Circuito di prova per sistemi di deumidificazione ad adsorbimento a letto fisso : progettazione, realizzazione e test preliminari

Humidification and dehumidification processes are particularly important in many industrial applications. Since 80's several studies have been carried out about the use of desiccant materials for such processes. It has been highlighted that desiccant based air dehumidification systems are a good alternative to the conventional vapor compression systems. In this work the design, the accomplishment and the commissioning will be discussed for a fixed bed adsorption dehumidification experimental set-up. Parameters that most influence system design are: the regeneration temperature; the adsorption material; the air velocity through the packed bed; the heigh of the fixed bed. Consequently, the optimal design of these systems is crucial for any adsorption process. The experimental set-up described in this work admits air flow from 20 mc/h to 100 mc/h. Process air can achieve T 45 °C and RH 90 % while regeneration temperature is not supposed to exceed 60 °C. The performed tests highlight that the system works as it was supposed to.

I processi di umidificazione e deumidificazione sono di particolare interesse in molti settori industriali. Numerosi studi sono stati effettuati dagli anni '80 ad oggi sulla possibilità di svolgere tali processi mediante sostanze adsorbenti. E' stato riscontrato che tali materiali possono essere una valida alternativa ai tradizionali sistemi a compressione di vapore. In particolare in questa tesi verrà progettato, realizzato e collaudato un set-up sperimentale di un sistema di deumidificazione ad adsorbimento a letto fisso. I parametri che più influenzano le prestazioni di tale sistema sono: la temperatura di rigenerazione; il solido di adsorbimento; la velocità dell'aria in ingresso ai letti; l'altezza dei letti adsorbenti. Di conseguenza, un ottimale dimensionamento dei letti fissi ad adsorbimento è essenziale per qualsiasi processo di deumidi cazione. Il banco di prova realizzato e descritto in questa tesi permette di lavorare con portate comprese tra 20 mc/h e 100 mc/h. E' in grado di portare l'aria di processo in ingresso al letto alle condizioni di T 45 °C e UR 90 %. Il limite massimo di temperatura a cui può lavorare il banco di prova è 60 °C. Il collaudo del Set-up sperimentale ha messo in evidenza che il funzionamento del circuito è in linea con le attese.