La majorité du parc des sécheurs par adsorption est composée de sécheurs à régénération sans chaleur, en Anglais "pressure-swing adsorption" ou PSA, dont le principe de fonctionnement est (en apparence) simple. Économiques, souples d’utilisation, leur seul inconvénient réside en une consommation énergétique non négligeable.
Sur le débit de régénération
L’inventeur du système PSA dans les années 50, le Dr. Skarstrom, a démontré qu’il faut obéir à la règle des 1:1 (1 volume de régénération pour 1 volume traité). Le débit d’air théorique de régénération nécessaire est donc égal au ratio des pression absolues, soit : 1/8 = 12,5% pour une pression de 7 bar relatifs. Dans la pratique, pour différents facteurs qu’il serait trop long de développer ici, cette valeur est légèrement supérieure (environ 15%).
Sur l’appellation "Sans chaleur"
L’appellation Française ”sans chaleur” est en faite inexacte. L’adsorption de la vapeur d’eau produit une quantité de chaleur non négligeable (réaction exothermique) qui doit rester stockée dans le dessicant afin d’avoir l’énergie totale nécessaire pour la régénération. La durée du cycle de séchage est de ce fait limitée afin d’éviter que cette chaleur ne soit véhiculée hors de la cuve par le flux d’air.
Sur une faible température d’air
Contrairement à certaines idées reçues, une faible température d’air comprimé ne permet pas de diminuer la quantité d’air de régénération nécessaire. L’air entrant contenant moins d’humidité, génère moins de chaleur lors de l’adsorption. La température de l’air de régénération étant plus faible, sa capacité de désorption est moindre.
Sur une hygrométrie relative faible
Une faible hygrométrie de l’air comprimé ne peut déroger à la règle des 1:1 pour économiser le débit de régénération. Le dessicant ne peut adsorber au delà de sa capacité maximale pour une H.R. donnée (Voir "Bon à Savoir" de janvier 09). Ce seuil dit "d’équilibre" ne peut être dépassé. Diminuer le débit impliquerait de charger l’air de régénération au delà du taux d’hygrométrie du point d’équilibre de la phase de séchage ; ce qui est impossible car le processus s’inverserait : le dessicant sécherait l’air de régénération !
Si le débit de régénération est réduit, le dessicant n’est pas complètement régénéré, et un résiduel de vapeur d’eau s’accumule au cours des cycles. Cela entraîne la saturation du dessicant et la dérive du point de rosée. C’est pour cette raison que la mise en place d’un sécheur sans apport calorifique en aval d’un sécheur par réfrigération ne permet, même avec un "économiseur", aucun gain énergétique.
