Adsorpční sušení odstraňuje z tlakového vzduchu vlhkost pomocí pevné náplně – adsorbentu. Typicky v dvojici tlakových nádob věží, které se střídají mezi sušením (adsorpcí) a regenerací (desorpcí). Oproti kondenzačním sušičkám (s chladivovým okruhem), které snižují tlakový rosný bod na hodnoty okolo +3 °Ctd, dokáže adsorpční sušičky dosáhnout velmi nízkých tlakových rosných bodů (TRB) a to až −70 °Ctd a méně (dle typu). Jejich instalace a používání je tedy vhodná všude, kde hrozí zamrzání (v zimě u venkovních rozvodů), kondenzace v rozvodech, či kde technologie vyžaduje velmi suchý vzduch z technologických důvodů (farmacie, povrchové úpravy, potravinářství, apod.).

Z pohledu nákladů na výrobu stlačeného vzduchu platí jednoduché pravidlo: čím sušší vzduch požadujete, tím víc záleží na kvalitě a typu adsorbentu, způsobu regenerace a samotných tlakových ztrátách sušičky. U kondenzačního sušení je energie obvykle stabilní a relativně nízká, ale u adsorpčního sušení se provozní rozdíly mezi modely mohou lišit o desítky až stovky procent. Právě tady se dělají (nebo ztrácejí) peníze.

V energetických simulacích a v rámci našich auditů stlačeného vzduchu se stále častěji do popředí dostávají sušičky EVERDRY od BEKO Technologies – především díky kvalitnímu adsorbentu (Sorbead®), chytré regeneraci, nízkému Δp a velmi dobrému TCO (total cost of ownership). Právě proto v tomto článku zvýrazňujeme hlavní rozdíly, které mají zásadní dopad na provozní náklady.

Adsorbent (náplň): srdce adsorpční sušičky

Adsorbent je srdce sušičky. Standardní aktivovaný oxid hlinitý (AA) či směs se silikagelem časem křehne a drolí se, tvoří prach, zvyšuje tlakové ztráty (Δp) a zhoršuje rosný bod. Výsledkem jsou častější zásahy, vyšší příkon kompresoru a dřívější výměna náplně.

BEKO EVERDRY používá adsorbent efektivní Sorbead® (gelový aluminosilikát) s vysokou mechanickou a tepelnou odolností. Co to přináší v praxi:

•                    Dlouhodobě stabilní rosný bod bez „zhoršování TRB“ po pár letech provozu.

•                    Nízká abraze → minimum prachu v loži, ventilech i potrubí.

•                    Nízké a stabilní Δp, takže kompresor nepracuje „proti ucpanému loži“.

Výsledek: delší životnost lože, a zároveň nižší spotřeba energie během každodenního provozu.

Energie na regeneraci: purge air (heatless) vs. teplá regenerace (heat)

Největší položkou provozu je bezpochyby energie potřebná na regeneraci.

•                    Studeně regenerované sušičky (heatless) spotřebovávají pro regeneraci stlačený vzduch (PURGE). Typicky se jedná o 12–25 % z jmenovitého výkonu dané studeně regenerované sušičky. Velice zjednodušeně se stlačený vzduch, který draze vyrobíte, ihned „spotřebuje“ na regeneraci  jedné z věží s desicantem. Pro představu sušička o výkonu 1000m³/h spotřebuje mezi 120 – 250m³/h stlačeného vzduchu jen pro samotnou regeneraci.

•                    Ohřevem regenerované sušičky s externím dmychadlem omezují spotřebu stlačeného vzduchu na naprosté minimum, nebo i na úplnou nulu – ZERO PURGE. Tyto sušičky regenerují nezávisle na kompresoru a to ohřívaným okolním vzduchem pomocí dmychadla a nikoli drahocenným stlačeným vzduchem z vašeho kompresoru. V průměru jsou tedy energetické požadavky na regeneraci zhruba poloviční oproti studeně regenerovaným sušičkám. Navíc lze k ohřevu využít i alternativní zdroje energie, které jsou v místě instalace k dispozici, například horké spaliny, pára a parní kondenzát, či odpadní teplo samotného kompresoru a tím lze dále významně ušetřit provozní náklady.   

•                    Řízení dle rosného bodu (dew-point control) je základním řídícím prvkem  moderních adsorpčních sušiček bez rozdílu způsobu regenerace. Integrovaný senzor TRB (tlakový rosný bod) a samotné řízení umožňují omezit regeneraci jen na skutečnou potřebu a tím významně omezit provozní náklady jak u studeně, tak u teple regenerovaných sušiček. Ovládání pomocí TRB pak ještě více rozevírá nůžky mezi efektivitou teple a studeně regenerovaných sušiček a to zejména tím, že u teple regenerovaných sušiček lze využít celou kapacitu desicantu, což u studeně regenerovaných sušiček nelze.   

EVERDRY kombinuje kvalitní adsorbent Sorbead® (vyžaduje nižší teploty desorpce) s ohřevem a chytrou regulací. Prakticky to znamená nižší příkon ohřevu a méně ztrát stlačeného vzduchu v porovnání s běžnými  HEATLESS sušičkami.

Tlakové ztráty (Δp) – malé číslo, velké peníze

Každých 0,1 bar ztráty navíc se v praxi projeví zhruba 0,7–1,0 % vyšším příkonem kompresoru.

Příklad: Máte 100 kW kompresor, 8 000 h/rok. Pokud sušička vlivem stárnutí lože přidá 0,3 bar, zaplatíte navíc ~2–3 % energie kompresoru, tj. 1 600–2 400 kWh/rok (podle reálné účinnosti). To je čistě „daň“ za Δp – bez započtení regenerace. EVERDRY díky stabilnímu loži se Sorbead® udržuje Δp nízké a stabilní i s přibývajícími roky.

Servis a výměna náplně

Prach z degradované náplně zanáší filtry, ventily a výměníky, zkracuje intervaly údržby a zvyšuje riziko poruch navazujících technologií. „Fines“ = jemné prachové částice (odprašky) vznikající drobením adsorbentu. Sorbead® v EVERDRY jich vytváří výrazně méně, takže:

•                    Prodlužuje servisní intervaly a zkracuje odstávky,

•                    Zjednodušuje výměnu lože (čistší práce),

•                    Snižuje pravděpodobnost zmetkovitosti kvůli sekundární kontaminaci.

Modelový dopad do TCO (Total Cost of Ownership)

TCO není jen pořizovací cena. U adsorpčního sušení se sčítá:

•                    Energie kompresoru „ztracená“ na Δp sušičky,

•                    Energie na regeneraci (ohřev + případný regenerační vzduch),

•                    Životnost a stabilita adsorbentu (vliv na ROSNÝ BOD, Δp a servis),

•                    Plánované i neplánované odstávky (filtry, ventily, výměny lože).

EVERDRY se Sorbead® boduje ve všech čtyřech položkách:

•                    Nižší a stabilní Δp = méně „skryté“ energie v kompresoru.

•                    Úsporná regenerace (ohřev + dmychadlo + dew-point control) = méně promarněného stlačeného vzduchu.

•                    Stálý rosný bod = žádné „přetápění“ či zbytečná regenerace kvůli unavenému loži.

•                    Méně prachu, delší intervaly = nižší náklady na servis a vyšší disponibilita.

TCO běžně počítáme na 10 let s realistickými vstupy: ročním využitím (cca 6 000–8 400 h/rok), scénáři vývoje ceny elektřiny, driftem Δp v čase, zvoleným režimem regenerace (bezohřev vs. ohřev + dmychadlo + dew-point control), plánovanými servisními cykly (filtry, výměna lože) a rizikem odstávek. Ke každému projektu děláme i citlivostní analýzu (±10–20 % klíčových parametrů).

Výsledek z našich výpočtů je dlouhodobě konzistentní: BEKO EVERDRY se Sorbead® vychází v 10letém horizontu nejlépe. Kombinace nízkého a stabilního Δp, úsporné/řízené regenerace a dlouhé životnosti lože systematicky snižuje energii i servis. Tam, kde se zvažovala „levnější“ bezohřevá alternativa s vyšším regeneračním vzduchem a běžným adsorbentem, vychází zvrat pořizovací úspory často už po 18–36 měsících (podle provozních hodin a tarifu elektřiny) a po 10 letech je finální rozdíl výrazně ve prospěch EVERDRY.

Adsorpční sušení je komplexní problematika – na správném návrhu lze ušetřit (nebo ztratit) hodně peněz. Při volbě konkrétní sušičky vždy sledujte kvalitu a skladbu adsorbentu, způsob regenerace a jeho řízení, garantované a dlouhodobě stabilní Δp, reálné servisní intervaly včetně dostupnosti dílů a odstávek a hlavně TCO spočítané na vaše skutečné podmínky (průtok, tlak, požadovaný PDP, tarif elektřiny, klima).