Vad är luftkällsutrustning? Vilken utrustning finns det?

Vad är luftkällsutrustning? Vilken utrustning finns det?

Luftkällutrustningen är den anordning som genererar tryckluft – en luftkompressor (luftkompressor). Det finns många typer av luftkompressorer, vanliga är kolvkompressorer, centrifugalkompressorer, skruvkompressorer, glidande lameller och spiralkompressorer.
Tryckluften som kommer ut från luftkompressorn innehåller en stor mängd föroreningar såsom fukt, olja och damm. Reningsutrustning måste användas för att avlägsna dessa föroreningar på rätt sätt och undvika att de skadar det pneumatiska systemets normala funktion.

Luftreningsutrustning är en allmän term för flera olika utrustningar och apparater. Luftreningsutrustning kallas också ofta för efterbehandlingsutrustning inom industrin, vanligtvis med hänvisning till gaslagringstankar, torkar, filter etc.
● lufttank
Gaslagringstankens funktion är att eliminera tryckpulsering, förlita sig på adiabatisk expansion och naturlig kylning för att sänka temperaturen, ytterligare separera fukt och olja i tryckluften och lagra en viss mängd gas. Å ena sidan kan det minska motsägelsen att luftförbrukningen är större än luftkompressorns utgående luftvolym på kort tid. Å andra sidan kan den upprätthålla en kortsiktig lufttillförsel när luftkompressorn går sönder eller strömmen bryts, för att säkerställa säkerheten för pneumatisk utrustning.

●lufttork

Tryckluftstorkar är, som namnet antyder, en typ av vattenborttagningsutrustning för tryckluft. Det finns två vanligaste typer av frystorkar och adsorptionstorkar, samt delikviscenstorkar och polymermembrantorkar. Kyltorkar är den vanligaste tryckluftsavtorkningsutrustningen, och den används vanligtvis i tillfällen med allmänna krav på luftkvalitet. Kyltorkar använder egenskapen att partialtrycket av vattenånga i tryckluften bestäms av tryckluftens temperatur för att utföra kylning, avtorkning och torkning. Tryckluftskyltorkar kallas vanligtvis "kyltorkar" inom industrin. Dess huvudsakliga funktion är att minska vattenhalten i tryckluften, det vill säga att minska tryckluftens "daggpunktstemperatur". I det allmänna industriella tryckluftssystemet är det en av de nödvändiga utrustningarna för tryckluftstorkning och rening (även känd som efterbehandling).

1 grundläggande princip

Tryckluft kan avlägsna vattenånga genom trycksättning, kylning, adsorption och andra metoder. Frystorkar är en kylmetod. Vi vet att luften som komprimeras av luftkompressorn innehåller olika gaser och vattenånga, så det är fuktig luft. Fukthalten i fuktig luft är generellt omvänt proportionell mot trycket, det vill säga ju högre tryck, desto lägre fukthalt. När lufttrycket ökas kommer vattenångan i luften utöver den möjliga mängden att kondensera till vatten (det vill säga volymen av tryckluft blir mindre och kan inte hålla den ursprungliga vattenångan).

Detta innebär att fukthalten blir mindre i förhållande till den luft som ursprungligen inandades (här avses återgången av denna del av den komprimerade luften till det okomprimerade tillståndet).

Avgaserna från luftkompressorn är dock fortfarande tryckluft, och dess vattenånghalt är vid maximalt möjliga värde, det vill säga den är i ett kritiskt tillstånd av gas och vätska. Tryckluften kallas vid denna tidpunkt ett mättat tillstånd, så så länge den är lätt trycksatt kommer vattenångan omedelbart att övergå från gasformigt till flytande tillstånd, det vill säga vattnet kommer att kondenseras.

Om man antar att luften är en våt svamp som har absorberat vatten, är dess fukthalt det absorberade vattnet. Om lite vatten pressas ut ur svampen med våld, minskar svampens fukthalt relativt. Om man låter svampen återhämta sig blir den naturligtvis torrare än den ursprungliga svampen. Detta uppnår också syftet att avlägsna vatten och torka genom trycksättning.
Om det inte finns någon ytterligare kraft efter att en viss kraft uppnåtts under processen att klämma svampen, kommer vattnet att sluta pressas ut, vilket är det mättade tillståndet. Fortsätt att öka presskraften, och det kommer fortfarande att rinna ut vatten.

Därför har själva luftkompressorn funktionen att avlägsna vatten, och metoden som används är att trycksätta, men detta är inte luftkompressorns syfte, utan en "otäck" börda.

Varför används inte ”trycksättning” som ett sätt att avlägsna vatten från tryckluft? Detta beror främst på ekonomi, då trycket ökas med 1 kg. Att förbruka cirka 7 % av energiförbrukningen är ganska oekonomiskt.

"Kylande" avvattning är relativt ekonomisk, och kyltorken använder samma princip som avfuktning av luftkonditioneringen för att uppnå målet. Eftersom densiteten hos mättad vattenånga har en gräns, inom det aerodynamiska trycket (2 MPa-intervallet), kan man anse att densiteten hos vattenånga i mättad luft endast beror på temperaturen och inte har något att göra med lufttrycket.

Ju högre temperaturen är, desto större är densiteten av vattenånga i den mättade luften, och desto mer vatten kommer det att finnas. Tvärtom, ju lägre temperaturen är, desto mindre vatten (detta kan förstås utifrån sunt förnuft i livet, vintern är torr och kall, sommaren är varm och fuktig).

Kyl ner tryckluften till en så låg temperatur som möjligt för att minska densiteten hos vattenångan i den och bilda "kondens". Samla upp de små vattendropparna som bildas av kondensationen och släpp ut dem för att uppnå syftet att avlägsna fukt i tryckluften.

Eftersom det involverar kondensation och kondensering till vatten, får temperaturen inte vara lägre än "fryspunkten", annars kommer frysfenomenet inte att effektivt dränera vattnet. Vanligtvis är frystorkens nominella "tryckdaggpunktstemperatur" mestadels 2~10°C.

Till exempel omvandlas "tryckdaggpunkten" vid 10 °C på 0,7 MPa till "atmosfärstryckdaggpunkt" till -16 °C. Det kan förstås att när den används i en miljö som inte är lägre än -16 °C, kommer det inte att finnas något flytande vatten när tryckluften släpps ut i atmosfären.

Alla metoder för vattenborttagning av tryckluft är endast relativt torra och uppfyller en viss grad av torrhet. Det är omöjligt att absolut avlägsna fukt, och det är mycket oekonomiskt att uppnå torrhet utöver vad som krävs.
2 arbetsprincip

Tryckluftskyltorkaren kyler tryckluften för att kondensera vattenångan i tryckluften till vätskedroppar för att uppnå syftet att minska fukthalten i tryckluften.
De kondenserade dropparna avleds från maskinen genom det automatiska dräneringssystemet. Så länge omgivningstemperaturen i den nedströms rörledningen vid torkens utlopp inte är lägre än daggpunktstemperaturen vid förångarens utlopp, kommer ingen sekundär kondensation att uppstå.

3 arbetsflöde

Tryckluftsprocess:
Tryckluften kommer in i luftvärmeväxlaren (förvärmaren) [1], som först sänker temperaturen på den högtemperaturtryckta luften, och sedan in i freon/luftvärmeväxlaren (förångaren) [2], där tryckluften kyls extremt snabbt, vilket kraftigt sänker temperaturen till daggpunktstemperaturen, och det separerade flytande vattnet och tryckluften separeras i vattenseparatorn [3], och det separerade vattnet töms ut ur maskinen med hjälp av den automatiska dräneringsanordningen.

Tryckluften och det lågtemperaturbaserade köldmediet utbyter värme i förångaren [2]. Vid denna tidpunkt är tryckluftens temperatur mycket låg, ungefär lika med daggpunktstemperaturen på 2~10°C. Om det inte finns några speciella krav (det vill säga, det finns inget lågtemperaturkrav för tryckluft), återgår tryckluften vanligtvis till luftvärmeväxlaren (förvärmaren) [1] för att utbyta värme med den högtemperaturbaserade tryckluften som just har kommit in i kalltorken. Syftet med detta är:

① Använd effektivt "spillkylningen" av torkad tryckluft för att förkyla den högtemperaturtryckluft som just har kommit in i kalltorken, för att minska kylbelastningen på kalltorken;

② Förhindra sekundära problem som kondens, dropp och rost på utsidan av bakre rörledningen orsakade av den torkade lågtemperaturtryckluften.

Kylprocess:

Köldmediet freon kommer in i kompressorn [4], och efter kompressionen ökar trycket (och temperaturen ökar också), och när det är något högre än trycket i kondensorn, släpps högtryckskylmedelsångan ut i kondensorn [6]. I kondensorn utbyter kylmedelsångan vid högre temperatur och tryck värme med luft vid lägre temperatur (luftkylning) eller kylvatten (vattenkylning), varigenom kylmediet freon kondenseras till flytande tillstånd.

Vid denna tidpunkt kommer det flytande köldmediet in i freon/luft-värmeväxlaren (förångaren) [2] genom kapillärröret/expansionsventilen [8] för att avlasta (kyla ner) och absorbera värmen från tryckluften i förångaren som ska förångas. Objektet som ska kylas – tryckluften – kyls ner och den förångade köldmedieångan sugs bort av kompressorn för att starta nästa cykel.

Köldmediet genomför en cykel genom fyra processer: kompression, kondensation, expansion (strypning) och avdunstning i systemet. Genom kontinuerliga kylcykler uppnås syftet att frysa tryckluft.
4 funktioner för varje komponent
luftvärmeväxlare
För att förhindra att kondensvatten bildas på den yttre väggen av den externa rörledningen lämnar den frystorkade luften förångaren och utbyter värme igen med högtemperatur, varm och fuktig tryckluft i luftvärmeväxlaren. Samtidigt sänks temperaturen på den luft som kommer in i förångaren kraftigt.

värmeväxling
Köldmediet absorberar värme och expanderar i förångaren, övergår från flytande tillstånd till gasformigt tillstånd, och tryckluften kyls genom värmeväxling, så att vattenångan i tryckluften övergår från gasformigt till flytande tillstånd.

vattenavskiljare
Det utfällda flytande vattnet separeras från tryckluften i vattenseparatorn. Ju högre separationseffektivitet vattenseparatorn har, desto mindre andel flytande vatten som återförångas i tryckluften, och desto lägre blir tryckdaggpunkten för tryckluften.

kompressor
Det gasformiga köldmediet kommer in i kylkompressorn och komprimeras till ett gasformigt köldmedium med hög temperatur och högt tryck.

bypassventil
Om temperaturen på det utfällda flytande vattnet sjunker under fryspunkten, kommer den kondenserade isen att orsaka isblockering. Bypassventilen kan styra kyltemperaturen och tryckdaggpunkten vid en stabil temperatur (mellan 1 och 6 °C).

kondensor

Kondensorn sänker temperaturen på köldmediet, och köldmediet övergår från ett gasformigt tillstånd med hög temperatur till ett flytande tillstånd med låg temperatur.

filtrera
Filtret filtrerar effektivt föroreningar i köldmediet.

Kapillär-/expansionsventil
Efter att köldmediet passerat genom kapillärröret/expansionsventilen expanderar dess volym, temperaturen minskar och det blir en vätska med låg temperatur och lågt tryck.

Gas-vätskeseparator
Eftersom det flytande köldmediet som kommer in i kompressorn orsakar vätskechock, vilket kan skada kylkompressorn, säkerställer köldmediegas-vätskeseparatorn att endast gasformigt köldmedium kan komma in i kylkompressorn.

automatisk dränering
Den automatiska tömningen tömmer ut det flytande vattnet som samlats i botten av separatorn ur maskinen med jämna mellanrum.

torktumlare

Kyltorken har fördelarna med kompakt struktur, enkel användning och underhåll samt låga underhållskostnader. Den är lämplig för tillfällen där daggpunktstemperaturen för tryckluftstrycket inte är för låg (över 0 °C).
Adsorptionstorken använder ett torkmedel för att avfukta och torka den tryckluft som tvingas strömma igenom. Regenerativa adsorptionstorkar används ofta dagligen.
● filter
Filter är indelade i huvudledningsfilter, gas-vattenseparatorer, luktfilter med aktivt kol, ångsteriliseringsfilter etc., och deras funktioner är att avlägsna olja, damm, fukt och andra föroreningar i luften för att få ren tryckluft.