Адсорбер устройство и принцип работы: устройство и принцип работы, что это такое в автомобиле

Содержание

Адсорбер устройство и принцип работы

• Качественный адсорбер – стабильная работа двигателя
• Как диагностировать неисправность адсорбера самостоятельно
• Причины неисправности автомобильного адсорбера
Любой автомобиль является достаточно серьезным источником, загрязняющим окружающую среду. Для минимизации такого эффекта автопроизводители используют множество технологий, снижающих количество вредных выбросов в атмосферу. К числу наиболее простых приемов повышения экологичности автомобиля можно отнести каталитический нейтрализатор и адсорбер паров топлива, которые не должны поступать в атмосферу. Этого требует стандарт евро-3. Кроме адсорбера топливных паров, многие современные авто оснащаются и каталитическими нейтрализаторами, снижающими токсичность выхлопа.

Принцип работы адсорбера топливных паров достаточно прост – он собирает пары топлива, отправляя его обратно на дожиг. Таким образом исключается возможность «выброса» паров бензина в атмосферу, а также обеспечивается более стабильная и устойчивая работа двигателя. Многие автовладельцы не знают, зачем нужен адсорбер и не считают его важным элементом топливной системы. На самом деле, кроме чисто «экологической» функции, он имеет еще одно важное практическое значение – поддерживает нормальное давление в топливном баке.

Избыточное давление в баке образуется вследствие активного испарения топлива, которое отмечается в двух случаях:
• при понижении атмосферного давления;
• при нагреве самого топлива, которое наблюдается в летний период под воздействием солнечных лучей, или же при возврате топлива, нагретого в моторе, но не использованного при сгорании.
При отсутствии адсорбера многие автомобилисты сталкиваются с проблемой затрудненного открытия крышки бензобака, которое наблюдается при повышенном в нем давлении.
Качественный адсорбер – стабильная работа двигателя
Чтобы ответить на вопрос для чего нужен адсорбер, нужно понять принцип его действия. Абсорбер в автомобиле является одной из важных составляющих замкнутой цепи топливной системы. Если одна из составляющих всей системы неисправна, или не полностью выполняет свои «обязанности», в двигатель поступает некачественная топливо-воздушная смесь, что неизбежно сказывается на расходе топлива, мощности двигателя, и приводит к его нестабильной работе, особенно заметной при попытках резкого ускорения.

Адсорбер устанавливается в моторном отсеке, и по виду напоминает небольшую канистру. Основное пространство внутри адсорбера в заводских условиях заполняется особым активированным углем, обеспечивающим высокое качество очистки воздуха от содержащихся в нем топливных паров. Адсорбер напрямую соединен с системой вентиляции, а с впускным коллектором сопряжение осуществляется через клапан адсорбера. Режим работы регулируется посредством электромагнитного клапана. Он в автоматическом режиме разблокируется сразу после того, как мотор прогреется до своей рабочей температуры. После этого начинается поступление паров горючего во впускной коллектор, где вследствие этого происходит качественное обогащение топливной смеси – это проясняет вопрос как работает адсорбер на авто.

В ряде случаев, когда техническому обслуживанию автомобиля уделяется недостаточно внимания, наполнитель в адсорбере сильно загрязняется, и уже не в состоянии обеспечить должного уровня фильтрации. Чтобы работа двигателя в этом случае была возможна, адсорбер для авто может быть оснащен специальным каналом, захватывающим «забортный» воздух. Такой принцип работы адсорбера позволяет обогащать топливную смесь даже при забитом фильтре. После проведения технического обслуживания и устранения этой неисправности – смены активированного угля, в камеры сгорания попадает уже смесь, обогащенная не чистым воздухом, а парами топлива, что позитивно сказывается на динамике работы двигателя.
Как диагностировать неисправность адсорбера самостоятельно

Как правило, каких-либо серьезных неисправностей с автомобильным адсорбером не возникает, что связано с его простой конструкцией и отсутствием серьезных нагрузок. Тем не менее, со временем фильтрующий слой забивается, о чем можно судить по ряду косвенных признаков. Первым и достаточно явным сигналом, говорящем о неисправности адсорбера является повышенное давление в бензобаке. При его открытии будет слышаться сильное шипение, а в ряде случаев крышку бака может просто вышибать, что чревато травмами для автовладельца.

Многие водители, которые не знают для чего нужен адсорбер в автомобиле, и что это такое, в вышеописанной ситуации поступают просто – несколько раз в день открывают бак, выпуская из него воздух. Более «знающие» могут совсем исключить адсорбер из топливной системы, не считая его важным элементом. Оба этих действия в корне не верны, поскольку отсутствие адсорбера, равно как и его неисправность существенно снижает мощность двигателя, появляются «плавающие» обороты на холостом ходу, заметно возрастает расход топлива.
Стоит понимать, что наличие адсорбера в автомобиле не только повышает его экологичность, но и приводит к экономии топлива, которое без этого элемента просто испарялось бы пока авто не используется. Это связано с тем, что при нагреве топлива, его пары «покидают» топливный бак, и первоначально попадают в сепаратор, задерживающий основную их часть. В нем происходит конденсация, и топливо в жидком виде возвращается в бак. Та же часть испарений, которая не успела конденсироваться, попадает уже в угольный наполнитель, где благополучно и остается, участвуя впоследствии в процессе обогащения смеси.

Причины неисправности автомобильного адсорбера
Если не принимать во внимание срок эксплуатации адсорбера, связанное с этим загрязнение активированного угля, наиболее распространенных причин образования проблем с этим узлом отмечается всего две.
1. Нарушение герметичности клапана при одновременном засорении трубки, соединяющий адсорбер с атмосферой. При этом отмечается невозможность запустить двигатель с первого раза – происходит это из-за переобогащения смеси парами бензина, поступающими в коллектор через неисправный клапан.

2. Засорение трубки, сообщающейся с атмосферой при нормальном состоянии клапана. При этом пуск двигателя происходит нормально, но как только он прогревается, и клапан адсорбера открывается, пары устремляются в коллектор под высоким давлением, мгновенно переобогащая смесь, что приводит к тому, что двигатель глохнет. При повторном пуске, когда избыточное давление паров в топливной системе ликвидировалось, он работает нормально.
Таким образом становится понятно, для чего нужен адсорбер в машине, и какую важную роль для нормальной работы мотора он играет. Неисправный узел можно заменить на новый, а можно попробовать и отремонтировать.

Для общей инфы нашел на просторах интернета.

Рассмотрим на простом языке, как работает адсорбер на автомобиле, какие могут быть неисправности адсорбера, а также, как просто проверить клапан адсорбера.

Многие автолюбители совершенно не знают, что такое адсорбер и уж, тем более, зачем он нужен и установлен ли он на их авто. Также большинство недооценивают этот узел и считают его второстепенным в устройстве автомобиля.

Заблуждения встречаются и в понимании принципа работы продувочного клапана адсорбера.

Работа адсорбера

Попробую кратко и понятно объяснить принцип работы адсорбера и клапана продувки. В интернете скудно описан сей узел и очень часто встречаются ошибочные мнения по принципу его работы.

Адсорбер, в первую очередь, предназначен для уменьшения загрязнения окружающей среды парами бензина. Всем известно, что бензин очень хорошо испаряется. Так вот, на автомобилях без адсорбера бензин испаряется в атмосферу, а на авто с адсорбером эти пары сжигаются в цилиндрах двигателя.

Принцип работы адсорбера на разных авто одинаков, разница лишь в форме и расположении адсорбера и клапана продувки. У некоторых он установлен в моторном отсеке, а, например, у Лачетти — под днищем возле заднего колеса, а клапан продувки — в подкапотном пространстве.

Пары топлива из бака попадают в адсорбер (емкость с активированным углем) через штуцер с надписью «TANK», где накапливаются, пока двигатель не работает. Второй штуцер адсорбера с надписью «PURGE» соединен трубкой с клапаном продувки адсорбера, а третий с надписью «AIR» соединен с атмосферой.

1- вентиляционный штуцер AIR, 2 — штуцер TANK трубки подвода паров топлива из бака к адсорберу, 3 — штуцер PURGE трубки отвода паров топлива от адсорбера к клапану

При остановленном двигателе электромагнитный клапан продувки закрыт, и в этом случае адсорбер не сообщается с впускным коллектором.

При работе двигателя электронный блок, управляя электромагнитным клапаном, осуществляет продувку адсорбера свежим воздухом за счет разрежения во впускном трубопроводе. То есть пары высасываются из адсорбера.

Пары бензина смешиваются с воздухом и отводятся во впускной коллектор за дроссель и далее поступают в цилиндры двигателя.

Принцип работы адсорбера

Многие ошибочно считают, что при запуске двигателя на клапан адсорбера сразу подаётся напряжение и он открывается, продувая адсорбер. Даже видел «пособия» и «обучающие видео» по этому поводу. На самом же деле управление клапаном продувки осуществляется ЭБУ по специальным алгоритмам, основанным на показаниях датчиков температуры, расхода воздуха и т.д.

Чем больше расход воздуха двигателем, тем больше длительность управляющих импульсов ЭБУ и тем интенсивнее продувка.

Именно импульсы, а не просто подача напряжения! Поэтому есть такое понятие, как «скважность продувки адсорбера», которая находится в пределах от 0% до 100%.

Вот скважность продувки адсорбера в диагностической программе Chevrolet Explorer. За всю поездку это только первый сигнал ЭБУ на продувку, равный всего лишь 6%. Так что это сложный и важный процесс в работе двигателя.

Неисправности адсорбера

Случаи неисправностей двигателя по вине клапана адсорбера встречаются и на него обращают внимание только тогда, когда уже больше нечего менять

Поэтому диагностика и проверка работоспособности продувочного клапана адсорбера очень важна. Тем более она очень проста и не требует каких-то сверхъестественных знаний.

Клапан адсорбера. Как его проверить

Принцип проверки на большинстве автомобилей одинаков, но мы рассмотрим на примере Шевроле Лачетти.

Проблемы с клапаном продувки адсорбера можно разделить на несколько основных пунктов:

  • не приходят импульсы на клапан
  • неисправность обмотки клапана
  • заклинивание клапана в открытом положении
  • заклинивание клапана в закрытом положении

Проверить импульсы, проводку и обмотку клапана очень просто программой Chevrolet Explorer, во вкладочке «управление механизмами — тест клапана продувки адсорбера». При нажатии на кнопку «ВКЛ» в диаграмме программы мы увидим вот такие сигналы

Это означает, что ЭБУ дает команду на клапан. Вместе с этим от клапана будет исходить звук щелчков в такт с этими сигналами, что, в свою очередь, означает, что импульсы до клапана доходят и обмотка целая, так как клапан срабатывает.

Кстати, если у Вас ещё нет диагностического адаптера, тогда советую обязательно прочитать рубрику диагностики и приобрести адаптер.

Электрическая часть исправна. Это мы проверили. Но чтобы быть уверенными, что клапан не заклинил физически, его можно снять и проверить. Демонтируется он очень легко и на это у меня уходит не больше 30 секунд.

К клапану подключены две трубки и колодка с двумя проводами. Сам клапан даже не прикручен, а просто вставлен в своё рабочее место.

На фото одна трубка уже снята.

Чтобы снять клапан достаточно сдёрнуть две трубки, отмеченные зелёной и красной стрелкой(красная уже снята, а зелёная плохо видна с этого ракурса). Трубки снимаются просто и легко без всяких фиксаторов.

Затем нажать на металлический фиксатор и отстегнуть колодку проводов (показано желтой стрелкой)

После этого надавить на штуцер, показанный красной стрелкой и клапан выйдет из своего посадочного места

Клапан является нормально закрытым, то есть без подачи напряжения он не пропускает воздух. Нужно это проверить любым доступным способом — резиновой грушей, надувным шариком и т.п.

У меня под рукой оказался шприц и кусочек вакуумной трубки, оставшейся после замены трубок датчика абсолютного давления.

При перемещении поршня шприца должно ощущаться сопротивление, а сам поршень стремится вернуться в первоначальное положение, что означает герметизацию клапана. При снятии трубки со шприца должен прослушиваться характерный пшик. Значит клапан адсорбера закрыт герметично.

Осталось проверить только открытие клапана. Для этого берем два провода с такими мини-мамами

И подключаем к разъёму клапана адсорбера. Можно аккуратно и просто проводом без наконечника.

Передвигаем поршень шприца и подключаем провода к аккумуляторной батарее. При подключении должен раздаться тот самый пшик, это значит, что клапан открылся и сбросил давление.

Бывает такое, что клапан не открывается. Тогда его только менять на исправный.

Вот и все несложные методы, как проверить клапан адсорбера.

Всем Мира и ровных дорог.

Участники, которые лайкнули этот пост:

Подсветка приборов Лачетти

Не горит ближний свет Лачетти

Замена охлаждающей жидкости на Лачетти

Адсорбер и как проверить клапан адсорбера : 20 комментариев

Добрый вечер. На счет проверки все понял. Пока не совсем понятно на счет проблемы хлопков после остановки машины (машина обычно хорошо прогрета после длительной езды), часто такая проблема встречается. На сколько я понял многие грешат на угольный фильтр и пытаются его греть и размягчать уголь в нем. Хочется услышать ваше мнение по этому поводу. Спасибо)

Приветствую, Владимир. Проблема в том, что бак должен без особых препятствий сообщаться с атмосферой. В адсорбере есть трубка, которая сообщается с атмосферой.
Когда авто стоит, то избыток испарения бензина отводится в адсорбер. При поездке клапан адсорбера периодически открывается и отсасывает пары топлива. Одновременно с этим, через атмосферную трубку подаётся воздух.
Если воздух будет подаваться с сопротивлением, то в баке образуется разрежение от работы насоса и от открытого клапана адсорбера. После остановки насос останавливается и клапан закрывается, а в баке восстанавливается давление и слышно хлопок.
Фильтрующий элемент в адсорбере имеет свойство уплотняться и снижать пропускную способность. Также негерметичный клапан адсорбера может создавать повышенное разрежение. Учитывая логи, выложенные на форуме, где положение ДЗ составляет всего 1.6%, то очень может быть, что проблема в нарушении клапана адсорбера. Или, допустим, клапана вентиляции картера. Довольно часто я определяю подсосы отключением этих систем от впускного коллектора и глушу их штуцера. Если положение ДЗ становится около 3%, значит какой-то клапан не работает должным образом. Чаще всего виноват клапан системы вентиляции картера, но и клапан адсорбера тоже может доставлять проблемы. Особенно, если бак хлопает после остановки.

В общем смысл я понял. В первую очередь надо проверить клапан адсорбера на работоспособность. Там уже видно будет. Холопки есть, проблема по сути старая.

Проверил сегодня клапан адсорбера. Ниже приведу пару фоток проверки и лог. По проверкам все отлично с клапаном. По хлопкам остается только фильтр угольный. Его или менять или восстанавливать пробовать. Может есть когда этого фильтра? интересно сколько новый стоит.

Володь, для начала стоит попробовать его восстановить, потому что за новый просят около 2000 грн.
Номерок его 96553844

Да не мало так стоит… Будем пробывать восстанавливать. Читал что пытаются его греть и чуть-ли не ногами по нему ходить) может есть у кого практический опыт как над ним лучше поколдовать?

Практический опыт у меня есть. Но не на своём автомобиле. Хотя это сути не меняет.
Была такая проблема на универсале. Адсорбер даже снимать не пришлось.
У хозяина машины была ручная шлифовальная машинка. Мы залезли в смотровую яму и хорошенько приложились к адсорберу вибрацией от этой шлифмашинки. После этого проблемы ушли
Думаю, что и обычная ударная дрель сгодится.
Товарищ даже патент думал получить за устройство адсорбера вместе с вибратором. Нажал кнопку и вибратор восстановил сыпучесть адсорбера

Круто! А с ямы доступ к адсорберу удобный? Или лучше колесо снять? Хочу попробовать данную реанимацию

Да метода крутая! Буду обязательно пробовать

Для этих целей доступ к адсорберу из ямы очень удобный
Эту методу мы позаимствовали на заводе по переработке спирта и производству алкогольных напитков. Раньше приходилось частенько там бывать . Так вот там тоже используют угольные адсорберы для производственных нужд. И на адсорберах стоят вибраторы для возобновления сыпучести угольных гранул.
Правда сигнал на вибраторы подаётся строго 10-400 Гц. Но наша шлифмашинка тоже справилась отлично

Скажите, а как понять, что нужно восстанавливать угольный фильтр? Какие симптомы?

Сергей, чаще всего — это хлопки в бензобаке и характерное шипение при откручивании крышки бензобака.
При диагностике — при принудительном открытии клапана, датчик кислорода должен на это отреагировать. Если этого не произошло, тогда под проверку клапан и фильтр

Хлопки в бензобаке после остановки машины на пример на светофоре. Можно скать что такое впечатление что зимой не так сильно выражено а вот летом регулярно, хотя это относительно. Все никак руки до перфоратора не дотянуться… но очень хочется.

Андрей, здравствуйте.
По поводу клапана продувки адсорбера вопрос. Снял я его и проверил он механически исправен ( шпирцом не дуется, подаю напряжение на него от АКБ, открывается клапан и продувается).
Но когда в шевроле экспрорере нажимаю в меню управления механизмами на «ВКЛ» в меню продувки адсорбера, то нечего не происходит, вообще нечего, как был график 0 %, так и стоит дальше. Что это может быть? Как проверить, может ЭБУ не посылает сигналы на коннектор датчика продувки? Или сам угольный элемент закоксовался и поэтому нет реакции на тест продувки адсорбера?

Приветствую, Дмитрий. Клапан при этом тоже молчит?

Через программу, молчит..Напрямую к АКБ — цокает.

Я бы еще обратил внимание, дает ли ЭБУ команду на открытие клапана во время обычной поездки.
Также проверил бы наличие напряжения на первом контакте клапана при работающем двигателе. И проверил сопротивление провода от второго контакта клапана к 65 контакту ЭБУ

ЭБУ изредка по графикам да выдает от 2 до 6 % открытие.
Напряжение и сопротивление с подключенным клапаном через скрепки проверять, или просто в разъеме для клапана?

При контакте бензина с воздухом происходит выделение паров, которые, попадая в атмосферу, ухудшают экологию. Для их улавливания в вентиляционной системе бензобака устанавливается адсорбер. В ряде европейских стран применение этого устройства в автомобиле обязательно на законодательном уровне и определяется действием экологических стандартов Евро-2 и выше. Зная устройство адсорбер и зачем он необходим, вы сможете легко определить неисправности, а также лучше понять его преимущества.

Что такое адсорбер и система EVAP

Многие автомобилисты называют устройство для поглощения паров топлива «абсорбером», но это неправильно, поскольку название «адсорбер» происходит от латинских слов «ad» (в пер. — «на») и «sorbeo» (в пер. — «поглощаю»), что вместе означает «поверхностное поглощение» (аккумулирование на поверхности). В свою очередь, абсорбер осуществляет поглощение всем объемом и в данном случае не может быть использован.

Схема системы улавливания паров топлива

Поскольку наибольшее количество паров скапливается в топливном баке, то и располагается адсорбер недалеко от него. Фактически он является частью целой системы улавливания паров бензина (EVAP). Последняя состоит из следующих элементов:

  • Сепаратор паров бензина.
  • Адсорбирующий элемент — емкость с адсорбирующим веществом.
  • Вентиляционный клапан.
  • Электромагнитный клапан продувки адсорбера (располагается между адсорбером и впускным коллектором).
  • Трубопроводы и шланги для соединения с топливным баком, впускным коллектором и атмосферой.

Помимо основных элементов, система EVAP является частью системы бортовой диагностики OBD-II и включает целый ряд датчиков (топливных испарений, давления) и электронный блок управления (ЭБУ), приводящий в действие электромагнитный клапан.

Виды и принцип действия адсорбера

В зависимости от используемого вещества различают несколько видов адсорберов:

  • с неподвижным зернистым адсорбентом средних фракций;
  • с мобильным зернистым адсорбентом средних фракций;
  • с мелкозернистым адсорбентом, в котором нижний слой пребывает в состоянии кипения.

Наиболее популярен первый тип систем, в которых в качестве поглощающего компонента используется активированный уголь.
Адсорбер имеет три выхода для подключения трубопроводов. Первый предназначен для поступления паров бензина, второй соединен с электромагнитным клапаном, а третий с воздушным фильтром, что обеспечивает перепад давления, необходимый для продувки.

Как работает EVAP:

  1. Автомобиль находится в состоянии покоя, двигатель выключен.
  2. В топливном баке происходит естественное выделение паров бензина, которые поднимаются в верхнюю точку и скапливаются у горловины.
  3. В этой зоне бака располагается сепаратор, который отделяет жидкую составляющую, что оседает в виде конденсата и отводится специальными трубками назад в бензобак.
  4. Остатки паров, которые не осели в форме конденсата, проходят через паропровод, попадая в адсорбирующий элемент. Они постепенно аккумулируются на поверхности адсорбента.
  5. Водитель запускает двигатель и при достижении заданной частоты вращения коленчатого вала начинает работать электромагнитный клапан продувки адсорбера. Когда машина на холостом ходу, клапан не срабатывает.
  6. Через вентиляционный клапан в адсорбирующий элемент за счет перепада давления поступает воздух (между впускным коллектором и атмосферой), и выполняется продувка.
  7. Воздух и пары бензина из адсорбера подаются в камеру сгорания двигателя.

Признаки неисправности адсорбера

Основной неисправностью адсорбера является загрязнение поглощающего элемента, которое происходит естественным путем. В этом случае давление в баке повысится, поскольку испарения не будут отводиться. Характерным признаком этого будет шипение при открытии крышки бензобака. Падение оборотов двигателя, которое отмечают многие автомобилисты, также может являться причиной засорения адсорбера.

Еще одной важной неисправностью может быть нарушение герметичности электромагнитного клапана. В этом случае датчик адсорбера может выдавать ошибку «Check Engine» через систему диагностики. Признаком нарушения герметичности электромагнитного клапана является возникновение сложности запуска двигателя с первого раза, а также при неполном топливном баке. Исправить такую поломку можно в сервисном центре.

Адсорбер устройство и принцип работы

Адсорбер: что это такое, для чего нужен, на что влияет

Адсорбер (от лат. sorbeo — поглощаю) – это система автомобиля, которая служит для улавливания паров бензина, которые выходят из бака. При работающем двигателе они направляются в систему впрыска топлива, а именно во впускной коллектор. При заглушенном моторе часть паров улавливается сепаратором (он их направляет обратно в бак), а оставшиеся пары поступают в адсорбер, где они нейтрализуются.

По сути это большая пластиковая банка, внутри находится активированный уголь, который борется с парами бензина.

Итак, пары топлива поднимаются вверх бака и останавливаются на сепараторе, который совмещен с датчиком гравитации.

В нем они частично конденсируются и возвращаются обратно.

Другая часть испарения минует гравитационный клапан, проходит в адсорбер, где накапливается. Накопление происходит при незапущенном двигателе.

После пуска двигателя электромагнитный клапан открывается, соединяя полость адсорбера с впускным коллектором или дроссельным узлом.

Пары смешиваются с воздухом, который подается через дроссельный узел, далее поступают во впускной коллектор и после в цилиндры двигателя, где они дожигаются с воздушно-топливной смесью.

Где находится адсорбирующая система автомобиля?

Место нахождения адсорбера может отличаться в зависимости от автомобиля: сразу за фарой, под передним или задним подкрылком, на самом бензобаке, под запаской. 

Устройство и принцип работы

Помимо фильтрующей части система состоит из:

  • Сепаратора со специализированным клапаном гравитации. Сепаратор позволяет улавливать часть паров топлива и перенаправлять их назад в бак. Клапан гравитации в основном не задействован и срабатывает лишь в экстренных режимах, предотвращая разлив бензина при перевороте машины, например, во время аварии.
  • Датчика давления. С его помощью контролируется давление испарений внутри топливного бака.
  • Электромагнитного клапана. Важнейшая коммутационная составляющая системы, открывающаяся при запуске мотора.
  • Фильтра с угольным гранулированным порошком. Служит для задержки паров.
  • Соединительных трубок. Обеспечивают подвод и соединение всех перечисленных выше деталей.

Принцип работы

  1. Когда машина находится в неподвижном положении и мотор заглушен, в топливном баке формируется чрезмерное давление топливных паров, которые поднимаются по трубопроводу и направляются в адсорбер.
  2. Двигатель работает. ЭБУ (электронный блок управления) машины с учетом текущей программы и режима работы силового агрегата дает команду электромагнитному клапану открыться.
  3. Пары топлива, накопившиеся в адсорбере, выдуваются посредством разряжения, имеющего место в коллекторе впуска.
  4. Далее пары направляются в сам коллектор впуска и в камеру сгорания. Итог очевиден — пары сгорают. Что касается объема паров, которые поступают в коллектор, то он зависит от времени открытия ЭМ клапана. Чем дольше путь открыт, тем больший объем паров поступит для сжигания.

В моторах, которые оснащены турбиной, предусмотрен компрессор. Задача последнего — создать разряжение в коллекторе впуска.

Вот почему в специальных системах, предусматривающих улавливание паров на турбированных моторах, установлен 2-ходовой клапан, срабатывающий и направляющий пары топлива на впуск компрессора или в коллектор впуска (при наличии или отсутствии давления соответственно).

Источники:

Понравилась статья? Расскажите друзьям: Оцените статью, для нас это очень важно:

Проголосовавших: 1 чел.
Средний рейтинг: 5 из 5.

Адсорбер топливной системы, принцип работы

Приветствую вас друзья на сайте ремонт авто своими руками. Для многих автолюбителей название «адсорбер топливной системы» ни о чем не говорит. Есть владельцы, которые даже не знают о существовании такой детали.

Адсорбер топливной системы

Функции, назначение и основные неисправности данного узла и вовсе являются загадкой. Но это не беда. В статье мы восполним «пробелы» в знаниях.

Назначение адсорбера топливной системы

Не секрет, насколько серьезно производители авто относятся к соблюдению экологических стандартов. При этом по нормам евро-3 вредные вещества (в частности, и пары бензина) нельзя допускать в атмосферу.

Ловить эти газы и не давать им выйти за пределы автомобиля – вот для чего нужен адсорбер. В качестве абсорбента, который берет на себя функцию поглощения, выступает обычный активированный уголь. Чтобы было более понятно, конструкцию и принцип работы адсорбера рассмотрим на примере ВАЗ-2110-12.

В указанных выше моделях устройство для улавливания паров бензина состоит из нескольких основных элементов.

  • Трубок паропровода;
  • шлангов;
  • продувочного клапана;
  • трубки для слива, бензина;
  • сепаратора паров;
  • гравитационного клапана;
  • адсорбера.

Принцип работы адсорбера

Не секрет, что наибольший объем паров бензина находится в баке автомобиля. Они поднимаются в верхнюю точку емкости и скапливаются у горловины. Вот здесь-то вредные газы и ожидает «ловушка».

Они попадают в сепаратор, превращаются снова в жидкость (путем конденсирования) и возвращаются на свое законное место – в топливный бак.

Но не все пары успевают конденсироваться. Остатки проходят через гравитационный клапан по специальным трубкам подаются к абсорберу.

Там уже активированный уголь отлично справляется со своей работой и поглощает вредные пары. Но в таком режиме адсорбер ВАЗ работает, когда машина обездвижена, и двигатель не заведен.

В обратной ситуации принцип действия отличается – при работающем двигателе ЭБУ дает команду на открытие электромагнитного клапана, что позволяет продуть адсорбер. При этом пары топлива вместе с потоком воздуха проходят через другой клапан, попадают в двигатель и сгорают.

Получается, что устройство выполняет двойную функцию. С одной стороны, исключается любое вредное воздействие на атмосферу, а с другой – экономится топливо (хоть и незначительно). Не будь данного устройства в автомобиле, пары бензина просто бы и испарились, а так они идут «в дело».

Основные неисправности адсорбера

Адсорбер не является «бессмертным» и также может выйти из строя. При этом определить поломку можно лишь по ряду косвенных признаков.

К примеру, о неисправности адсорбера может свидетельствовать чрезмерное давление в баке автомобиля. Объяснить это просто – пары накапливаются, а уходить им попросту некуда. Неисправность проявляется себя шипящими звуками во время откручивания крышки.

Второй показатель поломки – плавание оборотов машины на холостых оборотах. Такое явление бывает реже и причин намного больше, чем просто неисправность адсорбера, но упускать его из вида все-таки не стоит.

В упомянутых выше случаях лучший выход – это просто заменить старое устройство и установить новый адсорбер. Тем более что на выполнение работы уйдет не больше 10-15 минут.

Многие не знают, где находится адсорбер. Но здесь все просто. Открывайте капот и отыщите небольшое устройство в форме цилиндра, расположенное в левом нижнем углу подкапотного пространства.

Адсорбер – лишь на первый взгляд незначительный элемент вашего автомобиля. На самом деле он выполняет важные функции и способен сэкономить личный бюджет.

Следовательно, при наличии неисправности не затягивайте с заменой клапана адсорбера или самого устройства. Удачной дороги и конечно же без поломок.

Система улавливания паров бензина, адсорбер устройство работа

просмотров 16 300 Google+

Система улавливания паров бензина устройство.

При эксплуатации автомобиля в его топливном баке скапливаются пары бензина. Для предотвращения попадания паров в атмосферу применяется система улавливания паров бензина. Основным элементом этой системы является адсорбирующий фильтр (адсорбер). Кроме того в систему входят сепаратор, аварийный блокировочный (гравитационный) клапан, предохранительный клапан и двухходовой клапан бензобака. Сепаратор служит для отделения паров от бензина и предотвращает попадание топлива в адсорбер при полностью заправленном баке и возможном расширении топлива.

Для предотвращения вытекания топлива при опрокидывании автомобиля система улавливания паров бензина оборудована аварийным блокировочным клапаном. При отклонении этого клапана от вертикали на величину больше 90 гр., происходит его закрытие.

При длительной работе двигателя на холостых оборотах в баке и системе улавливания паров появляется большое разряжение. Это может привести к деформации бака и элементов системы. Для предотвращения этого служит предохранительный клапан, который в этом случае сообщает систему с атмосферой, для выравнивания давлений.

Двухходовой клапан служит для соединения и отсоединения топливного бака от адсорбера при различных режимах работы системы.

Система улавливания паров бензина принцип действия.

Двигатель заглушен.

Когда двигатель автомобиля заглушен, в топливном баке создаётся давление за счёт испарения топлива. Пары топлива попадают в сепаратор. Туда же может попасть топливо под воздействием давления при полностью заправленном баке. Если бензин из за излишнего давления попадёт в трубопровод двухходового клапана, то сработает блокировочный и предохранительный клапаны. В этом случае происходит аварийный сброс давления наружу.

Сепаратор служит для отделения паров от бензина. Под воздействием давления открывается двухходовой клапан и пары по трубопроводу попадают в адсорбер, где происходит их поглощение активированным углём.

Работа после пуска двигателя.

После пуска и работы двигателя на холостом ходу, за счёт расхода топлива и снижения его объёма происходит снижение давления в бензобаке и перекрытие двухходового клапана. Это приводит к разобщению адсорбера и бензобака. В дальнейшем при продолжительной работе двигателя на холостом ходу в баке создаётся ещё большее разряжение и под воздействием давления паров из адсорбера двухходовой клапан открывается и производится частичная продувка адсорбера, то есть часть паров возвращаются в бак.
Когда скорость автомобиля будет выше 20 км/ч, температура двигателя не ниже 80 гр. С, расчёт подачи топлива в цилиндры будет осуществляться по замкнутому циклу, то есть с участием показаний датчика кислорода и двигатель будет работать не на холостых оборотах (дроссельная заслонка открыта более чем на 2%) начнётся процесс продувки адсорбера. При этом контроллер кратковременно начнёт подавать питание на клапан продувки адсорбера.

Частота импульсов зависит от режима работы двигателя и находится в пределах 16 Гц. При срабатывании клапана продувки происходит сообщение фильтрующего элемента адсорбера с атмосферой, откуда поступает наружный воздух, и впускным коллектором, куда попадают пары бензина выветриваемые из фильтрующего элемента. При снижении скорости автомобиля ниже 2 км/ч или открытие дроссельной заслонки больше чем на 98%, контроллер прекращает подачу питания на клапан продувки адсорбера.

admin 02/10/2011«Если Вы заметили ошибку в тексте, пожалуйста выделите это место мышкой и нажмите CTRL+ENTER» «Если статья была Вам полезна, поделитесь ссылкой на неё в соцсетях»

Адсорбер ваз, клапан адсорбера – принцип работы системы улавливания паров бензина

Дорогие друзья, сегодня мы с вами узнаем, зачем на ваз устанавливается адсорбер, что из себя представляет клапан адсорбера, как работает вся эта система в целом и для чего она вообще нужна. Начнем с того, что адсорбер в первую очередь нужен не только для того, что бы ваш автомобиль соответствовал нормам Евро 2, 3 и т.д. но еще и для того, что бы у вас в салоне не воняло бензином а в баке не было избыточного давления. Многих владельцев автомобилей десятого семейства смущает размер адсорбера на ВАЗ, мол занимает слишком много места и зачем он вообще нужен. А он нужен. Хотите освободить место – установите адсорбер от приоры на ВАЗ-2110 и спите спокойно, устанавливайте в освободившееся пространство сигналы от камазов, дополнительные бачки омывателя или просто любуйтесь оным 🙂 Не суть важно. Итак, что же представляет из себя адсорбер? По большому счету основная часть адсорбера, бочонок – это фильтр, наполненный гранулированным активированным углем. Клапаном адсорбера управляет непосредственно ЭБУ («МОЗГИ») вашего автомобиля. Вот стандартное устройство адсорбера и принцип его подключения для наглядности

Как видно из схемы к адсорберу подключается шланг идущий в бак, шланг подачи паров бензина к дроссельному узлу, электрическая фишка управления клапаном адсорбера.

Клапан расположен сверху адсорбера, вот фото.

 Если двигатель заглушен, то клапан адсорбера находится в закрытом состоянии и пары топлива из бака поглощаются непосредственно фильтрующим элементом адсорбера. Если же соблюдены условия, что температура ОЖ двигателя выше 75 градусов, а авто движется со скоростью более 10 километров в час, то клапан открывается и начинает свою работу, а именно перенаправляет (отсасывает) пары к дросселю и потом в впускную трубу, откуда они уже поступают в двигатель и сгорают. Клапан управляется импульсно, с определенной частотой, именно поэтому владельцы машин с адсорбером иногда могут слышать его работу на низких скоростях, он как бы тарахтит под капотом.

Клапан продувки адсорбера ВАЗ — диагностика и замена + Видео

Различные части автомобиля образуют целую систему, составляющие которой находятся в плотном взаимодействии между собой. Отказ одного из элементов сразу приводит к нарушению работы остальных, и как следствие, к неправильной работе двигателя. В этой статье мы расскажем вам про клапан продувки адсорбера. Но прежде чем узнать, для чего нужен этот клапан, и как выявить его неисправности, нужно понять, как работает адсорбер.

Что такое адсорбер?

Адсорбер представляет собой банку, расположенную под воздухозаборником с правой стороны в моторном отсеке. Такое устройство стало активно применять на инжекторных автомобилях, чей класс экологического соответствия достиг «Евро 3».

Слово «адсорбер» имеет связь со словом «адсорбирование», что означает явление, при котором газы поглощаются с помощью тел, находящихся в жидком или твердом состояниях. В случае с автомобилем, адсорбер наполнен специальным углем, который играет роль твердого тела. В роли газа выступают пары бензина, попадание которых в атмосферу крайне нежелательно.

Принцип действия любого адсорбера заключается в том, что пары бензина, образовавшиеся в бензиновом баке, попадают в специальный сепаратор, расположенный в верхней части адсорбера. Здесь они снова переходят в жидкое состояние и уходят обратно в топливный бак. В случае же, если какая то часть не успела стать жидкой, то она улавливается активированным углем и остается в сепараторе. Далее в дело идет уже специальный клапан адсорбера, который «передает» осевшие остатки топлива впускному коллектору. После этого, пары догорают в двигателе и уходят в выхлопную систему.

Принцип работы клапана адсорбера

Все процессы, связанные с работой клапана осуществляются при работающем двигателе. В процессе его работы выполняется продувка адсорбера, или его очистка от топливных остатков. Такой клапан применяется именно для продувки устройства или его вентиляции, чтобы избавиться от излишков осадка и повысить эффективность работы двигателя внутреннего сгорания.

В инжекторных двигателях ВАЗ работа  данного устройства обозначается в виде специфического шума. Многие водители могут легко перепутать его с неисправностью целого ремня ГРМ. Работа данного устройства проверяется при помощи нажатия на педаль газа. Если при изменении числа оборотов характер щелчков не изменился, то источником их возникновения является электромагнитный клапан адсорбера.

Суть работы заключается в следующем. При запуске двигателя электронный блок управления передает специальный сигнал на исполнительное устройство, который открывает клапан. В процессе работы мотора, все пары бензина выходят через отверстие в клапане и всасываются во впускной коллектор, обеспечивая экономию топлива и защиту окружающей среды. После остановки двигателя, ЭБУ сбрасывает сигнал с исполнительного органа, и он закрывает клапан. В это время происходит накопление паров бензина в банке адсорбера.

Как диагностировать неисправность клапана?

Как и любое другое устройство, адсорбер тоже склонен к неисправностям, связанным с плохой работой клапана.

Первое, на что стоит обратить особое внимание – это давление в баке адсорбера. Чрезмерное давление в системе. Такое бывает, когда клапан не открывается, а пары в баке адсорбера уже накопились и создают высокое давление. Что обнаружить такую поломку, можно открутить крышку адсорбера и прислушаться. Если будут слышны различные шипения, значит, клапан является неисправным.

Другой признак неисправности – это неустойчивые обороты двигателя во время холостого хода. Дело в том, что расчет обогащения смеси берет в учет пары, выходящие из адсорбера, а значит при их недостатке из-за закупоренного клапана, смесь будет обедненная, и обороты двигателя будут падать.

Естественно, рациональный выход из ситуации – это замена неисправного датчика. Однако, многие водители выполняют замену устройства вместе с самим бачком адсорбера, так как он склонен к загрязнениям при использовании некачественного топлива.

Видео — Как правильно установить (заменить) клапан продувки адсорбера Лада Приора 

Это все, что необходимо знать об электромагнитном клапана адсорбера. Как вы заметили, это далеко не последняя часть вашего автомобиля. Именно поэтому, если вы обнаружили в нем какую-либо неисправность, не тяните с его заменой. 

 

Электромагнитный клапан адсорбера — как он работает?

Автомобиль – это крайне сложная система, состоящая из десятков тысяч элементов. На первый взгляд, обычному автомобилисту очень тяжело в ней разобраться. И это действительно так. Ведь даже опытные мастера не могут знать абсолютно все аспекты устройства и диагностики автомобиля. Поэтому даже в автосервисах существует отдельный мастер по ходовой части, отдельный мастер по электронике, отдельный мастер двигательной системы и отдельные мастера по других частях транспортного средства. Что уж говорить об обычных пользователях.

Несмотря на это всё, знать элементарные правила эксплуатации и диагностики некоторых автомобильных узлов всё же необходимо всем автомобилистам. Это поможет вовремя диагностировать возникшие проблемы и неисправности, а также вовремя с ними разобраться, обратившись к специалистам. Вовремя – это значит, пока небольшая неисправность не переросла в намного большую. А эта намного большая неисправность обходиться и в намного большую сумму денег. Так что вопрос самостоятельной диагностики транспортного средства имеет ещё и экономический подтекст. Рассмотрим особенности работы электромагнитного клапана адсорбера.

1. Зачем же необходим клапан адсорбера.

В автомобиле есть такое устройство под названием адсорбер. Оно представляет собой некую банку, которая наполняется активированным углём. Эту банку ставят на бензиновом баке и предназначается она для того, чтобы поглощать пары топлива. Пары топлива конденсируются при помощи угля и потом направляются в двигательную систему питания. Это помогает контролировать поступление в камеру сгорания нужного количества топливной смеси, и предотвращает попадание топливных паров сразу в атмосферу.

А по нормам Евро-2, контакт атмосферы с топливом из бензинового бака запрещается и топливные пары должны возвращаться обратно на дожигание, что и обеспечивается с помощью адсорбера. Адсорберы используются в автомобилях с двигателями внутреннего сгорания и являются компонентом замкнутой сети. Адсорбер по своей конструкции – это несложная система, состоящая из таких компонентов:

1. Клапан гравитации.

2. Датчик давления.

3. Фильтр угольного типа.

4. Соединительные трубки.

5. Электромагнитный клапан адсорбера.

Клапан гравитации отвечает за предотвращение перелива топлива в форс-мажорных обстоятельствах (к примеру, во время аварии). Датчик давления контролирует силу давления в бензиновом баке.

Фильтр угольного типа нужен для того, чтобы конденсировать излишки паров топлива. Соединительные трубки обеспечивают объединение всей системы в единый механизм, обеспечивая её целостность. Адсорбер для нормального функционирования требует наличия исправной и хорошо функционирующей системы вентиляции. Функцию вентиляции выполняет электромагнитный клапан адсорбера. Этот клапан устанавливается непосредственно на самом адсорбере.

Когда двигатель работает в режиме холостого хода, а также в холодную пору, то клапан адсорбера нередко издаёт странные звуки, похожие на стрекотание. Некоторые могут подумать, что эти звуки свидетельствуют о неисправностях газораспределительного механизма или роликов и о других проблемах. Как же точно узнать в чём причина стрекотания? Достаточно просто во время передвижения резко нажать на педаль газа. Если характер стрекотания не измениться, значит причина определённо в клапане адсорбера.

2. Чем грозит выход из строя клапана для авто.

Неправильная работа адсорбирующей системы и выход из строя клапана для авто, отвечающего за проветривание, становиться причиной того, что бензиновый бак плохо проветривается. А плохое проветривание приводит к самым разным последствиям для двигательной и топливной систем.

Какие же именно эти последствия?

1. Может появится разрежение, которое приводит к деформации или к повреждениям бензинового насоса.

2. Во впускном коллекторе может накопиться бензин, что усложняет работу двигателя, приводит к провалам в работе или провоцирует его неадекватное поведение.

3. Могут выйти из строя некоторые системы, такие как катализатор, лямбда-зонд, свечи и т. д.

4. Неисправный клапан адсорбера повышает расход горючего, и понижает мощность двигателя.

5. Происходит неправильное функционирование режима холостого хода на автомобиле.

В общем, адсорбер – важная составляющая автомобильной системы обеспечения топливом, неисправности которой имеют влияние на поведение автомобиля и его двигательной системы. Компоненты адсорбера, в том числе и электромагнитный клапан, подлежат ремонту или замене при выходе их из строя или возникновении неисправностей в работе.

3. Как диагностировать неисправность клапана адсорбера.

Неисправность даже такого небольшого элемента как клапан адсорбера способна нарушить работу всего автомобиля. Для того, чтобы вовремя заметить неполадки и вовремя их исправить, необходима диагностика клапана адсорбера.

По каким проявлениям можно диагностировать неисправность адсорбера?

1. Появление провалов во время холостого хода двигателя.

2. Автомобильный двигатель имеет слишком низкую тягу.

3. Во время работы двигателя не слышны звуки срабатывания клапана.

4. Если при открытии крышки бензинового бака появилось шипение, это явный признак разрежения в системе, а значит и неисправности вентиляции адсорбера.

5. В салоне слышен запах топлива. Такой запах могут вызвать и другие причины. Но, если присутствует уверенность в исправности других элементов топливной системы, значит это повод обратить внимание на электромагнитный клапан адсорбера.

Если вы заметили подобные признаки, значит вполне вероятно, что клапан адсорбера нуждается в ремонте или в замене. Но, в любом случае, это явная причина обратить на него внимание. В большинстве случаев, клапан адсорбера просто меняют и не заморачиваются над его ремонтом, так как стоимость данного элемента не высокая. Процесс замены клапана адсорбера по своему исполнению вовсе не сложный.

Для замены электромагнитного клапана адсорбера сначала его необходимо демонтировать. Для демонтажа будет достаточно крестообразной отвёртки (возможно, нескольких разного размера), вашего терпения и элементарных знаний.

Демонтаж электромагнитного клапан адсорбера включает в себя такие этапы:

1. С аккумуляторной батареи снять клеммы на минус.

2. Ослабить крепление электромагнитного клапана и приложить небольшое усилие к клапану.

3. Штуцеры под защёлкой убрать.

4. Полностью извлечь электромагнитный клапан из адсорбера.

Смонтировать новой электромагнитный клапан необходимо в обратном к демонтажу порядке. Обязательно перед монтажом нового клапана сверьте его маркировку со старым и убедитесь в том, что они совпадают. В таком случае, новый клапан без лишних проблем встанет на место старого.

Если диагностику и замену электромагнитного клапана можно провести собственными руками без особых навыков, то, чтобы отремонтировать его необходимо обладать специальными знаниями. Так что рекомендуем эту работу доверить специалистам, тем более, что её стоимость невысока. Но обязательно удостоверьтесь, что цена за работы по ремонту электромагнитного клапан не превышает стоимости новой детали. В таком случае, более выгодным и надёжным решением станет именно замена клапана на новый.

Если же вы всё-таки решили проводить ремонт электромагнитного клапана, то лучше сразу проверить и отремонтировать весь адсорбер. Во время ремонта необходимо понимать, что делаешь и знать все нюансы, чтобы не пришлось потом переделывать.

Ремонт адсорбера состоит из таких этапов:

1. Демонтировать адсорбер из бензобака транспортного средства.

2. Спилить при помощи напильника крышку прибора.

3. Извлечь из прибора все его составляющие элементы (фильтр, датчик продувки и т. д.).

4. Демонтировать электромагнитный клапан с адсорбера по описанному выше алгоритму.

5. Провести диагностику и отремонтировать все элементы прибора.

6. Собрать всё в обратном порядке. Новый фильтр можно сделать при помощи кусочков поролона, войлока и хлопчатобумажной ткани.

7. Вернуть обратно крышку прибора и припаять её, а для пущей уверенности промазать герметиком.

Всегда внимательно следите за состоянием собственного автомобиля, обращайте внимание на всякие подозрительные детали в его эксплуатации, вовремя и в полной мере проводите техническое обслуживание автомобиля по требованиям производителя. Использовать в работе неисправный адсорбер ни в коем случае нельзя, так как такая неисправность со временем приводит к более серьёзным проблемам и негативным последствиям для двигателя и топливной системы вашего транспортного средства.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Мониторинг с помощью техники управления — Адсорбер с активированным углем

Описание

При адсорбции газообразные загрязнители удаляются из воздушного потока путем переноса загрязнителей на твердую поверхность адсорбента. Активированный уголь является наиболее часто используемым адсорбентом, хотя можно использовать цеолиты, полимеры и другие адсорбенты. Существует предел массы загрязняющих веществ, которые могут быть собраны адсорбентом. Когда этот предел достигнут, адсорбент перестает эффективно удалять загрязнитель.Чтобы восстановить способность улавливать газообразные загрязнители, адсорбенты обычно «регенерируют»; т.е. загрязнитель десорбируется (удаляется) из адсорбента. Эта регенерация может происходить за пределами объекта или на месте.

Наиболее распространенные типы адсорбционных систем используют неподвижные слои (в отличие от псевдоожиженных слоев или движущихся слоев, которые являются обычными в системах концентраторов). Один тип восстанавливается на месте; второй тип, называемый угольным барабаном, использует регенерацию вне участка. Системы с угольными барабанами — это системы с низкими капитальными затратами, которые используются только при низких расходах воздуха и массовых расходах загрязняющих веществ.Для регенерации на месте или за его пределами обычно используются либо повышенные температуры (например, термодесорбция, иногда с использованием пара), либо давление ниже атмосферного (вакуумная регенерация). В некоторых случаях растворитель, извлеченный при десорбции (например, толуол из операций ротогравюрной печати), повторно вводят в процесс; в остальных случаях — утилизируется.

Для адсорберов важны несколько типов емкости. Емкость насыщения — это максимальная емкость, которую может удерживать адсорбент.Однако до того, как достигается насыщающая способность, адсорбент достигает своей проникающей способности, которая представляет собой количество загрязняющего вещества, которое может быть адсорбировано до того, как значительная концентрация загрязняющего вещества выйдет или прорвется через слой. Вместимость каблука — это количество загрязняющего вещества, которое остается в слое после его регенерации. Работоспособность — это разница между пропускной способностью и пропускной способностью пятки и представляет собой количество материала, которое может адсорбироваться в каждом рабочем цикле. Типичная рабочая емкость составляет 10-20 фунтов загрязняющих веществ на 100 фунтов углерода.

Адсорбционные системы обычно ограничиваются источниками, вырабатывающими органические соединения с молекулярной массой более 50 и менее приблизительно 200. Органические вещества с низкой молекулярной массой обычно не адсорбируются в достаточной степени. Соединения с высоким молекулярным весом адсорбируются настолько сильно, что их трудно удалить из адсорбента во время цикла десорбции. Эти молекулярные массы приведены в качестве ориентировочных, и пригодность адсорбционной системы следует рассматривать в каждом конкретном случае.

Для получения дополнительной информации см. Рамку Подробнее об углеродных адсорберах.

Информация о мониторинге

Основными показателями эффективности угольных адсорберов являются концентрация ЛОС на выходе из адсорбера; параметры регенерации, включая время цикла регенерации, общий поток потока регенерации (пар или азот) или вакуум, достигнутый во время регенерации; и отбор проб активности углеродного пласта. Другие показатели производительности адсорбера включают рабочую температуру слоя, температуру газа на входе, скорость потока газа, концентрацию ЛОС на входе, перепад давления, влажность газа на входе и контроль герметичности.

Технический руководящий документ (TGD) по мониторингу обеспечения соответствия (CAM) предоставляет источник информации о подходах к мониторингу для различных типов устройств управления. Конкретная информация, представленная в TGD CAM, относящаяся к адсорбции углем, включает примерные документы CAM, основанные на тематических исследованиях реальных объектов. См. Рамку «Подробнее о мониторинге и правиле CAM».

Стоимость

Затраты на адсорбцию углерода обсуждаются в Руководстве EPA по контролю за загрязнением воздуха * , EPA / 452 / B-02-001, раздел 3.1, Глава 1 — Углеродные адсорберы (42 стр, 542 К, О программе PDF). Стоимость систем мониторинга, как непрерывных мониторов выбросов, так и систем параметрического мониторинга, рассматривается в Руководстве по стоимости контроля загрязнения воздуха EPA, EPA / 452 / B-02-001, Раздел 2, Глава 4 — Мониторы (42 стр., 542 K, О PDF).

Устройство адсорбции с активированным углем для органических отходов

Функция адсорбции с активированным углем заключается в очистке отходящего газа и адсорбции органических веществ в отходящем газе.Он может применяться в нефтехимической, фармацевтической и химической промышленности, пестицидной и химической промышленности, лакокрасочной промышленности, лакокрасочной промышленности, упаковке и полиграфии, кожевенной промышленности, микрофибре (искусственная кожа), сверхвысокомолекулярном полиэтиленовом волокне (полиэтиленовом волокне) и другие отрасли.

Устройство для адсорбции активированного угля может адсорбировать и повторно использовать растворитель с относительно низкой температурой кипения, включая бензол, толуол, ксилол, хлорбензол, масло-растворитель 150, метанол, этанол, ацетон, бутанон, муравьиную кислоту, уксусную кислоту, метакриловый ацетат, бензин и др. другие растворители.Активный уголь определяется растворителем, например активированный уголь толуола предназначен для рециркуляции толуола, активированный уголь бензина предназначен для рециркуляции бензина.

Преимущества адсорбционного устройства с активированным углем:

  1. Эффективность адсорбции до 90%, имеет большую емкость и широкое применение.
  2. Активированный уголь отличается невысокой ценой, широким ассортиментом источников и т. Д.
  3. Операция проста, безопасна и надежна.
  4. Удобно обслуживать, не требует слишком много рабочей силы.
  5. Большая удельная поверхность, хорошая селективная адсорбция, он может одновременно работать с различными смешанными отходящими газами.

Принцип работы адсорбционного устройства с активированным углем:

Процесс предварительной обработки проводится до того, как отходящие органические газы ЛОС попадут в адсорбер, включая фильтрацию в фильтровальных мешках, промывку, регулировку влажности и другие методы для удаления пыли, высокой температуры кипения или легко полимеризуемых вредных веществ, продления срока службы активированного угля.В слое активированного угля после обработки ЛОС, в котором адсорбируется растворитель, воздух выходит через выхлопную трубу.

Пар используется в качестве источника тепла для десорбции растворителя, образуя смесь пара и растворителя, покидая десорбер, получая смесь растворителя и воды путем охлаждения конденсацией. Если растворитель нерастворим в воде, метод хроматографического слоя используется для повторного использования растворителя, такого как бензол, толуол и т.д. метанол, ацетон и др.

Эксплуатационные характеристики:

Адсорбционное устройство с активированным углем представляет собой автоматическую систему управления, и оно может оставаться без присмотра во время работы, ручной процесс также может использоваться в соответствии с требованиями пользователя. Трубопровод для органических отходов VOC и привод клапана имеют пневматический тип, отвечающий требованиям взрывозащиты в процессе повторного использования растворителей.

В системе используется программируемый контроллер PLC, настроены три метода управления: автоматический, мягкий и жесткий ручной.Для обеспечения безопасной эксплуатации оборудования мы настроили функцию сигнализации о перегреве, сверхмикросигнализации адсорбционного слоя, сигнализации неисправности вентилятора или пониженного напряжения, сигнальной лампы неисправности клапана. Кроме того, когда десорбция остановлена, время работы вентилятора может быть отложено (время задержки может быть установлено), что обеспечивает безопасную и надежную работу оборудования.

Углеродные адсорберы — Экологические системы побережья Мексиканского залива

Что такое угольный адсорбер и как он работает?

Одной из наиболее широко распространенных сегодня технологий борьбы с загрязнением воздуха во многих отраслях промышленности является адсорбция углерода.Угольный адсорбер — это тип оборудования для контроля загрязнения, которое используется для уменьшения содержания летучих органических соединений (ЛОС) в потоках газа с низкой концентрацией. Адсорбция — это метод фильтрации, используемый для удаления летучих органических соединений (ЛОС) из потоков отходящих газов. Угольный адсорбер можно использовать, когда вы пытаетесь выполнить одну или все из этих трех задач: уменьшение выбросов ЛОС, отсутствие NOx и восстановление растворителя.

Газ проходит через слой активированного угля, который улавливает летучие органические соединения на своей поверхности.В адсорбционных системах часто используются различные типы активированного угля. Уголь активируется термически или химически с целью обеспечения большой площади поверхности. Один из способов оценить потенциал угля — это предположить, что 1 фунт угля имеет более 100 акров поверхности, что позволяет активированному углю обладать огромной способностью адсорбировать определенные ЛОС. Первоначально при проектировании системы углеродного адсорбера изотермы изучаются для конкретных летучих органических соединений. Другие соображения включают объем воздуха, давление, высоту над уровнем моря, относительную влажность, температуру и потенциальное воздействие нескольких соединений в воздушном потоке.Адсорбция — это чувствительный к нагреванию и относительной влажности процесс. Дополнительные соображения при разработке процесса включают твердые частицы, масла или другие загрязнители, которые могут препятствовать адсорбции ЛОС углем с оптимальной скоростью.

В то время как начальные слои уплотненного углеродного слоя могут достигать высокого рабочего насыщения во время режима адсорбции, приближающегося к таковым на изотерме, последняя треть слоя в основном представляет собой зону полировки. Для удаления нескольких соединений используются разные типы активированного угля в отдельных контейнерах, соединенных последовательно.По мере того, как технологический газ поступает в каждую канистру, целевое загрязнение будет удалено выбранным типом среды.

Существует несколько типов углеродных адсорберов, из которых наиболее часто используются адсорберы с неподвижным слоем и адсорберы с псевдоожиженным слоем.

Фиксированная кровать:

Адсорберы

с неподвижным слоем являются широко используемым вариантом, поскольку они могут контролировать непрерывные потоки, содержащие летучие органические соединения, в широком диапазоне скоростей потока. Эти потоки могут составлять от нескольких сотен до нескольких сотен тысяч кубических футов в минуту.Концентрация ЛОС в потоке выхлопных газов может сильно варьироваться в зависимости от того, что может обрабатывать углеродный адсорбер. Еще одна причина, по которой адсорбер с неподвижным слоем так широко используется, заключается в том, что он может работать прерывисто или непрерывно. Когда неподвижный слой работает с перебоями и его можно регенерировать на месте, цикл десорбции происходит в автономном режиме; это когда растворитель (или летучие органические соединения), ранее захваченный углем, удаляется. После завершения этого процесса оборудование будет бездействовать, пока снова не будет запущено.

Десорбция или удаление растворителя из угольного адсорбера с неподвижным слоем

Обычно используются два десорбционных агента — пар и горячий газ через смесь воздуха и азота. Пар, который используется на многих производственных объектах, легко доступен на большинстве промышленных предприятий. Steam имеет два преимущества; он имеет высокое энергосодержание на фунт и легко конденсируется с использованием воды из градирни и закрытого конденсатора для возврата растворителя и пара в жидкое состояние. (См. Диаграмму 1). Другое преимущество состоит в том, что пар быстро заполняет емкости с отработанным углем, а его свойства обеспечивают быстрое и равномерное распределение тепла.

Когда слой насыщен летучими органическими соединениями и в зоне массообмена начинается прорыв в нижнюю секцию полировки, он регенерируется путем противотока, вводимого насыщенным паром. Пар заполняет углерод, который высвобождает большую часть ЛОС, а затем перемещается в конденсатор / декантатор для разделения.

Системы

обычно имеют три (3) режима работы.

Режим 1 (дополнительно): Циклы десорбции, управляемые анализатором

Система может работать или циклически включаться путем измерения уровней толуола в сточных водах и, следовательно, обеспечивать наилучшие показатели энергопотребления и срока службы углекислого газа.

Режим 2: Циклы десорбции с таймером

У них есть ПЛК, способный настраивать программные таймеры для управления продолжительностью каждого из основных циклов. (Адсорбция и десорбция).

Режим 3: Ручное управление

Они поставляются с ручным дублированием, позволяющим оператору вручную переключать систему с помощью имеющихся элементов управления на сенсорном экране.

Адсорбер с псевдоожиженным слоем:

Адсорбер с псевдоожиженным слоем также удаляет летучие органические соединения из промышленных потоков, но делает это несколько другим способом. Угольный адсорбер с псевдоожиженным слоем работает, проталкивая загрязненный поток через несколько лотков с шариками активированного угля, используя воздушные потоки с различной скоростью. Это позволяет угольным шарикам псевдоожижаться. Затем насыщенные шарики перемещаются из адсорбционной башни в десорбционную колонну, где шарики нагреваются и выделяются летучие органические соединения.

Первая секция системы содержит серию адсорбционных тарелок с перфорированными пластинами (A) . Загрязненные технологические выхлопные газы входят снизу, проходя вверх через адсорбционные лотки и псевдоожижая углеродную среду, которая адсорбирует ЛОС. Насыщаясь летучими органическими соединениями, когда углерод течет к дну емкости адсорбера (B) , углеродный адсорбент удаляется с медленной, постоянной скоростью и переносится в десорбер (C) . Между тем, регенерированный углеродный адсорбент непрерывно подается в верхнюю часть емкости адсорбера (D) , обеспечивая противоточное удаление ЛОС.

В десорбере (C) температура углеродного адсорбирующего материала повышается, (E) заставляя его выделять летучие органические соединения в поток газа небольшого объема, обычно воздуха, пара или азота. Затем очищенный угольный адсорбент возвращается в верхнюю часть адсорбционного сосуда для повторного использования.

Концентрированный поток загрязняющего газа (F) настолько мал, что его можно легко обработать с помощью простого термического окислителя (G) , или растворитель (ы) можно восстановить для повторного использования или утилизации через охладитель и конденсатор / декантатор. система (H) .

Преимущества адсорбции углерода:

  • Обрабатывает потоки с различными концентрациями ЛОС
  • Принимает потоки с переменным расходом
  • Нет хранилища химикатов на территории
  • Снижение затрат на техническое обслуживание
  • Углерод обладает огромной адсорбционной способностью
  • Возможности High DRE
  • Системы под ключ на заказ
  • Наши панели управления собственного производства выделяют нас!
    • Сертификат UL
    • Удаленный доступ для контроля и управления
    • Удаленная сервисная поддержка

Опции:

  • Доступны несколько типов углерода
    • Гранулированный активированный уголь
    • Активированный уголь в порошке
    • Гранулированный активированный уголь
    • Ткань из активированного угля
  • Интеграция в существующие системы
  • Доступные варианты носителя
  • Доступны модели для небольших или ограниченных пространств

Gulf Coast Environmental Systems обладает опытом и знаниями, чтобы помочь вам с вашими потребностями в углеродных адсорберах.Наш уникальный подход заключается в анализе потока процессов и бизнес-целей, на основе которого мы предлагаем идеальное решение или ряд вариантов, которые помогут достичь и оптимизировать эти цели. Чтобы поговорить с одним из наших экспертов по решениям для борьбы с загрязнением, щелкните здесь.

Обзор технологии контроля загрязнения воздуха: адсорбция

Многие загрязнители, как природные, так и синтетические, имеют газообразную природу и требуют специальной технологии для эффективного удаления загрязнителя из потока выхлопных газов или технологического газа.К газообразным промышленным загрязнителям могут относиться:

  • Кислые газы (соляная кислота, серная кислота, сероводород и многие другие)
  • Неорганические газы (оксиды серы, оксиды азота, аммиак и т. Д.)
  • Органические газы (этилен, бензол, этанол и многие другие летучие органические соединения [ЛОС] или опасные загрязнители воздуха [HAP])

Существует несколько доступных технологий, которые могут обеспечить контроль (удаление) газообразных загрязнителей. В этом блоге вы найдете подробное описание и обзор адсорбции как технологии борьбы с загрязнением воздуха органическими загрязнителями.В будущих блогах будут рассмотрены другие технологии, которые могут предоставить альтернативу окислению / сжиганию.

Хотя CPI не предоставляет все доступные технологии, мы серьезно относимся к нашему консультативному анализу приложений, и когда более подходящая технология может предложить некоторые преимущества, мы представим нашим клиентам другие варианты лечения.

В нашем предыдущем блоге мы описали процесс абсорбции. Если вы пропустили обсуждение Поглощения, вы можете прочитать его здесь.

АДСОРБЦИЯ

Адсорбция — это процесс массопереноса, в котором пористое твердое вещество вступает в контакт с потоком жидкости или газа для избирательного удаления загрязняющих веществ или загрязнений путем их осаждения (адсорбции) на твердом теле. Удаляемые загрязнения называются адсорбатом, а твердое вещество, которое адсорбирует, называется адсорбентом.

Адсорбционные устройства обычно используются во многих промышленных приложениях. В общем, некоторые органические и неорганические соединения с молекулярной массой более 45, вероятно, будут хорошим адсорбатом.Адсорбция часто используется в тех случаях, когда требуется извлечение адсорбата или если концентрация адсорбата очень низкая, а другие виды обработки загрязняющих веществ были бы дорогостоящими. Некоторые общепромышленные операции, в которых выбросы органических веществ и запахи можно эффективно контролировать с помощью адсорбции, включают химическую чистку, обезжиривание, нанесение покрытия на поверхность, обработку резины, глубокую печать и другие. Адсорбция также может использоваться для очистки всасываемых или циркулирующих воздушных потоков и при фракционировании определенных газов.

Процесс адсорбции может быть как физическим, так и химическим. При физической адсорбции молекулы адсорбата (загрязняющие вещества) прилипают к материалам адсорбента с помощью силы физического связывания, называемой «силами Ван-дер-Ваальса». При химической адсорбции между адсорбатом и адсорбентом создается химическая связь. Эта связь называется «хемосорбцией». Хемосорбция обычно происходит при повышенных температурах, когда для разрыва химических связей необходима энергия. Хемосорбция — это, по сути, тот же процесс, что и каталитическое окисление (вы можете узнать больше о каталитическом окислении, посетив эту ссылку).В этом блоге мы ограничимся обсуждением физической адсорбции.

Наиболее распространенными адсорбентами, используемыми в промышленности, являются активированный уголь, силикагель, активированный оксид алюминия (оксид алюминия) и цеолит. Некоторыми характеристиками, важными для выбора адсорбента, являются размер и распределение портов, размер частиц, химическая природа, площадь поверхности и полярность поверхности. Полярность определяет тип адсорбата, для которого любой конкретный адсорбент будет иметь наилучшие характеристики. Активированный уголь — самый распространенный неполярный адсорбент.Полярные адсорбенты отлично впитывают влагу. Поскольку большинство промышленных выхлопных газов содержат влагу, использование полярных адсорбентов в системах контроля загрязнения воздуха значительно ограничено.

Самый эффективный метод стимулирования адсорбции — использование уплотненного слоя, через который проходит очищаемый поток загрязненного воздуха. Когда поток проходит через слой, происходит адсорбция загрязняющих веществ, и очищенный воздух выходит из уплотненного слоя. Адсорбент содержит фиксированное количество загрязняющих веществ, которые он может удерживать.Точная емкость зависит от многих факторов и называется изотермой адсорбции. Один из способов подумать об адсорбционной способности — это рассмотреть обычную губку, удерживающую воду. В этом примере вода является адсорбатом, а губка — адсорбентом. Губка имеет множество пор, в которых она впитывает воду. Как только эти поры будут полностью заполнены, губка больше не сможет впитывать воду. Это называется прорывом, когда адсорбент полностью насыщается адсорбатом и перестает быть эффективным.

Существует два основных типа адсорбционных систем; фиксированная кровать или сплошная. Системы с неподвижным слоем или уплотненным слоем — довольно простые устройства. Продуманный дизайн будет выглядеть так, чтобы максимально увеличить площадь поверхности для обеспечения полного и равномерного использования адсорбента. Примерная блок-схема показана ниже. В этой системе загрязненный газ попадает в емкость с неподвижным слоем сбоку. Адсорбирующий материал (считайте, что это активированный уголь) содержится в насадочном слое, обеспечивающем максимально возможную открытую площадь поверхности.Загрязненный воздух попадает в набивку из активированного угля и направляется к центру, где находится распределитель выхлопных газов. Отработанный воздух выходит из адсорбера с неподвижным слоем, очищенным от загрязняющих веществ или загрязнений.

После того, как адсорбент полностью насыщен адсорбатом (что приводит к прорыву), система требует замены использованных материалов на новые. Обычно это осуществляется через субподрядчика, который специализируется на адсорбирующих материалах и обслуживании. Отработанный адсорбент будет подвергаться термической очистке субподрядчиком на внешних объектах, специально предназначенных для этой цели.

Системы непрерывного действия более сложны и обеспечивают непрерывную работу без необходимости ручной замены адсорбентов. Эти системы обеспечивают десорбцию адсорбатов из адсорбента на месте. Это можно сделать с помощью перегретого или насыщенного пара. В этих системах адсорбат можно конденсировать, собирать и повторно использовать в процессе. Процесс в точности такой, как описано выше, но в системе используются два адсорбера. В одном блоке газы адсорбируются, в то время как в другом блоке десорбируется паром.Выхлоп из десорбированного слоя может конденсироваться для повторного использования растворителя или другой полезной цели.

Второй тип устройства непрерывной адсорбции — это цеолитный концентратор или роторный концентратор. В этих системах гидрофобный цеолит спроектирован в монолитном роторе, в котором поток загрязненного воздуха проходит через большую часть ротора. Встроенный термоокислитель используется для десорбции растворителей из цеолита и окончательного разрушения. Ротационные концентраторы или цеолитные адсорберы широко используются в промышленных системах контроля загрязнения воздуха, которые имеют очень большие объемы и низкие концентрации.Вы можете узнать больше о роторных концентраторах, перейдя по этой ссылке.

Использование адсорбционных систем в качестве устройства для контроля загрязнения воздуха или уменьшения выбросов ЛОС имеет широкое распространение. Эти системы особенно популярны для потоков пахучих газов, где неприятный запах вызывается очень низкими концентрациями органических материалов. Более того, эти системы могут обеспечить экономически эффективное снижение уровня загрязняющих веществ с низкой концентрацией и могут даже предоставить возможность извлечения или повторного использования адсорбата. Однако следует понимать ряд ограничений:

  • Как правило, концентрации органических веществ, превышающие несколько частей на миллион (ppm), могут привести к полному насыщению адсорбата и, следовательно, потребовать частой смены среды.В зависимости от адсорбирующего материала и частоты замены годовая стоимость эксплуатации может значительно превышать стоимость других очистных устройств.
  • Адсорберы чувствительны к твердым частицам (в виде тумана или твердых частиц) и могут вызвать засорение. Предварительная обработка тумана и твердых частиц может потребоваться для продления срока службы адсорбента и создания безопасных условий для работы.
  • ЛОС с низким давлением пара очень легко конденсируются. Конденсат может прилипать и накапливаться на поверхности адсорбента и отрицательно влиять на производительность.
  • Влажность может временно снизить производительность. Как правило, если содержание водяного пара составляет около 2,5 об.% Или больше, следует провести тщательный анализ.
  • Загрязненный воздушный поток должен иметь относительно низкую температуру. Хорошее эмпирическое правило — менее 100 ° F для большинства адсорбентов.
  • Некоторые адсорбенты могут представлять угрозу безопасности из-за горючей пыли или реакционной способности с кислородсодержащими органическими веществами, которые могут создавать экзотермические условия.
  • В некоторых регионах, регулируемых Агентством по охране окружающей среды, использование анализаторов ЛОС может потребоваться для обеспечения производительности (чтобы убедиться, что ЛОС адсорбируются на эффективных средах).Это оборудование увеличивает стоимость и усложняет систему и может не дать должного заблаговременного уведомления о снижении производительности.

Адсорбция — это лишь одна из технологий, используемых для удаления газообразных загрязнителей. Как уже упоминалось, существует несколько других технологий, которые также обеспечивают контроль загрязнения воздуха. Следите за обновлениями, поскольку мы продолжаем освещать следующие темы в следующих блогах:

А пока, если у вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста, свяжитесь с нами.

Руководство по выбору адсорбционного оборудования: типы, характеристики, применение

Адсорбционное оборудование используется для связывания или прикрепления молекул или частиц к поверхности в технологическом потоке.Это оборудование используется для промышленных применений, таких как контроль запаха, извлечение летучих растворителей, таких как бензол, этанол и трихлорэтилен, а также сушка потоков технологического газа. Они также включены в экологические системы для рекультивации или восстановления загрязненных водных или воздушных потоков.

Характеристики

Адсорбция включает прилипание молекул или частиц к адсорбирующей среде. Это может происходить с помощью физических или химических средств. Физическая адсорбция предполагает слабую связь молекул (обычно газов) с адсорбирующим твердым телом.Физическую адсорбцию можно обратить вспять путем приложения тепла или давления, также известного как регенерация.

Химическая адсорбция, или хемосорбция, включает фактическое химическое связывание в результате реакции адсорбата с адсорбирующим твердым веществом. Окисление SO 2 до SO 3 активированным углем является примером хемосорбции. За исключением специализированных приложений, этот процесс нельзя обратить вспять, и адсорбированный материал не может быть восстановлен.

Типы

Адсорбционные системы могут называться уплотненными слоями, поскольку адсорбирующий материал собирается вместе для фильтрации потоков жидкости.Двумя различными конструктивными реализациями являются адсорберы с неподвижным слоем и адсорберы с псевдоожиженным слоем.

В адсорберах с неподвижным слоем используется стационарный адсорбент для фильтрации потоков. Эти системы используются в самых разных областях — от крупных промышленных операций по удалению вредных ЛОС (летучих органических углеродов) до небольших потребительских применений в качестве фильтров и противогазов. Важные свойства, включая перепад давления и ожидаемый срок службы адсорбента, очень предсказуемы в этих типах систем.

Адсорберы с псевдоожиженным слоем используют более сложный подвижный (псевдоожиженный) адсорбент для фильтрации потоков.Это достигается за счет создания достаточно высокой скорости потока, чтобы суспендировать частицы адсорбента. Псевдоожижение обеспечивает непрерывную регенерацию и равномерный температурный градиент, что дает этим системам преимущество непрерывной работы. Однако затраты энергии на поддержание скорости подвески и работу с большими перепадами давления значительно выше, чем в системах с неподвижным слоем. Кроме того, гораздо труднее предсказать поведение псевдоожиженного слоя, поскольку многое еще неизвестно. Для псевдоожиженных слоев требуется камера большего размера, и они обычно применяются только в промышленных приложениях с большими объемами.

Технические характеристики

Некоторые из распространенных типов сред, используемых в адсорбционном оборудовании, включают:

  • Активированный оксид алюминия представляет собой адсорбент из оксида алюминия (Al 2 O 3 ). Он используется как осушитель для осушения газов и воздуха и как фторидный фильтр для питьевой воды. Он специально используется в качестве замены силикагеля в определенных средах из-за его устойчивости к тепловому удару и физической стабильности при погружении в воду. Он также обычно используется в качестве альтернативы активированному углю для удаления летучих органических соединений.
  • Активированный уголь — это обжаренный органический материал (скорлупа кокоса, кость, древесина), образующий пористые гранулы. Это универсальный и недорогой адсорбент, который бывает разных размеров и имеет ряд применений — от очистки газа, воды и металлов до фильтрации воздуха. Это наиболее часто используемый промышленный адсорбент.
  • Молекулярные сита или цеолиты — это природные адсорбенты с однородным размером пор, которые можно настроить на высокую селективность. Они используются в качестве осушителей и очистителей воздуха из-за их высокой удерживающей и адсорбционной способности даже при высоких температурах.Для повышения эффективности цеолиты часто комбинируют с активированным углем.
  • Силикагель или диоксид кремния — это обычный осушитель, используемый для консервирования пищевых продуктов, контроля влажности и различных медицинских устройств. Он имеет более высокую водопоглощающую способность, чем силикаты глины (40% от его веса по влажности), он очень инертен, и его можно регенерировать путем нагревания.

При выборе адсорбционного оборудования можно учитывать ряд технических характеристик.

Селективность — это степень специфичности адсорбента к материалам, которые он может улавливать.Очень неселективный адсорбент легко улавливает множество различных частиц, что идеально подходит для потоков с большим количеством загрязняющих веществ. Высокоселективные адсорбенты улавливают только определенные типы частиц, что делает их пригодными для фильтрации определенных загрязняющих веществ из потока продукта.

Емкость — это количество загрязнителя, которое адсорбционное оборудование может уловить до того, как адсорбент станет насыщенным и требует обновления. Это решающий фактор в системах с неподвижным слоем, где материал в конечном итоге должен быть заменен или регенерирован.

Регенерация — это возможность повторного использования адсорбента в системе. Это важно для систем с большими объемами или дорогостоящими материалами, где итерационные замены были бы дорогими.

Максимальное рабочее давление — это наивысшее номинальное давление, при котором оборудование спроектировано для работы.

Размер заполнения — это количество адсорбционной среды, которое рассчитано на удержание оборудования.

Максимальный расход жидкости или газа — это самый высокий расход жидкости, с которым может справиться оборудование.

Другими факторами, влияющими на конструкцию системы, являются градиент падения давления оборудования или требуемая рабочая мощность.

Услуги

Помимо производства адсорбционного оборудования, многие поставщики предлагают ряд сопутствующих услуг для обслуживания приобретенного оборудования. К ним относятся реактивация среды и сборка системы с двумя сосудами. При реактивации среды поставщик собирает насыщенный адсорбент и регенерирует его для будущего использования. Это может помочь сократить как стоимость, так и количество отходов, образующихся при использовании адсорбционного оборудования.Поставщики, которые занимаются сборкой системы с двумя сосудами, удостоверяются, что адсорбционное оборудование правильно подходит для пользователя, а также помогают включить оборудование в существующую технологическую линию или систему восстановления.

Дополнительная информация

Engineering360 — Информация об оборудовании для испытаний полимеров

Engineering360 — Информация об оборудовании для производства газа

Engineering360 — Информация о дистилляционном оборудовании и системах регенерации растворителей

Изображение предоставлено:

Graysys / CC BY-SA 3.0


адсорбционный чиллер | Britannica

адсорбционный охладитель , любое устройство, предназначенное для охлаждения внутренних пространств посредством адсорбции, процесса, в котором твердые вещества привлекают к своей поверхности молекулы газов или растворов, с которыми они контактируют. Вместо использования большого количества электроэнергии в адсорбционном охладителе процесс охлаждения осуществляется за счет испарения и конденсации воды. Адсорбционные чиллеры представляют собой энергоэффективную альтернативу традиционному охлаждению и кондиционированию воздуха, поскольку энергия для работы системы охлаждения поступает от воды, нагретой за счет отработанного тепла, такого как выхлопные газы или пар промышленных процессов, или тепла, непосредственно генерируемого солнечными панелями или другими устройствами.

И адсорбционные охладители, и более традиционные компрессорные холодильные агрегаты используют жидкий хладагент с очень низкой температурой кипения. В обоих устройствах, когда хладагент закипает и испаряется, он забирает с собой тепло, обеспечивая охлаждение. (Эффект аналогичен тому, что человек охлаждается от потоотделения.) Однако эти два устройства различаются тем, как они меняют хладагент с газа обратно на жидкость и повторяют цикл. Компрессорный холодильный агрегат более энергоемкий; в нем используется компрессор с электрическим приводом для увеличения давления газа.Напротив, адсорбционный охладитель, состоящий из испарителя, двух адсорбционных камер и конденсатора, нагревает газ обратно в жидкость без использования каких-либо движущихся частей. Обе адсорбционные камеры заполнены силикагелем (адсорбент часто представляет собой бромид лития), а вода является хладагентом. В одной камере этот гель действует как материал-носитель для воды в испарителе. Гель также снижает влажность внутри испарителя, что позволяет водному хладагенту испаряться при низкой температуре.(Кроме того, атмосферное давление в некоторых испарителях может поддерживаться низким, чтобы существенно снизить температуру испарения воды, иногда до 2 ° C [36 ° F].) Поскольку молекулы воды в испарителе претерпевают фазовый переход от жидкость в газ, тепло отводится из системы, что снижает температуру оставшейся воды, и вода охлаждается для использования в системах охлаждения.

Водяной пар и тепло отводятся от геля в первой адсорбционной камере через клапан, который ведет к конденсатору, содержащему охлаждающую жидкость.Водяной пар из второй адсорбционной камеры (предназначенной для циркуляции воды, нагретой отходящим теплом через гель) также соединяется с конденсатором. Теплая вода во второй адсорбционной камере добавляет водяной пар в конденсатор, где он конденсируется и передает свою энергию охлаждающей воде. Внутри конденсатора охлаждающая вода получает тепло от обеих камер, и большая часть водяного пара становится жидкой водой, которую можно удалить или позволить войти в контур охлажденной воды внутри испарителя через расширительный клапан.

Технология адсорбционного охлаждения восходит к середине 19 века, когда французский ученый Фердинанд Карре изобрел аналогичную систему, известную как абсорбционное охлаждение, в которой использовались вода и аммиак. Затем последовали и другие разработки, в том числе первый, запатентованный в 1928 году американским физиком немецкого происхождения Альбертом Эйнштейном и его бывшим учеником, американским физиком венгерского происхождения Лео Сциллардом. Общественное признание чиллера Эйнштейна-Сцилларда было затруднено высокой стоимостью устройства, началом Великой депрессии в 1929 году и введением фреона (ключевого компонента компрессорных охлаждающих устройств) в 1930 году.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Адсорбционные и абсорбционные охладители все чаще рекламируются как низкоэнергетические, тихие и экологически чистые альтернативы компрессорам. Они не выделяют парниковые газы, не используют хлорфторуглеродные или гидрохлорфторуглеродные хладагенты, а также не потребляют много электроэнергии и не выделяют много тепла в атмосферу или водные пути. Адсорбционные чиллеры потребляют очень мало электроэнергии, потому что только их насосы требуют электроэнергии для работы.В результате они являются популярным вариантом в местах, где электричество дорого или сложно получить, где шум компрессора может отвлекать и где есть легкодоступный источник тепла.

Динамическая сорбция — разделение газа, очистка газа

Адсорбция происходит при более высоких давлениях (, например, 8 бар), и адсорбент имеет равновесную нагрузку 7,1 ммоль на грамм, соответствующую изотерме (черная кривая). За счет снижения парциального давления примеси до 1 бара с продувкой и снижения общего давления адсорбированное количество уменьшалось вдоль изотермы (в показанном случае до 2.0 ммоль на грамм). Между обоими давлениями материал будет иметь рабочую емкость 5,1 ммоль на грамм адсорбента.

Обычно процесс PSA представляет собой сумму сложных этапов цикла, и очень часто задействовано более двух адсорберов. В этом примере будет обсуждаться только упрощенный процесс с 4 этапами цикла и производство на этапе адсорбции. Остановимся только на левом адсорбере. Перед адсорбцией примесей (синий) давление в адсорбере должно быть повышено до желаемого давления адсорбции.Это может быть реализовано с использованием чистого продукта (желтый) в противотоке.

После достижения давления адсорбции (или где-то посередине) в адсорбер может подаваться газовая смесь (зеленый цвет) в прямоточном потоке (вверх по потоку). Время этого этапа цикла — это время производства, а выходящий газ является желаемым и очищенным компонентом. Часть очищенного газа (желтого цвета) используется для продувки второго адсорбера с более низким давлением.

Когда концентрация примесей (синий цвет) превышает предварительно определенный порог, адсорбер насыщается примесями и его необходимо регенерировать.Для этого давление в адсорбере снижается до давления сброса. Это осуществляется так называемым этапом продувки. Газовая фаза внутри адсорбера расширяется в противотоке, и основная часть адсорбированных молекул десорбируется в газовую фазу и вытекает из адсорбера.

Последним этапом является этап продувки, на котором адсорбер регенерируется чистым продуктом (желтый) в противотоке для дальнейшего удаления примесей за счет снижения их парциального давления.

После последнего шага цикл начинается снова с начала. Для двухслойной адсорбционной установки второй адсорбер должен выполнять этапы продувки, продувки и повышения давления в то время, когда первый адсорбер находится в производственном режиме. На следующих рисунках показаны все этапы цикла для установки с двумя адсорберами.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.