冷凍機と乾燥機は仕事原理、除水効果、エネルギー損失、空気量損失と故障率などの面で顕著な違いがある。具体的には以下の通りである
一、仕事の原理
- 冷凍乾燥機: 冷凍除湿原理に基づいて、冷凍システムによって圧縮空気温度を下げ、水蒸気を液体水に凝縮させて排出し、乾燥目的を達成する。 具体的な流れは、圧縮空気はまず予冷器に入って低温乾燥空気と熱交換し、温度を下げて蒸発器に入り、冷媒とさらに熱交換して、空気を露点温度以下に冷却し、水蒸気を液体水に凝縮させ気液分離器で分離して排出し、乾燥空気は再熱器で昇温して出力する。
- 乾燥機: 吸着剤 (例えば活性アルミナ、分子篩など) による水蒸気への吸着作用で乾燥を実現する。 圧縮空気が吸着塔に入ると、水分が吸着剤に吸着され、乾燥空気が下流に入って作動する。 吸着剤が吸水飽和した後、再生ガス (通常は乾燥後の圧縮空気) で減圧して大気圧まで膨張し、再生が必要な乾燥剤層を流れ、水分を吸い出して乾燥機を持ち出し、脱湿を実現する。 両塔は循環して動作し、熱源を必要とせず、乾燥圧縮空気を連続的に供給する。
二、水切り効果
- 冷凍乾燥機: 原理に制限され、温度が低すぎると凍結現象が発生するため、露点温度は通常2-10 ℃ で、除水効果が限られている。
- 乾燥機: 温度変化に頼る必要がなく、乾燥剤によって深乾燥ができ、輸出露点温度は-20 ℃ 以下、さらにはさらに低く、空気乾燥度に対する要求が極めて高い業界の需要を満たす。
三、エネルギー損失
- 冷凍乾燥機: 冷媒圧縮の仕事で冷却除水を実現する必要があり、電源電力の要求が高く、エネルギー消費量が比較的大きい。
- 乾燥機: 電気制御ボックスでバルブを制御するだけで、電力は通常数十ワット程度で、エネルギー消費量は低い。 しかし、加熱再生式乾燥機は再生段階で追加の加熱が必要で、エネルギー消費量が増加する。
四、空気量損失
- 冷凍乾燥機: 温度を変えて水を除去することで、水分は自動排水器から排出され、空気量の損失がない。
- 乾燥機: 乾燥剤は吸水飽和後に再生するには一定量の再生ガスを消費する必要があり、通常は処理ガス量の12%-15% で、ガス量損失がある。
五、故障率
- 冷凍乾燥機: 冷媒、空気と電気などの複数のシステムで構成され、システムが複雑で、部品が多く、故障率が相対的に高い。
- 乾燥機: 通常、バルブだけが頻繁な動作で故障する可能性があり、全体構造は比較的簡単で、故障率が低い。
