Secadores Frigoríficos
Estos secadores actúan a base de medios frigoríficos y tienen como meta reducir la humedad en el aire comprimido, por enfriamiento del mismo, hasta la mínima temperatura funcionalmente posible, que oscila alrededor de +3°C y +4°C, a la presión de servicio (punto de rocío a presión, PRP).
El aire de un compresor posee, a 7 bar, una temperatura de salida de 125-180ºC si es de pistón, y unos 70-80ºC si es rotativo. La refrigeración del mismo se efectúa por etapas. En el refrigerador posterior, se enfría hasta una temperatura de 30-35ºC. Después, el aire a dicha temperatura y saturado, pasaría por el secador frigorífico.
Hoy en día los secadores frigoríficos se fabrican como unidades compactas. Son equipos que aúnan refrigerador posterior aire-aire y secador frigorífico en un solo bloque, permitiendo un salto térmico de 127ºC entre la temperatura de entrada del aire comprimido (130ºC) y la temperatura de salida del mismo (+3ºC PRP), con una temperatura ambiente de 25ºC. Están adaptados para trabajar con variaciones de caudal del 0 al 100% del nominal.
Están provistos de separadores de condensados y filtros, con la ventaja de eliminar metros de tubería y reducir las necesidades de espacio, integrando los procesos de refrigeración, separación de condensados y secado del aire.
Se describe el funcionamiento en el siguiente esquema:
En una fase inicial se disminuye la temperatura del aire comprimido hasta una temperatura próxima a la del aire ambiente, por intermedio del refrigerador aire-aire, provocando una primera condensación que mediante el separador con su purga automática, arrastra una parte importante de los condensados de agua y aceite.
En una segunda fase el aire se preenfría en un economizador, entrando seguidamente en el evaporador, donde se produce el enfriamiento final hasta los +3ºC. Los condensados de aceite y agua se eliminan a través de un filtro separador. A continuación, el aire pasa por el economizador donde se recalienta a partir del propio flujo de entrada del aire. Finalmente, la ultima eliminación de partículas de aceite es efectuada por filtros de alta eficacia.
Como característica más interesante, se destaca su reducido consumo de energía, ya que la gastan, en el compresor de freón y en el ventilador del condensador.
El gas freón utilizado es ecológico. Se utiliza el freón R134a para caudales hasta 1800 Nm3/h y el R507 para caudales superiores.
Estos secadores están concebidos para alcanzar un grado de sequedad medio. No se aconsejan cuando el ambiente por donde discurra la red de conductos pueda tener una temperatura igual o inferior a + 2°C, ya que aparecerían condensados e incluso se formaría escarcha en el interior de aquellos.
Los secadores frigoríficos nos entregan el aire comprimido a una temperatura de PRP entre 3-4°C para ser distribuido por los conductos de aire hasta los lugares de aplicación. Es evidente que el aire sigue estando saturado a esa temperatura y, por lo tanto, cuando el aire se enfríe por debajo del punto de rocío a presión (PRP) establecido, volverán a producirse condensaciones de humedad en multiformes gotas líquidas que acarrearán inconvenientes en los procesos industriales en que el aire comprimido intervenga, sintiendo la necesidad de acudir a otras técnicas de secado que nos procesen el aire, rebajando todavía mas su humedad para hacerlo aprovechable. Estos equipos son los deshidratadores por adsorción que consiguen una deshidratación segura del fluido comprimido, alcanzando puntos de rocío de hasta –100°C a la presión de trabajo.
Igualmente, si el aire comprimido se distribuye por redes situadas al
aire libre (en climas fríos), o por naves con temperaturas interiores
que puedan alcanzar los 0°C, y, por consiguiente, en los escapes de las
herramientas aparece el hielo, es necesario emplear un deshidratador por
adsorción. De idéntico modo, la aparición de hielo o escarcha en
cualquier otro elemento neumático, o abundancia de agua, será indicio de
que el aire está sobrecargado de humedad, desprendiendo excesiva
cantidad de agua, debiendo recurrirse a colocar un equipo deshidratador
por adsorción que baje la proporción de humedad.
Aunque el aire comprimido se vaya a emplear solamente en redes de aire
internas o para accionar herramientas neumáticas o cualquier otro
trabajo bajo resguardo, la selección del punto de rocío debe depender de
la temperatura ambiente que prevalece alrededor de las tuberías de aire
comprimido, a fin de que en las mismas no se originen condensaciones.
Por lo tanto siempre se recomienda la utilización de un deshidratador
por adsorción.