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常见问答
  • 冷冻式干燥机知识点(二)

    发布日期:2018-10-24 点击量:124

  • 1、环境温度高低对冷干机运行有哪些影响?

    环境温度高对冷干机制冷系统的散热十分不利,当环境温度高于正常的冷媒冷凝温度时,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,环境温度低一点对冷干机运行是有利的。

    但在太低的环境温度(例如低于摄氏零度)下,尽管进入冷干机的压缩空气温度不低,压缩空气露点也不会因此而有大的变化。但凝结水通过自动排水器向外排水时,很可能会在排水口结冰,这是一定要防止的。

    另外,在停机时,原先聚集在冷干机蒸发器里的凝结水或积存在自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,所有这一切都会引起冷干机相关零部件的损坏。

    值得注意的是:环境温度低于2时,压缩空气的输气管道本身就相当于一台运转良好的冷干机,此时要注意的是管道本身凝结水的处理问题。所以很多厂家在冷干机使用手册中明确规定:气温低于2℃时,不要使用冷干机。 

    2、冷干机负荷高低取决于哪些因素?

    冷干机负荷的高低取决于被处理压缩空气的含水量,含水量越多,负荷就越高。因此冷干机的工作负荷除了直接与被处理压缩空气的流量(Nm3/min)有关外,对冷干机负荷最有影响的参数还有:

    ①进气温度:温度越高,空气含水量就越多,冷干机负荷也越高;

    ②工作压力:在温度相同条件下,饱和空气压力越低,含水量就越多,冷干机负荷也越高。此外空压机吸气环境下的相对湿度对压缩空气的饱和含水量也有关系,因此也对冷干机工作负荷产生影响: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。

    3、冷干机标210℃的“压力露点”范围是不是大了一点?        有人认为冷干机标注2—10℃的“压力露点”范围,温度相差“5倍”是不是大了一些?这种认识是不正确的:

    ①首先摄氏温度℃之间是没有“倍”的概念的。温度作为物体内部大量分子移动动能平均值的标志,其真正起点值应从分子运动完全停止即“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“高出273.16℃。在热力学中,除了在与温度变化概念有关的计算时可用摄氏温标℃外,在作为状态参数时,应以热力学温标(又称绝对温标,起点是绝对零度)为基础进行计算。2=275.16K10=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/m3,两者之间不存在“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 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℃,两者之间同样不存在“5 倍”的差值,据上所述,210℃的“压力露点”范围,并不象想象中那么大。

    4、冷干机的“压力露点”究竟可达多少(℃)

    在不同厂家的产品样本上,冷干机的“压力露点”有多种不同的标注:计有0℃、1℃、1.6℃、1.7℃、2℃、3℃、2~10℃、10℃等(其中10℃仅见诸国外产品样本)。这给用户选型带来了不便。因此实事求是地探讨冷干机的“压力露点”究竟能达到多少℃,是很有实际意义的。

    我们知道,冷干机“压力露点”受三个条件限制,即:

    ①受蒸发温度冰点底线的限制;

    ②受蒸发器换热面积不能无限增大的限制;

    ③受“气水分离器”分离效率达不到100%的限制。

    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℃是正常的;过分降低蒸发温度又于事无补;

    由于气水分离器效率的限制,少量凝结水在预冷器的热交换中还原成水蒸气也会使压缩空气含水量有所提高。

    所有这些因素加在一起,要将冷干机的“压力露点”控制在2℃以下是非常困难的。至于0℃、1℃、1.6℃、1.7℃等标注,往往是商业宣传成份多于了实际效果,人们不必过分当真。

    实际上,冷干机的“压力露点”定在10℃以下对生产厂家讲来已经不是一个低标准要求。机械部标准JB/JQ209010-88《压缩空气冷冻式干燥机技术条件》就规定,冷干机的“压力露点”是10℃(同时给出了相应的条件);而国家推荐标准GB/T12919-91《船用控制气源净化装置》对冷干机的大气压露点要求为-17~-25℃,相当于0.7MPa下的2~10℃。

    国内多数厂家给冷干机“压力露点”给出了一个范围限制(例如210℃),按其下限,即使在最低负荷工况下冷干机内部也不会出现结冰现象;而上限即规定了在额定工况下冷干机应达到的含水量指标。在良好的工作条件下,通过冷干机获得5℃左右的“压力露点”的压缩空气应是可以做到的。所以这不失为是一种严谨的标注方法。

    5、常用冷干机分几类?

    常用冷干机按冷凝器的冷却方式分有风冷型、水冷型两种;按进气温度高低分有高温进气型(80℃以下)和常温进气型(40℃左右);按工作压力分有普通型(0.3—1.0MPa)和中、高压型(1.2MPa以上)。此外许多特殊规格的冷干机可以用来处理非空气类介质,如:二氧化碳、氢气、天然气、高炉煤气、氮气等。

    6、冷干机有哪些技术参数?

    冷干机的技术参数主要有:处理量(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)' B) n/ B) I+ R

    冷干机的目标性参数——“压力露点”(℃),在国外厂商的产品型录上一般并不作为独立参数标注在“性能规格表”上。究其原因,“压力露点”与被处理压缩空气的很多参数有关。如果标出“压力露点”,也一定附带说明相关条件(诸如进气温度、工作压力、环境温度等)。

    7、冷干机中自动排水器的数量与位置如何确定?

    自动排水器的一次排水量是有一定限度的。如果在同一时间里冷干机凝结水的生成量大于自动排水量的排水量,那么机内就会有凝结水积存。时间一长,凝结水会越聚越多。因此在大、中型冷干机中,往往要装两只以上的自动排水器,以保证机内不积存凝结水。自动排水器应安装在预冷器和蒸发器的下游,最常见的是直接装在气水分离器下方。

    8、使用自动排水器应注意什么?

    在冷干机中自动排水器可以说是最易出故障的一个部件。原因是冷干机所排出的凝结水并不是清洁水,而是混有固态杂质(灰尘、锈泥等)、油污的稠状液体(所以自动排水器又叫“自动排污器”),它极易堵塞排水小孔。为此自动排水器进口处装有一只滤网。但使用时间长了,滤网也会被油污杂质堵塞,如果不及时清洗,将使自动排水器失去作用。所以每隔一定时间清洗排水器里的滤网是很重要的。另外,自动排水器要有一定压力才能工作,例如常用的RAD-404 型自动排水器最低工作气压是0.15MPa,压力太低会出现漏气现象。但压力也不能超过额定值以防止贮水杯发生爆裂。在环境温度低于零度时要放尽贮水杯内的凝结水,以防结冰、冻裂。

    9、自动排水器是怎样工作的?

    当排水器贮水杯内水位达到一定高度时,压缩空气的压力将浮球压力下关闭排水孔,就不会造成气流泄漏,随着贮水杯内水位升高(此时冷干机内并不积水),浮球上升到一定高度便打开排水孔,杯内凝结水在气压作用下很快排出机外。凝结水排尽后浮球又在气压作用下关闭排水孔。所以自动排水器是一种节能器。它不仅在冷干机中得到应用,而且在贮气罐、后冷却器及过滤顺路等多种气源处理设备上都得到广泛的应用。除了常用的浮球式自动排水器外,还经常使用电子自动定时排水器,这种排水器的排水时间及两次排水时间间隔都可调整,而且能耐较高压力,应用也能很普遍。 

    10、冷干机中为什么要使用自动排水器?

    为了将冷干机中的凝结水及时、彻底排出机外,最简单的办法就是在蒸发器末端开一个排水孔,便可将机内生成的凝结水源源不断地排出。但其弊病也是显而易见的。因为在排水的同时压缩空气也将源源不断的排出,使压缩空气气压迅速下降。这对气源系统讲来是不能允许的。用手阀人工定时排水虽然可行,但需增加人力及由此带来的一系列的管理麻烦。使用自动排水器,可定时(定量)自动排除机内积水。


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