מהו ציוד מקור אוויר?איזה ציוד יש?

מהו ציוד מקור אוויר?איזה ציוד יש?

ציוד מקור האוויר הוא התקן היוצר של אוויר דחוס - מדחס אוויר (מדחס אוויר).ישנם סוגים רבים של מדחסי אוויר, הנפוצים הם סוג בוכנה, סוג צנטריפוגלי, סוג בורג, סוג שבשבת הזזה, סוג גלילה וכן הלאה.
תפוקת האוויר הדחוס ממדחס האוויר מכילה כמות גדולה של מזהמים כמו לחות, שמן ואבק.יש להשתמש בציוד טיהור להסרה נכונה של המזהמים הללו כדי למנוע מהם לגרום נזק לפעולה הרגילה של המערכת הפנאומטית.

ציוד לטיהור מקור אוויר הוא מונח כללי לציוד והתקנים מרובים.ציוד לטיהור מקור אוויר מכונה לעתים קרובות גם ציוד לאחר עיבוד בתעשייה, בדרך כלל מתייחס למיכלי אחסון גז, מייבשים, מסננים וכו'.
● מיכל אוויר
תפקידו של מיכל אגירת הגז הוא לבטל פעימות לחץ, להסתמך על התרחבות אדיאבטית וקירור טבעי להורדת הטמפרטורה, להפריד עוד יותר את הלחות והשמן באוויר הדחוס, ולאגור כמות מסוימת של גז.מצד אחד, זה יכול להקל על הסתירה שצריכת האוויר גדולה מנפח האוויר הפלט של מדחס האוויר בפרק זמן קצר.מצד שני, זה יכול לשמור על אספקת אוויר לטווח קצר כאשר מדחס האוויר נכשל או הספק מנותק, כדי להבטיח את בטיחות הציוד הפנאומטי.

●מייבש אוויר

מייבש אוויר דחוס, כפי שהשם מרמז, הוא מעין ציוד להסרת מים לאוויר דחוס.ישנם שני מייבשי הקפאה ומייבשי ספיחה נפוצים, כמו גם מייבשי מייבש ומייבשי ממברנות פולימריים.מייבש קירור הוא הציוד הנפוץ ביותר להתייבשות אוויר דחוס, והוא משמש בדרך כלל במקרים עם דרישות כלליות לאיכות מקור האוויר.המייבש הקירור משתמש במאפיין שהלחץ החלקי של אדי המים באוויר הדחוס נקבע לפי טמפרטורת האוויר הדחוס לביצוע קירור, התייבשות וייבוש.מייבשי קירור באוויר דחוס מכונים בדרך כלל "מייבשי קירור" בתעשייה.תפקידו העיקרי הוא להפחית את תכולת המים באוויר הדחוס, כלומר להפחית את "טמפרטורת נקודת הטל" של האוויר הדחוס.במערכת האוויר הדחוס התעשייתית הכללית, זהו אחד הציוד ההכרחי לייבוש וטיהור אוויר דחוס (הידוע גם כפוסט-עיבוד).

1 עקרון בסיסי

אוויר דחוס יכול להשיג את המטרה של סילוק אדי מים באמצעות לחץ, קירור, ספיחה ושיטות אחרות.מייבש הקפאה הוא שיטת הקירור.אנו יודעים שהאוויר שנדחס על ידי מדחס האוויר מכיל גזים ואדי מים שונים, ולכן מדובר באוויר לח.תכולת הלחות של אוויר לח היא בדרך כלל ביחס הפוך ללחץ, כלומר, ככל שהלחץ גבוה יותר, תכולת הלחות קטנה יותר.לאחר הגברת לחץ האוויר, אדי המים באוויר מעבר לתכולה האפשרית יתעבו למים (כלומר, נפח האוויר הדחוס הופך קטן יותר ואינו יכול להחזיק את אדי המים המקוריים).

המשמעות היא שביחס לאוויר שנשאף במקור, תכולת הלחות הולכת וקטנה (הכוונה כאן להחזרה של חלק זה של האוויר הדחוס למצב לא דחוס).

עם זאת, הפליטה של ​​מדחס האוויר היא עדיין אוויר דחוס, ותכולת אדי המים שלו היא בערך המקסימלי האפשרי, כלומר, הוא נמצא במצב קריטי של גז ונוזל.האוויר הדחוס בזמן זה נקרא מצב רווי, ולכן כל עוד הוא בלחץ מעט, אדי המים ישתנו מיד ממצב גזי למצב נוזלי, כלומר, המים יתעבו.

בהנחה שהאוויר הוא ספוג רטוב שספג מים, תכולת הלחות שלו היא המים שנספגו.אם מעט מים נסחטים מהספוג בכוח, אזי תכולת הלחות של הספוג מופחתת יחסית.אם תתנו לספוג להתאושש, הוא באופן טבעי יהיה יבש יותר מהספוג המקורי.כך גם משיגים את המטרה של הוצאת מים וייבוש בלחץ.
אם אין כוח נוסף לאחר הגעה לכוח מסוים בתהליך סחיטת הספוג, המים יפסיקו להיסחט החוצה, שהוא המצב הרווי.ממשיכים להגביר את עוצמת הלחיצה, ועדיין זורמים מים החוצה.

לכן, לגוף מדחס האוויר עצמו יש תפקיד של פינוי מים, והשיטה הנהוגה היא ללחוץ, אך אין זו מטרת מדחס האוויר, אלא נטל "מגעיל".

מדוע "לחץ" אינו משמש כאמצעי להוצאת מים מהאוויר הדחוס?זה בעיקר בגלל חסכון, הגדלת הלחץ ב-1 ק"ג.צריכת כ-7% מצריכת האנרגיה היא די לא חסכונית.

ההתייבשות ה"מצננת" חסכונית יחסית, והמייבש הקירור משתמש באותו עיקרון כמו הסרת הלחות של המזגן כדי להשיג את המטרה.מכיוון שלצפיפות אדי המים הרוויים יש גבול, בלחץ האווירודינמי (טווח 2MPa), ניתן להתייחס לכך שצפיפות אדי המים באוויר הרווי תלויה רק ​​בטמפרטורה ואין לה שום קשר ללחץ האוויר.

ככל שהטמפרטורה גבוהה יותר, כך צפיפות אדי המים באוויר הרווי גדולה יותר, ויהיו יותר מים.להיפך, ככל שהטמפרטורה נמוכה יותר, כך פחות מים (ניתן להבין זאת מתוך השכל הישר בחיים, החורף יבש וקר, הקיץ חם ולח).

יש לקרר את האוויר הדחוס לטמפרטורה נמוכה ככל האפשר כדי להפחית את צפיפות אדי המים הכלולים בו וליצור "עיבוי", לאסוף את טיפות המים הקטנות שנוצרות מהעיבוי ולפרוק אותן, כדי להשיג את המטרה של סילוק הלחות. באוויר הדחוס.

מכיוון שהוא כרוך בתהליך של עיבוי ועיבוי למים, הטמפרטורה לא יכולה להיות נמוכה מ"נקודת הקיפאון", אחרת תופעת ההקפאה לא תנקז מים ביעילות.בדרך כלל "טמפרטורת נקודת הטל בלחץ" הנומינלית של מייבש ההקפאה היא לרוב 2~10 מעלות צלזיוס.

לדוגמה, "נקודת הטל של הלחץ" ב-10°C של 0.7MPa מומרת ל"נקודת טל של לחץ אטמוספרי" ל-16°C.ניתן להבין כי בשימוש בסביבה שאינה נמוכה מ-16 מעלות צלזיוס, לא יהיו מים נוזליים כאשר האוויר הדחוס נפלט לאטמוספירה.

כל שיטות הסרת המים של אוויר דחוס יבשות יחסית בלבד, ועומדות במידת יובש מסוימת.אי אפשר להסיר לחות לחלוטין, וזה מאוד לא חסכוני לרדוף אחרי יובש מעבר לדרישות השימוש.
2 עקרון עבודה

מייבש קירור האוויר הדחוס מקרר את האוויר הדחוס כדי לעבות את אדי המים באוויר הדחוס לטיפות נוזלים, כדי להשיג את המטרה של הפחתת תכולת הלחות של האוויר הדחוס.
הטיפות המעובה נזרקות מהמכונה דרך מערכת הניקוז האוטומטית.כל עוד טמפרטורת הסביבה של הצינור במורד הזרם ביציאת המייבש אינה נמוכה מטמפרטורת נקודת הטל ביציאת המאייד, לא יתרחש עיבוי משני.

3 זרימת עבודה

תהליך אוויר דחוס:
האוויר הדחוס נכנס למחליף חום האוויר (מחמם מראש) [1], אשר בתחילה מוריד את הטמפרטורה של האוויר הדחוס בטמפרטורה גבוהה, ולאחר מכן נכנס למחליף חום פריאון/אוויר (מאייד) [2], שם האוויר הדחוס מקורר במהירות רבה, מאוד הורידו את הטמפרטורה לטמפרטורת נקודת הטל, והמים הנוזלים המופרדים והאוויר הדחוס מופרדים במפריד המים [3], והמים המופרדים נפלטים מהמכונה על ידי התקן הניקוז האוטומטי.

האוויר הדחוס וחומר הקירור בטמפרטורה נמוכה מחליפים חום במאייד [2].בשלב זה, הטמפרטורה של האוויר הדחוס נמוכה מאוד, שווה בערך לטמפרטורת נקודת הטל של 2 ~ 10 מעלות צלזיוס.אם אין דרישה מיוחדת (כלומר, אין דרישה לטמפרטורה נמוכה לאוויר דחוס), בדרך כלל האוויר הדחוס יחזור למחליף חום האוויר (מחמם מראש) [1] כדי להחליף חום עם האוויר הדחוס בטמפרטורה גבוהה שזה עתה נכנס המייבש הקר.המטרה לעשות זאת:

① השתמש ביעילות ב"קירור הפסולת" של אוויר דחוס מיובש כדי לקרר מראש את האוויר הדחוס בטמפרטורה גבוהה שזה עתה נכנס למייבש הקר, כדי להפחית את עומס הקירור של המייבש הקר;

② מנע בעיות משניות כגון עיבוי, טפטוף וחלודה בחלק החיצוני של הצינור האחורי הנגרמות על ידי אוויר דחוס מיובש בטמפרטורה נמוכה.

תהליך קירור:

פריאון קירור נכנס למדחס [4], ולאחר הדחיסה הלחץ עולה (וגם הטמפרטורה עולה), וכאשר הוא מעט גבוה מהלחץ במעבה, אדי הקירור בלחץ גבוה נשפכים למעבה [6] ].במעבה, אדי הקירור בטמפרטורה ולחץ גבוהים מחליפים חום עם אוויר בטמפרטורה נמוכה יותר (קירור אוויר) או מי קירור (קירור מים), ובכך מעבה את הקירור פריאון למצב נוזלי.

בשלב זה, נוזל הקירור הנוזלי נכנס למחליף החום של פריאון/אוויר (מאייד) [2] דרך הצינור הנימי/שסתום ההרחבה [8] כדי להוריד את הלחץ (להתקרר) ולספוג את חום האוויר הדחוס במאייד לאידוי .החפץ לקירור - האוויר הדחוס מקורר, ואדי הקירור המאוד נשאב על ידי המדחס כדי להתחיל את המחזור הבא.

הקירור משלים מחזור באמצעות ארבעה תהליכים של דחיסה, עיבוי, התפשטות (מצערת) ואידוי במערכת.באמצעות מחזורי קירור מתמשכים מושגת המטרה של הקפאת אוויר דחוס.
4 פונקציות של כל רכיב
מחליף חום אוויר
על מנת למנוע היווצרות מים מעובים על הדופן החיצונית של הצנרת החיצונית, האוויר המיובש בהקפאה עוזב את המאייד ומחליף שוב חום עם אוויר דחוס בטמפרטורה גבוהה, חם ולח במחליף חום האוויר.במקביל, טמפרטורת האוויר הנכנס למאייד מופחתת מאוד.

חילופי חום
הקירור סופג חום ומתרחב במאייד, עובר ממצב נוזלי למצב גז, והאוויר הדחוס מתקרר בחילופי חום, כך שאדי המים באוויר הדחוס עוברים ממצב גז למצב נוזלי.

מפריד מים
המים הנוזלים המשקעים מופרדים מהאוויר הדחוס במפריד המים.ככל שיעילות ההפרדה של מפריד המים גבוהה יותר, כך קטן שיעור המים הנוזלים המתנדפים מחדש לאוויר הדחוס, ונקודת הטל הלחץ של האוויר הדחוס נמוכה יותר.

מַדחֵס
נוזל הקירור הגזי נכנס למדחס הקירור ונדחס כדי להפוך לקירור גזי בטמפרטורה גבוהה בלחץ גבוה.

שסתום מעקף
אם הטמפרטורה של המים הנוזלים המשקעים יורדת מתחת לנקודת הקיפאון, הקרח המעובה יגרום לחסימת קרח.שסתום המעקף יכול לשלוט בטמפרטורת הקירור ולשלוט בנקודת הטל הלחץ בטמפרטורה יציבה (בין 1 ל-6 מעלות צלזיוס)

מַעֲבֶה

המעבה מוריד את טמפרטורת הקירור, והקירור משתנה ממצב גזי בטמפרטורה גבוהה למצב נוזלי בטמפרטורה נמוכה.

לְסַנֵן
המסנן מסנן ביעילות את זיהומי הקירור.

שסתום נימי/הרחבה
לאחר שנוזל הקירור עובר דרך הצינור הנימי/שסתום ההרחבה, נפחו מתרחב, הטמפרטורה שלו יורדת, והוא הופך לנוזל בטמפרטורה נמוכה ובלחץ נמוך.

מפריד גז-נוזל
מכיוון שנוזל הקירור הנוזלי הנכנס למדחס יגרום להלם נוזלי, שעלול לגרום נזק למדחס הקירור, מפריד הקירור גז-נוזל מבטיח שרק קירור גזי יכול להיכנס למדחס הקירור.

ניקוז אוטומטי
הניקוז האוטומטי מנקז את המים הנוזלים שהצטברו בתחתית המפריד אל מחוץ למכונה במרווחי זמן קבועים.

מְיַבֵּשׁ

למייבש הקירור יתרונות של מבנה קומפקטי, שימוש ותחזוקה נוחים ועלויות תחזוקה נמוכות.זה מתאים לאירועים שבהם טמפרטורת נקודת הטל של לחץ האוויר הדחוס אינה נמוכה מדי (מעל 0°C).
מייבש הספיחה משתמש בחומר ייבוש כדי לייבש ולייבש את האוויר הדחוס שנאלץ לזרום דרכו.מייבשי ספיחה רגנרטיביים משמשים לעתים קרובות מדי יום.
● מסנן
המסננים מחולקים למסנני צנרת ראשיים, מפרידי גז-מים, מסנני פחם פעיל לסילוק ריח, מסנני עיקור בקיטור וכו', ותפקידיהם להסיר שמן, אבק, לחות וזיהומים אחרים באוויר כדי לקבל אוויר דחוס נקי.אוויר.