Il sistema di aria compressa, in senso stretto, è composto da apparecchiature per la fonte d'aria, apparecchiature per la purificazione della fonte d'aria e relative tubazioni.In senso lato, i componenti ausiliari pneumatici, gli attuatori pneumatici, i componenti di controllo pneumatico, i componenti del vuoto, ecc. appartengono tutti alla categoria dei sistemi di aria compressa.Di solito, l'attrezzatura di una stazione di compressione d'aria è un sistema di aria compressa in senso stretto.La figura seguente mostra un tipico diagramma di flusso del sistema di aria compressa:
L'apparecchiatura della fonte d'aria (compressore d'aria) aspira l'atmosfera, comprime l'aria allo stato naturale trasformandola in aria compressa con una pressione maggiore e rimuove l'umidità, l'olio e altre impurità nell'aria compressa attraverso apparecchiature di purificazione.
L'aria in natura è composta da una miscela di vari gas (O₂, N₂, CO₂…ecc.) e il vapore acqueo è uno di questi.L'aria che contiene una certa quantità di vapore acqueo è chiamata aria umida, mentre l'aria che non contiene vapore acqueo è chiamata aria secca.L'aria intorno a noi è aria umida, quindi il mezzo di lavoro del compressore d'aria è l'aria naturalmente umida.
Sebbene il contenuto di vapore acqueo dell’aria umida sia relativamente piccolo, il suo contenuto ha una grande influenza sulle proprietà fisiche dell’aria umida.Nel sistema di purificazione dell'aria compressa, l'essiccazione dell'aria compressa è uno degli elementi principali.
In determinate condizioni di temperatura e pressione, il contenuto di vapore acqueo nell'aria umida (ovvero la densità del vapore acqueo) è limitato.Ad una certa temperatura, quando la quantità di vapore acqueo contenuto raggiunge il massimo contenuto possibile, l'aria umida in questo momento viene chiamata aria satura.L'aria umida senza il massimo contenuto possibile di vapore acqueo è chiamata aria insatura.
Nel momento in cui l'aria insatura diventa satura, le gocce d'acqua liquida si condensano nell'aria umida, fenomeno chiamato “condensa”.La condensa è comune.Ad esempio, in estate l'umidità dell'aria è elevata ed è facile che si formino gocce d'acqua sulla superficie del tubo dell'acqua.Nella mattinata invernale, sulle finestre di vetro dei residenti appariranno gocce d'acqua.Questi sono tutti formati dal raffreddamento dell'aria umida sotto pressione costante.Risultati Lu.
Come accennato in precedenza, la temperatura alla quale l'aria insatura raggiunge la saturazione è chiamata punto di rugiada quando la pressione parziale del vapore acqueo viene mantenuta costante (ovvero, il contenuto assoluto di acqua viene mantenuto costante).Quando la temperatura scende al punto di rugiada, si formerà “condensa”.
Il punto di rugiada dell'aria umida non è legato solo alla temperatura, ma anche alla quantità di umidità nell'aria umida.Il punto di rugiada è alto con un elevato contenuto di acqua, mentre il punto di rugiada è basso con un basso contenuto di acqua.
La temperatura del punto di rugiada ha un uso importante nella progettazione dei compressori.Ad esempio, quando la temperatura di uscita del compressore d'aria è troppo bassa, la miscela di olio e gas si condenserà a causa della bassa temperatura nel barile di olio e gas, il che farà sì che l'olio lubrificante contenga acqua e influisca sull'effetto di lubrificazione.Perciò.La temperatura di uscita del compressore d'aria deve essere progettata per non essere inferiore alla temperatura del punto di rugiada alla corrispondente pressione parziale.
Il punto di rugiada atmosferico è la temperatura del punto di rugiada sotto la pressione atmosferica.Allo stesso modo, il punto di rugiada in pressione si riferisce alla temperatura del punto di rugiada dell'aria compressa.
La relazione corrispondente tra il punto di rugiada in pressione e il punto di rugiada in pressione normale è correlata al rapporto di compressione.A parità di punto di rugiada in pressione, maggiore è il rapporto di compressione, minore è il corrispondente punto di rugiada in pressione normale.
L'aria compressa che esce dal compressore d'aria è sporca.I principali inquinanti sono: acqua (goccioline d'acqua liquida, nebbia d'acqua e vapore acqueo gassoso), nebbia d'olio lubrificante residuo (gocce d'olio nebulizzato e vapore d'olio), impurità solide (fango di ruggine, polvere metallica, parti fini di gomma, particelle di catrame e materiali filtranti, polvere fine di materiali sigillanti, ecc.), impurità chimiche nocive e altre impurità.
L'olio lubrificante deteriorato deteriora la gomma, la plastica e i materiali di tenuta, causando il malfunzionamento delle valvole e prodotti inquinanti.L'umidità e la polvere provocano la ruggine e la corrosione delle parti metalliche e dei tubi, causando il bloccaggio o l'usura delle parti mobili, causando il malfunzionamento dei componenti pneumatici o perdite d'aria.Umidità e polvere bloccheranno anche i fori di strozzamento o gli schermi dei filtri.Dopo che il ghiaccio ha causato il congelamento o la rottura della tubazione.
A causa della scarsa qualità dell'aria, l'affidabilità e la durata del sistema pneumatico sono notevolmente ridotte e le perdite risultanti spesso superano di gran lunga i costi e i costi di manutenzione del dispositivo di trattamento della fonte d'aria, quindi è assolutamente necessario selezionare correttamente il trattamento della fonte d'aria sistema.
Quali sono le principali fonti di umidità nell'aria compressa?
La principale fonte di umidità nell'aria compressa è il vapore acqueo aspirato dal compressore insieme all'aria.Dopo che l'aria umida entra nel compressore d'aria, una grande quantità di vapore acqueo viene spremuta nell'acqua liquida durante il processo di compressione, riducendo notevolmente l'umidità relativa dell'aria compressa all'uscita del compressore d'aria.
Ad esempio, quando la pressione del sistema è 0,7 MPa e l'umidità relativa dell'aria inalata è dell'80%, anche se l'aria compressa in uscita dal compressore d'aria è satura sotto pressione, se convertita allo stato di pressione atmosferica prima della compressione, la sua umidità relativa è solo il 6~10%.Ciò significa che il contenuto di umidità dell'aria compressa è stato notevolmente ridotto.Tuttavia, man mano che la temperatura diminuisce gradualmente nel gasdotto e nelle apparecchiature a gas, una grande quantità di acqua liquida continuerà a condensarsi nell'aria compressa.
Come si causa la contaminazione dell'olio nell'aria compressa?
L'olio lubrificante del compressore d'aria, i vapori d'olio e le goccioline d'olio sospese nell'aria ambiente e l'olio lubrificante dei componenti pneumatici del sistema sono le principali fonti di inquinamento da olio nell'aria compressa.
Ad eccezione dei compressori d'aria centrifughi e a membrana, quasi tutti i compressori d'aria attualmente in uso (compresi vari compressori d'aria lubrificati senza olio) avranno olio più o meno sporco (goccioline d'olio, nebbia d'olio, vapori d'olio e fissione del carbonio) nel gasdotto.
L'elevata temperatura della camera di compressione del compressore d'aria causerà la vaporizzazione, la rottura e l'ossidazione di circa il 5%~6% dell'olio e il deposito nella parete interna del tubo del compressore d'aria sotto forma di pellicola di carbonio e vernice e la frazione leggera verrà sospesa sotto forma di vapore e micro La forma di materia viene immessa nel sistema tramite aria compressa.
In breve, per i sistemi che non richiedono materiali lubrificanti durante il funzionamento, tutti gli oli e i materiali lubrificanti miscelati nell'aria compressa utilizzata possono essere considerati materiali contaminati da olio.Per i sistemi che necessitano di aggiungere materiali lubrificanti durante il lavoro, tutta la vernice antiruggine e l'olio del compressore contenuti nell'aria compressa sono considerati impurità di inquinamento dell'olio.
Come entrano le impurità solide nell'aria compressa?
Le principali fonti di impurità solide nell'aria compressa sono:
①L'atmosfera circostante è mescolata con varie impurità di diverse dimensioni delle particelle.Anche se la porta di aspirazione del compressore d'aria è dotata di un filtro dell'aria, solitamente le impurità dell'"aerosol" inferiori a 5 μm possono comunque entrare nel compressore d'aria con l'aria inalata, miscelata con olio e acqua nel tubo di scarico durante il processo di compressione.
②Quando il compressore d'aria è in funzione, l'attrito e la collisione tra le varie parti, l'invecchiamento e la caduta delle guarnizioni, nonché la carbonizzazione e la fissione dell'olio lubrificante ad alta temperatura causeranno particelle solide come particelle metalliche, polvere di gomma e sostanze carboniose fissione da portare nel gasdotto.
Orario di pubblicazione: 18 aprile 2023
