Fuldstændig viden om trykluftanlæg
Trykluftsystem består af luftkildeudstyr, luftkilderensningsudstyr og tilhørende rørledninger i snæver forstand.I bred forstand hører pneumatiske hjælpekomponenter, pneumatiske aktiveringskomponenter, pneumatiske styrekomponenter og vakuumkomponenter alle til kategorien trykluftanlæg.Normalt er udstyret i en luftkompressorstation et trykluftsystem i snæver forstand.Følgende figur viser et typisk flowdiagram for trykluftsystemet:
Luftkildeudstyr (luftkompressor) suger atmosfæren ind, komprimerer den naturlige luft til trykluft med højt tryk og fjerner forurenende stoffer som fugt, olie og andre urenheder fra trykluften gennem renseudstyr.Luften i naturen er en blanding af mange gasser (O, N, CO osv.), og vanddamp er en af dem.Luft med en vis mængde vanddamp kaldes våd luft, og luft uden vanddamp kaldes tør luft.Luften omkring os er våd luft, så luftkompressorens arbejdsmedium er naturligt våd luft.Selvom vanddampindholdet i fugtig luft er relativt lille, har dets indhold stor indflydelse på fugtig lufts fysiske egenskaber.I trykluftrensningssystemet er tørring af trykluft et af hovedindholdet.Under visse temperatur- og trykforhold er indholdet af vanddamp i våd luft (det vil sige tætheden af vanddamp) begrænset.Ved en bestemt temperatur, når mængden af vanddamp når det maksimalt mulige indhold, kaldes den våde luft på dette tidspunkt mættet luft.Den våde luft, når vanddampen ikke når det maksimalt mulige indhold, kaldes umættet luft.Når umættet luft bliver til mættet luft, vil flydende vanddråber kondensere ud af våd luft, hvilket kaldes "kondensering".Dugkondensering er almindelig, for eksempel er luftfugtigheden meget høj om sommeren, og det er let at danne vanddråber på overfladen af vandhanevandsrør, og vanddråber vil dukke op på glasvinduerne hos beboere om vintermorgenen, som er alle resultater af dugkondensering forårsaget af afkøling af våd luft under konstant tryk.Som nævnt ovenfor kaldes temperaturen for umættet luft dugpunkt, når temperaturen reduceres for at nå mætningstilstand, mens vanddampens partialtryk holdes uændret (det vil sige, at det absolutte vandindhold holdes uændret).Når temperaturen falder til dugpunktstemperaturen, er der "kondens".Dugpunktet for våd luft er ikke kun relateret til temperaturen, men også til fugtindholdet i våd luft.Dugpunktet er højt ved stort vandindhold og lavt ved lille vandindhold.
Dugpunktstemperatur spiller en vigtig rolle i kompressorteknik.For eksempel, når udgangstemperaturen på luftkompressoren er for lav, vil olie-gas-blandingen kondensere i olie-gas-tønden på grund af den lave temperatur, hvilket vil få smøreolien til at indeholde vand og påvirke smøreeffekten.Derfor.Luftkompressorens udgangstemperatur skal være konstrueret til ikke at være lavere end dugpunktstemperaturen under det tilsvarende partialtryk.Atmosfærisk dugpunkt er også dugpunktstemperaturen ved atmosfærisk tryk.På samme måde refererer trykdugpunkt til dugpunktstemperaturen for trykluft.Det tilsvarende forhold mellem trykdugpunkt og atmosfærisk dugpunkt er relateret til kompressionsforholdet.Under det samme trykdugpunkt, jo større kompressionsforholdet er, jo lavere er det tilsvarende atmosfæriske dugpunkt.Den komprimerede luft fra luftkompressoren er meget snavset.De vigtigste forurenende stoffer er: vand (flydende vanddråber, vandtåge og gasformig vanddamp), resterende smøreolietåge (forstøvede oliedråber og oliedamp), faste urenheder (rustmudder, metalpulver, gummipulver, tjærepartikler og filtermaterialer, tætningsmaterialer mv.), skadelige kemiske urenheder og andre urenheder.Forringet smøreolie vil forringe gummi, plastik og tætningsmaterialer, forårsage svigt af ventilen og forurene produkter.Fugt og støv vil forårsage rust og korrosion af metalanordninger og rørledninger, få bevægelige dele til at sidde fast eller slidte, få pneumatiske komponenter til at fejle eller lække, og fugt og støv vil også blokere gasspjældhuller eller filterskærme.I kolde områder vil rørledninger fryse eller revne, efter at fugt fryser.På grund af den dårlige luftkvalitet reduceres pålideligheden og levetiden for det pneumatiske system kraftigt, og tabene forårsaget af det overstiger ofte omkostningerne og vedligeholdelsesomkostningerne for luftkildebehandlingsenhed, så det er absolut nødvendigt at vælge luftkildebehandlingssystem korrekt.
Hvad er hovedkilden til fugt i trykluft?Hovedkilden til fugt i trykluft er vanddamp suget af luftkompressor sammen med luft.Efter at våd luft kommer ind i luftkompressoren, presses en stor mængde vanddamp ind i flydende vand under kompressionsprocessen, hvilket i høj grad vil reducere den relative fugtighed af trykluft ved udgangen af luftkompressoren.Hvis systemtrykket er 0,7 MPa og den relative luftfugtighed af den indåndede luft er 80 %, er trykluftydelsen fra luftkompressoren mættet under tryk, men hvis den konverteres til det atmosfæriske tryk før kompression, er dens relative luftfugtighed kun 6 ~10 %.Det vil sige, at vandindholdet i trykluft er blevet kraftigt reduceret.Men med det gradvise fald i temperaturen i gasrørledninger og gasudstyr vil en stor mængde flydende vand fortsætte med at kondensere i trykluft.Hvordan opstår olieforurening i trykluft?Smøreolie fra luftkompressor, oliedamp og suspenderede oliedråber i omgivende luft og smøreolie fra pneumatiske komponenter i systemet er de vigtigste kilder til olieforurening i trykluft.På nuværende tidspunkt, bortset fra centrifugal- og membranluftkompressorer, vil næsten alle luftkompressorer (inklusive alle slags oliefri smurte luftkompressorer) bringe snavset olie (oliedråber, olietåge, oliedamp og karboniserede fissionsprodukter) ind i gasrørledningen til nogle grad.Den høje temperatur i luftkompressorens kompressionskammer vil få omkring 5% ~ 6% af olien til at fordampe, revne og oxidere, hvilket vil akkumulere i den indvendige væg af luftkompressorens rørledning i form af kul- og lakfilm, og den lette fraktion vil blive bragt ind i systemet af trykluft i form af damp og bittesmå suspenderet stof.Kort sagt kan alle olier og smørematerialer, der er blandet i trykluften, betragtes som olieforurenede materialer til systemer, der ikke behøver at tilføre smøremidler under arbejdet.For systemet, der skal tilføje smørematerialer i arbejdet, betragtes al antirustmaling og kompressorolie indeholdt i trykluft som olieforurenende urenheder.
Hvordan kommer faste urenheder ind i trykluften?Kilderne til faste urenheder i trykluft omfatter hovedsagelig: (1) Der er forskellige urenheder med forskellige partikelstørrelser i den omgivende atmosfære.Selvom et luftfilter er installeret ved luftindtaget på luftkompressoren, kan "aerosol"-urenheder under 5μm normalt komme ind i luftkompressoren med den indåndede luft og blandes med olie og vand for at komme ind i udstødningsrørledningen under kompression.(2) Når luftkompressoren arbejder, gnider og kolliderer delene med hinanden, tætningerne ældes og falder af, og smøreolien carboniseres og spaltes ved høj temperatur, hvilket kan siges, at faste partikler såsom metalpartikler , gummistøv og kulholdig fission bringes ind i gasrørledningen.Hvad er luftkildeudstyret?Hvad er der?Kildeudstyret er trykluftgeneratoren-luftkompressoren (luftkompressoren).Der findes mange typer luftkompressorer, såsom stempeltype, centrifugaltype, skruetype, glidetype og rulletype.
Trykluftydelsen fra luftkompressoren indeholder en masse forurenende stoffer såsom fugt, olie og støv, så det er nødvendigt at bruge renseudstyr til at fjerne disse forurenende stoffer korrekt for at undgå deres skade på det normale arbejde i det pneumatiske system.Luftrensningsudstyr er en generel betegnelse for mange udstyr og enheder.Gaskilderensningsudstyr kaldes også ofte efterbehandlingsudstyr i industrien, hvilket normalt refererer til gaslagertanke, tørretumblere, filtre og så videre.● Gaslagertank Gaslagertankens funktion er at eliminere trykpulsering, yderligere adskille vand og olie fra trykluft ved adiabatisk ekspansion og naturlig afkøling og opbevare en vis mængde gas.På den ene side kan det afhjælpe den modsætning, at gasforbruget er større end luftkompressorens udgangsgas på kort tid, på den anden side kan det opretholde gasforsyningen i kort tid, når luftkompressoren svigter eller mister strøm, for at sikre sikkerheden af pneumatisk udstyr.
Trykluftydelsen fra luftkompressoren indeholder en masse forurenende stoffer såsom fugt, olie og støv, så det er nødvendigt at bruge renseudstyr til at fjerne disse forurenende stoffer korrekt for at undgå deres skade på det normale arbejde i det pneumatiske system.Luftrensningsudstyr er en generel betegnelse for mange udstyr og enheder.Gaskilderensningsudstyr kaldes også ofte efterbehandlingsudstyr i industrien, hvilket normalt refererer til gaslagertanke, tørretumblere, filtre og så videre.● Gaslagertank Gaslagertankens funktion er at eliminere trykpulsering, yderligere adskille vand og olie fra trykluft ved adiabatisk ekspansion og naturlig afkøling og opbevare en vis mængde gas.På den ene side kan det afhjælpe den modsætning, at gasforbruget er større end luftkompressorens udgangsgas på kort tid, på den anden side kan det opretholde gasforsyningen i kort tid, når luftkompressoren svigter eller mister strøm, for at sikre sikkerheden af pneumatisk udstyr.
● Tørretumbler Tryklufttørrer, som navnet antyder, er en slags vandfjernelsesudstyr til trykluft.Der er to almindeligt anvendte typer: frysetørrer og adsorptionstørrer, samt delikvationstørrer og polymermembrantørrer.Frysetørrer er det mest almindeligt anvendte udstyr til dehydrering af trykluft, som normalt bruges i situationer, hvor kvaliteten af generelle gaskilder er påkrævet.Frysetørrer er at bruge den egenskab, at partialtrykket af vanddamp i trykluft bestemmes af temperaturen på trykluft til afkøling og dehydrering.Trykluft frysetørrer omtales generelt som "koldtørrer" i industrien.Dens hovedfunktion er at reducere vandindholdet i trykluft, det vil sige at reducere dugpunktstemperaturen for trykluft.I et generelt industrielt trykluftsystem er det et af det nødvendige udstyr til tryklufttørring og -rensning (også kendt som efterbehandling).
1 grundlæggende principper Trykluft kan sættes under tryk, afkøles, absorberes og andre metoder til at opnå formålet med at fjerne vanddamp.Frysetørrer er metoden til at påføre køling.Som vi ved, indeholder luften, der komprimeres af luftkompressoren, alle slags gasser og vanddamp, så det er alt sammen våd luft.Fugtindholdet i fugtig luft er omvendt proportional med trykket som helhed, det vil sige, at jo højere trykket er, jo mindre er fugtindholdet.Efter at lufttrykket stiger, vil vanddampen i luften, der overstiger det mulige indhold, kondensere til vand (det vil sige, at trykluftmængden bliver mindre og kan ikke rumme den oprindelige vanddamp).Dette er i forhold til den oprindelige luft ved indånding, fugtindholdet er mindre (henviser her til, at denne del af trykluften genoprettes til en ukomprimeret tilstand).Imidlertid er udstødningen af luftkompressor stadig komprimeret luft, og dens vanddampindhold er på den maksimalt mulige værdi, det vil sige, at den er i en kritisk tilstand af gas og væske.På dette tidspunkt kaldes den komprimerede luft mættet tilstand, så så længe den er let under tryk, vil vanddamp straks ændre sig fra gas til væske, det vil sige, at vand vil kondensere ud.Antag, at luft er en våd svamp, der absorberer vand, og dens fugtindhold er den indåndede fugt.Hvis noget vand presses ud af svampen med magt, reduceres fugtindholdet i denne svamp relativt.Hvis du lader svampen komme sig, vil den naturligvis være tørrere end den originale svamp.Dette opnår også formålet med dehydrering og tørring ved tryk.Hvis der ikke påføres kraft efter at have nået en vis styrke i processen med at klemme svampen, stopper vandet med at blive presset ud, hvilket er mætningstilstanden.Fortsæt med at øge intensiteten af ekstrudering, der strømmer stadig vand ud.Derfor har selve luftkompressoren den funktion at fjerne vand, og den anvendte metode er tryksætning.Dette er dog ikke formålet med luftkompressoren, men en "gener".Hvorfor ikke bruge "tryk" som et middel til at fjerne vand fra trykluft?Dette er primært på grund af økonomi, hvilket øger trykket med 1 kg.Det er ret uøkonomisk at forbruge omkring 7 % energi.Men "afkøling" for at fjerne vand er relativt økonomisk, og frysetørreren bruger det samme princip som aircondition affugtning for at nå sit mål.Fordi densiteten af mættet vanddamp er begrænset, i området for aerodynamisk tryk (2MPa), kan det anses for, at tætheden af vanddamp i mættet luft kun afhænger af temperaturen, men har intet at gøre med lufttryk.Jo højere temperatur, jo større tæthed af vanddamp i mættet luft, og jo mere vand.Tværtimod, jo lavere temperatur, jo mindre vand (dette kan forstås ud fra sund fornuft, tørt og koldt om vinteren og fugtigt og varmt om sommeren).Trykluften afkøles til den lavest mulige temperatur, således at densiteten af vanddampen, der er indeholdt i den, bliver mindre, og der dannes "kondens", og de små vanddråber, der dannes ved denne kondens, samles og udledes, og dermed opnås formålet med fjernelse af vand fra trykluften.Fordi det involverer processen med kondensering og kondensering til vand, bør temperaturen ikke være lavere end "frysepunktet", ellers vil frysefænomenet ikke effektivt dræne vand.Normalt er den nominelle "trykdugpunktstemperatur" for frysetørreren for det meste 2 ~ 10 ℃.For eksempel konverteres "trykdugpunktet" på 0,7 MPa ved 10 ℃ til "atmosfærisk dugpunkt" på -16 ℃.Det kan forstås, at når den komprimerede luft bruges i et miljø, der ikke er lavere end -16 ℃, vil der ikke være noget flydende vand, når det udtømmes til atmosfæren.Alle metoder til fjernelse af vand med trykluft er kun relativt tørre og opfylder en vis påkrævet tørhed.Absolut fugtfjernelse er umulig, og det er meget uøkonomisk at forfølge tørhed ud over brugskravet.2 arbejdsprincip Trykluftfrysetørreren kan reducere fugtindholdet i trykluften ved at afkøle trykluften og kondensere vanddampen i trykluften til dråber.De kondenserede væskedråber udledes fra maskinen gennem det automatiske afløbssystem.Så længe omgivelsestemperaturen i rørledningen nedstrøms for tørrerens udløb ikke er lavere end dugpunktstemperaturen på fordamperens udløb, vil fænomenet sekundær kondensering ikke forekomme.
Trykluftproces: Trykluften kommer ind i luftvarmeveksleren (forvarmeren) [1] for at reducere temperaturen på højtemperatur-trykluften indledningsvis, og kommer derefter ind i Freon/luft-varmeveksleren (fordamperen) [2], hvor den komprimerede luften er ekstremt afkølet, og temperaturen reduceres kraftigt til dugpunktstemperaturen.Det udskilte flydende vand og den komprimerede luft separeres i vandudskilleren [3], og det udskilte vand ledes ud af maskinen ved hjælp af en automatisk aftapningsanordning.Trykluften udveksler varme med lavtemperaturkølemidlet i fordamperen [2], og trykluftens temperatur på dette tidspunkt er meget lav, omtrent lig med dugpunktstemperaturen på 2~10℃.Hvis der ikke er et særligt krav (det vil sige, at der ikke er krav om lav temperatur til trykluft), vil trykluften normalt vende tilbage til luftvarmeveksleren (forvarmeren) [1] for at udveksle varme med den højtemperaturtrykluft, der netop har ind i den kolde tørretumbler.Formålet med dette er: (1) effektivt at bruge "affaldskoldet" fra den tørrede trykluft til at forkøle den højtemperatur-komprimerede luft, der lige kommer ind i den kolde tørretumbler, for at reducere kølebelastningen af den kolde tørretumbler;(2) for at forhindre sekundære problemer såsom kondens, dryp, rust osv. uden for back-end rørledningen forårsaget af lavtemperatur komprimeret luft efter tørring.Køleproces: Kølemiddel Freon kommer ind i kompressoren [4], og efter kompression stiger trykket (temperaturen stiger også).Når det er lidt højere end trykket i kondensatoren, ledes højtrykskølemiddeldampen ud i kondensatoren [6].I kondensatoren udveksler kølemiddeldampe med højere temperatur og tryk varme med luft (luftkøling) eller kølevand (vandkøling) med lavere temperatur og kondenserer derved kølemiddel Freon til flydende tilstand.På dette tidspunkt bliver det flydende kølemiddel trykløst (afkølet) af kapillar-/ekspansionsventilen [8] og kommer derefter ind i Freon/luft-varmeveksleren (fordamperen) [2], hvor det absorberer varmen fra trykluft og forgasses.Den afkølede objektkomprimerede luft afkøles, og den fordampede kølemiddeldamp suges væk af kompressoren for at starte næste cyklus.
Kølemiddel i systemet fuldender en cyklus gennem fire processer: kompression, kondensering, ekspansion (drossel) og fordampning.Gennem kontinuerlig kølecyklus realiseres formålet med at fryse trykluft.4 Funktion af hver komponent Luftvarmeveksler For at forhindre, at der dannes kondensvand på ydervæggen af den udvendige rørledning, forlader luften efter frysetørring fordamperen og udveksler varme med trykluften med høj temperatur og fugtig varme i luften varmeveksleren igen.Samtidig reduceres temperaturen på luft, der kommer ind i fordamperen, kraftigt.varmeudveksling Kølemidlet optager varme og udvider sig i fordamperen, skifter fra væske til gas, og trykluften udveksler varme for at køle ned, så vanddampen i trykluften skifter fra gas til væske.vandudskiller Det udskilte flydende vand separeres fra trykluften i vandudskilleren.Jo højere udskillelseseffektiviteten af vandudskilleren er, jo mindre er andelen af flydende vand, der fordamper til trykluften, og jo lavere er trykdugpunktet for trykluften.kompressor Gasformigt kølemiddel kommer ind i kølekompressoren og komprimeres til at blive højtemperatur- og højtryksgasformigt kølemiddel.by-pass ventil Hvis temperaturen på det separerede flydende vand falder til under frysepunktet, vil den kondenserede is forårsage isblokering.By-pass ventil kan styre køletemperaturen og trykdugpunktet ved en stabil temperatur (1~6 ℃).kondensator Kondensatoren sænker kølemidlets temperatur, og kølemidlet skifter fra en højtemperatur gasformig tilstand til en lavtemperatur flydende tilstand.filter Filteret filtrerer effektivt urenheder i kølemidlet.Kapillær-/ekspansionsventil Efter passage gennem kapillar-/ekspansionsventilen udvider kølemidlet i volumen og falder i temperatur og bliver til en lavtemperatur- og lavtryksvæske.gas-væske separator Når flydende kølemiddel kommer ind i kompressoren, kan det producere væskehammer-fænomener, som kan føre til skade på kølekompressoren.Kun gasformigt kølemiddel kan komme ind i kølekompressoren gennem kølemiddelgas-væskeudskilleren.Automatisk afløb Den automatiske aftapning udleder regelmæssigt det flydende vand, der er ophobet i bunden af udskilleren uden for maskinen.Frysetørrer har fordelene ved kompakt struktur, bekvem brug og vedligeholdelse, lave vedligeholdelsesomkostninger osv., og er velegnet til lejligheder, hvor dugpunktstemperaturen for tryklufttrykket ikke er for lav (over 0 ℃).Adsorptionstørrer bruger tørremiddel til at affugte og tørre den tvungne trykluft.Regenerativ adsorptionstørrer bruges ofte i dagligdagen.
● Filter Filtre er opdelt i hovedrørledningsfilter, gas-vand-separator, aktivt kuldeodoriseringsfilter, dampsteriliseringsfilter osv. Deres funktioner er at fjerne olie, støv, fugt og andre urenheder i luften for at opnå ren trykluft.Kilde: kompressorteknologi Ansvarsfraskrivelse: Denne artikel er gengivet fra netværket, og artiklens indhold er kun til læring og kommunikation.Luftkompressornetværket er neutralt i forhold til synspunkterne i artiklen.Ophavsretten til artiklen tilhører den originale forfatter og platformen.Hvis der er nogen overtrædelse, bedes du kontakte for at slette den.
