Mikä on ilmalähdelaitteisto?Mitä varusteita siellä on?
Ilmanlähdelaitteisto on paineilmaa tuottava laite – ilmakompressori (ilmakompressori).Ilmakompressoreita on monenlaisia, yleisiä ovat mäntätyyppi, keskipakotyyppi, ruuvityyppi, liukuva siipityyppi, vieritystyyppi ja niin edelleen.
Ilmakompressorista tuleva paineilma sisältää suuren määrän epäpuhtauksia, kuten kosteutta, öljyä ja pölyä.Puhdistuslaitteita on käytettävä näiden epäpuhtauksien poistamiseksi asianmukaisesti, jotta ne eivät vahingoittaisi pneumaattisen järjestelmän normaalia toimintaa.
Ilmanpuhdistuslaitteet ovat yleinen termi useille laitteille ja laitteille.Ilmanpuhdistuslaitteita kutsutaan teollisuudessa usein myös jälkikäsittelylaitteiksi, viitaten yleensä kaasusäiliöihin, kuivaimiin, suodattimiin jne.
● ilmasäiliö
Kaasun varastosäiliön tehtävänä on poistaa paineen pulsaatio, luottaa adiabaattiseen laajenemiseen ja luonnolliseen jäähdytykseen lämpötilan alentamiseksi, edelleen erottaa paineilman kosteus ja öljy sekä varastoida tietty määrä kaasua.Toisaalta se voi lieventää ristiriitaa siitä, että ilmankulutus on suurempi kuin ilmakompressorin ulostuloilmamäärä lyhyessä ajassa.Toisaalta se voi ylläpitää lyhytaikaista ilmansyöttöä, kun ilmakompressori epäonnistuu tai virta katkeaa, jotta voidaan varmistaa pneumaattisten laitteiden turvallisuus.
Paineilmakuivain, kuten nimestä voi päätellä, on eräänlainen vedenpoistolaite paineilmalle.On olemassa kaksi yleisesti käytettyä pakastekuivaajaa ja adsorptiokuivaajaa sekä liukenevia kuivaimia ja polymeerikalvokuivareita.Kylmäkuivain on yleisimmin käytetty paineilmakuivauslaite, ja sitä käytetään yleensä tilanteissa, joissa ilmanlähdettä koskevat yleiset laatuvaatimukset.Jäähdytyskuivain käyttää ominaisuutta, että paineilman vesihöyryn osapaine määräytyy paineilman lämpötilan perusteella jäähdytyksen, kuivauksen ja kuivauksen suorittamiseksi.Paineilmajäähdytteisiä kuivaimia kutsutaan teollisuudessa yleisesti "jäähdytyskuivaimiksi".Sen päätehtävänä on alentaa paineilman vesipitoisuutta eli alentaa paineilman "kastepistelämpötilaa".Yleisessä teollisessa paineilmajärjestelmässä se on yksi paineilman kuivaamiseen ja puhdistukseen (tunnetaan myös nimellä jälkikäsittely) tarvittavista laitteista.
1 perusperiaate
Paineilma voi saavuttaa tavoitteen poistaa vesihöyry paineistuksen, jäähdytyksen, adsorption ja muiden menetelmien avulla.Pakastuskuivain on jäähdytysmenetelmä.Tiedämme, että ilmakompressorin puristama ilma sisältää erilaisia kaasuja ja vesihöyryä, joten se on kosteaa ilmaa.Kostean ilman kosteuspitoisuus on yleensä kääntäen verrannollinen paineeseen, eli mitä korkeampi paine, sitä pienempi kosteuspitoisuus.Ilmanpaineen nostamisen jälkeen ilmassa oleva vesihöyry, joka ylittää mahdollisen pitoisuuden, tiivistyy vedeksi (eli paineilman tilavuus pienenee eikä pysty pidättelemään alkuperäistä vesihöyryä).
Tämä tarkoittaa, että suhteessa alun perin hengitettyyn ilmaan kosteuspitoisuus pienenee (tässä viitataan tämän paineilman osan palautumiseen puristamattomaan tilaan).
Ilmakompressorin poistoilma on kuitenkin edelleen paineilmaa ja sen vesihöyrypitoisuus on suurimmalla mahdollisella arvolla, eli se on kaasun ja nesteen kriittisessä tilassa.Paineilmaa kutsutaan tällä hetkellä kylläiseksi, joten niin kauan kuin se on hieman paineistettu, vesihöyry muuttuu välittömästi kaasumaisesta tilasta nestemäiseen tilaan, eli vesi kondensoituu.
Jos oletetaan, että ilma on märkä sieni, joka on imenyt vettä, sen kosteuspitoisuus on imeytynyt vesi.Jos sienestä puristetaan väkisin vettä, niin sienen kosteuspitoisuus pienenee suhteellisesti.Jos annat sienen toipua, se on luonnollisesti kuivempi kuin alkuperäinen sieni.Tällä saavutetaan myös vedenpoisto ja paineistuksen avulla kuivaaminen.
Jos sienen puristusprosessin aikana tietyn voiman saavuttamisen jälkeen ei ole lisävoimaa, vesi lakkaa puristumasta ulos, mikä on kylläinen tila.Jatka puristusvoiman lisäämistä, niin vettä valuu edelleen ulos.
Siksi ilmakompressorin rungossa itsessään on vedenpoistotehtävä, ja menetelmänä on paineistaminen, mutta tämä ei ole ilmakompressorin tarkoitus, vaan "ilkeä" taakka.
Miksi "paineistusta" ei käytetä veden poistamiseen paineilmasta?Tämä johtuu pääasiassa taloudellisuudesta, mikä lisää painetta 1 kg.Noin 7 %:n kuluttaminen energiankulutuksesta on melko epätaloudellista.
"Jäähdytys" vedenpoisto on suhteellisen taloudellista, ja jäähdytyskuivain käyttää samaa periaatetta kuin ilmastointilaitteen kosteudenpoisto tavoitteen saavuttamiseksi.Koska kylläisen vesihöyryn tiheydellä on raja, aerodynaamisessa paineessa (2MPa-alue), voidaan katsoa, että kylläisen ilman vesihöyryn tiheys riippuu vain lämpötilasta, eikä sillä ole mitään tekemistä ilmanpaineen kanssa.
Mitä korkeampi lämpötila, sitä suurempi on vesihöyryn tiheys kyllästetyssä ilmassa ja sitä enemmän vettä on.Päinvastoin, mitä alhaisempi lämpötila, sitä vähemmän vettä (tämä voidaan ymmärtää terveestä järjestä elämässä, talvi on kuiva ja kylmä, kesä kuuma ja kostea).
Jäähdytä paineilma mahdollisimman alhaiseen lämpötilaan, jotta sen sisältämän vesihöyryn tiheys pienenee ja muodostuisi "kondensaatiota", kerää kondensaatiosta muodostuneet pienet vesipisarat ja pura ne pois kosteuden poistamisen tavoitteen saavuttamiseksi. paineilmassa.
Koska siihen liittyy kondensoitumis- ja tiivistymisprosessi vedeksi, lämpötila ei voi olla "jäätymispisteen" alapuolella, muuten jäätymisilmiö ei tyhjennä vettä tehokkaasti.Yleensä pakastekuivaimen nimellinen "painekastepistelämpötila" on enimmäkseen 2-10°C.
Esimerkiksi "painekastepiste" 10 °C:ssa 0,7 MPa muunnetaan "ilmakehän paineen kastepisteeksi" -16 °C:seen.Voidaan ymmärtää, että kun sitä käytetään ympäristössä, joka on vähintään -16 °C, ei ole nestemäistä vettä, kun paineilma poistuu ilmakehään.
Kaikki paineilman vedenpoistomenetelmät ovat vain suhteellisen kuivia ja täyttävät tietyn kuivuusasteen.Kosteutta on mahdotonta poistaa kokonaan, ja on erittäin epätaloudellista pyrkiä kuivumiseen käyttövaatimusten yli.
2 toimintaperiaate
Paineilmajäähdytyskuivain jäähdyttää paineilmaa ja tiivistää paineilmassa olevan vesihöyryn nestepisaroiksi, jotta saavutetaan paineilman kosteuspitoisuuden alentaminen.
Kondensoituneet pisarat poistetaan koneesta automaattisen tyhjennysjärjestelmän kautta.Niin kauan kuin alavirran putkilinjan ympäristön lämpötila kuivaimen ulostulossa ei ole alempi kuin kastepistelämpötila höyrystimen ulostulossa, toissijaista kondensaatiota ei tapahdu.
3 työnkulku
Paineilmaprosessi:
Paineilma tulee ilmalämmönvaihtimeen (esilämmitin) [1], joka aluksi laskee korkean lämpötilan paineilman lämpötilaa, ja sitten se tulee Freon/ilma-lämmönvaihtimeen (haihduttimeen) [2], jossa paineilma jäähdytetään. äärimmäisen nopeasti, suuresti Laske lämpötila kastepistelämpötilaan, jolloin erotettu nestemäinen vesi ja paineilma erotetaan vedenerottimessa [3], ja erotettu vesi poistetaan koneesta automaattisen tyhjennyslaitteen avulla.
Paineilma ja matalan lämpötilan kylmäaine vaihtavat lämpöä höyrystimessä [2].Tällä hetkellä paineilman lämpötila on hyvin alhainen, suunnilleen sama kuin kastepistelämpötila 2-10°C.Jos erityisvaatimuksia ei ole (eli paineilmalle ei vaadita matalaa lämpötilaa), paineilma palaa yleensä ilman lämmönvaihtimeen (esilämmittimeen) [1] vaihtamaan lämpöä juuri sisään tulleen korkean lämpötilan paineilman kanssa. kylmä kuivausrumpu.Tämän tekemisen tarkoitus:
① Käytä tehokkaasti kuivatun paineilman "jätejäähdytystä" kylmäkuivaimeen juuri tulleen korkean lämpötilan paineilman esijäähdyttämiseen, jotta kylmäkuivaimen jäähdytyskuorma vähenee;
② Estä toissijaiset ongelmat, kuten kondensoituminen, tippuminen ja ruoste takapään putkilinjan ulkopuolella, jotka aiheutuvat kuivatun matalan lämpötilan paineilmasta.
Jäähdytysprosessi:
Kylmäaine freoni tulee kompressoriin [4] ja puristuksen jälkeen paine nousee (ja myös lämpötila nousee), ja kun se on hieman korkeampi kuin lauhduttimen paine, korkeapaineinen kylmäainehöyry poistetaan lauhduttimeen [6 ].Lauhduttimessa korkeammassa lämpötilassa ja paineessa oleva kylmäainehöyry vaihtaa lämpöä alemmassa lämpötilassa olevan ilman (ilmajäähdytys) tai jäähdytysveden (vesijäähdytyksen) kanssa, jolloin kylmäaine Freon kondensoituu nestemäiseen tilaan.
Tässä vaiheessa nestemäinen kylmäaine tulee Freon/ilmalämmönvaihtimeen (haihduttimeen) [2] kapillaariputken/paisuntaventtiilin [8] kautta paineen alentamiseksi (jäähdyttämiseksi) ja höyrystettävän paineilman lämmön absorboimiseksi. .Jäähdytettävä kohde – paineilma jäähdytetään ja höyrystynyt kylmäainehöyry imetään pois kompressorilla seuraavan syklin käynnistämiseksi.
Kylmäaine täydentää syklin, joka koostuu neljästä prosessista: puristus, kondensaatio, laajeneminen (kuristaminen) ja haihdutus järjestelmässä.Jatkuvilla jäähdytyssykleillä saavutetaan paineilman jäädyttäminen.
4 Kunkin komponentin toiminnot
ilman lämmönvaihdin
Jotta estetään kondenssiveden muodostuminen ulkoisen putkilinjan ulkoseinään, pakastekuivattu ilma poistuu höyrystimestä ja vaihtaa lämpöä uudelleen korkean lämpötilan, kuuman ja kostean paineilman kanssa ilmalämmönvaihtimessa.Samalla höyrystimeen tulevan ilman lämpötila laskee huomattavasti.
lämmönvaihto
Kylmäaine imee lämpöä ja laajenee höyrystimessä muuttuen nestemäisestä tilasta kaasutilaan ja paineilma jäähdytetään lämmönvaihdolla, jolloin paineilmassa oleva vesihöyry muuttuu kaasutilasta nestemäiseen tilaan.
vedenerotin
Saostunut nestemäinen vesi erotetaan paineilmasta vedenerottimessa.Mitä korkeampi vedenerottimen erotustehokkuus on, sitä pienempi on nestemäisen veden osuus paineilmaan uudelleen haihtuvana ja sitä pienempi paineilman painekastepiste.
kompressori
Kaasumainen kylmäaine tulee jäähdytyskompressoriin ja puristetaan korkean lämpötilan korkeapaineiseksi kaasumaiseksi kylmäaineeksi.
ohitusventtiili
Jos saostuneen nestemäisen veden lämpötila laskee jäätymispisteen alapuolelle, kondensoitunut jää aiheuttaa jäätukoksen.Ohitusventtiili voi ohjata jäähdytyslämpötilaa ja paineen kastepistettä vakaassa lämpötilassa (1-6 °C)
lauhdutin
Lauhdutin alentaa kylmäaineen lämpötilaa ja kylmäaine muuttuu korkean lämpötilan kaasumaisesta tilasta matalan lämpötilan nestemäiseen tilaan.
suodattaa
Suodatin suodattaa tehokkaasti kylmäaineen epäpuhtaudet.
Kapillaari/paisuntaventtiili
Kun kylmäaine kulkee kapillaariputken/paisuntaventtiilin läpi, sen tilavuus laajenee, sen lämpötila laskee ja siitä tulee matalalämpötilainen, matalapaineinen neste.
Kaasu-neste-erotin
Koska kompressoriin tuleva nestemäinen kylmäaine aiheuttaa nesteshokin, joka voi vaurioittaa jäähdytyskompressoria, kylmäainekaasu-neste-erotin varmistaa, että vain kaasumaista kylmäainetta pääsee jäähdytyskompressoriin.
automaattinen tyhjennys
Automaattinen tyhjennys tyhjentää erottimen pohjalle kertyneen nestemäisen veden säännöllisin väliajoin koneesta.
kuivausrumpu
Kylmäkuivaimen etuna on kompakti rakenne, kätevä käyttö ja huolto sekä alhaiset ylläpitokustannukset.Se sopii tilanteisiin, joissa paineilman paineen kastepistelämpötila ei ole liian alhainen (yli 0°C).
Adsorptiokuivain käyttää kuivausainetta kuivaamaan ja kuivaamaan paineilmaa, joka on pakotettu virtaamaan läpi.Regeneratiivisia adsorptiokuivareita käytetään usein päivittäin.
● suodatin
Suodattimet jaetaan pääputkisuodattimiin, kaasu-vesierottimiin, aktiivihiilen hajunpoistosuodattimiin, höyrysterilointisuodattimiin jne., ja niiden tehtävänä on poistaa ilmasta öljyä, pölyä, kosteutta ja muita epäpuhtauksia puhtaan paineilman saamiseksi.ilmaa.
Postitusaika: 15.5.2023