امروزه در طراحی سیستم های تبریدی و صنایع یخچال سازی از فیلتر درایر برای محافظت از اجزای کمپرسور استفاده می شود. فیلتر درایر جاذب رطوبت و ذرات جامد بوده و سیال مبرد را پیش از بازگشت به کمپرسور پاک سازی می کند. در ساختمان هر فیلتر درایر از یک هستۀ مرکزی جامد استفاده می شود که کر درایر نامیده می شود. کر درایر ها انواع متفاوتی دارند و از جاذب های متفاوت و برای کاربردهای متفاوتی می توانند ساخته شوند. در این مقاله قصد داریم دربارۀ این قطعه و انواع جاذب های استفاده شده برای ساخت آن صحبت کنیم. تا انتهای مقاله کر درایر چیست همراه ما باشید.

آشنایی با ساختمان فیلتر درایر

همین طور که مطلع هستید، وظیفۀ اصلی فیلتر درایرها حذف رطوبت موجود در سیال مبرد پیش از بازگشت مجدد به فرایند تبرید است. در کنار این عمل البته از فیلتر درایرها برای حذف اسید و ذرات جامد نیز استفاده می شود. معمولاً این قطعه را در سیکل های تبریدی، در بخش سرد سیستم و سر راه بازگشت سیال مبرد نصب می کنند. نصب فیلتر درایر به صورت عمودی صورت می گیرد. دلیل این کار، به ساختمان داخلی فیلتر درایر بر می گردد. اجزای اصلی یک فیلتر درایر شامل پوستۀ فیلتر و هستۀ جامد آن می شود. در حقیقت این هستۀ فیلتر درایر است که نقش حذف کنندۀ رطوب و اسید را بر عهده دارد. دلیل عمودی نصب شدن فیلتر درایر، این است که مایع مبرد در مسیر بازگشت دارای کمترین سرعت و فشار ممکن است. به همین خاطر جهت جریان پیدا کردن سیال، از نیروی وزنی سیال کمک گرفته می شود. کاهش فشار سیال پیش از ورود به فیلتر باعث می شود که میزان تماس سیال با هستۀ فیلتر بیشتر شده و میزان رطوبت جذب شده افزایش یابد.


توصیه می کنیم مقاله فیلتر درایر چیست را مطالعه کنید


نقش کر درایر در فیلتراسیون

جذب رطوبت و خنثی سازی اسید در این قطعات به چند شکل می تواند اتفاق بیفتد که در ادامه مقاله کر درایر چیست انواع آن را ذکر می کنیم :

جذب فیزیکی :

ساده ترین روشی که در تولید جاذب ها از آن استفاده می شود، جذب فیزیکی است. در جذب فیزیکی، زمانی که رطوبت در تماس با جاذب قرار می گیرد، به خاطر نیروهای چسبندگی سطحی و تخلخل بالای جاذب، رطوبت به سطح جاذب چسبیده و اجازۀ خروج پیدا نمی کند. برای مثال آلومینای فعال به عنوان یک جاذب، به همین شکل عمل می کند. آلومینای فعال، ساختاری متخلخل داشته و یک گرم آلومینای فعال دارای دویست متر مربع سطح تماس است. زمانی که سیال مبرد از درون کر درایر می گذرد، رطوبت در حفره های آلومینای فعال گیر افتاده و سیال گازی از آن عبور می کند. به این شکل رطوبت گاز کاهش یافته و اصطلاحاً خشک می شود.

جذب شیمیایی :

یکی دیگر از روش هایی که برای حذف عناصر شیمیایی و رطوبت در سیال مبرد مورد استفاده قرار می گیرد، درگیر کردن این عناصر در واکنش های شیمیایی است. برای مثال جهت حذف اسیدهای ارگانیک یا غیر ارگانیک از سیال های مبرد، از واکنش شیمیایی سوختن استفاده می شود. به این منظور، باید از کر درایری استفاده کرد که بتواند اسید موجود در سیال را به دام انداخته، به واسطۀ یک واکنش شیمیایی آن را از درون سیال حذف کند. برای مثال سیلیکا ژل جاذبی است که به این صورت عمل می کند.

جذب ترکیبی :

گاهی با کنار هم قرار دادن چند جاذب می تواند به صورت همزمان هم از جذب شیمیایی و هم از جذب فیزیکی بهره برد. برای مثال آلومینا ژل ترکیبی از دو جاذب آلومینای فعال شده و سیلیکا ژل است؛ که در اولی جذب به صورت فیزیکی صورت گرفته و دومی جذب شیمیایی را ممکن می کند.

انواع کر درایر

برای ساخت هستۀ جامد فیلتر درایر از جاذب های متفاوتی می توان استفاده کرد. سیلیکا ژل، آلومینای فعال، سولفات سدیم، آلومینا ژل، شبکه های مولکولی و … از انواع جاذب هایی هستند که در صنعت مورد استفاده قرار می گیرند. انتخاب هستۀ جامد برای فیلتر درایر به نوع فرایند تبرید، سیال مبرد، دما و فشار سیال در زمان ورود به فیلتر و روغن کمپرسور بستگی دارد. برای مثال اگر در فرایند تبرید، در اثر تجزیۀ مبرد یا روغن، اسید تولید می شود، باید از جاذبی استفاده کرد که بتواند این اسید را از محیط حذف کند. یا اگر از سیال تبریدی استفاده می شود که در محدوده دمایی خاصی کار می کند، در انتخاب کر درایر نیز باید این محدوده دمایی را در نظر گرفت. همچنین جاذب کر درایر نباید در اثر حرارت، فشار یا حضور یک عنصر شیمیایی تجزیه شود. در ادامه مقاله کر درایر چیست برخی از جاذب هایی که در ساخت کر درایرها مورد استفاده قرار می گیرند را بر اساس نوع جذب، معرفی کرده ایم.


پیشنهاد می کنیم این مقاله را نیز بخوانید : روغن کمپرسور و انواع آن


آلومینای فعال شده

برای ساخت آلومینای فعال شده، از هیدروکسید آلومینیوم استفاده می شود. آلومینیوم فعال به صورت قرص های کروی یا به شکل پودر تولید می شود. دانه های آلومینای فعال دارای ساختاری متخلخل بوده و سطح تماس بالایی را ایجاد می کند. به طوری که یک گرم آلومینای فعال، دویست متر مربع سطح تماس ایجاد می کند. آلومینای فعال اغلب برای جذب رطوبت مورد استفاده قرار می گیرد. از ویژگی های کر درایرهای ساخته شده از آلومینای فعال این است که با سیال مبرد وارد واکنش نشده و برای محدودۀ وسیعی از سیالات CFC قابل استفاده است. دیگر اینکه جاذب قوی‌ای برای حذف رطوبت به حساب آمده و همچنین قابلیت خوبی جهت حذف ناخالصی های جامد دارد.

سیلیکا ژل

سیلیکا ژل به صورت ساختاری چهار وجهی و با استفاده از مادۀ شیمیایی دی اکسید سیلیسیم تولید می شود. سیلیکا ژل ساختاری متخلخل دارد و حذف رطوبت و اسید را در کر درایر به کمک انجام واکنش های شیمیایی ممکن می کند. در حقیقت دی اکسید سیلیسیم یک کاتالیزگر بوده و می تواند ترکیبات هیدروژنی را به سرعت وارد واکنش شیمیایی کند؛ که از همین مطلب جهت تولید جاذب های کر درایر استفاده می شود. زمانی که در محیط سیال مبرد یا روغن کمپرسور اسید تولید شده باشد، استفاده از سیلیکا ژل گزینۀ مناسبی است. زیرا هم می تواند رطوبت موجود را جذب کند و هم اسیدهای موجود را با استفاده از واکنش های شیمیایی گیر بیاندازد. سیلیکا ژل در دماهای پایین نسبت به آلومینای فعال در جذب رطوبت نیز بهتر عمل می کند.

آلومینا ژل

در تولید کر درایرها و جاذب های رطوبتی گاهی از هسته های ترکیبی استفاده می شود. یک نوع از هسته های جامد ترکیبی، آلومینا ژل است. برای تولید آلومینا ژل از افزودن مقدار مشخصی آلومینای فعال شده به سیلیکا ژل تحت شرایط شیمیایی خاص استفاده می شود. آلومینا ژل نیز به صورت دانه ای تولید می شود. هسته های جامد فیلتر درایر که از آلومینا ژل ساخته شده اند، فرایند جذب رطوبت و ترکیبات شیمیایی را هم به صورت جذب فیزیکی و هم به صورت جذب شیمیایی می توانند انجام دهند. استفاده از چنین ساختارهایی برای طراحی جاذب زمانی صورت می گیرد که نیاز به جذب بالا داشته باشیم. برای مثال در سیستم های تبریدی حساس که باید رطوبت به صفر برسد و همچنین از ورود اسید به سیستم جلوگیری کرد، از آلومینا ژل استفاده می گردد.

جمع بندی

امیدواریم مقاله کر درایر چیست توانسته باشد دید مناسبترین به شما نسبت به این قطعه داده باشد. کر درایر جزء اصلی فیلتر درایرها به حساب می آید. برای انتخاب فیلتر درایر باید شرایط فرایند را در کنار ویژگی های کر درایر قرار داده و با یکدیگر مقایسه کرد. جهت ساخت هستۀ جامد فیلتر درایر از جاذب های متفاوتی استفاده می شود. این جاذب ها می توانند عمل جذب را به صورت فیزیکی، شیمیایی و یا ترکیبی انجام دهند.

دیدگاهتان را بنویسید