当吸附式干燥机的吸附过程达到平衡状态,吸附剂就不在拥有吸附压缩空气中水分的能力,这个时候就需要进行脱附(也就是我们常说的再生),让其再次具有吸附的功能,这个过程就是我们常说的吸附剂再生。同时这也是一个吸附的逆过程。
通过降低温度和提高水蒸气的分压力可以增加吸附量;反之脱附过程应该增加温度和降低压力。因此通过降压和升温来实现吸附剂再生条件。根据吸附与再生时的温度及压力条件的状态,将吸附-再生循环过程分为变压吸附(PSA)和变温吸附(TSA)两种。
变压吸附
在较高的吸附质分压力下进行吸附,而在较低或者和真空状态下的吸附分压力下进行脱附。从下图我们可以看出当状态由A到B时,系统温度不变压力升高,此时吸附量会增大,也就是我们常说的加压吸附。由B状态变化到A时,系统温度会不变,压力则会降低,吸附量会减少,此过程为减压脱附。A、B两状态点的变化称为变压吸附。
变压吸附-吸附量与温度、压力关系
变温吸附
这个过程属于常温状态下进行吸附,较高温度下会进行脱附,从而恢复吸附剂的吸附功能。上图中由B到C时,温度升高、压力不变,吸附量会减小,此时为升温脱附。由C到B压力不变温度降低,吸附量会增加为降温吸附。B、C状态点变化过程为变温吸附。
根据上面原理目前已经有无热再生吸附式干燥机,有热再生吸附式干燥机和微热再生吸附式干燥。
有热再生吸附式干燥机时通过变温吸附(TSA),无热再生吸附式干燥机是通过变压吸附(PSA)微热再生吸附式干燥机是前面吸附原理的相结合,其中变压吸附(PSA)起到主要作用,变温吸附(TSA)起到次要作用。
因为有热再生吸附工作时间相对较长,吸附剂也属于热的不良导体,同时会不断的变温工作,因此导致能耗较大。如果没有额外热源情况很少使用该原理吸附式干燥机并不合适。目前市面上出现了如零气耗干燥机、余热干燥机、鼓风热干燥机等都是变温吸附(TSA)的尝试应用。