کاربرد سیلیکاژل در دستگاه رطوبت گیر

بیشتر مردم برای بار اول با سیلیکاژل در بسته های کوچکی که در کنار خریدهایی مانند کفش یا لباس جدید یا ویتامین ها قرار دارند آشنا می شوند. این ساشه های رطوبت گیر با جذب رطوبت هوای محیط مانع از تاثیر مخرب رطوبت بر محصولات غذایی، دارویی، چرم یا لوازم الکترونیکی می شوند و از تراکم، کپک یا فاسد شدن آنها جلوگیری می کنند. ممکن است از ماده های خشک کننده دیگری استفاده شود اما رایج ترین ماده خشک کننده سیلیکاژل است که بیشتر در رطوبت گیرهای صنعتی استفاده می شود. سیلیکاژل شکل کریستالی دی اکسید سیلیکون (SiO2) می باشد که دارای ساختار بسیار متخلخل با شبکه ای از منافذ میکروسکوپی به هم پیوسته است که به سیلیکاژل سطح بسیار بزرگی می دهد.

فرآیند جذب مولکول های آب توسط سیلیکاژل به این صورت است که در آن اتم های مولکول آب از طریق فرآیند پیوند به سطح سیلیکاژل می چسبند. فرآیند جذب تا زمانی ادامه می یابد که کل سطح سیلیکاژل با یک لایه نازک از مولکول های آب پوشانده شود؛ به دلیل سطح زیاد سیلیکاژل می تواند 40 درصد وزن خود را جذب کند. یکی از ویژگی هایی که باعث می شود سیلیکاژل به عنوان یک ماده خشک کننده بسیار مورد استفاده قرار گیرد، این است که فرآیند جذب را می توان به راحتی معکوس کرد؛ پیوندهای بین آب و سیلیکاژل را می توان در دمای بالاتر از 120 درجه شکست، پس از خنک شدن سیلیکاژل می تواند مجدداً برای جذب رطوبت مورد استفاده قرار گیرد.

کاربرد سیلیکاژل

چندین صنعت از سیلیکاژل به عنوان یک ماده خشک کننده برای کنترل میزان رطوبت در بسته بندی محصولات و تجهیزات صنعتی مختلف استفاده می کنند. ژل سیلیکا برای رطوبت زدایی در شکل های مختلف از جمله گرانول، پرک و پودری موجود است و برای کاهش یا از بین بردن رطوبت گزینه ایده آلیست. سیلیکاژل همچنین امکان ترکیب با مواد نشانگر را دارد که با جذب رطوبت تغییر رنگ می دهد و به شما امکان تشخیص زمان تعویض در صورت اشباع رطوبت را میدهد. استفاده از این خشک کننده برای رطوبت زدایی ساده و مؤثر است تا به عنوان یک رطوبت گیر قوی در مقایسه با سایر جاذب‌ها عمل کند. آنها در بسته ها و اندازه های مختلف و همچنین به مقدار فله برای استفاده در صنایع در دسترس هستند که بهترین نتیجه ممکن را بر اساس مقدار دقیق برای کاهش سطح رطوبت می دهند.

از سیلیکاژل ها در چندین صنعت از جمله صنایع غذایی، دارویی، الکترونیک، نساجی، نفت و گاز، بسته بندی و حمل و نقل استفاده می شود. سایر کاربردهای سیلیکاژل در موزه ها و کتابخانه ها برای حفظ اشیاء و اسناد قدیمی، برای خشک کردن گل های طبیعی، جلوگیری از زنگ زدن یا کدر شدن لوازم فلزی و جواهرات، جلوگیری از ایجاد کپک در مواد خوراکی یا لباس ها و کفش های چرم و جلوگیری از بخار کردن پنجره ها در فصول سرد می باشد.

کاربرد سیلیکاژل در دستگاه رطوبت گیر

رطوبت گیر Dehumidifier یک دستگاه کاهش رطوبت هوا و حفظ آن می باشد که در بسیاری از موارد مانند فرآیند تولیدی صنایع، خودروها، گاوصندوق های بزرگ، سوله ها و منازل استفاده می شود. هنگامی که فضای ساختمان یا فرآیند ساخت به سطح رطوبت بسیار کم در هوا نیاز دارد، رطوبت گیر می تواند بهترین راه برای حذف آن باشد. سیلیکاژل نقش بسزایی در افزایش عملکرد سیستم های رطوبت گیر ایفا می کند، با ایجاد یک ورودی به مجموعه ای از ژل ها که هوا می تواند به آن برسد، رطوبت گیر سیلیس می تواند رطوبت را در مدت زمان طولانی تری جذب کند.

در اواخر دهه 1950 اولین رطوبت گیر تجاری با استفاده از روتور rotor (قسمت چرخان سیستم) سیلیکا ژل ساخته شد؛ روتور سیلیکاژل پیشرفتی بود که امکان جذب رطوبت و بازسازی سیلیکاژل را در یک فرآیند مداوم فراهم می کرد. روتور سیلیکاژل اکنون بخش اصلی اکثر رطوبت گیرهاست، هسته روتور از یک ماده موجدار ساخته شده که با سیلیکاژل پوشیده می شود. استفاده از این مواد موجدار دو مزیت دارد، اول اینکه شیارها یک سطح بزرگ برای حداکثر قرار گرفتن در معرض هوا برای سیلیکاژل فراهم می کند و دوم اینکه اجازه می دهد هوا تنها با یک افت فشار کوچک از آن عبور کند. روتورهای ضخیم تر زمانی استفاده می شوند که رطوبت نسبی بسیار کم در فضا مورد نظر باشد. معمولاً از سیلیکاژل نارنجی یا آبی برای استفاده در دستگاه ها ی رطوبت گیر استفاده می شود تا در صورت اشباع ژل ها از رطوبت آنها تعویض شوند.

نحوه کار دستگاه رطوبت گیر با سیلیکاژل

دستگاه های رطوبت گیر توسط یک فرآیند مداوم جذب رطوبت و بازسازی سیلیکاژل کار می کند که شامل دو جریان هوای مجزا است. جریان هوایی که میخواهیم رطوبت را از آن خارج کنیم از یک طرف وارد روتور سیلیکاژل می شود و از طرف دیگر به صورت هوای خشک خارج می شود. جریان هوای فرآیند از فضایی که می خواهیم هوای بدون رطوبت داشته باشد تامین می شود و هوای خشک به آن وارد می شود.

جریان هوایی که برای احیاء سیلیکاژل استفاده می شود، جریان هوای فعال سازی مجدد reactivation نامیده می شود که قبل از ورود به روتور تا دمای 230 درجه فارنهایت گرم می شود. با عبور هوای فعالسازی مجدد از روتور، گرما پیوند شیمیایی بین آب و سیلیکاژل را می شکند و سپس از روتور به فضای دیگری خارج می شود و رطوبت را همراه خود خارج می کند. همانطور که روتور با سرعت بسیار کم می چرخد، هوای فرآیند از طریق بزرگترین قسمت چرخ جریان می یابد و رطوبت را در سیلیکاژل ها رسوب می دهد و هوای فعال سازی مجدد آن را حذف میکند. سپس آن قسمت از چرخ که در ناحیه فعال سازی مجدد قرار داشت به داخل منطقه هوای فرآیندی می چرخد که آماده جذب مجدد رطوبت است.