水を空中に消滅させる

均衡状態、そしてシステムの空気から水分を除去する場合、すべては、空気が最初にどの程度湿っているか、どの程度乾燥させたいか、そしてどれだけ速くしたいかによって異なります。

最初に、空気中にすでに存在する水分について説明します。これは通常、「相対湿度」で表されます。

相対湿度（RH%）は、凝縮する前に空気に含まれる可能性がある最大水分量の割合（指定の温度と圧力）です。つまり、グラスから溢れ出す前に、どれだけ満タンにしておけるか、ということです。しかし、相対湿度は空気中の水分量を示すだけではなく、空気が吸収できる水分量、つまり乾燥能力を示しています。たとえば、工場内の外気のRHが20%の場合、それを望まない場所から水分を吸収するために使用できる80%が存在することを意味します。このように、私たちの観点では、グラスに半分も入っているではなく、半分しかないのです。また、この場合、4/5は空です。また、継続的な空気の流れを生み出すことができると仮定すると、その4/5を使用して、均衡化から水を取り出し、システムから水を取り出すことができます。

あなたが達成したい乾燥のレベルは通常、露点、すなわち特定の空気の水が凝縮される温度で表されます。朝の芝生の露、浴室の窓の霧、冷凍庫の壁の氷などです。

空気が湿っていればいるほど、露ができる温度は高くなります。乾燥した空気ほど、露が発生する前に低温にしなければなりません。これは、特定の目標露点が決まっている場合、乾燥のために注入する空気は同じ値または（できれば）低い値でなければならないため、覚えておくと便利です。

最後の例を見てみましょう。冷凍庫の霜取りです。通常、霜（単に凍結した露）を取り除くとは、霜を溶かし、スポンジで吸い取り、布で拭き取ることを意味します。しかし、冷凍庫が完全に乾いたと思ったら、再びプラグを差し込むと、知らないうちに新しい氷が形成され始めます。何故ですか?冷凍庫に「注入」した空気の露点が、冷凍庫の動作温度よりも高いためです。温度がその露点を下回ると、空気中の少量の水分でも凝縮し、その後凍結します。家庭では少し面倒なだけですが、プロセスの配管環境では危険な状況になる可能性があります!そのため、アトラスコプコレンタルでは、露点が-40℃以下の産業用ドライヤを使用することが標準的な方法です。

希望の乾燥レベルをいかに速く達成するかに影響を与えることについて、私達の武器庫で最も重要な武器は温度です。

ヘアドライヤがなぜ熱を吹き出すのか疑問に思ったことがあるなら、これがその理由です。ドライヤは、空気の温度を上げることで、空気が水分を吸収する能力を高め、相対湿度を低下させます。同時に、システムにエネルギーを追加して、より多くの水を蒸発させます。 

ただし、わずか1つの小さな罠があります。熱を加えて乾燥プロセスを加速している間、より高いレベルの乾燥を達成するのには役立たないのです。空気の温度にかかわらず、乾燥に使用する空気の露点より低い露点を達成することはできません。

乾燥した空気がどれだけ湿っているか、乾燥しているか、熱く、冷たくするか、お話ししました。しかし、もう一つ非常に重要なエレメントがあります。それは、「いかにきれいにするか」です。

研究では、空気中に粒子やエアロゾルが存在すると触媒として作用し、飽和状態を引き起こし、通常よりもはるかに高い温度で凝縮が発生する可能性があります。つまり、汚染または不純な空気は、水を保持する能力がはるかに低くなります。クリーンなディーゼルエンジンが原因でスモッグが減少したように、空気がきれいになればなるほど、水分を吸収する能力が高まります。そのため、アトラスコプコは、「クラス0」のオイルフリーブロワとコンプレッサを製造しており、乾燥空気から事実上すべての粉塵、オイルエアロゾル、オイル蒸気を除去して、非常に効率的な乾燥を実現します。 

システムや機器から湿気や水を除去するために次に空気乾燥を使用するときは、乾燥のレベルは使用する空気の露点に依存し、その温度と純度によって操作全体にかかる時間が変わることを忘れないでください。また、「時間＝お金」であることは言うまでもありません。