Gli aftercooler sono scambiatori di calore utilizzati nei sistemi ad aria compressa per raffreddare l’aria scaricata dal compressore. Questa guida ti fornirà tutte le informazioni rilevanti in modo da capire cosa sono i refrigeratori finali del compressore d’aria e come funzionano.
Che Cos’è Un Postrefrigeratore Del Compressore D’aria?
Gli aftercooler sono scambiatori di calore meccanici che rimuovono il calore dalla compressione e riducono il vapore acqueo nei sistemi ad aria compressa. Condensano il vapore in una forma liquida.
Un postrefrigeratore del compressore d’aria ha queste tre importanti funzioni primarie:
- Il compressore d’aria si raffredda
- Comprime il contenuto di umidità dell’aria compressa
- Protegge le apparecchiature a valle da calore e umidità eccessivi
È fondamentale includere i refrigeratori finali per garantire il corretto funzionamento degli strumenti e dei dispositivi pneumatici a fine linea. I refrigeratori finali sono utili per proteggere le apparecchiature pneumatiche dai danni causati da calore eccessivo o acqua liquida.
Perché I Compressori D’aria Hanno Bisogno Di Refrigeratori Finali?
Non importa che tipo di compressore d’aria hai, l’aria che esce dal processo di compressione sarà sempre calda. L’aria ad alta temperatura non è consigliata per le apparecchiature pneumatiche perché può danneggiare i materiali di lubrificazione o di tenuta.
L’aria che esce dal compressore d’aria si raffredda e tende a scaricare l’umidità una volta che inizia a raffreddarsi. Se il postrefrigeratore è stato integrato dal produttore nel sistema di aria compressa, il postrefrigeratore sarà posizionato a valle del compressore.
Può accumulare umidità nelle linee aeree del sistema di compressione. Ciò potrebbe quindi portare i tuoi utensili pneumatici in grado di raggiungere la fine della linea. Inoltre, l’umidità può causare ruggine, accumulo di calcare e possibilmente problemi di congelamento.
L’aria atmosferica contiene acqua allo stato di vapore e, poiché quest’aria viene aspirata in un compressore d’aria e pressurizzata, l’umidità si concentra. A causa delle alte temperature dell’aria compressa, questa umidità rimane allo stato di vapore al di sopra della temperatura del punto di rugiada.
Forse ti starai chiedendo, qual è la temperatura del punto di rugiada? È la temperatura alla quale l’aria si satura al 100% della sua capacità di trattenere l’acqua in uno stato di vapore. Deve essere in grado di espellere l’umidità in eccesso sotto forma di liquido quando raggiunge la temperatura del punto di rugiada.
Diversi Tipi Di Refrigeratori Finali
I refrigeratori finali possono essere raffreddati ad acqua o ad aria. Entrambi vantano vantaggi a seconda delle vostre esigenze.
Entrambi avranno in genere un separatore di umidità installato allo scarico dei postrefrigeratori. Ciò contribuirà a rimuovere l’umidità liquida e i solidi dall’aria compressa a causa delle forze centrifughe che li fanno accumulare sul fondo del separatore di umidità. Il separatore dovrebbe avere uno scarico automatico per rimuovere i vapori liquidi e solidi ma in alcuni casi può avere uno scarico semiautomatico o manuale.
Diamo un’occhiata a questi due tipi più da vicino.
Postrefrigeratori Raffreddati Ad Aria
I refrigeratori finali raffreddati ad aria raffreddano l’aria compressa calda utilizzando l’aria ambiente. Funziona spingendo l’aria ambiente sopra il radiatore utilizzando una ventola a motore. L’aria compressa viaggia attraverso la serpentina a tubo alettato a spirale o la serpentina a lamelle a seconda del design.
Questa aria ambiente a raffreddamento forzato rimuove il calore dall’aria compressa e consente all’acqua liquida di formarsi e quindi di essere rimossa nel separatore di umidità e nella valvola di scarico.
I refrigeratori finali raffreddati ad aria tendono ad essere dimensionati in modo che l’aria compressa venga raffreddata a 15-7 C al di sotto della temperatura ambiente. È possibile estrarre fino al 75% dall’aria compressa e renderla liquida.
Un postrefrigeratore raffreddato ad aria della protezione della cinghia è montato sulla protezione della cinghia trapezoidale del compressore d’aria (a seconda del compressore). Le alette della puleggia delle cinghie del compressore consentono il trasferimento di calore forzando l’aria ambiente sul compressore. Una temperatura di esercizio sicura può essere mantenuta dalla puleggia che forza l’aria sul compressore.
Postrefrigeratori Raffreddati Ad Acqua
I refrigeratori finali raffreddati ad acqua tendono ad essere dimensionati per raffreddare l’aria compressa a circa 10-9°C. Nelle installazioni di compressori d’aria stazionari in cui è disponibile acqua di raffreddamento, i refrigeratori finali raffreddati ad acqua sono la scelta più popolare. Vantano alcuni vantaggi rispetto ai refrigeratori finali raffreddati ad aria e questi sono:
- L’acqua fredda può avvicinarsi in modo efficiente alla temperatura dell’aria ambiente che aiuta a eliminare la condensa a valle
- Puoi usare grandi quantità di acqua fredda
- L’acqua ha poche fluttuazioni stagionali di temperatura
I refrigeratori finali raffreddati ad acqua sono disponibili in diversi stili, il più comune è uno scambiatore di calore a fascio tubiero. Tipicamente, l’aria compressa scorre attraverso un fascio di tubi all’interno del guscio del postrefrigeratore in una direzione. L’aria viene forzata attraverso il guscio in una direzione e l’acqua scorre attraverso di essa nell’altra direzione. Ciò consente al calore dell’aria di trasferirsi all’acqua.
L’acqua liquida si forma quando l’aria compressa si raffredda e questa umidità viene quindi catturata e rimossa dal separatore di umidità e dalla valvola di scarico.
Come Dimensionare Un Refrigeratore Finale
I refrigeratori finali ad aria compressa sono dimensionati in base alla loro differenza di temperatura a freddo, che è 10, 15 o -7 C. In parole povere, la temperatura dell’aria compressa all’uscita del refrigeratore finale è uguale alla temperatura del mezzo di raffreddamento più la differenza di temperatura fredda.
Il refrigeratore finale deve essere dimensionato in base alla temperatura e al flusso dell’aria in ingresso richiesti.
Per determinare i requisiti di temperatura del tuo postrefrigeratore, devi anche determinare le temperature massime per tutti gli altri componenti del sistema ad aria compressa. Questi includono, ma non sono limitati a:
- FRL (lubrificatori filtro regolatore)
Per ulteriori informazioni su entrambi, visita le nostre guide specifiche!
Compressori D’aria Aftercooler E Filtri, Essiccatori Ed Essiccatori
I compressori d’aria generano sempre aria compressa da calda a calda, carica di umidità. I refrigeratori finali raffreddano l’aria compressa calda e umida abbassando la temperatura. L’immagine seguente mostra un tipico postrefrigeratore.
Dopo il dispositivo di raffreddamento
Come risultato del raffreddamento dell’aria compressa da parte del postrefrigeratore, l’aria compressa può trasportare meno umidità e condensa dall’acqua e il flusso d’aria diventa più essiccato.
A valle dell’aftercooler si trova un filtro per l’acqua compressa multiuso. Rimuoverà gran parte dell’acqua liquida effettiva dal flusso d’aria e favorirà il lavoro svolto dall’aftercooler.
È qui che l’essiccatore d’aria viene utilizzato per asciugare l’aria compressa.
Gli essiccatori funzionano meglio con aria compressa più fredda, quindi ha senso se il compressore sta lavorando sodo e pompando aria molto calda nella rete, quest’aria viene fatta passare attraverso un postrefrigeratore prima di arrivare all’essiccatore.
L’umidità dell’aria compressa può essere vista come una linea che va dal più umido al più secco. All’estremità più umida, avrai l’aria che esce dalla pompa del compressore e l’estremità più secca è l’applicazione che utilizza l’aria.
Per ottenere l’aria compressa sufficientemente asciutta per la tua attrezzatura che utilizza l’aria, installerai un’attrezzatura che asciuga l’aria compressa tra la tua applicazione e la fonte di aria compressa bagnata che è il compressore.
Vedrai spesso il compressore accanto alla tua applicazione per l’uso dell’aria. Ciò dipende da quanto è necessaria che l’aria sia asciutta per i tuoi postrefrigeratori, filtri per uso generale, essiccatori per refrigerante e adsorbente e filtri più generici.
Dovrai continuare a trattare la tua aria compressa con un’attrezzatura aggiuntiva per l’essiccazione dell’aria fino a quando non raggiunge il punto di utilizzo asciutto come dovrebbe essere per te.
Ecco perché alcuni impianti hanno tonnellate di apparecchiature per il trattamento dell’aria e altri ne hanno molto meno.
FAQ (Domande Frequenti)
Che cos’è un postrefrigeratore per compressori d’aria?
Un postrefrigeratore è uno scambiatore di calore che si trova dopo il sistema di compressione per raffreddare l’aria calda dopo che è stata compressa per garantire che gli utensili pneumatici alla fine della linea ricevano la massima qualità dell’aria possibile.
Che cos’è un postrefrigeratore aria-aria?
Gli aftercooler aria-aria sono un tipo di aftercooler che utilizza il calore ambiente per abbassare la temperatura dell’aria compressa a temperature comprese tra 15-7°C della temperatura ambiente.
Perché vengono utilizzati i refrigeratori finali del compressore d’aria?
I refrigeratori finali del compressore d’aria vengono utilizzati per ridurre l’elevata temperatura dell’aria prodotta durante la compressione dell’aria. L’aria ad alta temperatura non è consigliata per le apparecchiature pneumatiche perché può danneggiare i materiali di lubrificazione e di tenuta. I refrigeratori finali vengono utilizzati per garantire che le apparecchiature ricevano la migliore qualità dell’aria.
