Los Secadores de Aire Comprimido

Un secador de aire comprimido es una máquina que reduce significativamente el contenido de humedad en el aire del ambiente o en el caudal de aire. Los secadores de aire ayudan al tratamiento del aire comprimido, haciendo que sea más limpia y la humedad no genere mayor corrosión en los equipos o conexiones neumáticas.

El agua contenida en el aire comprimido puede causar sólo ligeros daños, siempre que continúe como vapor de agua en el aire. Una vez que este vapor de agua se condensa, la historia cambia radicalmente. El agua en forma líquida puede causar la oxidación y corrosión de las tuberías, atascamiento de los actuadores y daños a herramientas e instrumentos. Los Secadores de Aire remueven el vapor de agua y disminuyen el punto de rocío del aire comprimido. Previenen la formación de agua líquida, pero no eliminan todos los demás contaminantes, los cuales se usan filtros.

La selección de un secador de aire depende de la aplicación que se le va a dar; pero también debe de otras consideraciones, como son la temperatura y el contenido de humedad del aire ambiente, las características del compresor y de otras unidades del sistema.

Tipos de secadores:

a). Secadores refrigerantes.

  • Cíclicos.
  • No cíclicos.

b). Secadores desecantes

La diferencia principal entre cada tipo de secador es el agente colocado dentro de la máquina para secar el aire entrante

Secadores refrigerantes

Los secadores refrigerativos proveen temperaturas de rocío a presión de 3°C a 10°C. Se utiliza un sistema de refrigeración para bajar la temperatura del aire comprimido. Al bajar la temperatura del aire, el vapor de agua se condensa formando agua líquida. Una vez condensada, se remueve del sistema y se reduce permanentemente el contenido de humedad del aire. Los secadores refrigerativos se usan normalmente en donde la temperatura ambiente está por arriba de la temperatura de congelación. En EU y Latinoamérica, las condiciones para los secadores refrigerativos son aire comprimido saturado a la entrada del secador a 7 kg/cm2 y 38°C, 30°C del aire ambiental y un máximo de 0.35 kg/cm2 de caída de presión.

Características de un Secador Refrigerativo:

  • El intercambiador de calor (evaporador) enfría el aire comprimido a la temperatura del punto de rocío que se necesita.
  • Asegura que las gotas del líquido condensado no se reintegren al sistema de aire.
  • Mantiene una consistente temperatura de evaporación en un amplio rango de carga de trabajo y condiciones ambientales.
  • Ofrece años de servicio sin problemas.

Secadores Refrigerantes Cíclicos. Funcionan de forma continua con independencia de la carga variable.
Secadores Refrigerantes No Cíclicos. Se paran cuando desciende la carga para ahorrar energía y vuelven a arrancar cuando es necesario.

Circuito de aire

1. Intercambiador de calor aire/aire: el aire de entrada es enfriado por el aire seco y frío de salida.
2. Intercambiador de calor aire-refrigerante: el aire es enfriado por el circuito de refrigerante hasta el punto de rocío deseado. El vapor de agua se condensa en gotitas de agua.
3. Separador de agua integrado: la humedad es recogida y evacuada por un purgador electrónico.

Circuito de refrigerante

El refrigerante elimina el calor del aire comprimido y lo enfría hasta el punto de rocío deseado.
4. Compresor de refrigerante: comprime el gas refrigerante a una presión mayor.
5. Dispositivo de regulación: la válvula de derivación de gas caliente regula el secador para evitar la congelación en condiciones de baja carga.
6. Condensador de refrigerante: enfría el gas refrigerante para que cambie de gas a líquido.
7. Filtro de refrigerante: protege al dispositivo de expansión contra partículas dañinas.
8. Válvula de expansión termostática: el proceso de expansión reduce la presión y continúa enfriando el refrigerante.
9. Separador de líquido: garantiza que sólo pueda entrar en el compresor gas refrigerante.

Secadores desecantes

Los Secadores Desecantes proveen temperaturas de punto de rocío a presión de -40°C, -73°F (-40°F -100°F) o más bajos.

El aire comprimido pasa a través de una torre llena con material desecante. Se adsorbe el vapor de agua en la superficie del desecante. La adsorción ocurre hasta que se alcanza un equilibrio entre la presión de vapor de agua en el aire y en la superficie desecante. Después se extrae el vapor de agua de los poros del desecante mediante el proceso de regeneración.

Normalmente los secadores desecantes se utilizan para obtener temperaturas de punto de rocío por debajo de la temperatura de congelación o para:
• Aplicaciones en exteriores.
• Líneas de aire comprimido expuestas a bajas temperaturas o en áreas sin calefacción.
• Instrumentos, controles, impulsores, etc. que específicamente requieran aire ultra seco.

Según las diferentes aplicaciones y grados de sequedad, los secadores de adsorción pueden incorporar diferentes tipos de desecantes. Los más habituales son la Alúmina Activa o el Tamiz Molecular (Zeolite).