【壓縮機網】1·冷干機標2—10℃的“壓力露點”范圍是不是大了一點？

 

　　有人認為冷干機標注2—10℃的“壓力露點”范圍，溫度相差“5倍”是不是大了一些？這種認識是不正確的：

 

　　① s*先攝氏溫度℃之間是沒有“倍”的概念的。溫度作為物體內部大量分子移動動能平均值的標志，其真正起點值應從分子運動完全停止即“絕對零度”（OK）算起；攝氏溫標把冰的融點作為溫度的起點，它要比“絕對零度”高出273.16℃。在熱力學中，除了在與溫度變化概念有關的計算時可用攝氏溫標℃外，在作為狀態參數時，應以熱力學溫標（又稱絕對溫標，起點是絕對零度）為基礎進行計算。2℃=275.16K，10℃=283.16K，這才是兩者之間的真正差值。

 

　　② 從飽和氣體的含水量來看，0.7MPa 的壓縮空氣在2℃露點時含濕量是0.82g/m3，在10℃露點時的含濕量是1.48g/m3，兩者之間不存在“5”倍的差值；

 

　　③ 從“壓力露點”與常壓露點的關系來看，壓縮空氣在0.7MPa 時2℃露點相當于大氣壓露點-23℃，在10℃露點相當于大氣壓露點-16℃，兩者之間同樣不存在“5 倍”的差值，據上所述，2—10℃的“壓力露點”范圍，并不象想象中那么大。

 

　　2·冷干機的“壓力露點”究竟可達多少（℃）？

 

　　在不同廠家的產品樣本上，冷干機的“壓力露點”有多種不同的標注：計有0℃、1℃、1.6℃、1.7℃、2℃、3℃、2~10℃、10℃等（其中10℃僅見諸國外產品樣本）。這給用戶選型帶來了不便。因此實事求是地探討冷干機的“壓力露點”究竟能達到多少℃，是很有實際意義的。

 

　　我們知道，冷干機“壓力露點”受三個條件限制，即：

 

　　① 受蒸發溫度冰點底線的限制；

 

　　② 受蒸發器換熱面積不能無限增大的限制；

 

　　③ 受“氣水分離器”分離效率達不到100%的限制。

 

　　壓縮空氣在蒸發器里的z*終冷卻溫度比冷媒蒸發溫度高3—5℃是正常的；過分降低蒸發溫度又于事無補；由于氣水分離器效率的限制，少量凝結水在預冷器的熱交換中還原成水蒸氣也會使壓縮空氣含水量有所提高。

 

　　所有這些因素加在一起，要將冷干機的“壓力露點”控制在2℃以下是非常困難的。至于0℃、1℃、1.6℃、1.7℃等標注，往往是商業宣傳成份多于了實際效果，人們不必過分當真。

 

　　實際上，冷干機的“壓力露點”定在10℃以下對生產廠家講來已經不是一個低標準要求。機械部標準JB/JQ209010-88《壓縮空氣冷凍式干燥機技術條件》就規定，冷干機的“壓力露點”是10℃（同時給出了相應的條件）；而國家推薦標準GB/T12919-91《船用控制氣源凈化裝置》對冷干機的大氣壓露點要求為-17~-25℃，相當于0.7MPa下的2~10℃。

 

　　國內多數廠家給冷干機“壓力露點”給出了一個范圍限制（例如2—10℃），按其下限，即使在z*低負荷工況下冷干機內部也不會出現結冰現象；而上限即規定了在額定工況下冷干機應達到的含水量指標。在良好的工作條件下，通過冷干機獲得5℃左右的“壓力露點”的壓縮空氣應是可以做到的。所以這不失為是一種嚴謹的標注方法。

 

　　3·常用冷干機分幾類？

 

　　常用冷干機按冷凝器的冷卻方式分有風冷型、水冷型兩種；按進氣溫度高低分有高溫進氣型（80℃以下）和常溫進氣型（40℃左右）；按工作壓力分有普通型（0.3—1.0MPa）和中、高壓型（1.2MPa以上）。此外許多特殊規格的冷干機可以用來處理非空氣類介質，如：二氧化碳、氫氣、天然氣、高爐煤氣、氮氣等。

 

　　4·冷干機中自動排水器的數量與位置如何確定？

 

　　自動排水器的一次排水量是有一定限度的。如果在同一時間里冷干機凝結水的生成量大于自動排水量的排水量，那么機內就會有凝結水積存。時間一長，凝結水會越聚越多。因此在大、中型冷干機中，往往要裝兩只以上的自動排水器，以保證機內不積存凝結水。自動排水器應安裝在預冷器和蒸發器的下游，z*常見的是直接裝在氣水分離器下方。

 

　　5·使用自動排水器應注意什么？

 

　　在冷干機中自動排水器可以說是z*易出故障的一個部件。原因是冷干機所排出的凝結水并不是清潔水，而是混有固態雜質（灰塵、銹泥等）、油污的稠狀液體（所以自動排水器又叫“自動排污器”），它極易堵塞排水小孔。為此自動排水器進口處裝有一只濾網。但使用時間長了，濾網也會被油污雜質堵塞，如果不及時清洗，將使自動排水器失去作用。所以每隔一定時間清洗排水器里的濾網是很重要的。另外，自動排水器要有一定壓力才能工作，壓力太低會出現漏氣現象，但壓力也不能超過額定值以防止貯水杯發生爆裂。在環境溫度低于零度時要放盡貯水杯內的凝結水，以防結冰、凍裂。

 

　　6·及時排出凝結水對冷干機運行有何重要意義？

 

　　冷干機工作時會在預冷器及蒸發器容積里積聚大量凝結水，如果不及時、徹底排出這些凝結水，冷干機就成了一只貯水器。其結果：

 

　　①  排氣中大量夾帶液態水，使冷干機工作失去意義；

 

　　②  機內液態水要吸收大量冷量，使冷干機負荷增加；

 

　　③  使壓縮空氣流通面積變小，空氣壓力降提高。所以將冷干機中凝結水及時、徹底排出機外，是冷干機正常運行的重要保證。

 

　　7·冷干機排氣帶水一定是露點不夠引起的嗎？

 

　　壓縮空氣干燥度指的是干壓縮空氣中混雜的水蒸氣含量的多少，水蒸氣含量少，空氣就干燥，反之就潮濕。

 

　　壓縮空氣干燥度用“壓力露點”高低來衡量，“壓力露點”低，壓縮空氣就干燥。有時從冷干機排出的壓縮空氣中會混雜有少量液態水滴，但這并不一定是壓縮空氣露點不夠造成的。排氣中液態水滴的存在，可能是由于機內積水、排水不暢或分離不全引起的，尤其是自動排水器堵塞引起的故障影響z*大。冷干機排氣帶水比露點不夠能下游用氣設備帶來更壞的不利影響，應找出原因予以消除。

 

　　8·目前國產冷干機使用哪種冷媒？有什么特點？

 

　　目前國產冷干機極大多數都采用R22 作冷媒。它的特點：不燃燒、不爆炸、無色、無味、毒性小，屬安全型制冷劑；R22單位體積制冷量比R12及其替代物R134a大將近50%；R22與潤滑油之間是微溶的。它們在壓縮機曲軸箱和冷凝器里是相互熔解的。在蒸發器內又分離開。R22 在有微量水分存在的情況下會產生酸，對金屬起緩慢的腐蝕作用。所以在冷媒灌注、冷凍油添加時要謹防水分進入系統。

 

　　9·冷媒灌注量的多少對冷干機有何影響？

 

　　冷媒灌注過少，冷干機會出現下列現象：

 

　　①蒸發壓力、冷凝壓力都比正常運轉低，但空氣露點卻降不下去；

 

　　②壓縮機外殼發燙。

 

　　冷媒灌注過多，冷干機會出現：

 

　　①由于冷媒液體存積于冷凝器，使冷凝面積減小，導致冷凝壓力升高，嚴重時引起高壓跳閘；

 

　　②制冷壓縮機負荷增高，起動困難；

 

　　③制冷劑在蒸發器中未能全部汽化，使濕蒸氣進入壓縮機，有“液壓縮”危險；

 

　　④由于冷凝壓力升高，使壓縮機制冷量減少，空氣露點上升。

 

　　10·壓縮空氣與凝結水是如何分離的？

 

　　冷干機中凝結水的生成和汽水分離過程，是從壓縮空氣進入冷干機就開始的。在預冷器和蒸發器中設置了折流擋板后，這種汽水分離過程就變得更加強烈。凝結水滴在擋板碰撞后由于運動變向、慣性重力等綜合作用而集聚、而長大，z*后在本身重力作用下實現汽水分離。可以這樣說，冷干機中相當大一部分凝結水是在流動過程中“自發”進氣汽水分離的。為了捕捉殘留在空氣中的一部分細小水滴，冷干機中還設置了

 

　　更高效的專用氣水分離器，以便讓進入排氣管的液態水降至z*少，從而盡可能降低壓縮空氣的“露點”。