干貨 | 為什么要測(cè)量壓縮空氣的露點(diǎn)?

  壓縮空氣的供應(yīng)是全球工業(yè)應(yīng)用的必要條件。僅在歐洲，估計(jì)所有工業(yè)用電的10%是用于生產(chǎn)壓縮空氣。在有火災(zāi)或爆炸危險(xiǎn)的場(chǎng)合(如礦山和石油鉆井平臺(tái))，壓縮空氣也可用作安全的備用電源。

  壓縮機(jī)中流出的濕熱空氣含有高濃度的水蒸氣，而水蒸氣在寒冷的管道表面凝結(jié)會(huì)造成工具、設(shè)備和機(jī)械內(nèi)部腐蝕或堵塞等風(fēng)險(xiǎn)，因此干燥是這一環(huán)節(jié)的重要組成部分。

  壓縮空氣系統(tǒng)中濕氣過(guò)多會(huì)造成很多問(wèn)題，如：

  -配水管網(wǎng)內(nèi)形成的冷凝水會(huì)腐蝕管道和配件，降低內(nèi)表面的光滑度，隨著時(shí)間的推移導(dǎo)致壓力損失。

  -冷凝水會(huì)沖走氣動(dòng)工具內(nèi)的潤(rùn)滑劑，并形成鐵銹、水垢和其他污垢污染工具，最終導(dǎo)致工具壽命縮短或意外故障。

  -來(lái)自于壓縮機(jī)的油進(jìn)入氣體管路系統(tǒng)與水混合，形成對(duì)許多工業(yè)材料有害的酸性乳化糊狀物，這種情況就非常麻煩了。

  -醫(yī)用氣體或呼吸氣體的高濃度水蒸氣會(huì)導(dǎo)致呼吸不舒服，并促進(jìn)細(xì)菌的生長(zhǎng)等等其他不良狀況。

  因此為了避免冷凝現(xiàn)象，壓縮空氣必須干燥到露點(diǎn)低于氣體管路系統(tǒng)中任何一處最冷表面的溫度。

  干燥是壓縮空氣系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，常用的除濕方法有：

  后冷器(通常與另一種形式的干燥機(jī)組合)

  后冷器是一種經(jīng)濟(jì)的解決方案，從離開壓縮機(jī)的熱空氣中去除大量水分。該設(shè)備由一個(gè)空氣或水冷卻的熱交換器組成。

  當(dāng)壓縮空氣的溫度冷卻到其露點(diǎn)溫度以下時(shí)，水分凝結(jié)成液態(tài)水，然后從壓縮空氣流中分離出來(lái)，并從系統(tǒng)中排出。后冷器通常與其他類型的干燥機(jī)結(jié)合使用。

  冷凍式干燥劑(簡(jiǎn)稱冷干機(jī))

  冷干機(jī)的工作原理與后冷器相同，但它有一個(gè)制冷系統(tǒng)進(jìn)一步冷卻空氣。

  進(jìn)入干燥機(jī)的熱空氣利用已干燥要排出的冷空氣通過(guò)氣-氣熱交換器預(yù)冷。同時(shí)，進(jìn)入干燥機(jī)的熱空氣也使要排出的冷空氣變熱，以防止在管道上出現(xiàn)冷凝。

  進(jìn)入干燥機(jī)的空氣緊接著經(jīng)過(guò)制冷線圈的冷段，水蒸氣在那里凝結(jié)并被排出。

  熱交換器的溫度需要嚴(yán)格控制在0°C以上，以防止冷卻線圈表面結(jié)冰，降低干燥器的性能。

  根據(jù)操作模式，冷干機(jī)在系統(tǒng)壓力的露點(diǎn)規(guī)范為+2或3°C，這相當(dāng)于常壓下的-25°C露點(diǎn)。

  傳統(tǒng)冷干機(jī)一般裝一個(gè)溫度傳感器，這個(gè)傳感器測(cè)量的溫度通常被認(rèn)為就是壓縮空氣的露點(diǎn)。一般情況下，有兩種主要原因?qū)е聹囟炔荒苤甘境稣鎸?shí)露點(diǎn)：

  在高流速情況下，通過(guò)系統(tǒng)的所有空氣未冷卻到熱交換器溫度，導(dǎo)致測(cè)量的溫度值與真實(shí)露點(diǎn)值不符。

  系統(tǒng)故障或堵塞導(dǎo)致排水不干凈，在壓縮空氣輸出過(guò)程中出現(xiàn)細(xì)霧。即使排水系統(tǒng)過(guò)載，穩(wěn)定的冷凝水仍然會(huì)有排出，這意味著故障可能會(huì)被忽略。

  吸附式干燥機(jī)

  最有效的干燥機(jī)是采用兩個(gè)裝有吸附劑的干燥柱。一個(gè)干燥柱用來(lái)去除空氣中的水分并持續(xù)提供干燥的壓縮空氣，其中一小部分干燥空氣用于再生第二個(gè)干燥柱，兩個(gè)干燥柱交替循環(huán)工作。這種干燥機(jī)分為兩種類型：加熱再生式和無(wú)熱再生式。

  無(wú)熱再生式干燥機(jī)通常采用氧化鋁或分子篩干燥劑作為干燥介質(zhì)，一般能使壓縮空氣干燥到-50°C和-90°C露點(diǎn)。

  熱再生式干燥機(jī)有一個(gè)類似于無(wú)熱再生式的結(jié)構(gòu)，熱空氣可傳送大量水蒸氣，水蒸氣在再生塔中快速被吸收，再生所需的干燥空氣量非常小，從而提高干燥效率。

  傳統(tǒng)的無(wú)熱再生干燥機(jī)采用計(jì)時(shí)器來(lái)確定干燥器和再生塔之間的切換。切換時(shí)間可以從幾分鐘到幾小時(shí)不等，并基于再生飽和柱所需的最短時(shí)間而確定切換時(shí)間。

  然而，干燥塔飽和的速率受各種因素的影響，包括所消耗的空氣量、干燥機(jī)輸入壓力、環(huán)境溫度和用于壓縮機(jī)的空氣溫度。如果干燥機(jī)的負(fù)荷較低，那么干燥塔在切換時(shí)仍有可能繼續(xù)干燥空氣，這種情況就比較浪費(fèi)了。

  而更復(fù)雜的露點(diǎn)控制切換(DDS)干燥機(jī)采用濕度傳感器來(lái)確定活性干燥塔的露點(diǎn)，只有當(dāng)該塔吸收率達(dá)到最大時(shí)才會(huì)切換。對(duì)于DDS系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，非活性塔的再生也是根據(jù)時(shí)間，一旦經(jīng)過(guò)預(yù)先確定的再生時(shí)間，吹掃空氣將完全關(guān)閉(與熱再生干燥機(jī)的加熱器一樣)。當(dāng)需求量變低時(shí)，活性干燥塔運(yùn)行時(shí)間變長(zhǎng)，從而大大節(jié)省了吹掃空氣和加熱的成本。

  露點(diǎn)測(cè)量產(chǎn)品

  Michell的露點(diǎn)變送器可以測(cè)量露點(diǎn)和水分含量，配有工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的過(guò)程和電氣連接接口，支持模擬和數(shù)字輸出，可與任何電子控制器兼容，并且安裝簡(jiǎn)單、維護(hù)方便。

  Michell的便攜式露點(diǎn)儀可實(shí)現(xiàn)快速現(xiàn)場(chǎng)取樣檢測(cè)，可以測(cè)量大量應(yīng)用中的露點(diǎn)和水分含量。設(shè)計(jì)輕質(zhì)、堅(jiān)固且符合人體工程學(xué)設(shè)計(jì)，可實(shí)現(xiàn)舒適而簡(jiǎn)便的操作。