用到空压机的人都应该懂的空气基本理论知识(二)-英格索兰

文章来源:http://www.ingersollrandair.com.cn 发布时间:2022-06-20 浏览次数:1514

16什么是压力露点?

  答:湿空气被压缩后,水蒸气密度增加,温度也上升。压缩空气冷却时,相对湿度便增加,当温度继续下降到相对湿度达100%时,便有水滴从压缩空气中析出,这时的温度就是压缩空气的“压力露点”。

  17压力露点与常压露点有什么关系?

  答:压力露点与常压露点之间的对应关系与压缩比有关,在压力露点相同情况下,压缩比越大,所对应的常压露点越低。例如:0.7MPa的压缩空气压力露点为2℃时,相当于常压露点为-23℃。当压力提高到1.0MPa时,同样压力露点为2℃时,其对应的常压露点降到-28℃。

  18压缩空气露点用什么仪器来测量?

  答:压力露点单位虽然是摄氏度(℃),但它的内涵是压缩空气的含水量。因此测量露点实际上就是测空气的含水量。测量压缩空气露点的仪器很多,有用氮气、乙醚等作冷源的“镜面露点仪”,有用五氧化二磷、氯化锂等作电解质的“电解湿度计”等。目前工业上普遍使用专用的气体露点计来测量压缩空气的露点,如英国的SHAW露点仪,该仪器的测量范围可达-80℃。

  19用露点仪测量压缩空气露点时应注意什么?

  答:用露点仪测量空气露点,特别是在被测空气含水量极低时,操作要十分仔细和耐心。气体采样设备及连接管路必须是干燥的(至少要比被测气体干燥),管路连接应是完全密封的,气体流速应按规定选取,而且要求有足够长的预处理时间,稍一不慎,就会带来很大误差。实践证明用五氧化二磷作电解质的“微水分测定仪”来测量经冷干机处理的压缩空气的压力露点时,误差很大。这是由于在测试过程中压缩空气会产生二次电解,使读数值比实际高。所以在测量冷干机处理的压缩空气露点时,不应当使用这类仪器。

  20压缩空气的压力露点应在干燥机哪个部位测量?

  答:用露点仪测量压缩空气的压力露点,取样点应放在干燥机的排气管道内,且样气中不能含有液态水滴。对于其他采样点测出的露点都有误差。

  21可以用蒸发温度来代替压力露点吗?

  答:在冷干机里,蒸发温度(蒸发压力)的读数是不能用来代替压缩空气的压力露点的。这是由于在换热面积有限的蒸发器里,压缩空气与冷媒蒸发温度在热交换过程中存在不可忽略的温差(有时可达4~6℃);压缩空气所能冷却到的温度总比冷媒蒸发温度高。处于蒸发器与预冷器之间“气水分离器”的分离效率也不可能是100%,总有一部分分离不尽的细小水滴会随气流进入预冷器,并在那里“二次蒸发”还原成水蒸气,使压缩空气含水量增加,露点上升。因此在这种情况下,所测得的冷媒蒸发温度总比压缩空气的实际压力露点来得低。

  22在什么情况下可以用测量温度的办法来代替压力露点?

  答:工业现场用SHAW露点计间歇取样测量空气压力露点的步骤相当麻烦,往往因测试条件不完备而影响测试结果。因此在要求不十分严格的场合,往往用温度计来近似测量压缩空气的压力露点。

  用温度计测量压缩空气压力露点的理论依据是:如果被蒸发器强制冷却后通过气水分离器进入预冷器的压缩空气,其中所带的凝结水在气水分离器得到完全分离,那么此时所测得的压缩空气温度即是它的压力露点。虽然实际上气水分离器的分离效率不可能达到100%,但在预冷器与蒸发器凝结水排出良好的情况下,进入气水分离器并需通过气水分离器排除的凝结水只占全部凝结水量的很少一部分。因此用这种方法测压力露点误差并不很大。

  用这种方法测量压缩空气压力露点时,温度测点应选择在冷干机蒸发器末端或气水分离器内,因为这点压缩空气温度最低。

  23压缩空气干燥方法有哪几种?

  答:压缩空气可以通过加压、降温、吸附等方法来除去其中的水蒸气,并可通过加热、过滤、机械分离等方法除去液态水分。

  冷冻式干燥机就是对压缩空气进行降温来排除其中所含水蒸气,获得相对干燥压缩空气的一种设备。空压机的后部冷却器也是利用降温来排除其中所含水蒸气。吸附式干燥器是利用吸附原理来排除压缩空气所含水蒸气。

  24什么是压缩空气?有哪些特点?

  答:空气具有可压缩性,经空气压缩机做机械功使本身体积缩小、压力提高后的空气叫压缩空气。

  压缩空气是一种重要的动力源,与其他能源比,它具有下列明显的特点:清晰透明,输送方便,没有特殊的有害性能,且无污染或低污染,温度不高,没有起火危险,不怕超负荷,能在许多不利环境下工作,获取方便,取之不尽。

  25压缩空气里含有哪些杂质?

  答:空压机排出的压缩空气里含有很多杂质:①水,包括水雾、水蒸气、凝结水;②油,包括油污、油蒸气;③各种固态物质,如锈泥、金属粉末、橡胶细末、焦油粒及滤材、密封材料的细末等,此外还有多种有害的化学异味物质等。

  26什么是气源系统?由哪些部分组成?

  答:由产生、处理和储存压缩空气的设备所组成的系统称为气源系统。典型的气源系统通常由下列部分组成:空气压缩机、后部冷却器、过滤器(包括前置过滤器、油水分离器、管道过滤器、除油过滤器、除臭过滤器、灭菌过滤器等等)、稳压储气罐、干燥机(冷冻式或吸附式)、自动排水排污器、输气管道、管路阀件、仪表等。上述设备根据工艺流程的不同需要,组合成完整的气源系统。

  27压缩空气中的杂质有哪些危害?

  答:从空压机输出的压缩空气中含有大量有害杂质,主要杂质是空气中固体粒子、水分及含油。

  汽化后的润滑油会形成一种有机酸腐蚀设备,使橡胶、塑料、密封材料变质,堵塞小孔,造成阀类动作失灵,污染产品。

  压缩空气中的饱和水分会在一定条件下凝结成水,并集聚在系统中一些部位。这些水分对元件和管道有锈蚀作用,造成运动部件卡死或磨损,使气动元件动作失灵和漏气;在寒冷地区,水分结冰会造成管道冻结或冻裂。

  压缩空气中的灰尘等杂质会磨损气缸、气动电动机和气动换向阀中的相对运动表面,降低系统的使用寿命。

  28为什么要对压缩空气进行净化处理?

  答:与液压系统对液压油的洁净程度有较高要求一样,气动系统对压缩空气也有较高的质量要求。

  由空气压缩机排出的空气不能直接被气动装置使用。空气压缩机从大气中吸入含有水分和灰尘的空气,经压缩后空气的温度提高到100℃以上,此时空气压缩机里的润滑油也部分变成气态。这样,空气压缩机排出的压缩空气就是含有油分、水分及灰尘的高温气体。如果将这种压缩空气直接送给气动系统,由于空气质量不良,使气动系统的可靠性和使用寿命大大降低,由此造成的损失往往大大超过气源处理装置的成本和维修费用,故正确选用气源处理系统是绝对必要的。

  29气源质量的标准有哪些?

  答:不同用户对气源质量有不同要求。GB/T 13277-1991《一般用压缩空气质量等级》就是为此而制定的。该标准对压缩空气中固体粒子、水分及含油量作出了量的规定。

  从更广的意义上讲,一个良好的气源还应当在使用过程中压力是稳定的,对周围环境造成的污染是最小的。

  1、压缩空气质量等级的表示方法。压缩空气质量等级用三个阿拉伯数字表示。如对某一污染物等级没要求,则用“—”代替。

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  示例:4、6、5表示压缩空气中固体粒子尺寸和浓度为4级,水蒸气含量为6级,含油量为5级。

  2、质量等级。

  1)固体粒子。固体粒子尺寸和浓度的等级见表1-1。

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  2)水。空气中水蒸气含量以压力露点表示,压力露点的等级见表1-2。

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  3)总油量(包括油滴、悬浮粒子、油蒸气)含油量等级见表1-3。

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  30压缩空气在工业被广泛应用的原因是什么?

  答:贮存。按需要容易贮存大容量的压缩空气。

  设计和控制简单。作用气动元件属于简单设计,因而适合较简单控制的自动系统。

  运动的选择。气动元件易于实现无级调速的直线和回转运动。

  压缩空气产生系统,由于气动元件价格合适,整套装置费用较低,而且气动元件寿命长,所以维护费用较低。

  可靠性。气动元件有很长的工作寿命,所以系统有很高的可靠性。

  恶劣环境适应性。压缩空气很大程度上不受高温、灰尘、腐蚀的影响,这一点是别的系统所不能及的。

  环境干净。气动元件是清洁的,以及有特殊的排出空气处理方法,对环境污染少。

  安全性。在危险地方不会引起火灾,若系统过载执行元件只会停车或打滑。






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