SECADORES Y ENFRIADORES DE AIRELa humedad en las líneas de aire puede crear problemas tales como la formación de hielo en las válvulas y controles. Esto puede ocurrir, por ejemplo, si aire a muy alta presión es estrangulado a muy baja presión a un régimen de flujo elevado. El efecto de venturi del aire estrangulado produce bajas temperaturas, que harán que cualquier humedad en el aire se congele y forme hielo. Esto hace que la válvula (especialmente una válvula automática) sea muy difícil o imposible de operar.

Por otro lado, las gotas de agua pueden producir un golpe de ariete de agua en un sistema de aire que tenga alta presión y un flujo elevado, y pueden causar corrosión, óxido, y la dilución de los lubricantes dentro del sistema. Por estas razones, los secadores de aire son usados para secar el aire comprimido.

Todos los secadores, aunque de distintas marcas y modelos trabajan según el mismo principio, el aire comprimido que entra al secador se pre enfría en el intercambiador aire/aire y seguidamente se introduce en el evaporador donde se enfría hasta alcanzar la temperatura del punto de rocío deseado.

A continuación penetra en el evaporador donde el agua condensada es separada y evacuada por la purga automática. Antes de salir del secador el aire comprimido vuelve a entrar al intercambiador aire/aire donde es recalentado por el aire comprimido caliente de entrada

La temperatura del aire es controlada por un termostato que detiene el compresor cuando alcanza la temperatura prefijada. Este es el único sistema donde todo el frío producido es utilizado por el aire comprimido. El resultado es un ahorro de energía y de horas de trabajo del compresor variable entre un 30 y un 80%. Descripción del Sistema de Aire Comprimido

Secadoras por refrigeración

En los deshidratadores tipo refrigerado, el aire comprimido es pasado sobre un juego de bobinas refrigeradas. Los vapores de aceite y humedad del aire se condensan y pueden ser recolectados y removidos a través de un punto bajo de drenaje.

- Ventajas:

• Amplio rango de caudales: 0,20 m3/min a 471,5 m3/min

• Diseño de alta temperatura: hasta 93ºC Tª aire de ingreso

• Bajo coste

• Alta eficiencia

• Baja caída de presión

• Fácil mantenimiento

- Desventajas:

• Punto de rocío: 3ºC o 7ºC (No válido para aplicaciones de aire de instrumentos)

• Posibilidad de condensación a distancias pequeñas- medias

Secadoras por Absorción.

Un desecante es una sustancia química con una alta capacidad de absorber agua o humedad. El mismo tiene además la capacidad de desprenderse de esa humedad, de manera que el desecante puede ser reutilizado. Descripción del Sistema de Aire Comprimido

Algunos deshidratadores para sistema de aire comprimido son un par de torres de secado (Recipientes llenos de desecante). Uno es mantenido en servicio deshidratando el aire comprimido, mientras que la otra está siendo reactivada.

Una torre desecante es normalmente reactivada pasando aire seco caliente a través de la misma en la dirección opuesta al flujo normal de deshidratación.

Otro tipo de secador químico consiste en un encapsulado, un cartucho conteniendo un agente químico, un filtro (bronce sinterizado) y un resorte. Varios tipos de químicos absorbentes son usados por diferentes fabricantes en la construcción de los cartuchos. Para asegurar un filtrado correcto, el aire debe pasar a través del filtro en la dirección correcta.

Secadoras por Adsorción:

Este tipo de secadoras pueden ser con aporte de calor o sin aporte de calor.

Sin aporte de calor:

El aire entra en el secador procedente de un filtro previo que retira la contaminación para proteger el desecante y es conducido a la torre de secado. El desecante retira la humedad del aire por adsorción, y el aire seco pasa por un filtro posterior eliminando cualquier partícula antes de entrar en el sistema de aire. En este tipo de secadores con aporte de calor un 15% del aire es redirigido a la torre de regeneración

El aire seco fluye en dirección opuesta por la torre de regeneración, retirando la humedad atrapada del desecante. Por último el aire húmedo sale del secador por un puerto de escape

equipado con un silenciador para reducir el ruido Descripción del Sistema de Aire Comprimido

Algunas de las ventajas de las secadoras sin aporte de calor serían:

Punto de rocío: -40ºC o -70ºC Amplio rango de caudales: 160m3/hr a 3.300 m3/hr Fácil mantenimiento Fácil operación, perfil bajo Larga vida útil Con aporte de calor:

En este caso la parte de secado es igual a la del caso anterior, la diferencia entre ambos radica en la zona de regeneración, ya que en el secador con aporte de calor el aire entraría caliente en la zona de regeneración debido a que el aire ambiente entra por la entrada del ventilador, elevándose así la temperatura del aire cuando se mueve por el calentador externo Descripción del Sistema de Aire Comprimido

Secado por enfriamiento

Los secadores de aire comprimido por enfriamiento se basan en el principio de una reducción de la temperatura del punto de rocío.

Se entiende por temperatura del punto de rocío aquella a la que hay que enfriar un gas, al objeto de que se condense el vapor de agua contenido. El aire comprimido a secar entra en el secador pasando primero por el llamado intercambiador de calor de aire-aire.

El aire caliente que entra en el secador se enfría mediante aire seco y frío proveniente del intercambiador de calor (vaporizador).

El condensado de aceite y agua se evacua del intercambiador de calor, a través del separador .

Este aire preenfriado pasa por el grupo frigorífico (vaporizador) y se enfría más hasta una temperatura de unos 274,7 K (1,7 °C) En este proceso se elimina por segunda vez el agua y aceite condensados.

Seguidamente se puede hacer pasar el aire comprimido por un filtro fino, al objeto de eliminar nuevamente partículas de suciedad.

Figura 42: Secado por enfriamiento

FILTROS DE AIRE

Aire Comprimido Limpio

Filtros de partículas:Prefiltros que reducen la cantidad del material contaminante en las líneas de aire. Disponibles en polietileno sinterizadoUltrapoly PE y en bronce puro sinterizado Ultraporex SB para condiciones extremas de temperatura, resistencia química y mecánica.

    Filtros coalescente: Filtros Ultradepth FF, MF, SMF. de alto

desempeño sin ligantes, capturan partículas de tamaños menores a 0.01 micras.

    Filtro de carbón activado: Ultrac AK retiene gases de hidrocarburos

incluyendo vapor de aceite y compuestos ácidos agresivos. Elimina sustancias que originan sabores y olores.

Aire Comprimido Seco y Extra seco

Secadores de refrigeración, adsorción y de membrana de acuerdo a sus necesidades específicas. Disponible en los siguientes modelos comerciales o según requerimientos especiales: 

• Secadores de Refrigeración: 

Serie Ultratroc Secadores comprometidos con el medio ambiente, incorporan el refrigerante R-134 A compatible con la capa de ozono. Baja pérdida de carga, alto rendimiento y baja energía requerida.

Modelo Buran***

Boreas***

Brisa SE Buran HTD

Bora HPD

Capacidad (m3/h) a 7bar

10 a 1650

1950 a 12500

10500 a 25000

10 a 125 40 a 5000

Punto de rocío* (°C)

+3 +3 +3 +10 +3**

T máx. entrada aire (°C)

+60 +60 +55 +80 a +120

+60

Presión máx. (bar g)

16 16 10 16 45 nominal

T ambiente (°C) Máx +50 Máx +50 +2/máx. +45

+25 Máx. +50

*Punto de rocío a 7 bar (g) y temperatura de entrada de aire comprimido de +35°C

** Punto de rocío referido a temperatura de entrada de aire comprimido de 20°C y 1 bar de presión

*** Ultrapulse Nueva generación de secadores Buran y Boreas con microprocesador que permite el control y monitoreo de parámetros operacionales. Sistema ahorrador de energía que utiliza como principio la generación de calor según el cambio en la demanda de aire comprimido seco.

• Secadores de Adsorción:

Serie Ultrapac: Secadores de adsorción modulares con: control del sistema, prefiltro, postfiltro, purgador de condensados automático y silenciador. El más bajo consumo de aire de regeneración. Fácil de instalar y con el adsorbente ultrasorp® altamente higroscópico y de regeneración continua.

Modelo 2000 HED ALD MSD

Capacidad (m3/h) 5 a 100 5 a 8750 5 a 8750 5 a 8750

Punto de rocío* (°C)

-40 -20 -40 -70

Presión máx. (bar g)*

16 (mín. 4) 10 o 16 10 a 16 10 a 16

Ciclos regeneración   2 de 5 min. 2 de 5 min. 2 de 5 min.

* Según el tamaño

Serie Ultradryer: Secadores de adsorción regeneración térmica interna o externa para aire limpio, seco y libre de olores. En los modelos HRE, HRS (cero pérdidas por purga) y HRG. Con enersave, desecante especial para el ahorro de energía. Capacidad desde 375 hasta 8750 m3/h a 7 bares de presión. Presión máxima de operación 16 bares (g), ciclos de regeneración 2 de 6 horas

Serie HLP Secador de alta presión desde 16 a 400 bar y caudales entre 24 y 3000 m3/h

Oilfreepac 2000 Elimina agua, aceite y partículas de suciedad del aire comprimido en un solo sistema. Punto de rocío entre -70°C y -40°C.

Ultrasorp AKC Torre de carbón activado ultrac® para el suministro de aire comprimido limpio e inodoro.

Ultrapure ALG Sistema aire respirable medicinal

• Secadores de membrana:

VarioDry: Aportan la solución para la obtención de una alta calidad del aire comprimido en pequeños caudales, con reducción del punto de rocío hasta 55°C inferior a la temperatura de entrada

Filtros Estériles

Ultradepth (P-SRF), garantiza un aire comprimido 100% estéril, para aplicaciones en industrias de bebidas y alimentos. Por su estructura tridimensional especial tiene una alta retención de bacterias y contaminantes.

    Ultrex, elaborado en acero inoxidable sinterizado, con alta porosidad,

adecuado para altas temperaturas y presiones diferenciales altas.

Ultrapur, para aplicaciones donde se requiere altos estándares de pureza y Ultramesh elaborado en acero inoxidable con alta retención de partículas. Es la mejor opción para fluido de baja viscosidad y altas temperaturas.

Purificación de Condensados

Ultramat plus tronic: purga automáticamente, con total fiabilidad y sin pérdidas de aire.

Ultrasep superplus: Tratamiento de condensados para la purificación de mezclas agua/aceite

Ultraaqua classic y Ultraaqua autoclean: Tratamiento de condensados para la purificación de emulsiones agua/aceite.

Filtros panel de succión

Filtros panel para aplicaciones industriales. Disponibles en:

Primarios, secundarios y terciarios: compactos de medio filtrante plisado, proveen máxima área y capacidad de retención de partículas, baja pérdidas de energía de succión y lavables. Retención de 15 a 0.3 micras, con eficiencias del 98 al 99.97%

HEPA:

Filtros de seguridad recomendados para la remoción de partículas, polvos, humos y otros contaminantes del aire, para uso en Ultra-Lok y otros sistemas de seguridad de filtración.

Diversidad de tamaños y capacidades de flujo de aire para cumplir requerimientos específicos de cada aplicación. Filtración de 0.3 micrones con eficiencia del 99.97%.

Reguladores de presiónUn regulador de presión, instalado en la línea después de filtrar el aire, cumple las siguientes funciones:

1) Evitar las pulsaciones provenientes del compresor.

2) Mantener una presión constante e independiente de la presión de la línea y del consumo.

3) Evitar un excesivo consumo por utilizar presiones de operación mayores que las necesarias para los equipos.

4) Independizar los distintos equipos instalados.

Su funcionamiento se basa en el equilibrio de fuerzas sobre una membrana o pistón, que soporta sobre su parte superior la tensión de un resorte, la que puede variarse a voluntad por la acción de un tornillo de accionamiento manual mediante una perilla. En su parte inferior la membrana soporta directamente la presión de salida.

Desequilibrando el sistema por aumento voluntario de la tensión del resorte, la membrana descenderá ligeramente abriendo la entrada de aire a presión. Esta introducción de aire permanecerá hasta que se restablezca el equilibrio perdido, con una presión resultante ligeramente mayor.