il vapore acqueo in essa contenuto e allontanare l'acqua tramite un dispositivo di separazione, ottenendo così aria essiccata con un punto di rugiada più basso. È una classe di apparecchiature dalla struttura relativamente semplice, dal funzionamento stabile e con consumi energetici legati soprattutto all'assorbimento del compressore frigorifero, ed è la più diffusa. Per la maggior parte delle applicazioni industriali generiche, il livello di punto di rugiada offerto dall'essiccazione a refrigerazione è sufficiente e i costi di esercizio sono relativamente controllabili. Va precisato che questo punto di rugiada ha un limite: difficilmente soddisfa processi con requisiti d'aria più severi, per cui nei sistemi reali l'essiccatore viene spesso impiegato insieme a filtri e serbatoi d'aria, formando insieme una catena completa di trattamento dell'aria in cui ogni componente svolge il proprio ruolo.

Proprio perché l'essiccazione è solo un anello della catena di trattamento dell'aria, in fase di selezione non la si deve considerare come un'apparecchiatura isolata: condizioni di ingresso, portata, punto di rugiada obiettivo e requisiti delle apparecchiature a valle sono parametri dello stesso disegno e vanno calcolati insieme.

Raffreddamento ad acqua, ad aria e versioni ad alta temperatura: scelte diverse per condizioni diverse

La serie FSR si suddivide in più rami in base al tipo di raffreddamento e alle condizioni di ingresso, e in fase di selezione occorre corrispondere alle condizioni del sito:

Le versioni raffreddate ad acqua sottraggono calore tramite acqua di ricircolo, con elevata efficienza di raffreddamento e scarsa sensibilità alla temperatura ambiente: adatte a situazioni con acqua di ricircolo stabile e portate elevate.

Le versioni raffreddate ad aria si affidano all'aria, non richiedono un sistema di acqua di raffreddamento e offrono una disposizione più flessibile: adatte a posizioni in cui l'acqua è difficile da reperire o non conviene posare tubazioni idriche.

Le versioni ad alta temperatura sono invece pensate per condizioni con temperatura di ingresso piuttosto elevata. Quando lo scarico del compressore entra direttamente nell'essiccatore senza un pre-raffreddamento, la temperatura di ingresso risulta nettamente superiore alla norma, i modelli normali non sono all'altezza e solo i modelli ad alta temperatura garantiscono un'efficace disidratazione. In fase di selezione occorre sempre verificare prima la temperatura di ingresso: è l'anello in cui si sbaglia più facilmente.

Specifiche tecniche

Dalla tabella si legge la logica di copertura dell'FSR: i modelli raffreddati ad acqua si distinguono per la portata, adatti all'alimentazione centralizzata di grandi flussi; quelli raffreddati ad aria si contraddistinguono per la flessibilità di installazione, adatti a flussi piccoli e medi e a disposizioni distribuite. Gli attacchi di ingresso/uscita dei vari rami crescono da G1 a DN65 e in fase di selezione vanno fatti corrispondere alle dimensioni delle tubazioni esistenti.

Settori e applicazioni adatti

• Uso industriale generico: forniscono aria essiccata a utensili pneumatici e cilindri;
• Verniciatura e trattamento superficiale: evitano che gli aloni d'acqua compromettano la qualità del rivestimento;
• Imballaggio e alimentare: impediscono all'umidità di contaminare materiali e confezioni;
• Elettronica e assemblaggio di precisione: riducono l'effetto dell'umidità sui componenti;
• Trattamento acque e apparecchiature ambientali: forniscono aria stabile a valvole pneumatiche e strumenti.

Consigli di selezione

1. Verificare prima temperatura e pressione di ingresso: i modelli ad alta temperatura e quelli normali non sono intercambiabili, e le condizioni di ingresso sono il primo criterio di selezione;
2. Lasciare margine rispetto alla portata reale: la portata va valutata considerando anche una possibile crescita futura del consumo d'aria;
3. Acqua o aria, in base alle condizioni del sito: con acqua di ricircolo stabile si preferisce l'acqua, se l'acqua è difficile da reperire si sceglie l'aria;
4. Considerare insieme essiccazione e filtrazione: l'essiccatore risolve l'umidità, ma particelle e olio richiedono comunque i filtri, e i due vanno progettati come un insieme.

Conclusione

L'essiccatore a refrigerazione non è l'apparecchiatura più costosa del sistema, ma è l'anello decisivo per stabilire se l'aria è "asciutta o no". Eliminare l'acqua prima che entri nella rete è molto più conveniente che rincorrerla poi tra i guasti delle apparecchiature. La serie FSR, con una portata di 8,5–90 m³/min e modelli in più rami, offre un insieme organico di scelte per condizioni diverse.