Система сжатого воздуха в узком смысле состоит из оборудования источника воздуха, оборудования для очистки источника воздуха и соответствующих трубопроводов.В широком смысле вспомогательные пневматические компоненты, пневматические приводы, компоненты пневматического управления, вакуумные компоненты и т. д. относятся к категории систем сжатого воздуха.Обычно оборудование воздушной компрессорной станции представляет собой систему сжатого воздуха в узком смысле.На следующем рисунке показана типичная блок-схема системы сжатого воздуха:
Оборудование источника воздуха (воздушный компрессор) всасывает атмосферу, сжимает воздух в естественном состоянии в сжатый воздух с более высоким давлением и удаляет влагу, масло и другие примеси из сжатого воздуха с помощью очистительного оборудования.
Воздух в природе состоит из смеси различных газов (O₂, N₂, CO₂… и т. д.), одним из которых является водяной пар.Воздух, содержащий определенное количество водяного пара, называется влажным воздухом, а воздух, не содержащий водяного пара, — сухим воздухом.Воздух вокруг нас представляет собой влажный воздух, поэтому рабочей средой воздушного компрессора является влажный воздух естественной природы.
Хотя содержание водяного пара во влажном воздухе относительно невелико, его содержание оказывает большое влияние на физические свойства влажного воздуха.В системе очистки сжатого воздуха сушка сжатого воздуха является одним из основных задач.
При определенных условиях температуры и давления содержание водяного пара во влажном воздухе (т. е. плотность водяного пара) ограничено.При определенной температуре, когда количество содержащихся водяных паров достигает максимально возможного содержания, влажный воздух в это время называется насыщенным воздухом.Влажный воздух без максимально возможного содержания водяных паров называется ненасыщенным воздухом.
В тот момент, когда ненасыщенный воздух становится насыщенным, капли жидкой воды будут конденсироваться во влажном воздухе, что называется «конденсацией».Конденсат – обычное явление.Например, летом влажность воздуха высока, и на поверхности водопроводной трубы легко образуются капли воды.Зимним утром на стеклах окон жильцов появятся капли воды.Все они образуются в результате охлаждения влажного воздуха под постоянным давлением.Результаты Лу.
Как упоминалось выше, температура, при которой ненасыщенный воздух достигает насыщения, называется точкой росы, когда парциальное давление водяного пара поддерживается постоянным (т. е. абсолютное содержание воды поддерживается постоянным).Когда температура упадет до температуры точки росы, произойдет «конденсация».
Точка росы влажного воздуха зависит не только от температуры, но и от количества влаги во влажном воздухе.Точка росы высокая при высоком содержании воды, а точка росы низкая при низком содержании воды.
Температура точки росы имеет важное значение в компрессоростроении.Например, когда температура на выходе воздушного компрессора слишком низкая, масляно-газовая смесь будет конденсироваться из-за низкой температуры в масляно-газовом баллоне, что приведет к тому, что смазочное масло будет содержать воду и повлияет на эффект смазки.поэтому.Температура на выходе воздушного компрессора должна быть рассчитана не ниже температуры точки росы при соответствующем парциальном давлении.
Атмосферная точка росы – это температура точки росы при атмосферном давлении.Аналогичным образом, точка росы под давлением относится к температуре точки росы сжатого воздуха.
Соответствующее соотношение между точкой росы под давлением и точкой росы при нормальном давлении связано со степенью сжатия.При одной и той же точке росы под давлением, чем больше степень сжатия, тем ниже соответствующая точка росы при нормальном давлении.
Сжатый воздух, выходящий из воздушного компрессора, загрязнен.Основными загрязняющими веществами являются: вода (капли жидкой воды, водяной туман и газообразный водяной пар), остаточный смазочно-масляный туман (масляный туман и пары масла), твердые примеси (ржавая грязь, металлический порошок, резиновая крошка, частицы смолы и фильтрующие материалы, мелкий порошок уплотнительных материалов и др.), вредные химические примеси и другие примеси.
Испорченное смазочное масло ухудшает качество резины, пластика и уплотнительных материалов, вызывая неисправность клапанов и загрязняя продукты.Влага и пыль вызывают ржавчину и коррозию металлических деталей и труб, что приводит к застреванию или износу движущихся частей, а также к неисправности пневматических компонентов или утечке воздуха.Влага и пыль также блокируют дроссельные отверстия или фильтрующие сетки.Ведь лед приводит к замерзанию или растрескиванию трубопровода.
Из-за плохого качества воздуха надежность и срок службы пневмосистемы значительно снижаются, а возникающие потери часто значительно превышают стоимость и затраты на техническое обслуживание устройства очистки источника воздуха, поэтому абсолютно необходимо правильно выбрать очистку источника воздуха. система.
Каковы основные источники влаги в сжатом воздухе?
Основным источником влаги в сжатом воздухе являются водяные пары, всасываемые воздушным компрессором вместе с воздухом.После того, как влажный воздух попадает в воздушный компрессор, большое количество водяного пара сжимается в жидкую воду во время процесса сжатия, что значительно снижает относительную влажность сжатого воздуха на выходе воздушного компрессора.
Например, когда давление в системе составляет 0,7 МПа, а относительная влажность вдыхаемого воздуха составляет 80%, хотя сжатый воздух, выходящий из воздушного компрессора, является насыщенным под давлением, при преобразовании в состояние атмосферного давления перед сжатием его относительная влажность равна всего 6~ 10%.То есть содержание влаги в сжатом воздухе значительно снизилось.Однако по мере постепенного снижения температуры в газопроводе и газовом оборудовании в сжатом воздухе будет продолжать конденсироваться большое количество жидкой воды.
Как возникает загрязнение масла в сжатом воздухе?
Смазочное масло воздушного компрессора, масляные пары и взвешенные капли масла в окружающем воздухе, а также смазочное масло пневматических компонентов системы являются основными источниками масляного загрязнения сжатого воздуха.
За исключением центробежных и диафрагменных воздушных компрессоров, почти все используемые в настоящее время воздушные компрессоры (включая различные воздушные компрессоры с безмасляной смазкой) будут подавать в газопровод более или менее загрязненное масло (капли масла, масляный туман, масляные пары и углеродное деление).
Высокая температура камеры сжатия воздушного компрессора приведет к испарению, растрескиванию и окислению около 5–6% масла и отложению на внутренней стенке трубы воздушного компрессора в виде углеродной и лаковой пленки, а также легкая фракция будет суспендирована в виде пара, а микрочастицы подаются в систему сжатым воздухом.
Короче говоря, для систем, которые не требуют смазочных материалов во время работы, все масла и смазочные материалы, смешанные с используемым сжатым воздухом, можно рассматривать как маслозагрязненные материалы.Для систем, в которых во время работы необходимо добавлять смазочные материалы, вся антикоррозионная краска и компрессорное масло, содержащиеся в сжатом воздухе, считаются примесями масляного загрязнения.
Как твердые примеси попадают в сжатый воздух?
Основными источниками твердых примесей в сжатом воздухе являются:
①Окружающая атмосфера смешана с различными примесями разного размера частиц.Даже если всасывающее отверстие воздушного компрессора оснащено воздушным фильтром, обычно «аэрозольные» примеси размером менее 5 мкм все равно могут попадать в воздушный компрессор с вдыхаемым воздухом, смешанным с маслом и водой, в выхлопную трубу во время процесса сжатия.
②При работе воздушного компрессора трение и столкновение между различными частями, старение и выпадение уплотнений, а также карбонизация и расщепление смазочного масла при высокой температуре приводят к образованию твердых частиц, таких как металлические частицы, резиновая пыль и углеродистые частицы. деление будет доставлено в газопровод.
Время публикации: 18 апреля 2023 г.
