Potpuno poznavanje sustava komprimiranog zraka
Sustav komprimiranog zraka sastoji se od opreme izvora zraka, opreme za pročišćavanje izvora zraka i pripadajućih cjevovoda u užem smislu.U širem smislu, pneumatske pomoćne komponente, pneumatske komponente za pokretanje, pneumatske upravljačke komponente i vakuumske komponente pripadaju kategoriji sustava komprimiranog zraka.Obično je oprema zračne kompresorske stanice sustav komprimiranog zraka u užem smislu.Sljedeća slika prikazuje tipični dijagram toka sustava komprimiranog zraka:
Oprema za izvor zraka (kompresor zraka) usisava atmosferu, komprimira prirodni zrak u komprimirani zrak visokog tlaka i uklanja zagađivače poput vlage, ulja i drugih nečistoća iz komprimiranog zraka pomoću opreme za pročišćavanje.Zrak u prirodi je mješavina mnogih plinova (O, N, CO itd.), a jedan od njih je i vodena para.Zrak s određenom količinom vodene pare naziva se vlažan zrak, a zrak bez vodene pare suhi zrak.Zrak oko nas je vlažan zrak, tako da je radni medij zračnog kompresora prirodno vlažan zrak.Iako je sadržaj vodene pare u vlažnom zraku relativno mali, njen sadržaj ima veliki utjecaj na fizikalna svojstva vlažnog zraka.U sustavu za pročišćavanje komprimiranog zraka sušenje komprimiranog zraka jedan je od glavnih sadržaja.Pod određenim uvjetima temperature i tlaka, sadržaj vodene pare u vlažnom zraku (odnosno gustoća vodene pare) je ograničen.Na određenoj temperaturi, kada količina vodene pare dosegne najveći mogući sadržaj, mokar zrak u to vrijeme naziva se zasićeni zrak.Vlažan zrak u kojem vodena para ne dostiže najveći mogući sadržaj naziva se nezasićen zrak.Kada nezasićen zrak postane zasićen zrak, kapljice tekuće vode će se kondenzirati iz vlažnog zraka, što se naziva "kondenzacija".Kondenzacija rose je uobičajena, na primjer, vlažnost zraka je vrlo visoka ljeti i lako se stvaraju kapljice vode na površini vodovodnih cijevi, a kapljice vode pojavit će se na staklenim prozorima stanara u zimskom jutru, što je svi rezultati kondenzacije rose uzrokovane hlađenjem vlažnog zraka pod stalnim tlakom.Kao što je gore spomenuto, temperatura nezasićenog zraka naziva se točka rosišta kada se temperatura smanji do stanja zasićenja uz zadržavanje parcijalnog tlaka vodene pare nepromijenjenim (to jest, zadržavanje apsolutnog sadržaja vode nepromijenjenim).Kada temperatura padne na temperaturu rosišta, dolazi do "kondenzacije".Točka rosišta vlažnog zraka nije povezana samo s temperaturom, već i sa sadržajem vlage u vlažnom zraku.Rosište je visoko s velikim sadržajem vode i nisko s malim sadržajem vode.
Temperatura rosišta igra važnu ulogu u inženjerstvu kompresora.Na primjer, kada je izlazna temperatura zračnog kompresora preniska, mješavina ulja i plina će se kondenzirati u bačvi ulja i plina zbog niske temperature, zbog čega će ulje za podmazivanje sadržavati vodu i utjecati na učinak podmazivanja.Stoga.Izlazna temperatura zračnog kompresora mora biti projektirana tako da ne bude niža od temperature rosišta pod odgovarajućim parcijalnim tlakom.Atmosfersko rosište također je temperatura rosišta pri atmosferskom tlaku.Slično, točka rosišta pod pritiskom odnosi se na temperaturu točke rosišta zraka pod tlakom.Odgovarajući odnos između tlačnog rosišta i atmosferskog rosišta povezan je s omjerom kompresije.Pod istim tlakom rosišta, što je veći omjer kompresije, to je niža odgovarajuća atmosferska točka rosišta.Komprimirani zrak iz zračnog kompresora vrlo je prljav.Glavni zagađivači su: voda (kapljice tekuće vode, vodena magla i plinovita vodena para), zaostala magla ulja za podmazivanje (atomizirane kapljice ulja i uljne pare), krute nečistoće (hrđavo blato, metalni prah, gumeni prah, čestice katrana i filterski materijali, materijali za brtvljenje itd.), štetne kemijske nečistoće i druge nečistoće.Pokvareno ulje za podmazivanje pokvarit će gumu, plastiku i materijale za brtvljenje, uzrokovati kvar ventila i zagaditi proizvode.Vlaga i prašina uzrokovat će hrđu i koroziju metalnih uređaja i cjevovoda, uzrokovati zaglavljivanje ili istrošenost pokretnih dijelova, uzrokovati kvar ili curenje pneumatskih komponenti, a vlaga i prašina također će blokirati rupe za gas ili mrežice filtera.U hladnim područjima, cjevovodi će se smrznuti ili popucati nakon smrzavanja vlage.Zbog loše kvalitete zraka, pouzdanost i radni vijek pneumatskog sustava uvelike su smanjeni, a gubici uzrokovani njime često uvelike premašuju troškove i troškove održavanja uređaja za obradu izvora zraka, stoga je apsolutno potrebno odabrati sustav za obradu izvora zraka ispravno.
Koji je glavni izvor vlage u komprimiranom zraku?Glavni izvor vlage u komprimiranom zraku je vodena para koju zračni kompresor usisava zajedno sa zrakom.Nakon što mokri zrak uđe u kompresor zraka, velika količina vodene pare se istiskuje u tekuću vodu tijekom procesa kompresije, što će uvelike smanjiti relativnu vlažnost komprimiranog zraka na izlazu iz kompresora zraka.Ako je tlak u sustavu 0,7 MPa, a relativna vlažnost udahnutog zraka 80%, komprimirani zrak na izlazu iz kompresora zraka je zasićen pod tlakom, ali ako se prije kompresije pretvori u atmosferski tlak, njegova relativna vlažnost iznosi samo 6 ~10%.To znači da je sadržaj vode u komprimiranom zraku znatno smanjen.Međutim, s postupnim smanjenjem temperature u plinovodima i plinskoj opremi, velika količina tekuće vode nastavit će se kondenzirati u komprimiranom zraku.Kako nastaje zagađenje uljem u komprimiranom zraku?Ulje za podmazivanje zračnog kompresora, uljne pare i suspendirane kapljice ulja u okolnom zraku i ulje za podmazivanje pneumatskih komponenti u sustavu glavni su izvori onečišćenja uljem u komprimiranom zraku.Trenutno, osim centrifugalnih i membranskih zračnih kompresora, gotovo svi zračni kompresori (uključujući sve vrste bezuljnih podmazanih zračnih kompresora) dovode prljavo ulje (uljne kapi, uljnu maglu, uljnu paru i karbonizirane fisijske proizvode) u plinovod do nekih opseg.Visoka temperatura kompresijske komore zračnog kompresora uzrokovat će isparavanje, pucanje i oksidaciju oko 5% ~ 6% ulja, koje će se akumulirati u unutarnjoj stijenci cjevovoda zračnog kompresora u obliku ugljika i lakiranog filma, a laku će frakciju u sustav unijeti komprimirani zrak u obliku pare i sitne suspendirane tvari.Jednom riječju, sva ulja i maziva pomiješana u komprimiranom zraku mogu se smatrati uljem onečišćenim materijalima za sustave koji ne moraju dodavati maziva tijekom rada.Za sustav koji treba dodati materijale za podmazivanje u radu, sve boje protiv hrđe i kompresorska ulja sadržana u komprimiranom zraku smatraju se nečistoćama onečišćenja uljem.
Kako krute nečistoće dospijevaju u komprimirani zrak?Izvori krutih nečistoća u komprimiranom zraku uglavnom uključuju: (1) Postoje različite nečistoće s različitim veličinama čestica u okolnoj atmosferi.Čak i ako je zračni filtar instaliran na ulazu zraka zračnog kompresora, obično "aerosolne" nečistoće ispod 5 μm mogu ući u zračni kompresor s udahnutim zrakom i pomiješati se s uljem i vodom kako bi ušle u ispušni cjevovod tijekom kompresije.(2) Kada zračni kompresor radi, dijelovi se trljaju i sudaraju jedni s drugima, brtve stare i otpadaju, a ulje za podmazivanje se karbonizira i fisira na visokoj temperaturi, što se može reći da čvrste čestice poput metalnih čestica , gumena prašina i ugljična fisija dovode se u plinovod.Što je oprema za izvor zraka?Što su tamo?Izvorna oprema je generator komprimiranog zraka-kompresor zraka (kompresor zraka).Postoje mnoge vrste zračnih kompresora, kao što su klipni tip, centrifugalni tip, vijčani tip, klizni tip i spiralni tip.
Komprimirani zrak koji izlazi iz zračnog kompresora sadrži mnogo zagađivača kao što su vlaga, ulje i prašina, pa je potrebno koristiti opremu za pročišćavanje kako bi se pravilno uklonili ti zagađivači kako bi se izbjegla njihova šteta normalnom radu pneumatskog sustava.Oprema za pročišćavanje izvora zraka opći je izraz za mnoge uređaje i uređaje.Oprema za pročišćavanje izvora plina također se u industriji često naziva opremom za naknadnu obradu, što se obično odnosi na spremnike za skladištenje plina, sušare, filtre i tako dalje.● Spremnik plina Funkcija spremnika plina je eliminirati pulsiranje tlaka, dodatno odvojiti vodu i ulje od komprimiranog zraka adijabatskom ekspanzijom i prirodnim hlađenjem te pohraniti određenu količinu plina.S jedne strane, može ublažiti kontradikciju da je potrošnja plina veća od izlaznog plina kompresora zraka u kratkom vremenu, s druge strane, može održavati opskrbu plinom kratko vrijeme kada kompresor zraka zakaže ili gubi snagu, kako bi se osigurala sigurnost pneumatske opreme.
Komprimirani zrak koji izlazi iz zračnog kompresora sadrži mnogo zagađivača kao što su vlaga, ulje i prašina, pa je potrebno koristiti opremu za pročišćavanje kako bi se pravilno uklonili ti zagađivači kako bi se izbjegla njihova šteta normalnom radu pneumatskog sustava.Oprema za pročišćavanje izvora zraka opći je izraz za mnoge uređaje i uređaje.Oprema za pročišćavanje izvora plina također se u industriji često naziva opremom za naknadnu obradu, što se obično odnosi na spremnike za skladištenje plina, sušare, filtre i tako dalje.● Spremnik plina Funkcija spremnika plina je eliminirati pulsiranje tlaka, dodatno odvojiti vodu i ulje od komprimiranog zraka adijabatskom ekspanzijom i prirodnim hlađenjem te pohraniti određenu količinu plina.S jedne strane, može ublažiti kontradikciju da je potrošnja plina veća od izlaznog plina kompresora zraka u kratkom vremenu, s druge strane, može održavati opskrbu plinom kratko vrijeme kada kompresor zraka zakaže ili gubi snagu, kako bi se osigurala sigurnost pneumatske opreme.
● Sušilica Sušilica komprimiranog zraka, kao što mu ime kaže, vrsta je opreme za uklanjanje vode iz komprimiranog zraka.Postoje dvije najčešće korištene vrste: sušilica zamrzavanjem i adsorpcijska sušilica, kao i sušilica za rasplinjavanje i sušilica polimerne dijafragme.Sušilica smrzavanjem je najčešće korištena oprema za dehidraciju komprimiranim zrakom, koja se obično koristi u situacijama kada je potrebna kvaliteta općih izvora plina.Sušilica smrzavanjem koristi svojstvo da je parcijalni tlak vodene pare u komprimiranom zraku određen temperaturom komprimiranog zraka za hlađenje i dehidraciju.Sušilica za zamrzavanje komprimiranim zrakom općenito se u industriji naziva "hladna sušilica".Njegova glavna funkcija je smanjenje sadržaja vode u komprimiranom zraku, odnosno smanjenje temperature rosišta komprimiranog zraka.U općem industrijskom sustavu komprimiranog zraka, to je jedna od potrebne opreme za sušenje i pročišćavanje komprimiranog zraka (također poznato kao naknadna obrada).
1 osnovna načela Komprimirani zrak može se stlačiti, hladiti, apsorbirati i na druge načine kako bi se postigla svrha uklanjanja vodene pare.Liofilizacija je metoda primjene hlađenja.Kao što znamo, zrak komprimiran zračnim kompresorom sadrži sve vrste plinova i vodene pare, tako da je sav mokar zrak.Sadržaj vlage u vlažnom zraku obrnuto je proporcionalan tlaku u cjelini, odnosno što je tlak veći, to je sadržaj vlage manji.Nakon povećanja tlaka zraka, vodena para u zraku koja premašuje mogući sadržaj će se kondenzirati u vodu (to jest, volumen komprimiranog zraka postaje manji i ne može primiti izvornu vodenu paru).To je u odnosu na izvorni zrak kada se udiše, sadržaj vlage je manji (ovdje se odnosi na činjenicu da se ovaj dio komprimiranog zraka vraća u nekomprimirano stanje).Međutim, ispuh zračnog kompresora je i dalje komprimirani zrak, a njegov sadržaj vodene pare je na najvećoj mogućoj vrijednosti, odnosno nalazi se u kritičnom stanju plina i tekućine.U to se vrijeme komprimirani zrak naziva zasićenim stanjem, pa sve dok je malo pod tlakom, vodena para će odmah prijeći iz plina u tekućinu, odnosno voda će se kondenzirati.Pretpostavimo da je zrak mokra spužva koja upija vodu, a njegov sadržaj vlage je udahnuta vlaga.Ako se iz spužve na silu istisne nešto vode, sadržaj vlage u ovoj spužvi je relativno smanjen.Ako pustite spužvu da se oporavi, prirodno će biti suša od originalne spužve.Time se također postiže svrha dehidracije i sušenja pod pritiskom.Ako se nakon postizanja određene čvrstoće u procesu stiskanja spužve ne primjenjuje nikakva sila, voda će se prestati istiskivati, što je stanje zasićenja.Nastavite povećavati intenzitet istiskivanja, još uvijek istječe voda.Dakle, sam kompresor zraka ima funkciju uklanjanja vode, a metoda koja se koristi je prestiranje.Međutim, to nije svrha zračnog kompresora, već "smetnja".Zašto ne koristiti "tlak" kao sredstvo za uklanjanje vode iz komprimiranog zraka?To je uglavnom zbog ekonomičnosti, povećanja pritiska za 1 kg.Prilično je neekonomično trošiti oko 7% energije.Ali "hlađenje" za uklanjanje vode relativno je ekonomično, a sušilo za zamrzavanje koristi sličan princip kao i odvlaživanje klima uređaja kako bi postiglo svoj cilj.Budući da je gustoća zasićene vodene pare ograničena, u području aerodinamičkog tlaka (2MPa), može se smatrati da gustoća vodene pare u zasićenom zraku ovisi samo o temperaturi, ali nema nikakve veze s tlakom zraka.Što je viša temperatura, veća je gustoća vodene pare u zasićenom zraku, a time i više vode.Naprotiv, što je temperatura niža, to je manje vode (to se može razumjeti iz zdravog razuma života, zimi suho i hladno, a ljeti vlažno i vruće).Komprimirani zrak se hladi na najnižu moguću temperaturu, tako da gustoća vodene pare sadržane u njemu postaje manja, te se stvara “kondenzacija”, a male kapljice vode nastale ovom kondenzacijom se skupljaju i ispuštaju, čime se postiže svrha uklanjanje vode iz komprimiranog zraka.Budući da uključuje proces kondenzacije i kondenzacije u vodu, temperatura ne smije biti niža od "točke smrzavanja", inače fenomen smrzavanja neće učinkovito odvoditi vodu.Obično je nominalna "temperatura rosišta pod pritiskom" za sušenje smrzavanjem uglavnom 2~10 ℃.Na primjer, "tlačno rosište" od 0,7 MPa na 10 ℃ pretvara se u "atmosfersko rosište" od -16 ℃.Može se razumjeti da kada se komprimirani zrak koristi u okruženju koje nije niže od -16 ℃, neće biti tekuće vode kada se ispusti u atmosferu.Sve metode uklanjanja vode iz komprimiranog zraka samo su relativno suhe, zadovoljavajući određenu potrebnu suhoću.Apsolutno uklanjanje vlage je nemoguće, a vrlo je neekonomično težiti suhoći izvan potrebe upotrebe.2 princip rada Sušilo za zamrzavanje na komprimirani zrak može smanjiti sadržaj vlage u komprimiranom zraku hlađenjem komprimiranog zraka i kondenzacijom vodene pare u komprimiranom zraku u kapljice.Kondenzirane kapljice tekućine ispuštaju se iz stroja kroz automatski sustav odvodnje.Sve dok temperatura okoline cjevovoda nizvodno od izlaza sušara nije niža od temperature rosišta na izlazu isparivača, neće doći do pojave sekundarne kondenzacije.
Proces komprimiranog zraka: komprimirani zrak ulazi u zračni izmjenjivač topline (predgrijač) [1] kako bi se prvo smanjila temperatura visokotemperaturnog stlačenog zraka, a zatim ulazi u freon/zrak izmjenjivač topline (isparivač) [2], gdje komprimirani zrak je izuzetno ohlađen, a temperatura je uvelike smanjena na temperaturu rosišta.Odvojena tekuća voda i komprimirani zrak se odvajaju u separatoru vode [3], a izdvojena voda se automatskim odvodnim uređajem ispušta iz stroja.Komprimirani zrak izmjenjuje toplinu s rashladnim sredstvom niske temperature u isparivaču [2], a temperatura komprimiranog zraka u ovom je trenutku vrlo niska, približno jednaka temperaturi rosišta od 2~10 ℃.Ako nema posebnih zahtjeva (odnosno, nema zahtjeva za nisku temperaturu za komprimirani zrak), obično će se komprimirani zrak vratiti u izmjenjivač topline zraka (predgrijač) [1] za izmjenu topline s komprimiranim zrakom visoke temperature koji je upravo ušla u hladnu sušilicu.Svrha ovoga je: (1) učinkovito koristiti "otpadnu hladnoću" osušenog komprimiranog zraka za prethodno hlađenje komprimiranog zraka visoke temperature koji upravo ulazi u hladnu sušilicu, kako bi se smanjilo rashladno opterećenje hladne sušilice;(2) za sprječavanje sekundarnih problema kao što su kondenzacija, kapanje, hrđa itd. izvan stražnjeg cjevovoda uzrokovane niskotemperaturnim komprimiranim zrakom nakon sušenja.Proces hlađenja: Rashladno sredstvo Freon ulazi u kompresor [4], a nakon kompresije raste tlak (povećava se i temperatura).Kada je malo viši od tlaka u kondenzatoru, visokotlačna para rashladnog sredstva se ispušta u kondenzator [6].U kondenzatoru, para rashladnog sredstva s višom temperaturom i tlakom izmjenjuje toplinu sa zrakom (zračno hlađenje) ili rashladnom vodom (vodeno hlađenje) s nižom temperaturom, kondenzirajući na taj način rashladno sredstvo Freon u tekuće stanje.U to vrijeme, tekuće rashladno sredstvo se smanjuje (hladi) pomoću kapilarnog/ekspanzijskog ventila [8] i zatim ulazi u freon/zrak izmjenjivač topline (isparivač) [2], gdje apsorbira toplinu komprimiranog zraka i rasplinjuje.Ohlađeni zrak komprimirani objektom se hladi, a isparenu paru rashladnog sredstva usisava kompresor za pokretanje sljedećeg ciklusa.
Rashladno sredstvo u sustavu završava ciklus kroz četiri procesa: kompresiju, kondenzaciju, ekspanziju (prigušivanje) i isparavanje.Kroz kontinuirani ciklus hlađenja ostvaruje se svrha smrzavanja komprimiranog zraka.4 Funkcija svake komponente Zračni izmjenjivač topline Kako bi se spriječilo stvaranje kondenzirane vode na vanjskoj stijenci vanjskog cjevovoda, zrak nakon sušenja smrzavanjem napušta isparivač i izmjenjuje toplinu s komprimiranim zrakom s visokom temperaturom i vlažnom toplinom u zraku ponovno izmjenjivač topline.U isto vrijeme, temperatura zraka koji ulazi u isparivač je znatno smanjena.izmjena topline Rashladno sredstvo apsorbira toplinu i širi se u isparivaču, mijenjajući se iz tekućine u plin, a komprimirani zrak izmjenjuje toplinu da bi se ohladio, tako da se vodena para u komprimiranom zraku mijenja iz plina u tekućinu.separator vode Odvojena tekuća voda se odvaja od komprimiranog zraka u separatoru vode.Što je veća učinkovitost odvajanja separatora vode, to je manji udio tekuće vode koja ponovno isparava u komprimirani zrak i niža je točka rosišta komprimiranog zraka.kompresor Plinovito rashladno sredstvo ulazi u rashladni kompresor i komprimira se da postane plinovito rashladno sredstvo visoke temperature i visokog tlaka.premosni ventil Ako temperatura odvojene tekuće vode padne ispod točke smrzavanja, kondenzirani led će uzrokovati blokadu leda.Premosni ventil može kontrolirati temperaturu hlađenja i točku rosišta pod pritiskom na stabilnoj temperaturi (1~6 ℃).kondenzator Kondenzator snižava temperaturu rashladnog sredstva, a rashladno sredstvo prelazi iz visokotemperaturnog plinovitog stanja u niskotemperaturno tekuće stanje.filter Filter učinkovito filtrira nečistoće rashladnog sredstva.Kapilarni/ekspanzijski ventil Nakon prolaska kroz kapilarni/ekspanzijski ventil, rashladno sredstvo raste u volumenu i smanjuje temperaturu te postaje tekućina niske temperature i niskog tlaka.separator plin-tekućina Kako tekuće rashladno sredstvo ulazi u kompresor, može proizvesti fenomen tekućeg čekića, što može dovesti do oštećenja rashladnog kompresora.Samo plinovito rashladno sredstvo može ući u rashladni kompresor kroz separator rashladnog plina i tekućine.Automatski odvodnik Automatski odvodnik redovito ispušta tekuću vodu nakupljenu na dnu separatora izvan stroja.Sušilica za zamrzavanje ima prednosti kompaktne strukture, prikladne upotrebe i održavanja, niskih troškova održavanja itd., te je prikladna za prilike u kojima temperatura rosišta tlaka komprimiranog zraka nije preniska (iznad 0 ℃).Adsorpcijski sušač koristi sredstvo za sušenje za odvlaživanje i sušenje komprimiranog zraka.Regenerativno adsorpcijsko sušenje često se koristi u svakodnevnom životu.
● Filter Filteri se dijele na glavni filtar cjevovoda, separator plina i vode, filtar za dezodoraciju s aktivnim ugljenom, filtar za parnu sterilizaciju, itd. Njihove funkcije su uklanjanje ulja, prašine, vlage i drugih nečistoća u zraku kako bi se dobio čisti komprimirani zrak.Izvor: technology compresor Disclaimer: Ovaj članak je reproduciran s mreže, a sadržaj članka služi samo za učenje i komunikaciju.Mreža zračnog kompresora neutralna je prema stavovima u članku.Autorska prava na članak pripadaju izvornom autoru i platformi.Ako postoji bilo kakvo kršenje, obratite se da ga izbrišete.
