Luftentfeuchtung durch Adsorption
Grundlagen
Jeder Adsorptionstrockner macht sich die physikalische Eigenschaft eines Trockenmittels zunutze, Wasserdampf bei einer hohen relativen Luftfeuchte aufzunehmen und diesen unter Einwirken einer dazu geringeren Luftfeuchte wieder abzugeben.
Das Herzstück unserer Anlagen ist ein Adsorptionsrotor, der - konzentrisch aus abwechselnd flachen und gewellten Lagen aufgebaut - aus einer Vielzahl axial verlaufender Kanäle besteht. Unterteilt man diese Art Wabenstruktur mithilfe eines Dichtungssystems in - im einfachsten Fall - zwei Sektoren und versetzt diese in eine gleichmäßige Rotation, so bietet dies die Grundlage für eine kontinuierlich und parallel ablaufende Wasserbeladung (Adsorption) und Wasseraustreibung (Regeneration) des Entfeuchtungsrotors.
Die im größeren Sektor vom Rotor aufgenommene Prozessluft-Feuchte wird durch die kontinuierliche Rotordrehung in einen beheizten Regenerationsbereich gebracht, wo die Austreibung des Wasserdampfes durch Warmluft im Gegenstrom erfolgt.
Abhängig von der Entfeuchtergröße und den Gegebenheiten vor Ort kommen dabei Elektro-, Dampf-, Heißwasser-, Gas- oder Abwärme als Heizmedien zur Anwendung.
Die austretende Regenerationsluft muss als feuchte Abluft in der Regel nach außen geführt werden, da sie die gesamte entfernte Wassermenge der Prozessluft enthält.
Die entstandene Trockenluft kann auf die unterschiedlichste Weise für vielfältige Anwendungen genutzt werden.
Temperaturverlauf
Der Adsorptionsvorgang geht zwingend mit einem Temperaturanstieg der Prozessluft während der Trocknung einher.
Der im ursprünglichen Wasserdampf enthaltene latente Wärmeinhalt wird im Zuge der Anlagerung an das Adsorptionsmittel in sensible, also fühlbare Wärme überführt. Rein ideal gesehen vollzieht sich der Trocknungsvorgang damit adiabat. Da durch die Warmluft-Regeneration in Verbindung mit der ständigen Rotordrehung auch Schleppwärme in die Prozessluft übertragen wird, stellt sich der Trocknungsprozess allerdings leicht überadiabatisch dar.
Die Temperaturerhöhung der ein- und austretenden Prozessluft liegt pro Gramm reduzierter absoluter Feuchte bei ungefähr 2,8 bis 3,5 °C.
Interne Wärmerückgewinnung für Adsorptionstrockner
Um die Temperaturerhöhung der Prozessluft während der Trocknung ein wenig zu mindern und um einen Teil der Schleppwärme erneut nutzen zu können, sind ein Großteil unserer Entfeuchter mit einem dritten Rotorbereich, dem sogenannten Spülluftsektor, ausgeführt.
Die eintretende Regenerationsluft nimmt in dem Spülluftsektor die gespeicherte Wärme des Rotormaterials auf und wird damit vorgewärmt und teilentfeuchtet.
Durch diese integrierte Wärmerückgewinnung reduziert sich der spezifische Energieverbrauch, der Rotor wird besser regeneriert und die erzeugte Trockenluft ist trockener und kühler als bei anderen Systemen.
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