Essiccatore a refrigerazione

Come scegliere correttamente l’essiccatore frigorifero e il punto di rugiada in pressione

Gli essiccatori frigoriferi sono tra gli essiccatori per aria compressa più utilizzati nelle officine e nell’industria. Raffreddano in modo controllato l’aria compressa. In questo processo, l’aria scende inizialmente al di sotto del proprio punto di rugiada, una parte del vapore acqueo contenuto condensa e può essere separata sotto forma di liquido. Successivamente, l’aria compressa viene nuovamente riscaldata e immessa nella rete di aria compressa con un contenuto di vapore acqueo nettamente inferiore.

L’assortimento attuale copre portate da 0,4 a 36 m³/min. A seconda delle dimensioni costruttive, sono previsti pressioni di esercizio massime di 14 o 16 bar. Per una scelta corretta, tuttavia, non è sufficiente confrontare solo la portata nominale del compressore con il nome dell’essiccatore. È decisivo anche il punto di rugiada in pressione che deve essere raggiunto nelle effettive condizioni operative.

Che cosa significa punto di rugiada in pressione?

Il punto di rugiada in pressione è la temperatura alla quale l’aria compressa, alla pressione di esercizio attuale, può essere raffreddata prima che il vapore acqueo ancora contenuto inizi a condensare. È quindi un parametro diretto del contenuto di umidità residua dell’aria compressa. Più basso è il punto di rugiada in pressione, più secca è l’aria compressa.

Un punto di rugiada in pressione, ad esempio, di +3 °C non significa che l’aria compressa lasci l’essiccatore a +3 °C. Significa piuttosto che, finché l’aria compressa nella rete a valle, alla pressione applicata, non si raffredda fino a circa +3 °C o meno, dal vapore acqueo residuo non dovrebbe formarsi nuova condensa. Se però una tubazione si raffredda al di sotto di questo valore, può formarsi nuovamente acqua.

Perché +3 °C è sufficiente per molti impianti industriali e di officina

Gli essiccatori frigoriferi attuali sono progettati, nelle condizioni di riferimento, per un punto di rugiada in pressione di circa +3 °C. Per le linee di aria compressa all’interno di capannoni produttivi e officine normalmente temperati, questo intervallo è spesso sufficiente. In genere, le tubazioni rimangono nettamente al di sopra del punto di rugiada in pressione.

La situazione è diversa quando le linee di aria compressa attraversano, in inverno, ambienti non riscaldati o vengono posate all’esterno. Se la tubazione o l’utilizzatore possono raffreddarsi fino a temperature intorno a 0 °C o inferiori, un punto di rugiada in pressione di +3 °C non è sufficiente per evitare in modo affidabile i rischi di condensazione o congelamento. Per queste applicazioni vengono spesso utilizzati essiccatori ad adsorbimento con punti di rugiada in pressione molto più bassi.

Il punto di rugiada in pressione non coincide con il punto di rugiada atmosferico

Il punto di rugiada in pressione si riferisce espressamente all’aria compressa alla pressione di esercizio. Quando l’aria viene espansa fino alla pressione atmosferica, cambia il rapporto tra contenuto d’acqua e punto di rugiada. Per questo motivo, il punto di rugiada in pressione di un essiccatore per aria compressa non deve essere equiparato al normale punto di rugiada meteorologico o ambientale.

Allo stesso modo, la temperatura dell’aria misurata sul display o sulla tubazione non corrisponde automaticamente al punto di rugiada in pressione. Per una valutazione affidabile dell’umidità è necessaria una misurazione adeguata del punto di rugiada.

Condizioni di riferimento e prestazioni reali

Le prestazioni nominali degli essiccatori frigoriferi attuali vengono indicate secondo condizioni di riferimento definite. Per gli apparecchi RDX, le portate nominali si riferiscono a condizioni di circa 7 bar di pressione di esercizio, +35 °C di temperatura d’ingresso dell’aria compressa e +25 °C di temperatura ambiente. In queste condizioni viene indicato un punto di rugiada in pressione di circa +3 °C.

Se la temperatura d’ingresso o quella ambiente aumenta sensibilmente, oppure se l’essiccatore viene sottoposto a una portata maggiore, deve smaltire più calore e umidità. Di conseguenza, la sua capacità utilizzabile diminuisce e il punto di rugiada in pressione effettivamente raggiungibile può risultare più elevato. Nei dati dei prodotti, per condizioni limite meno favorevoli, vengono pertanto indicati punti di rugiada in pressione più elevati, fino a circa +10 °C.

Da 0,4 a 36 m³/min per impianti di diverse dimensioni

L’assortimento attuale è suddiviso in diverse fasce di prestazione: da 0,4 a 1,8 m³/min per impianti compatti, da 2,4 a 4,1 m³/min per fabbisogni medi di aria compressa, da 5,2 a 7,7 m³/min per impianti più grandi di officina e industria, nonché da 10 a 18 e da 20 a 36 m³/min per portate d’aria elevate e continue. Il criterio determinante è sempre la capacità dell’essiccatore necessaria nelle condizioni reali.

Combinare separatori ciclonici, filtri ed essiccatori frigoriferi

Un essiccatore frigorifero è parte integrante di un sistema completo di trattamento dell’aria compressa. La condensa libera può essere rimossa già prima dell’essiccatore tramite un separatore ciclonico. Filtri adeguati riducono particelle e aerosol d’olio. L’essiccatore frigorifero provvede quindi alla vera e propria riduzione dell’umidità fino a un punto di rugiada in pressione definito. Se sono richiesti anche contenuti di olio residuo molto bassi, a valle dell’essiccazione e della filtrazione fine può essere installato un adsorbitore a carbone attivo.

Essiccatore frigorifero o essiccatore ad adsorbimento?

Per molte applicazioni generiche in officina e nell’industria, l’essiccatore frigorifero è una soluzione economicamente e tecnicamente adeguata. Se, tuttavia, sono necessari punti di rugiada in pressione nettamente inferiori a 0 °C, ad esempio a causa di tubazioni esterne, rischio di congelamento o processi particolarmente sensibili, la tecnologia più indicata è un essiccatore ad adsorbimento. La scelta non dovrebbe quindi basarsi soltanto sul prezzo, ma soprattutto sul punto di rugiada in pressione richiesto.

Acquistare un essiccatore frigorifero

Chi desidera acquistare un essiccatore frigorifero dovrebbe conoscere, oltre alla portata, il punto di rugiada in pressione desiderato e le effettive condizioni operative. Sono particolarmente importanti la temperatura d’ingresso, la temperatura ambiente, la pressione di esercizio e la temperatura minima nella futura rete di aria compressa. In questo modo si evita che un essiccatore nominalmente sufficientemente grande venga sovraccaricato nelle condizioni reali o che il punto di rugiada in pressione raggiunto non sia abbastanza basso per l’applicazione.