壓縮空氣冷凍式干燥機,行業(yè)一般簡稱為“冷干機”。其主要作用是降低壓縮空氣中的含水量,即降低壓縮空氣的“露點溫度”。在一般工業(yè)用壓縮空氣系統(tǒng)中,是壓縮空氣干燥凈化(也稱后處理)的必備的設備之一。
冷干機的基本原理:
壓縮空氣可通過加壓、冷卻、吸附等方法來達到去除水蒸氣的目的。冷凍式干燥機就是應用了冷卻的方法。
我們知道,空壓機壓縮的空氣包含各種氣體以及水蒸氣,所以均為濕空氣。濕空氣的含濕量與壓力總體上成反比,即壓力越高,含濕量越少??諝鈮毫μ岣吆螅諝庵谐隹赡芎康乃魵鈱⒛龀伤ㄒ簿褪钦f壓縮后的空氣體積變小,不能容納原有的水蒸氣)。
這就相對于原來吸入時的空氣來說,含濕量變小了(這里指的是這部分壓縮空氣恢復到未壓縮狀態(tài)相比較而言)。
但空壓機的排氣仍然是壓縮狀態(tài)的空氣,其水蒸氣含量處于蕞大可能值,也就是處于一種氣態(tài)和液態(tài)的臨界狀態(tài)。這時的壓縮空氣稱為飽和狀態(tài),所以只要再稍微加壓,馬上就有水蒸氣由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài),也就是凝析出水。
PS.幫助理解:假設空氣是一團吸了水的濕海綿,其含濕量就是吸入的水分。如果用力從海綿中擠壓出一些水,那么,這團海綿的含濕量相對就減小了。如果放手讓海綿恢復,自然就比原來的海綿要干燥。這也就達到了通過加壓來除水干燥的目的。如果在擠壓海綿不斷有水流出的過程中,到達某一個力度后不再加力,則水被擠出將停止,這就是飽和狀態(tài)。繼續(xù)再加大擠壓的力度,仍然還有水流出。
所以,空壓機本體本身就具有除水的功能,用到的方法就是加壓,只不過,這不是空壓機的目的,而是“討厭”的累贅。
為什么沒有將“加壓”作為壓縮空氣的除水手段呢?這主要是因為經(jīng)濟性,提高1公斤壓力。消耗7%左右的能耗是相當不劃算的。
而“冷卻”除水則相對比較經(jīng)濟,冷凍式干燥機是利用如空調(diào)除濕相似的原理達到目的。因為,飽和水蒸氣的密度都是有極限的,在氣動壓力(2MPa范圍內(nèi)),可以認為飽和空氣中水蒸氣的密度只取決于溫度高低,而與空氣壓力無關。
溫度越高,飽和空氣中的水蒸氣的密度越大,水也就越多,反之,溫度越低水越少(這個從生活常識就能理解到,冬季干冷,夏季濕熱)。
將壓縮空氣冷卻到盡量低的溫度,使其所含水蒸氣的密度變小,形成“結(jié)露”,匯聚這些結(jié)露形成的小水滴,并且排出去,就達到了去除壓縮空氣中水分的目的。
因為涉及到結(jié)露凝析成水這一過程,所以溫度也不能低于“冰點”,否則出現(xiàn)結(jié)冰現(xiàn)象將不能有效排水。通常冷凍式干燥機的標稱“壓力露點溫度”大多為2~10℃。
如0.7MPa的10℃的“壓力露點”換算成“常壓露點”為-16℃??梢岳斫鉃椋诓坏陀?16℃的環(huán)境下使用時,壓縮空氣向大氣排氣不會有液態(tài)水出現(xiàn)。
壓縮空氣的所有除水方式都只是相對干燥,滿足某一要求的干燥度。的去除水分是不可能辦到的,超出使用需求的追求干燥度也是非常不經(jīng)濟的。
興寧壽力空壓機服務商