Sokszor és sok helyen esett és esik szó a légszárításról, amire mind technológiai, mind élettani okokból van, vagy lehet szükség. Szárítani kell az uszodák légterét, lakásokat, irodákat, fürdőket, mosodákat, élelmiszer feldolgozókat és raktárokat, malmokat, sportlétesítményeket, hogy csak néhányat említsünk.

Sok különleges szárítási feladat van – ebben a cikkben elsősorban ezekről kívánunk értekezni. Például hűtőkamrák és jégcsarnokok közös gondja, hogy a légnedvesség nem kívánt helyekre fagy rá. Elektronikai elemek gyártásához, vagy gépjárművek légzsákjai előállításához igen precízen szabályozott relatív páratartalom biztosítása szükséges.

Korábban a szárítás két módja volt használatos: egyszerű szellőztetéssel, azaz friss levegővel, (aminek persze mindig határt szabott a külső levegő páratartalma), valamint hűtve szárítással, azaz a szárítandó levegő harmatpont alá történő hűtésével, amitől kicsapódik a páratartalom egy része. Az ez utóbbinál elérhető legalacsonyabb relatív páratartalom elméletileg sem tud 36% alá menni, így ez rögtön határt is szab a technika alkalmazhatóságának. Ha ennél alacsonyabb páratartalom a követelmény, akkor szilikagél töltetes adszorpciós szárítóberendezések szükségesek. Ezeket és gondolatébresztésként számos, számunkra már a gyakorlatból ismert példát fogunk bemutatni, melyeket hűtve szárítással nem, csak adszorpciós szárítással lehet megoldani.

Hogyan működik az adszorpciós szárítógép? (Adszorpció: gáz/pára a szilárd anyag felületén való megkötődése, folyadékká válása). Az alábbi, 1. ábra önmagáért beszél:

1. ábra

A lényege: a középen a szilikagéllel töltött forgó dob, amelybe a (2) légszűrő után alul belépő szárítandó levegő páratartalmát a töltet magába adszorbeálja, leköti. A szilikagél töltetből a lekötött párát melegítéssel, azaz forró levegő befúvással lehet eltávolítani (az ábrán jobb oldalt fent lép be). A szárítandó levegőáram és a regeneráló forró levegő áramlása egymástól hermetikusan elzárt, a regenerálás folyamatos. A felhasznált higroszkopikus szilikon anyag 1 grammja 800m2 felületet jelent (9 gramm pont egy futballpályányi terület!). Akkor kell alkalmazni, amikor a szárítási igény < 6-8 g/kg.

Az adszorpciós szárítás előnyei:

• A hűtve szárításhoz képest lényegesen alacsonyabb páratartalom érhető el, akár 10% relatív pára alatti értékek is biztosíthatóak
• Alacsony, akár -25 °C hőfokú belépő levegő kezelésére alkalmas
• Igen pontos szabályozási lehetőség
• Könnyen integrálható a meglevő légcsatorna hálózatba
• Szinte bármilyen külső légállapot esetén egyenletes a teljesítmény
• Agresszív levegővel szemben ellenálló a szilikon töltet.

Hátrányai:

• Magasabb beruházási költség, mint a hűtve szárítóknál.
• A regeneráló levegő energiaigénye magas (célszerű ezt a kilépő oldalon hővisszanyerőn hasznosítani).

Néhány példa adszorpciós szárítási megoldásokról

1. Élelmiszeripar: cukorkagyártásnál a granulátum csomósodása esetén drasztikus termeléskiesés jelentkezik. Tojás, só, cukor, kávé, kakaó, kolbász/füstölt áruk, stb. tárolása nem fagyasztó kamrákban (2. ábra).
   
   
   2. ábra
    
2. Hűtő, fagyasztó kamrák: itt többrendbeli problémát old meg a megfelelő szárító berendezés. A magas belső páratartalom következtében (ami az anyagmozgatás, ajtó, kapunyitás, behozott friss áruk, dolgozók páraleadása révén jut be) a hűtőgép elpárologtatói rendszeresen eljegesednek, amit energiaigényes fordított ciklusú leolvasztással lehet csak eltávolítani. Ez amellett, hogy üzemeltetési többletköltséget jelent, sokszor nem is biztosítja a leolvasztott jég, víz eltávolítását a légtérből.
   
   
   3. ábra
   
   A fagyasztókamrák páratartalma lefagy a padlóra, ezzel súlyos balesetveszélyt okozhat. A pára gyakran köd formájában van jelen, ami rossz látási viszonyokat jelent (3. ábra).
   
   
   4. ábra. Hűtőkamra szárítás nélkül
   
   Az épület szerkezeti elemeire ráfagyó jégtömeg többrendbeli károsodást okozhat (súlyterhelés, vezetékek sérülése, kapunyitó mechanizmus törése, stb.. Ezek tisztítása, javítása mindenkor jelentős költséggel, energia- és munkaidő-igénnyel terheli az üzemeltető pénztárcáját (4., 5. ábra).
   
   
   5. ábra. Ugyanaz a kamra szárítógéppel
    
3. Számottevő kárt okozhat e kamrákban a pára a csomagolóanyagokban is, így pedig magában a tárolt áruban is.
    
4. Jégpálya csarnokok: a bent lévő személyek kilégzése révén keletkező pára lekondenzálódik a csarnok tetejére, ahonnét a jégfelületre csöpög. Az ott azonnal megfagyó víz rücskössé, sportolásra alkalmatlanná teszi a jégfelületet (6. ábrák).
   
   
   6/a. ábra
   
   
   6/b. ábra
    
5. Vízművek: a magas páratartalmú terekben rendszeresen keletkezik felületi kondenzáció a csöveken, szerelvényeken. Ez mindig magas karbantartási költségeket jelent. A megfelelő páratartalom évekre kitolhatja a szükséges korrózióvédelem megismétlését (7. ábrák).
   
   
   7/a. ábra
   
   
   7/b. ábra
    
6. Autóipar: Az autókba épített légzsákok lőport tartalmaznak. Ezek betöltése során a túlnyomásos kabinban tartandó értékek 15% ±2% rel. pára és 20±2 °C. Ha az igen szigorú páratartalom értéket nem sikerül tartani, akkor baleset esetén a légzsák az autóban vagy egyáltalán nem robban, vagy túl nagyot robban – emiatt lehet időnként gyártói autó visszahívásokról olvasni a sajtóban (8. ábra).
   
   
   8. ábra
    
7. Lőszergyártás: a körülmények azonosak, mint amit fent, a légzsákoknál leírtunk.
    
8. Múzeumok és irattárak: bizonyos esetekben nem csak az alacsony páratartalmat írják elő, hanem az alacsony hőmérsékletet is. A védendő anyagok, tárgyak megkövetelhetik az akár 16 °C és 30-40% relatív páratartalmat (9. ábra).
   
   
   9. ábra
    
9. Fa-feldolgozás és tárolás: a faraktár páratartalmát annak fűtése nélkül a fa nedvesség tartalmához lehet igazítani, ezzel olcsóbb, jobb és egyenletesebb szárítás érhető el, ami jobb anyagminőséget eredményez (10. ábrák).
   
   
   10/a. ábra
   
   
   10/b. ábra
    
10. Gyógyszeripar: a tablettázáshoz, drazsírozáshoz szükséges tipikus megkövetelt légállapot a 20 °C / 20% RH. A gyártásnál felhasznált por alakú ható- és vivőanyagok rendkívül érzékenyek a nedvességre. Ilyenkor a komplex légkezelő rendszer többfokozatú szűréssel, légfertőtlenítéssel, elő- és utókezeléssel rendelkezik. A szabályozás állandó befújt abszolút páratartalomra történik (11. ábra).
    
    
    11. ábra

A teljesség igénye nélkül néhány további olyan felhasználási terület, ahol a légszárítást vagy csak adszorpciós berendezéssel lehet megoldani, vagy technikai/gazdasági okok miatt célszerűbb ezzel, mint egyéb módszerrel eljárni: elektronikai elemek, félvezetők gyártása; laboratóriumok; föld alatti járatok, alagutak; szennyvíztisztító telepek; vágóhidak; műanyag feldolgozás; szélerőművek, adatátviteli adótornyok oszlop belseje.