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空压机干燥机设施冷干机手艺问答

文章出处:admin 人气:发表时间:2019-03-16 01:17

  秒速赛车彩票目前国产冷干机在零部件的硬件设置装备摆设上与国外进口机相差不大,制冷压缩机、制冷配件及制冷剂都大量利用国际驰名品牌。

  而在冷干机的用户合用性上则遍及跨越了进口机,这是由于国内各生厂厂家在设想、制造冷干机时曾经充实考虑到国内用户特点,特别是天气前提及日常维护特点。

  例如国产冷干机的制冷压缩机功率遍及比同规格进口机大,这就充实顺应了我国幅员广宽、各地/分歧季候气温差别较大的特点。

  别的国产机在价钱上也颇具合作性,在售后办事上更具无可比拟的劣势。所以国产冷干机在国内市场上是颇受接待的。

  目前国产冷干机与进口冷干机的差距次要表此刻制造工艺程度上,特别在冷媒系统管路洁净、拆卸焊接等方面差距较。别的,进口进此刻已通俗利用对大气臭氧层无粉碎感化的绿色环保型制冷剂R134a,这在国产冷干机上一时还很难办到。

  ①没有气源耗损,对大部门气源用户来讲,利用冷干机比利用吸附式干燥机来得节流能源;

  ⑥对气源的前置预处置及配套空压机无特殊要求,一般的油水分手器即可满足冷干机对进气质量的要求;

  与吸附式干燥机比拟,冷干机对压缩空气处置的“压力露点”只能达到10℃摆布,因而气体的干燥深度远不及吸附式干燥机,在相当多的使用范畴中,用冷干机是达不到工艺对气源干燥度要求的。在手艺界已构成了一个选型老例:当“压力露点”要求在零上时,起首冷干机,当“压力露点”要求在零下时,吸附式干燥机是独一的选择。

  压缩空气经冷干机处置后的露点可在-20℃(常压)摆布,经吸附式干燥器处置露点可达范畴-60℃以上。但某些对空气干燥度要求极高的行业讲(如微电子行业要求露点达到-80℃)明显仍是不敷的。此刻手艺界所奉行的法子是冷干机与吸附式干燥机串联起来,以冷干机作吸附干燥器的前置预处置设备,使压缩空气水分含量大量削减后再进入吸附干燥机,便可获得极低露点的压缩空气。并且进入吸附干燥器的压缩空气温度越低,最终获得的压缩空气露点也越低。据国外材料引见,当吸附干燥机的进气温度为2℃时,采用分子筛作吸附剂,压缩空气的露点可达-100℃以下。这种方式在国内也已遍及采用。

  压缩空气经冷干机处置后的露点可在-20℃(常压)摆布,经吸附式干燥器处置露点可达范畴-60℃以上。但某些对空气干燥度要求极高的行业讲(如微电子行业要求露点达到-80℃)明显仍是不敷的。此刻手艺界所奉行的法子是冷干机与吸附式干燥机串联起来,以冷干机作吸附干燥器的前置预处置设备,使压缩空气水分含量大量削减后再进入吸附干燥机,便可获得极低露点的压缩空气。并且进入吸附干燥器的压缩空气温度越低,最终获得的压缩空气露点也越低。据国外材料引见,当吸附干燥机的进气温度为2℃时,采用分子筛作吸附剂,压缩空气的露点可达-100℃以下。这种方式在国内也已遍及采用。

  ②安装地址应通风,少粉尘,机械四周有足够散热和检修空间且不克不及在室外安装,以避免雨水及阳光直射;

  ⑤四周情况中不该有可检测到的侵蚀性气体,特别留意不克不及与氨制冷设备共处一室;

  ⑦冷却水进出管要独立设置,特别是出水管不成与其他水冷设备共用,避免压差惹起排水受阻;

  ⑩冷干机现实处置压缩空气的参量目标,出格是进气温度、工作压力与额定值不符时,要按样本供给的“批改系数”进行批改,以避免呈现超负荷运转。

  空压机的排气含油量是各不不异的,如国产活塞式有油润滑空压机排气含油量为65—220mg/m3,少油润滑空压机排气含油量是30~40mg/m3,国产所谓无油润滑空压机(现实上是半无油润滑)排气含油量也有6~15mg/m3;有时,因为空压机中的油气分手器损坏失效,会使空压机排气中的含油量大大添加,含油量大的压缩空气进入冷干机后会在换热器铜管概况蒙上一层厚厚的油膜,因为油膜的传热阻力要比铜管大40~70倍,这就大大降低了预冷器及蒸发器的换热机能,严峻时会使冷干机无法一般工作。具体表示为蒸发压力下降而露点反而上升、冷干机排气中含油量纷歧般增大、主动排水器经常被油污堵塞等。这种环境下,即便冷干机管线系统中不竭改换除油过滤器也无济于事,维持不了多久细密除油过滤器的滤芯就会很快被油污堵塞。最好的法子是补缀空压机,改换油气分手器滤芯,使其排气含油量达到一般的出厂目标。

  来自气源的压缩空气中含有大量液态水、粒径不等的固体粉尘及油污、油蒸汽等。若是让这些杂质间接进入冷干机,将使冷干机工作情况恶化。例如油污会使预冷器及蒸发器里的换热铜管受污染,影响热互换;液态水则加大冷干机的工作负荷,固体杂质容易堵塞排水孔。所以一般要求在冷干机进气口上游装一支前置过滤器,用来作杂质过滤及油水分手用,以避免上述环境的发生。前置过滤器对固体杂质的过滤精度不消很高,一般在10~25μ就能够了,但对液态水和油污的分手效率则高一点为好。

  对一般动力用气,配一支精度较高的主管路过滤器即可。在用气要求更高的时候,应设置装备摆设响应的除油雾过滤器或活性碳过滤器。

  在某些特殊行业,不只要利用压力露点(即含水量)很低的压缩空气,并且要求压缩空气的温度也要很低,即要把冷干机看成“脱水凉风机”来利用。此时所采纳的办法是:

  ①打消预冷器(空气—空气热互换器),使被蒸发器强制冷却后的压缩空气得不到回温加热,

  ②同时对制冷系统进行核算,需要时要加大压缩机的功率、蒸发器及冷凝器的换热面积等。(现实中常用的简单法子是用较大规格的无预冷器的冷干机来处置较小流量的气体。

  进气温度是冷干机的一个主要手艺参数,所有厂家对冷干机进气温度上限均有较着限制,由于进气温度高,不只意味着显热的添加,并且压缩空气中所含的水蒸汽含量也添加了。

  JB/JQ209010-88划定冷干机的进气温度不跨越38℃,国外很多驰名冷干机出产厂家也有类似的划定。按理当空压机排气温度跨越38℃时,必需在空压机下流增设后部冷却器,使压缩空气温度降低到划定值后再进入后处置设备。

  国产冷干机的现状是,冷干机进气温度的答应值在不竭提高,如不带前置冷却器的通俗型冷干机,从90年代初期的40℃起头提拔,目前已呈现进气温度为50℃的通俗型冷干机了。姑且非论有没有贸易炒作成分,单从手艺角度讲,进气温度的提拔不只仅反映是气体“显温”的升高,而更反映在含水量的添加,对冷干机负荷的添加不是简单的线性关系。若是靠增大制冷压缩机的功率来弥补负荷的增大,在成本上是远远不合算的,由于在常温范畴内,利用后部冷却器来降低压缩空气温度是最经济无效的做法。高温进气型冷干机就是在不改变制冷系统前提下,将后部冷却集装在冷干机上,结果长短常较着的。

  情况温度对冷干机工作的影响长短常大的。除此之外,冷干机对其四周情况还有如下要求:

  ④空气中不该含侵蚀性气体,出格不克不及检测到氨气。由于氨气在有水情况中。对金属铜有强烈的侵蚀感化。所以冷干机不该与氨制冷设备安装在一路。

  情况温度高对冷干机制冷系统的散热十分晦气,当情况温度高于一般的冷媒冷凝温度时,迫使冷媒冷凝压力提高,这将使压缩机制冷量下降,最终导致压缩空气的“压力露点”升高。

  一般讲来,情况温度低一点对冷干机运转是有益的。但在太低的情况温度(例如低于摄氏零度)下,虽然进入冷干机的压缩空气温度不低,压缩空气露点也不会因而而有大的变化。但凝结水通过主动排水器向外排水时,很可能会在排水口结冰,这是必然要防止的。别的,在停机时,原先堆积在冷干机蒸发器里的凝结水或积压在主动排水器储水杯内的凝结水有可能结冰,存积在冷凝器里的冷却水也会结冰,所有这一切城市惹起冷干机相关零部件的损坏。

  更须提示用户留意的是:情况温度低于2℃时,压缩空气的输气管道本身就相当于一台运转优良的冷干机,此时要留意的是管道本身凝结水的处置问题。所以良多厂家在冷干机利用手册中明白划定:气温低于2℃时,不要利用冷干机。

  冷干机负荷的凹凸取决于被处置压缩空气的含水量,含水量越多,负荷就越高。因而冷干机的工作负荷除了间接与被处置压缩空气的流量(Nm3/min)相关外,对冷干机负荷最有影响的参数还有:

  ②工作压力:在温度不异前提下,饱和空气压力越低,含水量就越多,冷干机负荷也越高。

  此外空压机吸气情况下的相对湿度对压缩空气的饱和含水量也相关系,因而也对冷干机工作负荷发生影响:相对湿度越大,饱和压缩气体中所含水分就越多,冷干机负荷越高。

  有人认为冷干机标注2—10℃的“压力露点”范畴,温度相差“5倍”是不是大了一些?这种认识是不准确的:

  ①起首摄氏温度℃之间是没有“倍”的概念的。温度作为物体内部大量分子挪动动能平均值的标记,其真正起点值应从分子活动完全遏制即“绝对零度”(OK)算起;摄氏温标把冰的融点作为温度的起点,它要比“绝对零度”超出跨越273.16℃。在热力学中,除了在与温度变化概念相关的计较时可用摄氏温标℃外,在作为形态参数时,应以热力学温标(又称绝对温标,起点是绝对零度)为根本进行计较。2℃=275.16K,10℃=283.16K,这才是两者之间的真正差值。

  ②从饱和气体的含水量来看,0.7MPa的压缩空气在2℃露点时含湿量是0.82g/m3,在10℃露点时的含湿量是1.48g/m3,两者之间不具有“5”倍的差值;

  ③从“压力露点”与常压露点的关系来看,压缩空气在0.7MPa时2℃露点相当于大气压露点-23℃,在10℃露点相当于大气压露点-16℃,两者之间同样不具有“5倍”的差值,据上所述,2—10℃的“压力露点”范畴,并不象想象中那么大。

  在分歧厂家的产物样本上,冷干机的“压力露点”有多种分歧的标注:计有0℃、1℃、1.6℃、1.7℃、2℃、3℃、2~10℃、10℃等(此中10℃仅见诸国外产物样本)。这给用户选型带来了未便。因而脚踏实地地切磋冷干机的“压力露点”事实能达到几多℃,是很有现实意义的。

  压缩空气在蒸发器里的最终冷却温度比冷媒蒸发温度高3—5℃是一般的;过度降低蒸发温度又于事无补;因为气水分手器效率的限制,少量凝结水在预冷器的热互换中还原成水蒸气也会使压缩空气含水量有所提高。

  所有这些要素加在一路,要将冷干机的“压力露点”节制在2℃以下长短常坚苦的。至于0℃、1℃、1.6℃、1.7℃等标注,往往是贸易宣传成份多于了现实结果,人们不必过度当真。

  现实上,冷干机的“压力露点”定在10℃以下对出产厂家讲来曾经不是一个低尺度要求。机械部尺度JB/JQ209010-88《压缩空气冷冻式干燥机手艺前提》就划定,冷干机的“压力露点”是10℃(同时给出了响应的前提);而国度保举尺度GB/T12919-91《船用节制气源净化安装》对冷干机的大气压露点要求为-17~-25℃,相当于0.7MPa下的2~10℃。

  国内大都厂家给冷干机“压力露点”给出了一个范畴限制(例如2—10℃),按其下限,即便在最低负荷工况下冷干机内部也不会呈现结冰现象;而上限即划定了在额定工况下冷干机应达到的含水量目标。在优良的工作前提下,通过冷干机获得5℃摆布的“压力露点”的压缩空气应是能够做到的。所以这不失为是一种严谨的标注方式。

  冷干机的手艺参数次要有:处置量(Nm3/min),进气温度(℃),工作压力(MPa),压力降(MPa),压缩机功率(Kw),冷却水耗量(t/h)。

  冷干机的方针性参数——“压力露点”(℃),在国外厂商的产物型录上一般并不作为独立参数标注在“机能规格表”上。究其缘由,“压力露点”与被处置压缩空气的良多参数相关。若是标出“压力露点”,也必然附带申明相关前提(诸如进气温度、工作压力、情况温度等)。

  常用冷干机按冷凝器的冷却体例分有风冷型、水冷型两种;按进气温度凹凸分有高温进气型(80℃以下)和常温进气型(40℃摆布);按工作压力分有通俗型(0.3—1.0MPa)和中、高压型(1.2MPa以上)。此外很多特殊规格的冷干机能够用来处置非空气类介质,如:二氧化碳、氢气、天然气、高炉煤气、氮气等。

  主动排水器的一次排水量是有必然限度的。空压机选择若是在统一时间里冷干机凝结水的生成量大于主动排水量的排水量,那么机内就会有凝结水积压。时间一长,凝结水会越聚越多。因而在大、中型冷干机中,往往要装两只以上的主动排水器,以包管机内不积压凝结水。主动排水器应安装在预冷器和蒸发器的下流,最常见的是间接装在气水分手器下方。

  在冷干机中主动排水器能够说是最易出毛病的一个部件。缘由是冷干机所排出的凝结水并不是洁净水,而是混有固态杂质(尘埃、锈泥等)、油污的稠状液体(所以主动排水器又叫“主动排污器”),它极易堵塞排水小孔。为此主动排水器进口处装有一只滤网。但利用时间长了,滤网也会被油污杂质堵塞,若是不及时清洗,将使主动排水器得到感化。所以每隔必然时间清洗排水器里的滤网是很主要的。别的,主动排水器要有必然压力才能工作,例如常用的RAD-404型主动排水器最低工作气压是0.15MPa,压力太低会呈现漏气现象。但压力也不克不及跨越额定值以防止贮水杯发生爆裂。在情况温度低于零度时要放尽贮水杯内的凝结水,以防结冰、冻裂。

  当排水器贮水杯内水位达到必然高度时,压缩空气的压力将浮球压力下封闭排水孔,就不会形成气流泄露,跟着贮水杯内水位升高(此时冷干机内并不积水),浮球上升到必然高度便打开排水孔,杯内凝结水在气压感化下很快排出机外。凝结水排尽后浮球又在气压感化下封闭排水孔。所以主动排水器是一种节能器。它不只在冷干机中获得使用,并且在贮气罐、后冷却器及过滤顺路等多种气源处置设备上都获得普遍的使用。除了常用的浮球式主动排水器外,还经常利用电子主动按时排水器,这种排水器的排水时间及两次排水时间间隔都可调整,并且能耐较高压力,使用也能很遍及。

  为了将冷干机中的凝结水及时、完全排出机外,最简单的法子就是在蒸发器结尾开一个排水孔,便可将机内生成的凝结水络绎不绝地排出。但其弊病也是显而易见的。由于在排水的同时压缩空气也将络绎不绝的排出,使压缩空气气压敏捷下降。这对气源系统讲来是不克不及答应的。用手阀人工按时排水虽然可行,但需添加人力及由此带来的一系列的办理麻烦。利用主动排水器,可按时(定量)主动解除机内积水。

  冷干机工作时会在预冷器及蒸发器容积里储蓄积累大量凝结水,若是不及时、完全排出这些凝结水,冷干机就成了一只贮水器。其成果:

  ③使压缩空气畅通面积变小,空气压力降提高。所以将冷干机中凝结水及时、完全排出机外,是冷干机一般运转的主要包管。

  压缩空气干燥度指的是干压缩空气中稠浊的水蒸气含量的几多,水蒸气含量少,空气就干燥,反之就潮湿。

  压缩空气干燥度用“压力露点”凹凸来权衡,“压力露点”低,压缩空气就干燥。有时从冷干机排出的压缩空气中会稠浊有少量液态水滴,但这并不必然是压缩空气露点不敷形成的。排气中液态水滴的具有,可能是因为机内积水、排水不畅或分手不全惹起的,特别是主动排水器堵塞惹起的毛病影响最大。冷干机排气带水比露点不敷能下流用气设备带来更坏的晦气影响,应找出缘由予以消弭。

  在挡板式气水分手器中(无论是平面挡板、V型挡板仍是螺旋挡板)恰当添加挡板数量,缩小挡板间距(螺距)能提高汽水分手效率。但与此同时,也带来压缩空气压力降的增大。并且过密的挡板间距会发生气流啸叫,所以在设想挡板时要兼顾这对予盾。

  预冷器和蒸发器中设置的多块折流挡板对气体中的凝结水起着拦截、集聚和分手感化。分手下来的凝结水只需能及时、完全排出机外,也能获得必然露点的压缩空气。例如,对某一型号的冷干机实测成果表白,约有70%以上的凝结水是在气水分手器前被主动排出机外的,其余漏网的水滴(大部门粒径都很藐小)才靠设在蒸发器与预冷器之间的气水分手器来作最初的无效捕获,这部门水滴虽然数量不多,但对“压力露点”有很大影响;它们一旦进入了预冷器并在那里二次蒸发还原成水蒸气,将使压缩空气的含水量大大提高。所以一只高效、公用的气水分手器对提高冷干机工作机能起着十分主要的感化。

  冷干机中凝结水的生成和汽水分手过程,是从压缩空气进入冷干机就起头的。在预冷器和蒸发器中设置了折流挡板后,这种汽水分手过程就变得愈加强烈。凝结水滴在挡板碰撞后因为活动变向、惯性重力等分析感化而集聚、而长大,最初在本身重力感化下实现汽水分手。能够如许说,冷干机中相当大一部门凝结水是在流动过程中“自觉”进气汽水分手的。为了捕获残留在空气中的一部门藐小水滴,冷干机中还设置了

  更高效的公用气水分手器,以便让进入排气管的液态水降至起码,从而尽可能降低压缩空气的“露点”。

  凡是饱和的高温压缩空气进入冷干机后,所含的水蒸气由两条路子凝结成液态水,即:

  ①间接与冰脸接触的水蒸气以预冷器、蒸发器的低温面(如换热铜管外概况、散热翅片、折流档板及容器壳体内概况)为载体冷凝结霜(好像天然界地表结露过程);

  ②不与冰脸间接接触的水蒸气则以气流本身挟带的固态杂质为“凝结核”冷凝结露(好像天然界云雾、雨构成过程)。凝结水滴的初始粒径取决于“凝结核”的大小。若是进入冷干机的压缩空气中混有固体杂质粒径分布是凡是所说的在0.1-25μ之间,那么凝结水初始粒径至多也在不异数量级上。并且在跟从压缩空气流动过程中,水滴之间、水滴与冰脸之间不竭碰撞、集聚,其粒径还会不竭增大,并在增大到必然程度后依托自重与气体发生分手。

  因为压缩空气照顾的固体尘粒在凝结水生成过程起着“凝结核”的感化,这也开导我们有来由认为,冷干机中凝结水生成过程是压缩空气的“自净”过程。

  热负荷计较是冷干机制冷系统设想的根本。在有预冷器具有的环境下,我们将蒸发器热负荷作为选择制冷压缩机及制冷系统其他部件的根据。因为冷干机的工作前提在不竭变化,蒸发器热负荷随进气温度、气体压力、情况前提(温度、湿度等)变化而变化。各厂家蒸发器计较热负荷简直定准绳不尽不异。但在任何环境下,制冷压缩机的产冷量老是要大于蒸发器的计较热负荷,否则就不克不及包管在极端工况前提下压缩空气的处置结果。

  对一台已选定的制冷压缩机来讲,产冷量次要取决于蒸发温度和冷凝温度(由lgP-i图能够作具体计较),而与蒸发器热负荷没相关系。这就是为什么在低负荷时冷干机遇呈现“大马拉小车”的现象。

  ①因为冷媒液体存积于冷凝器,使冷凝面积减小,导致冷凝压力升高,严峻时惹起高压跳闸;

  运转中的制冷安装,因为制冷剂和冷冻油中会发生水分、固体粉末、污垢等杂质,环境严峻时会使节省布局的节省孔发生脏堵。因而在冷媒供液管前必需装设干燥过滤器。别的,制冷剂中微量水分对制冷系统的风险最大,对冷媒、冷冻油及蒸发器、冷凝器和配管的干燥处置是极为主要的。

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