选择压缩空气干燥器可节省能源
每个设备都有不同的应用需求和使用要求，但根据实际情况选择合适的压缩空气干燥器将对节能和效率产生重大影响。
压缩空气系统占设施总运营成本的很大一部分。为应用选择合适的压缩空气干燥机类型，并确保干燥机使用的能量与需求成比例，可以在系统的生命周期内产生重大的节约。
两类空气干燥机-冷冻干燥机和干燥剂干燥机-广泛应用于工业应用，并在市场上有一个地方。没有一个适用于所有设备的一刀切的干燥器解决方案。然而，查看与各种选项相关的能源成本可以帮助确定哪个解决方案将是最有利的。
冷冻干燥机
通常，冷冻干燥机是最经济的购买和维护，他们工作在大多数一般制造应用。这些干燥器产生的空气压力露点介于38到50华氏度之间。
冷冻干燥器通过与冷介质接触来降低压缩空气的温度。由于冷空气不能像热空气那样容纳那么多的水分，饱和空气会在空气温度下降时凝结出水分，使空气干燥。所产生的水分通过干燥器内的水分分离器被除去，并通过排水系统从干燥器中消除。
冷冻干燥机一般分为两类:非循环干燥机和循环干燥机，两者都使用制冷系统来冷却压缩空气。这两种技术的不同之处在于，一旦非循环烘干机启动，制冷系统就会不受需求的影响持续运行，而循环烘干机可以在机组内储存冷能量，直到需要时才使用，从而提供了按需求比例使用能量的能力。大多数非循环烘干机包括一个热气旁路阀，以防止烘干机冻结。
因为循环干燥机可以储存冷能量直到需要时，它们有助于设备节约能源。循环干燥机使用制冷系统来冷却乙醇-水混合物。热质量与进入系统的热空气交换热量，从而使空气冷却，使热质量升温。一旦热质量温度上升到设定值以上，制冷系统就被激活。制冷系统降低热质量的温度，直到达到所需的低温，这时制冷系统关闭。这种类型的操作只使用所需的能源，以解决进入空气负荷的烘干机，另一个提高能源效率。
不同的风干技术产生不同的能源成本。制冷干燥机的电气成本主要是制冷压缩机、控制装置，如果是风冷装置，则是冷凝器风扇。一些单元可能有其他组件，如热质量泵，对总体能耗的贡献很小。
非循环冷冻干燥机是购买成本最低的机型。然而，循环干燥器能够根据需求按比例使用能源，因此在干燥器的整个使用寿命内，循环干燥器的成本可能最终最低。
除湿干燥机
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干燥剂干燥器提供压力露点在-40到-100华氏度之间的空气，使用两个塔，每个塔都装满干燥剂材料。当一个塔吸收水分并干燥空气时，第二个塔再生。通过交替塔功能，干燥剂干燥器提供恒定的非常干燥的空气流。干燥剂干燥器不依赖于冷却空气的制冷系统，而是使用多孔干燥剂珠吸附未处理空气中的水分。干燥剂干燥器提供压力露点在-40到-100华氏度之间的空气，使用两个塔，每个塔都装满干燥剂材料。当一个塔吸收水分并干燥空气时，第二个塔再生。通过交替塔功能，干燥剂干燥器提供恒定的非常干燥的空气流。
干燥剂干燥器适用于室外压缩空气管道容易结冰的地方。关键的应用，如制药和食品应用，需要特别干燥的空气，超出了冷藏干燥机能够提供的。市场上广泛使用的干燥剂有三种类型:无热、加热和鼓风机吹扫。能源成本因干燥剂干燥机的类型而异，能源的使用主要与干燥剂材料的再生方式有关。
产生压缩空气是一个昂贵的过程，而无热干燥机使用从干燥机中产生的大约15%的压缩空气来去除干燥剂珠上的水分，以使其再生。这意味着，即使无热干燥剂干燥机没有那么复杂，通常除了干燥机的控制之外没有额外的电子元件，与其他干燥剂技术相比，它们实际上消耗的能源更多，因为转移15%的压缩空气的成本必须计入总能源成本。
加热干燥剂干燥器在干燥器的再生电路中包含一个加热器。这种类型使用热和气流的结合来再生再生塔中的干燥剂吸附珠。因此，虽然加热干燥机与辅助加热器消耗额外的能源，他们使用大约一半的压缩空气的再生比无热干燥机。因此，加热干燥器通常比无热干燥剂干燥器的操作成本更低。
第三类干燥剂的烘干机，风机吹扫机组，不使用压缩空气再生干燥剂。相反，这个模型有一个专门的鼓风机从周围的环境中抽取空气。由于气流是由鼓风机产生的，空压机的总风量在干燥机出口可用。这意味着用于再生的压缩空气的费用不是一个因素，但有额外的能源使用来自用于驱动鼓风机的电机。
干燥剂干燥机在能源消耗方面的底线是:依赖大量压缩空气进行再生的干燥机可能比需要较少压缩空气的干燥机更昂贵。在不同的干燥剂设计中，鼓风机吹扫型具有最大的前期成本，但通常是最有效的操作，因为它不使用昂贵的压缩空气进行再生。
许多制造商确实生产干燥剂干燥器，其技术可以根据对干燥器的需求调节开关和压缩空气消耗，这有助于使其更节能。这种能量管理系统通常会检测塔中的水分是否达到一定水平，或者测量干燥器的实际输出露点。该技术可以延长塔的切换时间，因此干燥器的再生循环不是以固定的时间增量开始，而是根据需要启动。或者，能量管理系统可保持净化阀关闭，防止净化空气被使用，直到需要再生。
可靠性的问题
虽然能源使用占压缩空气系统运行成本的很大一部分，但在考虑总体拥有成本时，可靠性也应考虑在内。
冷冻干燥机使用密封的制冷系统，这意味着制冷剂不会暴露在大气中，因此它们通常需要较低的维护和服务来保持系统运行。
干燥剂干燥器涉及频繁的阀门开关直接空气到干燥或再生塔，这些模型经常在高热量，高要求的应用。因此，该设备需要更多的服务和阀门维护。该维护的停机时间应该考虑到产品的整个生命周期成本。
用户需求
首先，用户需要决定干燥器技术的选择。与干燥剂干燥器相比，冷冻式干燥器的前期成本和能源运行成本要低得多，但它们无法提供与干燥剂干燥器一样干燥的空气。对于一般制造工艺而言，冷冻干燥机选项可能就足够了。干燥剂干燥器为关键应用提供最干燥的空气，但具有更高的前期成本和能源成本。
在进行选择时，用户应该考虑与过程相关的管道工作是否位于有条件的或无条件的空间中。如果管道暴露在恶劣条件下，如温度低于40华氏度，干燥剂干燥器是最佳选择。
如果下游工艺机器要求空气比典型的冷冻式干燥器所能提供的干燥，那么使用点设备可能是正确的答案。这种系统可以在大多数应用中使用冷冻式干燥器，只有在特定应用需要时才使用干燥剂型号。
考虑系统优化
虽然可以通过为特定应用选择合适的干燥器来实现节能，但也应考虑对所有空气系统进行系统优化，以最大限度地提高效率和降低运行成本。
干燥器是全压缩空气系统的一部分，系统整体效率低下对能源成本的影响与干燥器本身一样大。修复和修复管道和阀门泄漏，最大限度地利用设施内的空气，维护所有压缩空气设备，可以通过确保整个系统更高效地运行，帮助收回前期干燥器的成本。
压缩空气审计的价值和系统作为一个整体的考虑，以确定真正的能源成本不应该被忽视。压缩空气系统优化是降低能源成本的关键。
关于作者
Christopher Ursillo是英格索兰空气处理产品的产品经理。他拥有维拉诺瓦大学(Villanova University)的机械工程学位，在工程系统和产品开发方面拥有丰富的专业经验。Ursillo在压缩空气行业工作了14年，专注于空气处理。他的职责范围从应用工程到管理空气处理营销项目。他撰写了几篇文章，权衡压缩空气处理方案和每种技术的实际应用。对于Ursillo的问题或评论，请联系外部沟通负责人安妮的工资.
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