Besoin d'un sécheur

Lorsque l'air atmosphérique contenant de l'humidité, des particules contaminantes et de l'huile est comprimé, la concentration de ces particules et de l'humidité augmente de 6 à 10 fois. D'autres contaminants comme l'huile et les traces de métal s'ajoutent au cours du processus de compression avec le compresseur d'air.

Lorsque l'air comprimé se refroidit, la vapeur d'eau (humidité) se précipite sous forme de condensat, qui doit être éliminé du système d'air comprimé. Le séchage de l'air comprimé est une étape importante du processus de traitement de l'air.

Listons les problèmes résultant de la présence d'humidité dans l'air comprimé :

Cela endommage et provoque le dysfonctionnement d'équipements et d'instruments pneumatiques
L’humidité corrode les conduites d'air comprimé, provoquant des fuites et ajoutant des impuretés à l'air
Enfin l’humidité entraîne la dégradation de la qualité des produits et la croissance des contaminants microbiologiques lorsque l'air entre en contact direct avec le produit final, comme les aliments, les médicaments, les produits chimiques, etc.

Un sécheur réduit le taux d'humidité, évite la condensation dans la tuyauterie et constitue donc un accessoire idéal qui peut être utilisé pour un large éventail d'applications.

Selon la norme internationale ISO 8573-1:2010, les contaminants de l'air comprimé tels que les particules, l'eau et l'huile sont séparés selon les classes de pureté. Dans cette norme, les micro-organismes et autres gaz ne sont pas inclus. En conséquence, la pureté de l'air est indiquée par [P, W, O] et est ordonnée en fonction du nombre de particules, d'eau et d'huile.

En fonction des besoins de l'application, la vapeur d'eau doit être éliminée de l'air comprimé en utilisant un sécheur approprié

Avec un sécheur d'air frigorifique, on peut atteindre les classes 4,5,6 de vapeur d'eau, c'est-à-dire la norme ISO 8573-1:2010 [- : 4 :-]
Avec un sécheur d'air par adsorption, on peut atteindre les classes 1,2,3 de vapeur d'eau, c'est-à-dire ISO 8573-1:2010 [-: 1 :-]

Comment éliminer l'humidité ?

Le schéma type d'installation recommandée pour tout type de sécheur est indiquée ci-dessous.

Les séparateurs d'humidité permettent d'éliminer l'eau liquide de l'air comprimé. Il est obligatoire de disposer d'un purgeur automatique approprié avec le séparateur d'humidité, car ce dernier est surtout utilisé après le refroidisseur. L'élimination optimale du condensat permet d'éviter que l'eau liquide ne se déverse dans l'équipement en aval. Il est recommandé d'utiliser un purgeur sans perte d’air et un séparateur d'humidité pour réaliser cette opération avec une perte d'air minimale.

Le réservoir d’air humide (avant le sécheur) agit comme un échangeur de chaleur, refroidissant l'air et condensant ainsi l'humidité en eau liquide avant qu'elle n'atteigne le sécheur. L'eau doit être purgée par le fond du réservoir avec un purgeur approprié. En retirant une partie de l'humidité au préalable, le réservoir d'air humide réduit la charge sur le sécheur d'air. Cela est vrai pour tout type de sécheur, qu'il s'agisse d'un sécheur d'air frigorifique ou d'un sécheur par adsorption.

Pour vos besoins en matière de qualité de l'air de classes 4, 5 et 6, vous pouvez choisir le sécheur frigorifique.

Les sécheurs frigorifiques se divisent en deux types

Sécheur frigorifique à détente directe (non cyclique)
Sécheur frigorifique à économie d'énergie (cyclique)

Sécheur frigorifique non cyclique

Les sécheurs d'air frigorifiques à détente directe sont dotés de compresseurs de réfrigération qui démarrent dès que vous mettez le sécheur en marche et qui ne s'arrêtent que lorsque vous l'éteignez, sauf dans certaines situations exceptionnelles. Ils coûtent moins cher que les sécheurs cycliques et constituent un bon choix pour les applications où ils fonctionneront constamment à pleine capacité.

Cependant, ils peuvent rencontrer des problèmes pendant les périodes de faible utilisation de l'air comprimé ; il y a une possibilité de prise en gel, ce qui entraîne la formation de glace endommageant le sécheur. Pour éviter cela, les sécheurs frigorifiques non cycliques sont équipés d'une vanne de dérivation des gaz chauds, qui renvoie la chaleur que le compresseur frigorifique rejetterait normalement dans l'atmosphère vers le côté froid du système pour l'empêcher de geler, ce qui permet au système de rester stable et de fonctionner en continu.

Sécheur cyclique – Économise de l'énergie

Le sécheur cyclique à économie d'énergie entre en action lorsqu'il n'y a pas de charge ou une charge partielle. Contrairement au sécheur frigorifique à détente directe, le sécheur cyclique passe en mode ECO et s'éteint, ce qui permet d'économiser beaucoup d'énergie.

Le sécheur à économie d'énergie peut aider à réduire la consommation d'énergie dans des situations telles que

Pendant les hivers/nuits, lorsque la température du média de refroidissement (air ou eau) est généralement plus basse que dans les conditions nominales, ce qui entraîne une variation de la température de l'air entrant/ambiant dans le sécheur et réduit la charge du sécheur
Lorsqu'il est utilisé avec un compresseur VFD et qu'il fonctionne à un débit inférieur, le sécheur régule sa capacité en fonction de la charge du débit
Lors des fonctionnement hors charge d’un compresseur à vitesse fixe, le sécheur passe également en mode ECO et économise de l'énergie

Sécheur frigorifique à détente directe vs sécheur frigorifique cyclique

Pièces d'un sécheur à détente directe	Pièces d'un sécheur cyclique
Compresseur frigorifique	Compresseur frigorifique
Condenseur	Condenseur
Échangeur de chaleur en aluminium (air – fluide frigorigène)	Échangeur de chaleur en aluminium (air-glycol)
Contrôleur électronique	Échangeur de chaleur Inox (Glycol – fluide frigorigène)
Purgeur temporisée / Purgeur sans perte	Réservoir de glycol
	Pompe pour Glycol
	Contrôleur électronique
	Pré-filtre et filtre à particules fines
	Purge sans perte

L'avantage du sécheur frigorifique Premium Airmate (sécheur frigorifique cyclique à économie d'énergie) d'ELGi est qu’il réduit la consommation énergétique grâce à l'utilisation du circuit d'économie d'énergie ; ce circuit emmagasine l'énergie nécessaire au refroidissement pendant le fonctionnement régulier et restitue cette énergie en mode ECO pour sécher l'air en cas de charge partielle afin de maintenir le point de rosée souhaité. En mode ECO, les moteurs du sécheur, du compresseur et du ventilateur sont éteints pour réaliser des économies d'énergie.

Le graphique ci-dessous représente les économies en hiver à différentes charges pour un sécheur frigorifique cyclique à économie d'énergie en comparaison avec un sécheur frigorifique à détente directe. La représentation tient compte d’une différence de température de 15° C entre les conditions d'été et d'hiver/nuit

Jusqu'à 60 % d'économies d'énergie avec les sécheurs frigorifiques AR Premium*

* En fonction du sécheur sélectionné et de ses conditions de fonctionnement

Conditions pour l'illustration ci-dessus -

Sécheur sélectionné : AR 2990P pour un débit de 2720 m3/hr à une température ambiante de 40 °C, une température d'entrée de 50 °C et une pression de fonctionnement de 7 bar.

Les conditions d'hiver/nuit sont une température ambiante de 20 °C, une température d'entrée de 30 °C ; 30 % des heures de fonctionnement annuelles globales

6 000 heures de fonctionnement par an avec 25 % de temps à 100 % de charge, 40 % de temps à 75 % de charge, 25 % de temps à 50 % de charge et 10 % de temps à 25 % de charge.