Que é un equipo de fonte de aire? Que equipos hai?

Que é un equipo de fonte de aire? Que equipos hai?

O equipo de fonte de aire é o dispositivo xerador de aire comprimido: compresor de aire (compresor de aire). Existen moitos tipos de compresores de aire, os máis comúns son o tipo pistón, o tipo centrífugo, o tipo parafuso, o tipo de paletas deslizantes, o tipo de voluta, etc.
O aire comprimido que sae do compresor de aire contén unha gran cantidade de contaminantes como humidade, aceite e po. Débense usar equipos de purificación para eliminar axeitadamente estes contaminantes e evitar que causen danos ao funcionamento normal do sistema pneumático.

Os equipos de purificación de fonte de aire son un termo xeral para múltiples equipos e dispositivos. Os equipos de purificación de fonte de aire tamén se denominan a miúdo equipos de posprocesamento na industria, referíndose normalmente a tanques de almacenamento de gas, secadores, filtros, etc.
● depósito de aire
A función do tanque de almacenamento de gas é eliminar a pulsación de presión, depender da expansión adiabática e do arrefriamento natural para baixar a temperatura, separar aínda máis a humidade e o aceite no aire comprimido e almacenar unha certa cantidade de gas. Por unha banda, pode aliviar a contradición de que o consumo de aire sexa maior que o volume de aire de saída do compresor de aire nun curto período de tempo. Por outra banda, pode manter un subministro de aire a curto prazo cando o compresor de aire falla ou se corta a enerxía, para garantir a seguridade dos equipos neumáticos.

●secador de aire

O secador de aire comprimido, como o seu nome indica, é un tipo de equipo de eliminación de auga para o aire comprimido. Existen dous tipos de secadoras comúns: os liofilizadores e os secadoras de adsorción, así como os secadoras delicuescentes e os secadoras de membrana polimérica. O secador refrixerado é o equipo de deshidratación de aire comprimido máis utilizado e adoita empregarse en ocasións con requisitos xerais de calidade da fonte de aire. O secador refrixerado utiliza a característica de que a presión parcial do vapor de auga no aire comprimido está determinada pola temperatura do aire comprimido para realizar o arrefriamento, a deshidratación e o secado. As secadoras refrixeradas de aire comprimido denomínanse xeralmente "secadoras refrixeradas" na industria. A súa función principal é reducir o contido de auga no aire comprimido, é dicir, reducir a "temperatura do punto de orballo" do aire comprimido. No sistema xeral de aire comprimido industrial, é un dos equipos necesarios para o secado e a purificación do aire comprimido (tamén coñecido como posprocesamento).

1 principio básico

O aire comprimido pode eliminar o vapor de auga mediante presurización, arrefriamento, adsorción e outros métodos. O liofilizador é o método de arrefriamento. Sabemos que o aire comprimido polo compresor de aire contén varios gases e vapor de auga, polo que é aire húmido. O contido de humidade do aire húmido é xeralmente inversamente proporcional á presión, é dicir, canto maior sexa a presión, menor será o contido de humidade. Despois de aumentar a presión do aire, o vapor de auga do aire máis alá do posible contido condensarase en auga (é dicir, o volume de aire comprimido faise máis pequeno e non pode reter o vapor de auga orixinal).

Isto significa que, en relación co aire que se inhalou orixinalmente, o contido de humidade faise menor (aquí refírese ao retorno desta parte do aire comprimido ao estado non comprimido).

Non obstante, o escape do compresor de aire segue sendo aire comprimido e o seu contido de vapor de auga está no valor máximo posible, é dicir, atópase nun estado crítico de gas e líquido. O aire comprimido neste momento chámase estado saturado, polo que sempre que estea lixeiramente presurizado, o vapor de auga cambiará inmediatamente dun estado gasoso a un estado líquido, é dicir, a auga condensarase.

Partindo da hipótese de que o aire é unha esponxa húmida que absorbeu auga, o seu contido de humidade é a auga absorbida. Se se espreme algo de auga da esponxa á forza, o contido de humidade da esponxa redúcese relativamente. Se se deixa que a esponxa se recupere, estará naturalmente máis seca que a esponxa orixinal. Isto tamén consegue o propósito de eliminar a auga e secar por presurización.
Se non hai máis forza despois de alcanzar unha determinada forza durante o proceso de apertar a esponxa, a auga deixará de saír, que é o estado saturado. Se continúa aumentando a forza da aperta, seguirá saíndo auga.

Polo tanto, o corpo do compresor de aire en si ten a función de eliminar auga, e o método empregado é presurizar, pero este non é o propósito do compresor de aire, senón unha carga "desagradable".

Por que non se emprega a "presurización" como medio para eliminar a auga do aire comprimido? Isto débese principalmente á economía, aumentando a presión en 1 kg. Consumir arredor do 7 % do consumo de enerxía é bastante antieconómico.

A deshidratación por "arrefriamento" é relativamente económica, e o secador frigorífico emprega o mesmo principio que a deshumidificación do aire acondicionado para acadar o obxectivo. Dado que a densidade do vapor de auga saturado ten un límite, na presión aerodinámica (rango de 2 MPa), pódese considerar que a densidade do vapor de auga no aire saturado depende só da temperatura e non ten nada que ver coa presión do aire.

Canto maior sexa a temperatura, maior será a densidade do vapor de auga no aire saturado e máis auga haberá. Pola contra, canto menor sexa a temperatura, menos auga (isto pódese entender polo sentido común na vida, o inverno é seco e frío, o verán é caloroso e húmido).

Arrefriar o aire comprimido a unha temperatura o máis baixa posible para reducir a densidade do vapor de auga que contén e formar "condensación", recoller as pequenas pingas de auga formadas pola condensación e descargalas, para así lograr o propósito de eliminar a humidade do aire comprimido.

Debido a que implica o proceso de condensación e condensación en auga, a temperatura non pode ser inferior ao "punto de conxelación", se non, o fenómeno da conxelación non drenará a auga de forma eficaz. Normalmente, a "temperatura do punto de orballo a presión" nominal do liofilizador é principalmente de 2 a 10 °C.

Por exemplo, o "punto de orballo a presión" a 10 °C de 0,7 MPa convértese en "punto de orballo a presión atmosférica" ​​a -16 °C. Pódese entender que cando se usa nun ambiente non inferior a -16 °C, non haberá auga líquida cando o aire comprimido se escape á atmosfera.

Todos os métodos de eliminación de auga con aire comprimido son relativamente secos, e cumpren un certo grao de sequidade. É imposible eliminar a humidade por completo e non é rendible buscar a sequidade máis alá dos requisitos de uso.
2 principios de funcionamento

O secador refrixerador de aire comprimido arrefría o aire comprimido para condensar o vapor de auga do aire comprimido en pingas líquidas, co fin de lograr o propósito de reducir o contido de humidade do aire comprimido.
As pingas condensadas son descargadas fóra da máquina a través do sistema de drenaxe automática. Sempre que a temperatura ambiente da tubaxe augas abaixo na saída do secador non sexa inferior á temperatura do punto de orballo na saída do evaporador, non se producirá condensación secundaria.

3 fluxos de traballo

Proceso de aire comprimido:
O aire comprimido entra no intercambiador de calor de aire (prequentador) [1], que inicialmente reduce a temperatura do aire comprimido a alta temperatura e, a continuación, entra no intercambiador de calor freón/aire (evaporador) [2], onde o aire comprimido se arrefría moi rapidamente, o que reduce considerablemente a temperatura ata o punto de orballo. A auga líquida separada e o aire comprimido sepáranse no separador de auga [3] e a auga separada descárgase da máquina mediante o dispositivo de drenaxe automática.

O aire comprimido e o refrixerante a baixa temperatura intercambian calor no evaporador [2]. Neste momento, a temperatura do aire comprimido é moi baixa, aproximadamente igual á temperatura do punto de orballo de 2~10 °C. Se non hai ningún requisito especial (é dicir, non hai ningún requisito de baixa temperatura para o aire comprimido), normalmente o aire comprimido volverá ao intercambiador de calor do aire (prequentador) [1] para intercambiar calor co aire comprimido a alta temperatura que acaba de entrar no secador frío. O propósito de facer isto:

① Empregar eficazmente o "arrefriamento residual" do aire comprimido seco para prearrefriar o aire comprimido a alta temperatura que acaba de entrar no secador frío, para reducir a carga de refrixeración do secador frío;

② Evitar problemas secundarios como condensación, goteo e ferruxe na parte exterior da tubaxe de saída causados ​​polo aire comprimido seco a baixa temperatura.

Proceso de refrixeración:

O refrixerante freón entra no compresor [4] e, despois da compresión, a presión aumenta (e a temperatura tamén aumenta), e cando é lixeiramente superior á presión no condensador, o vapor de refrixerante a alta presión descárgase no condensador [6]. No condensador, o vapor de refrixerante a unha temperatura e presión máis altas intercambia calor co aire a unha temperatura máis baixa (refrixeración por aire) ou coa auga de refrixeración (refrixeración por auga), condensando así o refrixerante freón a un estado líquido.

Neste momento, o refrixerante líquido entra no intercambiador de calor freón/aire (evaporador) [2] a través do tubo capilar/válvula de expansión [8] para despresurizar (arrefriar) e absorber a calor do aire comprimido no evaporador que se vai vaporizar. O obxecto que se vai arrefriar: o aire comprimido arrefríase e o vapor do refrixerante vaporizado é aspirado polo compresor para iniciar o seguinte ciclo.

O refrixerante completa un ciclo a través de catro procesos de compresión, condensación, expansión (estrangulación) e evaporación no sistema. Mediante ciclos de refrixeración continuos, conséguese o propósito de conxelar o aire comprimido.
4 funcións de cada compoñente
intercambiador de calor de aire
Para evitar que se forme auga condensada na parede exterior da tubaxe externa, o aire liofilizado sae do evaporador e intercambia calor de novo con aire comprimido quente e húmido a alta temperatura no intercambiador de calor de aire. Ao mesmo tempo, a temperatura do aire que entra no evaporador redúcese considerablemente.

intercambio de calor
O refrixerante absorbe calor e expándese no evaporador, pasando do estado líquido ao estado gasoso, e o aire comprimido arrefríase mediante intercambio de calor, de xeito que o vapor de auga do aire comprimido cambia do estado gasoso ao estado líquido.

separador de auga
A auga líquida precipitada sepárase do aire comprimido no separador de auga. Canto maior sexa a eficiencia de separación do separador de auga, menor será a proporción de auga líquida revolatilizada no aire comprimido e menor será o punto de orballo a presión do aire comprimido.

compresor
O refrixerante gasoso entra no compresor de refrixeración e é comprimido para converterse nun refrixerante gasoso de alta temperatura e alta presión.

válvula de derivación
Se a temperatura da auga líquida precipitada cae por debaixo do punto de conxelación, o xeo condensado provocará un bloqueo. A válvula de derivación pode controlar a temperatura de refrixeración e controlar o punto de orballo a presión a unha temperatura estable (entre 1 e 6 °C).

condensador

O condensador reduce a temperatura do refrixerante, e este pasa dun estado gasoso a alta temperatura a un estado líquido a baixa temperatura.

filtro
O filtro filtra eficazmente as impurezas do refrixerante.

Válvula capilar/de expansión
Despois de que o refrixerante pase a través do tubo capilar/válvula de expansión, o seu volume expándese, a súa temperatura diminúe e convértese nun líquido a baixa temperatura e baixa presión.

Separador de gas-líquido
Dado que o refrixerante líquido que entra no compresor provocará un choque líquido, o que pode danar o compresor de refrixeración, o separador de gas-líquido de refrixerante garante que só o refrixerante gasoso poida entrar no compresor de refrixeración.

drenaxe automática
A drenaxe automática drena a auga líquida acumulada no fondo do separador fóra da máquina a intervalos regulares.

secador

O secador frigorífico ten as vantaxes dunha estrutura compacta, un uso e mantemento cómodos e uns custos de mantemento baixos. É axeitado para ocasións nas que a temperatura do punto de orballo da presión do aire comprimido non é demasiado baixa (por riba de 0 °C).
O secador de adsorción usa un desecante para deshumidificar e secar o aire comprimido que se ve obrigado a fluír a través del. Os secadores de adsorción rexenerativos adoitan usarse a diario.
● filtro
Os filtros divídense en filtros principais de tubaxes, separadores de gas e auga, filtros de desodorización de carbón activado, filtros de esterilización por vapor, etc., e as súas funcións son eliminar aceite, po, humidade e outras impurezas do aire para obter aire comprimido limpo.