Hur fungerar en adsorptionstork?

Hur en adsorptionstork fungerar

Det hygroskopiska materialet absorberar fukt och torkar därmed luftströmmen. Denna del av processen kallas adsorptionsprocessen. För att driva ut den fukt som lagrats i sorbenten leds sedan varm luft genom adsorptionsbädden i motsatt riktning, varvid den varma luftströmmen absorberar den vattenånga som är bunden i adsorptionsbädden. Desorption äger därmed rum; denna process kallas regenerering. I en adsorptionstork består sorptionsmaterialet vanligtvis av ett starkt hygroskopiskt kiselgel, som är fast inbäddat i en långsamt roterande rotor som kontinuerligt roterar mellan två separata, motströmmande luftströmmar. Den fuktiga luftströmmen torkas i rotorns adsorptionszon. I regenereringszonen drivs den fukt som lagrats i sorptionsmaterialet ut av den heta luftströmmen och återabsorberas av denna. Eftersom funktionsprincipen bygger på sorption – en process som i stor utsträckning är oberoende av temperaturen – snarare än på kondensation, rekommenderas adsorptionstorkar särskilt för användning vid låga temperaturer. Dessutom kan adsorptionstorkar uppnå särskilt låga fuktnivåer, såsom de som krävs inom exempelvis läkemedelsindustrin.

Anslutning

De olika luftflödena från adsorptionstorkarna måste ledas genom ventilationskanaler. Detta åstadkoms vanligtvis med hjälp av spiralvalsade kanaler. Kanalen som leder fuktig luft utomhus bör vara isolerad. Om utomhusluft används som processluft måste man se till att utloppet för den fuktiga luften är placerat tillräckligt långt bort från intaget för utomhusluften. Den fuktiga luften måste alltid ledas utomhus.

Regenerering och temperaturreglering

För att driva ut och avlägsna den vattenånga som adsorberats i rotorn måste de vidhäftningskrafter som verkar på sorbentens yta övervinnas. För att uppnå detta måste regenereringsluftflödet värmas upp i motsvarande grad. Detta åstadkoms med hjälp av en regenereringsvärmare placerad uppströms. I små adsorptionstorkar sker regenereringsuppvärmningen alltid elektriskt. För större enheter kan regenereringsvärmaren utformas enligt följande:

• Elektrisk (standard)
• Ånga
• Varmvatten
• Kombination av elektriska och PWW-värmespolar
• Kombination av elektriska värmespolar med ång- eller varmvattenvärmespolar

Större adsorptionstorkar erbjuder möjligheten att använda olika medier för regenerering av rotorn. Där det är möjligt bör medier som finns på plats, såsom ånga, varmvatten eller PWW-varmvatten, användas för regenerering eller som stöd för denna, i syfte att maximera energieffektiviteten.

Det är viktigt att vara medveten om detta faktum för att kunna bedöma integreringen av en adsorptionstork i det övergripande konceptet för air conditioning för det rum som ska torkas. Tillverkarnas tekniska beräkningar tar redan hänsyn till den medförda värmen, och den faktiska temperaturen på det torra luftflödet anges.

För att uppnå särskilt låg luftfuktighet i tilluften kan det vara nödvändigt att installera ytkylare uppströms. I temperaturkänsliga utrymmen bör tilluftens temperatur regleras direkt via torken med hjälp av en efterkylare, eventuellt i kombination med en återvärmningsspole. Helst bör tillverkaren av adsorptionstorken leverera de nödvändiga modulerna förinstallerade och anslutningsklara inuti torkhuset. Vid torkning av obehandlad utomhusluft bör en förvärmare installeras för frostskydd.

Värmeåtervinning

Vid användning av större adsorptionstorkar rekommenderas fabriksinstallation av en enhet för värmeåtervinning med tanke på den systemrelaterade höga energiförbrukningen hos regenereringsvärmarna. I denna process leds den uppvärmda, fuktiga luften genom en tvärflödesvärmeväxlare innan den släpps ut till utsidan, där den överför en stor del av sin värmeenergi till den luftström som krävs för regenereringen. Detta kan avsevärt minska regenereringsvärmarens energiförbrukning.