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一分鐘搞懂冷干機(jī)的結(jié)構(gòu)和原理
基本概念 露點(diǎn)溫度是指空氣在水汽含量和氣壓都不改變的條件下,冷卻到飽和時(shí)的溫度,也就是壓縮空氣中的水蒸氣冷卻變?yōu)槁吨榈臏囟取?/span> 當(dāng)空氣中水汽已達(dá)到飽和時(shí),氣溫與露點(diǎn)相同; 當(dāng)水汽未達(dá)到飽和時(shí),氣溫一定高于露點(diǎn)溫度。 因此露點(diǎn)與氣溫的差值可以表示空氣中的水汽距離飽和的程度。在100%的相對(duì)濕度時(shí),周?chē)h(huán)境的濕度就是露點(diǎn)。 露點(diǎn)越小于周?chē)h(huán)境的溫度,結(jié)露的可能性就越小,這也意味著空氣越干燥。 露點(diǎn)不受溫度影響,但受壓力影響。 濕空氣被壓縮后,水蒸氣密度增加,溫度也上升。壓縮空氣冷卻時(shí),相對(duì)濕度增加,當(dāng)溫度繼續(xù)下降到相對(duì)濕度達(dá)100%時(shí),便有水滴開(kāi)始從壓縮空氣中析出,這時(shí)的溫度就是壓縮空氣的“壓力露點(diǎn)”。 壓力露點(diǎn)與大氣露點(diǎn)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系與“壓縮比”有關(guān),如圖所示,在“壓力露點(diǎn)”相同的情況下,“壓縮比”越大,所對(duì)應(yīng)的大氣壓露點(diǎn)越低。 壓力露點(diǎn)溫度、大氣露點(diǎn)溫度在不同壓力下的的對(duì)應(yīng)如下圖: 冷干機(jī)常用的壓力露點(diǎn)、大氣露點(diǎn)、壓力、含水量表:
壓縮空氣露點(diǎn)溫度的測(cè)量 壓縮空氣露點(diǎn)的壓力露點(diǎn)溫度雖然是(攝氏度℃),但他的內(nèi)涵是壓縮空氣的含水量。因此測(cè)量露點(diǎn)實(shí)際上就是測(cè)量空氣的含水量。 測(cè)量?jī)x器很多,有用氮?dú)、乙醚等做冷源的“鏡面露點(diǎn)儀”,有用五氧化二磷、氯化鉀等做電解質(zhì)的“電解濕度計(jì)”等。目前工業(yè)上普遍使用專(zhuān)用的氣體露點(diǎn)儀來(lái)測(cè)量壓縮空氣的露點(diǎn)。 露點(diǎn)儀測(cè)量壓縮空氣露點(diǎn)操作要求較高,特別是在被測(cè)空氣含水量極低時(shí),操作要十分仔細(xì)耐心,氣體采樣設(shè)備及連接管路必須是干燥的(至少要比被測(cè)氣體干燥),管路連接應(yīng)是完全密封,氣體流速應(yīng)按規(guī)定選取,而且要求有足夠長(zhǎng)的預(yù)處理時(shí)間,稍有不慎,就會(huì)帶來(lái)很大誤差。 壓縮空氣的“壓力露點(diǎn)”的測(cè)量取樣點(diǎn)應(yīng)放在冷凍式干燥機(jī)的排氣管道內(nèi),且樣氣中不能含有液態(tài)水滴。其他采樣點(diǎn)測(cè)出的露點(diǎn)都有誤差。 用蒸發(fā)溫度代替“壓力露點(diǎn)” 工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)直接用露點(diǎn)儀測(cè)量的步驟很為繁瑣,因此在要求不十分嚴(yán)格的場(chǎng)合,往往用溫度計(jì)來(lái)近似測(cè)量壓縮空氣的“壓力露點(diǎn)”。 用溫度計(jì)測(cè)量壓縮空氣“露點(diǎn)溫度”的理論依據(jù)是:在蒸發(fā)器中,壓縮空氣被強(qiáng)制冷卻,壓縮空氣所能達(dá)到的最低溫度近似蒸發(fā)器溫度。 但需注意的是,所測(cè)得的冷媒蒸發(fā)溫度比壓縮空氣的實(shí)際“壓力露點(diǎn)”低。這是因?yàn)椋?/span> ① 在換熱面積有效的蒸發(fā)器里,壓縮空氣與冷媒蒸發(fā)溫度在熱交換中存在不可忽略的溫差(有時(shí)可達(dá)4~6%);壓縮空氣所能冷卻倒的溫度總比冷媒蒸發(fā)溫度高。 ② 處于蒸發(fā)器與預(yù)冷器之間的“氣水分離器”的分離效率不可能達(dá)到100%,總有一部分分離不盡的細(xì)小水滴會(huì)隨氣流進(jìn)入預(yù)冷器,并在那里“二次蒸發(fā)”還原成水蒸氣,使壓縮空氣含水量增加,露點(diǎn)上升。 因此,用這種方法測(cè)量壓縮空氣“壓力露點(diǎn)”時(shí),溫度測(cè)點(diǎn)應(yīng)選擇在冷凍式干燥機(jī)蒸發(fā)器末端或“氣水分離器”內(nèi)。因?yàn)榇藴y(cè)點(diǎn)壓縮空氣溫度最低。 很多冷凍式干燥機(jī)一般采用這種方法來(lái)測(cè)量成品氣“露點(diǎn)溫度”,一些配置了露點(diǎn)儀的冷干機(jī)基本上都是這種方式。 |


