Полное знание системы сжатого воздуха.
Система сжатого воздуха состоит из оборудования источника воздуха, оборудования для очистки источника воздуха и соответствующих трубопроводов в узком смысле.В широком смысле пневматические вспомогательные компоненты, пневматические приводные компоненты, пневматические компоненты управления и вакуумные компоненты относятся к категории систем сжатого воздуха.Обычно оборудование воздушной компрессорной станции представляет собой систему сжатого воздуха в узком смысле.На следующем рисунке показана типичная блок-схема системы сжатого воздуха:
Оборудование источника воздуха (воздушный компрессор) всасывает атмосферу, сжимает природный воздух в сжатый воздух под высоким давлением и удаляет из сжатого воздуха такие загрязняющие вещества, как влага, масло и другие примеси, с помощью оборудования для очистки.Воздух в природе представляет собой смесь многих газов (О, N, CO и др.), одним из которых является водяной пар.Воздух с определенным количеством водяного пара называется влажным воздухом, а воздух без водяного пара — сухим воздухом.Воздух вокруг нас представляет собой влажный воздух, поэтому рабочей средой воздушного компрессора является влажный воздух.Хотя содержание водяного пара во влажном воздухе относительно невелико, его содержание оказывает большое влияние на физические свойства влажного воздуха.В системе очистки сжатого воздуха сушка сжатого воздуха является одним из основных компонентов.При определенных условиях температуры и давления содержание водяного пара во влажном воздухе (т. е. плотность водяного пара) ограничено.При определенной температуре, когда количество водяного пара достигает максимально возможного содержания, влажный воздух в это время называется насыщенным воздухом.Влажный воздух, в котором водяные пары не достигают максимально возможного содержания, называется ненасыщенным воздухом.Когда ненасыщенный воздух становится насыщенным, капли жидкой воды конденсируются из влажного воздуха, что называется «конденсацией».Конденсация росы является обычным явлением, например, летом влажность воздуха очень высока, и на поверхности водопроводных труб легко образуются капли воды, а зимой утром капли воды появляются на стеклянных окнах жильцов, которые все результаты конденсации росы вызваны охлаждением влажного воздуха под постоянным давлением.Как упоминалось выше, температура ненасыщенного воздуха называется точкой росы, когда температура снижается до состояния насыщения, сохраняя при этом парциальное давление водяного пара неизменным (то есть сохраняя неизменным абсолютное содержание воды).Когда температура падает до температуры точки росы, происходит «конденсация».Точка росы влажного воздуха зависит не только от температуры, но и от содержания влаги во влажном воздухе.Точка росы высокая при большом содержании воды и низкая при малом содержании воды.
Температура точки росы играет важную роль в компрессоростроении.Например, когда температура на выходе воздушного компрессора слишком низкая, масляно-газовая смесь будет конденсироваться в масляно-газовом баллоне из-за низкой температуры, что приведет к тому, что смазочное масло будет содержать воду и повлияет на эффект смазки.Поэтому.Температура на выходе воздушного компрессора должна быть не ниже температуры точки росы при соответствующем парциальном давлении.Точка росы в атмосфере также является температурой точки росы при атмосферном давлении.Аналогичным образом, точка росы под давлением относится к температуре точки росы сжатого воздуха.Соответствующее соотношение между точкой росы под давлением и точкой росы при атмосферном давлении связано со степенью сжатия.При одинаковой точке росы под давлением, чем больше степень сжатия, тем ниже соответствующая точка росы в атмосфере.Сжатый воздух из воздушного компрессора очень грязный.Основными загрязняющими веществами являются: вода (капли жидкой воды, водяной туман и газообразный водяной пар), остаточный смазочно-масляный туман (распыленные капли масла и пары масла), твердые примеси (ржавая грязь, металлический порошок, резиновый порошок, частицы смолы и фильтрующие материалы, уплотнительные материалы и др.), вредные химические примеси и другие примеси.Испорченное смазочное масло ухудшает качество резины, пластика и уплотнительных материалов, приводит к отказу работы клапана и загрязняет продукцию.Влага и пыль вызывают ржавчину и коррозию металлических устройств и трубопроводов, приводят к застреванию или износу движущихся частей, неисправности или утечкам пневматических компонентов, а влага и пыль также блокируют дроссельные отверстия или фильтрующие сетки.В холодных регионах трубопроводы замерзают или трескаются после замерзания влаги.Из-за плохого качества воздуха надежность и срок службы пневматической системы значительно снижаются, а вызванные этим потери часто значительно превышают стоимость и стоимость обслуживания устройства очистки источника воздуха, поэтому абсолютно необходимо выбрать систему очистки источника воздуха. правильно.
Что является основным источником влаги в сжатом воздухе?Основным источником влаги в сжатом воздухе являются водяные пары, всасываемые воздушным компрессором вместе с воздухом.После того, как влажный воздух попадает в воздушный компрессор, большое количество водяного пара сжимается в жидкую воду во время процесса сжатия, что значительно снижает относительную влажность сжатого воздуха на выходе из воздушного компрессора.Если давление в системе составляет 0,7 МПа, а относительная влажность вдыхаемого воздуха составляет 80 %, то сжатый воздух, выходящий из воздушного компрессора, является насыщенным под давлением, но если перед сжатием он преобразуется в атмосферное давление, его относительная влажность составляет всего 6 ~10%.То есть содержание воды в сжатом воздухе значительно снижено.Однако при постепенном снижении температуры в газопроводах и газовом оборудовании большое количество жидкой воды будет продолжать конденсироваться в сжатом воздухе.Как возникает загрязнение сжатого воздуха маслом?Смазочное масло воздушного компрессора, масляные пары и взвешенные капли масла в окружающем воздухе, а также смазочное масло пневматических компонентов системы являются основными источниками загрязнения масла в сжатом воздухе.В настоящее время, за исключением центробежных и диафрагменных воздушных компрессоров, почти все воздушные компрессоры (включая все виды воздушных компрессоров с безмасляной смазкой) поставляют в газопровод грязное масло (капли масла, масляный туман, пары масла и обугленные продукты деления) степень.Высокая температура камеры сжатия воздушного компрессора приведет к испарению, растрескиванию и окислению около 5–6% масла, которое будет накапливаться на внутренней стенке трубопровода воздушного компрессора в виде углеродной и лаковой пленки. а легкая фракция будет поступать в систему сжатым воздухом в виде пара и мельчайших взвесей.Одним словом, все масла и смазочные материалы, смешанные со сжатым воздухом, можно рассматривать как маслозагрязненные материалы для систем, в которых при работе не требуется добавлять смазочные материалы.Для системы, в которой в работе необходимо добавлять смазочные материалы, вся антикоррозионная краска и компрессорное масло, содержащиеся в сжатом воздухе, считаются примесями масляного загрязнения.
Как твердые примеси попадают в сжатый воздух?Источниками твердых примесей в сжатом воздухе в основном являются: (1) В окружающей атмосфере присутствуют различные примеси с частицами разного размера.Даже если на входе воздуха в воздушный компрессор установлен воздушный фильтр, обычно «аэрозольные» примеси размером менее 5 мкм могут попадать в воздушный компрессор с вдыхаемым воздухом и смешиваться с маслом и водой, попадая в выхлопной трубопровод во время сжатия.(2) Когда воздушный компрессор работает, детали трутся и сталкиваются друг с другом, уплотнения стареют и отваливаются, а смазочное масло карбонизуется и расщепляется при высокой температуре, что можно сказать, что твердые частицы, такие как металлические частицы , резиновая пыль и углеродистые осадки попадают в газопровод.Что такое оборудование источника воздуха?Что там?Исходным оборудованием является генератор сжатого воздуха-воздушный компрессор (воздушный компрессор).Существует много типов воздушных компрессоров, таких как поршневые, центробежные, винтовые, скользящие и спиральные.
Сжатый воздух, выходящий из воздушного компрессора, содержит много загрязняющих веществ, таких как влага, масло и пыль, поэтому необходимо использовать очистное оборудование для надлежащего удаления этих загрязняющих веществ, чтобы избежать их вреда для нормальной работы пневматической системы.Оборудование для очистки источника воздуха — это общий термин для многих видов оборудования и устройств.Оборудование для очистки источника газа в промышленности также часто называют оборудованием для последующей обработки, которое обычно относится к резервуарам для хранения газа, осушителям, фильтрам и так далее.● Резервуар для хранения газа. Функция резервуара для хранения газа заключается в устранении пульсаций давления, дополнительном отделении воды и масла от сжатого воздуха путем адиабатического расширения и естественного охлаждения, а также в хранении определенного количества газа.С одной стороны, это может смягчить противоречие, заключающееся в том, что потребление газа превышает выходной газ воздушного компрессора за короткое время, с другой стороны, это может поддерживать подачу газа в течение короткого времени, когда воздушный компрессор выходит из строя или теряет мощность, чтобы обеспечить безопасность пневматического оборудования.
Сжатый воздух, выходящий из воздушного компрессора, содержит много загрязняющих веществ, таких как влага, масло и пыль, поэтому необходимо использовать очистное оборудование для надлежащего удаления этих загрязняющих веществ, чтобы избежать их вреда для нормальной работы пневматической системы.Оборудование для очистки источника воздуха — это общий термин для многих видов оборудования и устройств.Оборудование для очистки источника газа в промышленности также часто называют оборудованием для последующей обработки, которое обычно относится к резервуарам для хранения газа, осушителям, фильтрам и так далее.● Резервуар для хранения газа. Функция резервуара для хранения газа заключается в устранении пульсаций давления, дополнительном отделении воды и масла от сжатого воздуха путем адиабатического расширения и естественного охлаждения, а также в хранении определенного количества газа.С одной стороны, это может смягчить противоречие, заключающееся в том, что потребление газа превышает выходной газ воздушного компрессора за короткое время, с другой стороны, это может поддерживать подачу газа в течение короткого времени, когда воздушный компрессор выходит из строя или теряет мощность, чтобы обеспечить безопасность пневматического оборудования.
● Осушитель Осушитель сжатого воздуха, как следует из названия, представляет собой разновидность оборудования для удаления воды из сжатого воздуха.Существует два широко используемых типа: лиофилизационная сушилка и адсорбционная сушилка, а также сушилка для плавления и полимерная диафрагменная сушилка.Сублимационная сушилка является наиболее часто используемым оборудованием для осушки сжатого воздуха, которое обычно используется в ситуациях, когда требуется качество обычных источников газа.Сублимационная сушка использует характеристику, согласно которой парциальное давление водяного пара в сжатом воздухе определяется температурой сжатого воздуха для охлаждения и обезвоживания.Сублимационная сушилка сжатого воздуха в промышленности обычно называется «холодной сушилкой».Его основная функция – снижение содержания воды в сжатом воздухе, то есть снижение температуры точки росы сжатого воздуха.В общей промышленной системе сжатого воздуха это одно из необходимых устройств для сушки и очистки сжатого воздуха (также известного как доочистка).
1 основные принципы. Сжатый воздух можно сжимать, охлаждать, поглощать и использовать другие методы для удаления водяного пара.Сублимационная сушка – это метод охлаждения.Как мы знаем, воздух, сжатый воздушным компрессором, содержит все виды газов и водяных паров, поэтому весь воздух является влажным.Влажность влажного воздуха обратно пропорциональна давлению в целом, то есть чем выше давление, тем меньше влажность.После увеличения давления воздуха водяной пар в воздухе, превышающий возможное содержание, конденсируется в воду (т. е. объем сжатого воздуха становится меньше и не может вместить исходный водяной пар).Это по отношению к исходному воздуху при вдыхании содержание влаги меньше (здесь имеется в виду то, что эта часть сжатого воздуха восстанавливается до несжатого состояния).Однако выхлоп воздушного компрессора по-прежнему представляет собой сжатый воздух, а содержание водяного пара в нем находится на максимально возможном значении, то есть он находится в критическом состоянии газа и жидкости.В это время сжатый воздух называется состоянием насыщения, поэтому, пока он находится под небольшим давлением, водяной пар сразу же переходит из газа в жидкость, то есть вода конденсируется.Предположим, что воздух — это влажная губка, впитывающая воду, а его влажность — это вдыхаемая влага.Если из губки силой выдавить немного воды, содержание влаги в этой губке относительно снижается.Если вы дадите губке восстановиться, она, естественно, будет суше, чем оригинальная губка.Это также позволяет достичь цели обезвоживания и сушки путем создания давления.Если не прикладывать силу после достижения определенной силы в процессе сжатия губки, вода перестанет выдавливаться, что является состоянием насыщения.Продолжайте увеличивать интенсивность выдавливания, вода все равно вытекает.Таким образом, сам воздушный компрессор выполняет функцию удаления воды, а используемый метод — создание давления.Однако это не предназначение воздушного компрессора, а «неприятность».Почему бы не использовать «создание давления» как средство удаления воды из сжатого воздуха?В основном это из-за экономии, увеличения давления на 1 кг.Потреблять около 7% энергии совершенно неэкономично.Но «охлаждение» для удаления воды является относительно экономичным, и сублимационная сушилка использует для достижения своей цели тот же принцип, что и осушение кондиционера.Поскольку плотность насыщенного водяного пара ограничена в пределах аэродинамического давления (2МПа), можно считать, что плотность водяного пара в насыщенном воздухе зависит только от температуры, но не имеет ничего общего с давлением воздуха.Чем выше температура, тем больше плотность водяного пара в насыщенном воздухе и тем больше воды.Напротив, чем ниже температура, тем меньше воды (это можно понять из здравого смысла жизни: зимой сухо и холодно, а летом влажно и жарко).Сжатый воздух охлаждается до минимально возможной температуры, так что плотность содержащихся в нем водяных паров становится меньше и образуется «конденсат», а мелкие капли воды, образовавшиеся в результате этого конденсата, собираются и выводятся, таким образом достигая цели удаление воды из сжатого воздуха.Поскольку он включает в себя процесс конденсации и конденсации воды, температура не должна быть ниже «точки замерзания», иначе явление замерзания не приведет к эффективному сливу воды.Обычно номинальная «температура точки росы под давлением» сублимационной сушилки обычно составляет 2 ~ 10 ℃.Например, «точка росы под давлением» 0,7 МПа при температуре 10 ℃ преобразуется в «точку росы при атмосферном давлении» -16 ℃.Понятно, что когда сжатый воздух используется в окружающей среде не ниже -16 ℃, при его выбросе в атмосферу не будет жидкой воды.Все методы удаления воды из сжатого воздуха являются лишь относительно сухими и соответствуют определенной требуемой сухости.Абсолютное удаление влаги невозможно, и добиваться сухости, превышающей потребности использования, очень неэкономично.2. Принцип работы Сублимационная сушилка сжатого воздуха может снизить содержание влаги в сжатом воздухе за счет охлаждения сжатого воздуха и конденсации водяного пара в сжатом воздухе в капли.Капли сконденсированной жидкости выводятся из машины через автоматическую дренажную систему.Пока температура окружающей среды трубопровода после выхода осушителя не ниже температуры точки росы на выходе испарителя, явления вторичной конденсации не произойдет.
Процесс подачи сжатого воздуха: Сжатый воздух поступает в воздушный теплообменник (предварительный нагреватель) [1] для первоначального снижения температуры высокотемпературного сжатого воздуха, а затем поступает в теплообменник фреон/воздух (испаритель) [2], где сжатый воздух воздух сильно охлаждается, и температура значительно снижается до температуры точки росы.Отделенная жидкая вода и сжатый воздух разделяются в водоотделителе [3], а отделенная вода выводится из машины с помощью автоматического дренажного устройства.Сжатый воздух обменивается теплом с низкотемпературным хладагентом в испарителе [2], и температура сжатого воздуха в это время очень низкая, примерно равна температуре точки росы 2 ~ 10 ℃.Если нет особых требований (то есть нет требований к низкой температуре сжатого воздуха), обычно сжатый воздух возвращается в воздушный теплообменник (предварительный нагреватель) [1] для обмена тепла с высокотемпературным сжатым воздухом, который только что попал в холодную сушилку.Целью этого является: (1) эффективно использовать «отходной холод» осушенного сжатого воздуха для предварительного охлаждения высокотемпературного сжатого воздуха, только что поступающего в холодную сушилку, чтобы снизить холодильную нагрузку холодной сушилки;(2) для предотвращения вторичных проблем, таких как конденсация, капание, ржавчина и т. д. за пределами заднего трубопровода, вызванных низкотемпературным сжатым воздухом после сушки.Процесс охлаждения: Хладагент Фреон поступает в компрессор [4], и после сжатия давление увеличивается (повышается и температура).Когда оно немного превышает давление в конденсаторе, пары хладагента под высоким давлением сбрасываются в конденсатор [6].В конденсаторе пары хладагента с более высокой температурой и давлением обмениваются теплом с воздухом (воздушное охлаждение) или охлаждающей водой (водяное охлаждение) с более низкой температурой, тем самым конденсируя фреон в жидкое состояние.В это время жидкий хладагент разгерметизируется (охлаждается) капиллярно-расширительным клапаном [8] и затем поступает во фреон/воздушный теплообменник (испаритель) [2], где поглощает тепло сжатого воздуха и газифицируется.Охлажденный объектом сжатый воздух охлаждается, а испаренный пар хладагента отсасывается компрессором для запуска следующего цикла.
Хладагент в системе совершает цикл, проходя четыре процесса: сжатие, конденсация, расширение (дроссельное регулирование) и испарение.Благодаря непрерывному циклу охлаждения реализуется цель заморозки сжатого воздуха.4 Функция каждого компонента Воздушный теплообменник Чтобы предотвратить образование конденсата на внешней стенке внешнего трубопровода, воздух после лиофилизации выходит из испарителя и обменивается теплом со сжатым воздухом с высокой температурой и влажным теплом в воздухе. теплообменник еще раз.При этом температура воздуха, поступающего в испаритель, значительно снижается.теплообмен. Хладагент поглощает тепло и расширяется в испарителе, превращаясь из жидкости в газ, а сжатый воздух обменивается теплом для охлаждения, так что водяной пар в сжатом воздухе переходит из газа в жидкость.Водоотделитель Отделенная жидкая вода отделяется от сжатого воздуха в водоотделителе.Чем выше эффективность разделения водоотделителя, тем меньшая доля жидкой воды повторно улетучивается в сжатый воздух и тем ниже точка росы сжатого воздуха.компрессор Газообразный хладагент поступает в холодильный компрессор и сжимается, превращаясь в газообразный хладагент, работающий при высокой температуре и высоком давлении.перепускной клапан Если температура отделенной жидкой воды упадет ниже точки замерзания, конденсированный лед вызовет закупорку льда.Обходной клапан может контролировать температуру охлаждения и точку росы под давлением при стабильной температуре (1 ~ 6 ℃).Конденсатор Конденсатор снижает температуру хладагента, и хладагент переходит из высокотемпературного газообразного состояния в низкотемпературное жидкое состояние.фильтр Фильтр эффективно фильтрует примеси хладагента.Капиллярный/расширительный клапан. После прохождения через капиллярный/расширительный клапан хладагент расширяется в объеме, снижается температура и становится жидкостью с низкой температурой и низким давлением.газожидкостный сепаратор Когда жидкий хладагент попадает в компрессор, он может вызвать явление гидроудара, что может привести к повреждению холодильного компрессора.Только газообразный хладагент может поступать в холодильный компрессор через газожидкостный сепаратор хладагента.Автоматический дренаж Автоматический дренаж регулярно сбрасывает жидкую воду, скопившуюся на дне сепаратора, за пределы машины.Сублимационная сушилка имеет преимущества компактной конструкции, удобства использования и обслуживания, низких затрат на техническое обслуживание и т. д. и подходит для случаев, когда температура точки росы давления сжатого воздуха не слишком низкая (выше 0 ℃).Адсорбционный осушитель использует осушитель для осушения и сушки принудительного сжатого воздуха.Регенеративная адсорбционная сушилка часто используется в повседневной жизни.
● Фильтр Фильтры делятся на фильтры магистральных трубопроводов, газоводоотделители, дезодорирующие фильтры с активированным углем, фильтры паровой стерилизации и т. д. Их функции заключаются в удалении масла, пыли, влаги и других примесей из воздуха для получения чистого сжатого воздуха.Источник: Компрессорная технология Отказ от ответственности: Данная статья воспроизведена из сети, и содержание статьи предназначено только для обучения и общения.Воздушно-компрессорная сеть нейтральна к изложенным в статье взглядам.Авторские права на статью принадлежат оригинальному автору и платформе.Если есть какие-либо нарушения, пожалуйста, свяжитесь с нами, чтобы удалить их.
