En tant qu'équipement principal des systèmes de production d'énergie industrielle, les compresseurs d'air sont aujourd'hui utilisés dans presque tous les secteurs d'activité. Le sécheur, utilisé pour le retraitement de l'air comprimé, est également essentiel. Il existe actuellement deux types de sécheurs : les sécheurs à froid et les sécheurs à aspiration. Le sécheur se distingue par ses différentes méthodes de régénération : régénération par pression, régénération par micro-chaleur, régénération par soufflage et régénération par compression.
1. Machine de séchage à froid
Le sécheur à froid, également appelé sécheur frigorifique, fonctionne selon le principe d'un cycle frigorifique. Grâce à l'absorption de chaleur (chaleur de l'air comprimé) par le fluide frigorigène dans l'évaporateur, l'air comprimé est refroidi. À pression égale, mais à humidité saturée différente et à différentes températures, de la condensation se forme et est automatiquement évacuée par un piège. Après refroidissement, l'air comprimé, initialement plus chaud, est réchauffé à l'entrée puis évacué. Ce procédé permet de réduire le point de rosée de l'air comprimé. Fonctionnant par refroidissement frigorifique, il permet d'atteindre un point de rosée compris entre 2 et 10 degrés. Son faible coût et sa simplicité d'installation lui confèrent une consommation d'énergie principalement électrique, sans impact environnemental. Il est particulièrement adapté aux applications où le point de rosée de l'air comprimé n'est pas trop bas.
2. Pas de régénération de chaleur
Le mode de régénération du sécheur à régénération sans chaleur consiste à éliminer l'eau contenue dans l'adsorbant, permettant ainsi sa régénération. Ce type de sécheur se caractérise par l'absence de source de chaleur : il utilise directement l'air comprimé séché comme gaz de régénération, et la température du point de rosée peut atteindre -20 °C à -40 °C. Son principal inconvénient réside dans la consommation plus importante de gaz.
3. Régénération microthermique
La régénération microthermique utilise une source de chaleur additionnelle, exploitant le principe de régénération par chauffage interne de l'adsorbant. Ce procédé de chauffage progressif permet la désorption lente de l'eau contenue dans l'adsorbant, lui conférant ainsi la capacité de réabsorber l'eau. Les caractéristiques de cet équipement permettent de réduire le gaspillage d'air comprimé recyclé grâce à une source de chaleur adaptée, et la température du point de rosée peut atteindre -20 °C à -40 °C. Cependant, son principal inconvénient réside dans la nécessité de chauffer la source de chaleur, ce qui augmente l'encombrement. Si l'équipement peut être valorisé grâce à la chaleur résiduelle disponible à proximité, il peut être plus approprié.
4. Régénération du vent et de la chaleur
Le séchoir à régénération thermique par air pulsé se caractérise par un ventilateur externe qui chauffe l'air pulsé afin d'éliminer l'humidité de l'adsorbant et ainsi permettre sa régénération. Il présente l'avantage de réduire davantage le gaspillage d'air comprimé recyclé et d'atteindre une température de point de rosée de -20 °C à -40 °C. Cependant, il nécessite également le chauffage de la source de chaleur, ce qui accroît la consommation d'énergie du ventilateur et, par conséquent, l'encombrement.
5. Régénération thermique sous pression
Le sécheur par adsorption à régénération de chaleur de compression est un sécheur performant sur le marché, exploitant pleinement la chaleur générée par la compression du compresseur. Grâce à cette source de chaleur haute pression et haute température issue des gaz d'échappement du compresseur, l'adsorbant est chauffé, régénéré, puis refroidi. L'air comprimé est ensuite mélangé à une autre partie pour l'adsorption d'eau, permettant ainsi de réduire le point de rosée. Ce point de rosée peut atteindre -20 °C à -30 °C, répondant parfaitement aux exigences des entreprises. Ce type de sécheur, grâce à l'absence de gaspillage d'énergie, permet de réaliser des économies considérables sur les coûts d'exploitation à long terme. Il est de plus en plus plébiscité par les entreprises. Cependant, sa structure complexe et la nécessité de l'associer étroitement au compresseur d'air font que les sécheurs par adsorption à récupération de chaleur actuellement disponibles sur le marché sont tous équipés d'un compresseur sans huile, tel qu'un compresseur centrifuge ou un compresseur à vis sans huile. Ainsi, son coût d'investissement est également plus élevé que celui des autres séchoirs à adsorption sans régénération de chaleur et avec régénération par source de chaleur externe. Pour choisir le bon investissement, la période de retour sur investissement peut être calculée en fonction de la demande et des économies d'énergie réalisées.
Conclusion
Le sécheur est un équipement de retraitement de l'air comprimé. Il est sélectionné et utilisé avec le compresseur d'air ; le choix du sécheur approprié est donc primordial lors de la sélection du compresseur. Par ailleurs, le budget d'investissement, la consommation énergétique future, les coûts de maintenance et d'autres facteurs doivent être soigneusement pris en compte.
Notre sécheur à alumine, notre tamis moléculaire et d'autres adsorbants peuvent être utilisés dans le sécheur ci-dessus, qui peut atteindre le point de rosée sous pression le plus bas de -40℃. Il peut fonctionner de manière stable et l'efficacité d'adsorption reste supérieure à 95 % après régénération.
Date de publication : 28 mars 2023