AC米兰官网-压缩空气系统组成介绍知识讲解pdf

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　　压缩空气系统 压缩空气系统是由空压机、 储气罐、过滤器、压缩空气干燥机等组成。 压缩空气系统在厂 （矿） 内的布置，应根据具体使用要求和工况要求确定经技术经济方案。 空压机站组成 空压站， 一般都有哪些设备组成呢？最常见， 也是最能满足工厂生产需要的空压站包括四个 部分： 第一部分是空压机， 现最常用的有活塞式空压机和螺杆式空压机两种， 它是空压站最主要的 设备，是生产压缩空气的机器。 第二部分是压缩空气储气罐，也叫气包， 它有两个作用， 一个作用是储存压缩空气，另一个 作用是分离压缩空气当中液态的水分和油分。 第三部分是干燥机， 包括冷冻式干燥机和吸附式干燥机两种， 它的作用是分离压缩空气当中 气态的水分， 作用原理相当于空调的， 将高热的压缩空气通过冷媒压缩机降到露点温度， 释 放出压缩空气当中 99%的水分。 第四部分是除尘，除油过滤器，作用是将压缩空气当中粉尘和油污最大程度的过滤掉。 这样的一个空压站， 最终得到的压缩空气是非常洁净， 非常干燥的， 满足 90%以上企业的用 气需求，如果特殊行业， 如医药食品等入口的产品，则需要配备全无油的空压机， 或加装除 菌，除臭等多道过滤装置。 安装注意事项 在安装空压站时，有两点需要特别注意，第一点就是空压机，储气罐，干燥机，过滤器，每 个设备之间的距离一定要摆放好，空压机与储气罐之间的距离最好不能小于 50 厘米，储气 罐的接法遵循低口进，高口出的原则，储气罐与初级过滤器之间的距离最好不要小于 40 厘 米，初级过滤器与干燥机之间也不要小于 40 厘米，干燥机与后面的精密过滤器最好也要达 到 40 厘米以上，因为距离太小了，会给以后维修各设备带来麻烦，第二点就是摆放这些设 备时，与空压机房四边墙体的直线 厘米， 这也是为以后维修设备方便最 起码要留的空间距离， 还有空压机房要保持良好的通风， 必要时加装排风扇， 做的这一切都 是为了最大化发挥空压站的作用，最大程度保证空压机的使用寿命！ 关于露点的知识 什么叫露点？它有什么有关？ 未饱和空气在保持水蒸气分压力不变 （即保持绝对含水量不变） 情况下降低温度， 使之达到 饱和状态时的温度叫“露点” 。温度降至露点时，湿空气中便有凝结水滴析出。 湿空气的露 点不仅与温度有关， 而且与湿空气中水分含量的多少有关， 含水量大的露点高， 含水量少的 露点低。 什么是“压力露点”？ 湿空气被压缩后，水蒸气密度增加，温度也上升，压缩空气冷却时，相对湿度便增加，当温 度继续下降到相对湿度达 100%时，便有水滴从压缩空气中析出，这时的湿度就是压缩空气 的“压力露点” 。 “压力露点”与“常压露点”有什么关系？ “压力露点”与常压露点之间的对应关系与“压缩比”有关，一般用图表来表示。在“压力 露点”相同的情况下， “压缩”比越大，所对应的常压露点越低。例如： 0.7MPa 的压缩空气 压力露点为 2 时，相当于常压露点为一 23 ℃。当压力提高到 1.0MPa 时，同样的压力露点为 2 ℃时，对应的常压露点降至一 28 ℃。 压缩空气露点用什么仪器来测量？ 压力露点单位虽然是℃， 但它的内涵是压缩空气的含水量。 因此测量露点实际上就是测空气 的含水量。测量压缩空气露点的仪器很多，有用氮气、等作冷源的“镜面露点仪” ，有 用五氧化二磷、 氯化锂等作电解质的 “电解湿度计”等等。目前工业上普遍使用专用的气体 露点计来测量压缩空气的露点，如英国的 SHAW 露点仪，该仪器的测量范围可达一 80 ℃。 另外还有德国 TESTO(德图 )露点仪 用露点仪测量压缩空气露点时应注意什么？ 用露点仪测量空气露点， 特别是在被测空气含水量极低时， 操作要十分仔细和耐心。 气体采 样设备及连接管路必须是干燥的（至少要比被测气体干燥） ，管路连接应是完全密封的，气 体流速应按规定选取，而且要求有足够长的预处理时间， 稍一不慎，就会带来很大误差。实 际证明用五氧化二磷作电解质 “微水分测定仪” 来测量经冷干机处理的压缩空气的 “压力露 点”时，误差很大。据厂家解释，这是由于在测试过程中压缩空气会产生“二次电解” ，使 读数值比实际高。并且冷干机处理后的压缩空气含水量约在 1000PPM 左右，已超出了该仪 器的测量范围。所以在测量经冷干机处理的压缩空气露点时，不应当使用这类仪器。 压缩空气的“压力露点”应在干燥机的哪个部位测量？ 用露点仪测量压缩空气的“压力露点” ，取样点应放在干燥机的排气管道内，且样气中不能 含有液态水滴。其他采样点测出的露点都有误差。 可以用蒸发温度来代替“压力露点”吗？ 在冷干机里，蒸发温度（蒸发压力）的读数是不能用来代替压缩空气的“压力露点”的。这 是由于在换热面积有限的蒸发器里， 压缩空气与冷媒蒸发温度在热交换过程中存在不可忽略 的温差（有时可达 4~6 ℃）；压缩空气所能冷却到的温度总比冷媒蒸发温度高。另外处于蒸 发器与预冷器之间的“气水分离器”的分离效率也不可能是 100%，总有一部分分离不尽的 细小水滴会随气流进入预冷器，并在那里“二次蒸发” 还原成水蒸气，使压缩空气含水量 增加， 露点上升。因此在这种情况下，所测得的冷媒蒸发温度总比压缩空气的实际 “压力露 点”来得低。 在什么情况下可以用测量温度的办法来代替“压力露点”？ 工业现场用 SHAW 露点计间歇取样测量空气 “压力露点” 步骤相当麻烦， 往往因测试条件不 完备而影响测试结果。 因此在要求不十分严格的场合， 往往用温度计来近似测量压缩空气的 “压力露点”。 用温度计测量压缩空气“压力露点” 的理论依据是：如果被蒸发器强制冷却后通过 “气水分 离器” 进入预冷器的压缩空气， 其中所带的凝结水在“气水分离器”的分离效率不可能达到 100%，但在预冷器与蒸发器凝结水排出良好的情况下，进入“气水分离器”并需通过“气 水分离器”排除的凝结水只占全部凝结水量的很少一部分。因此用这种方法测“压力露点” 误差并不很大。 用这种方法测量压缩空气“压力露点”时，温度测点应选择在冷干机蒸发 器末端或“气水分离器”内。因为这点压缩空气温度最低。 在国外原装进口的冷干机中也有这种方法来测量成品气“露点温度”的。 几种一般类型过滤器的特点是什么 ? 利用表面产生吸引力的吸附式 (活性碳 )过滤器，存在着使用周期有限，吸附剂吸收油后其吸 附能力也随之降低等问题。 吸收式过滤器的主要材质吸收剂，如羊毛、油毡和棉花， 在将液体吸收至内部并侵满后，会 失去其结构上优势而迅速失效。 机械式分离器和筛网式空气过滤器，通常按 5 、 10、20 、和 40 μm 来分类，对于占油滴中 大部分的微小颗粒是无效的。 玻璃纤维材质应用于过滤中有什么特点 ? 玻璃纤维能十分有效地分离直径从 50～0 ．0l μm 间的润滑油滴，它在过滤时既不必吸附也 不用吸收。而且十分有效，比其他材质更优胜。 由玻璃纤维材质为滤芯核心的凝聚式过滤器的工作机理是怎样的 ? 空气从滤芯中部流入，通过 重力作用、惯性碰撞、直接拦截和渗透 四种机理将油滴收集起 来。 ·重力作用 ：当过滤器内气流速度较低时，直径 20 一 50 μm的油滴在到达滤层前，经重力 自由落体大部分被收集起来， 而且气流在流经滤网时也继续落下而收集。 气流速度越大， 其 效率越低。 ·惯性碰撞 ：通常直径大于 l μm的悬浮颗粒具有很大的冲量。与气流路径不常一致．因而会 惯性地撞上纤维层。气流速度越大，碰撞率越大。 ·直接拦截： 直径从 0 ．3 一 1 μm的颗粒是随气流运动的，它们大部分将被滤芯 l ／2 处的 纤维层拦截而分离出来。粒子越小，拦截率越低。 ·渗透 ：直径小于 O ．3 μm的颗粒。因其质量太小已不具有液体的通常特性了。它们以一种 无规则的布朗运动方式运动着． 与气流路径是不一致的． 正因这种运动方式使其能被更细密 的滤层俘获。粒子越小。布朗运动越剧烈，捕捉机率越大。 高效过滤器的主要特点是什么 ? 直径为 O．3 μm 的颗粒既不能用机械方式也不能有效地去捕获。评价一个过滤器是否高效 是看其是否有能力最大限度内地俘获这类尺寸的颗粒。 高效的凝聚式过滤器的简单工作过程是怎样的 ? 压缩空气进入滤芯的中部后，经重力、碰撞、拦截和渗透作用被滤层搜集起来。当油滴被滤 层清除后， 首先要收集它们。小油滴先聚合成大油滴，聚合的大油滴质量足够大时，会沉降 至滤层底部。然后流入过滤糟内，经人工或自动排油装置从系统中排除。 高效的凝聚式过滤器有哪些设计要求 ? 玻璃纤维具有防水性却不防油。 油会在纤维表面形成薄膜， 影响搜集并增加了筛芯的功能直 径。对此，设计中就必须选择更加纤细的纤维。 过滤层的设计主要考虑控制气流速度和过滤层的物理环境。 只有保证材质有足够大的表面积， 使气流速度尽量低， 从而使拦截、碰撞和扩散作用更加有效， 另一方面，设计的滤床也要足 够厚，使粒子有充足的停留时间。最后，滤芯中不能有太多的纤维层，这会阻碍排水，增大 压损，使过滤器效益降低。 油滴的收集是一个物理过程，压力、流速、湿度和杂质本身的物理特性都会影响聚集结果。 因此，过滤层的配置、安排、尺寸以及类型选择也很关健。 凝聚式过滤器的滤芯有使用寿命吗 ? 有。理论上，过滤层可无限次地清除液体并保持其高效性。事实上，因滤网在使用中不断收 集液体而产生压降增加，会导致过滤层有一定的有效使用寿命。 凝聚式过滤器的滤芯为什么使用多孔泡沫层 ( 或罩 )? 一般凝聚式过滤器的滤芯设计中会在过滤层内、外设置多孔泡沫层或罩。 当含油质的气流经过滤中心层的作用放射状地流入柔韧的内多孔泡沫套层。 它一方面对气流 起到分散器、 预过滤器和空间稳定器的作用； 另一方面通过自身调整改变气流 (扩张或收缩 )， 使气流对过滤层产生柔和压力，保证其工作时完整而有效。 气流经过滤层时， 油滴被拦截和收集。 油聚集后， 经过一层硬质金属管流到外层多孔泡沫罩 (套在金属管外 )。外层多孔泡沫罩具有较大的不吸收表面，可使油迅速覆盖在其表面，在重 力作用下． 流至底部， 从而阻止了油重回气流的情况产生。 当油积聚在罩底 (无气流死区 )时， 泡沫孔被堵满，油降至收集槽内 . 过滤器滤芯的等级标准划分依据是什么 ? 根据 ISO 8573．1 质量等级，过滤器处理压缩空气所达到的等级．一般根据滤芯处理后固态 污染物粒子的尺寸大小、液态水的含量和油滴、油雾、油汽的含量来划分。 过滤器的等级是如何具体划分的 ? 一般过滤器的等级可分为预过滤、 初过滤、 精过滤和活性碳过滤。 其中预过滤器一般滤除直 径 3～5 μm 微粒，初过滤器一般滤除直径 O.5~1 μ微粒和油雾剩余含量 1ppm w ／w ，精过 滤器一般滤除直径 0.01 μm 微粒和油雾剩余含量 0.0lppm w ／w ．活性碳过滤器则主要用来 去除臭味和油蒸汽 (油雾剩余含量仅 0 ．003ppm w ／w) 过滤器不同等级标准的适用场合如何 ? 预过滤器一般用于压缩机 (后冷却器 )的下游，使用场合要求不高。初过滤器一般用于工具、 马达、 气缸等。 精过滤器一般用于喷漆、 注塑、 仪表、 控制阀、 传动、 搅拌、 电子元件制造、 氮分离等。活性碳过滤器一般用于食品和药品制造、呼吸空气、气体加工等。 为什么过滤器要搭配选购 ? 一般人的误区是， 认为根据所需要的空气质量选择对应处理精度的单支过滤器就能达到要求， 并且节约开支。 其实不然， 所需要的空气质量虽然由所选的单支过滤器的处理精度决定， 但 没有前置低一级过滤器的预处理保护， 高精密滤芯很快就会因负载过大而堵塞， 加快了滤芯 的更换频率，从而会变相地增加生产成本。 过滤器能否降低空气露点 ? 过滤器一般只能除去固体的、液体的微粒 (滴) ，而水蒸气和油蒸气却可以毫无阻挡地通过过 滤材料弯弯曲曲的通径。所以，机械式过滤器无法将其滤除 (活性碳过滤器除外 )。要从根本 上去除水蒸气和油蒸气，只有用干燥机降低空气的露点温度。 过滤器效率与空气温度的关系是什么 ? 压缩空气中所含油和水的温度，影响着过滤器效率。如：当温度为 30℃时，流经过滤器的 油含量为 20 ℃时的 5 倍；当温度上升为 40 ℃时，流经过滤器的油含量为 20 ℃时的 10 倍。 所以过滤器一般要安装在压缩空气系统的温度最低点。 国产滤芯与进口滤芯的差距在哪里 ? 由于原材料、设备等原因，国产滤芯一直在过滤材料、加工工艺上落后于进口滤芯。检测手 段和检测设备的落后， 又使国产滤芯因无定量权威分析而无法提高品质。 国产滤芯相比进口 滤芯，一般比较粗糙和笨重。 过滤器的选购件有哪些 ? 过滤器的选购件一般包括：内部自动排水器、外接自动排水器、压差表、压差计、电子压差 指示器和液位指示器。 过滤器的选购件有何用途 ? 过滤器选购件中内部自动排水器和外接自动排水器用于将滤芯过滤出的油、 水与尘的混合物 自动排出过滤器，减少人为因素影响系统的过滤效率。压差表、压差计、 电子压差指示器用 于指导更换滤芯的时间。 液位指示器用于指示过滤器内部油、

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