Cos'è l'apparecchiatura con sorgente d'aria?Che attrezzatura c'è?

Cos'è l'apparecchiatura con sorgente d'aria?Che attrezzatura c'è?

L'apparecchiatura con fonte d'aria è il dispositivo di generazione dell'aria compressa - compressore d'aria (compressore d'aria).Esistono molti tipi di compressori d'aria, quelli comuni sono il tipo a pistone, il tipo centrifugo, il tipo a vite, il tipo a palette scorrevoli, il tipo a spirale e così via.
L'aria compressa in uscita dal compressore d'aria contiene una grande quantità di sostanze inquinanti come umidità, olio e polvere.È necessario utilizzare apparecchiature di depurazione per rimuovere adeguatamente questi inquinanti per evitare che causino danni al normale funzionamento del sistema pneumatico.

Le apparecchiature per la purificazione della fonte d'aria sono un termine generale per più apparecchiature e dispositivi.Le apparecchiature per la purificazione della fonte d'aria vengono spesso definite anche apparecchiature di post-elaborazione nel settore, in genere facendo riferimento a serbatoi di stoccaggio del gas, essiccatori, filtri, ecc.
● serbatoio dell'aria
La funzione del serbatoio di stoccaggio del gas è quella di eliminare le pulsazioni di pressione, fare affidamento sull'espansione adiabatica e sul raffreddamento naturale per abbassare la temperatura, separare ulteriormente l'umidità e l'olio nell'aria compressa e immagazzinare una certa quantità di gas.Da un lato, può alleviare la contraddizione secondo cui il consumo d'aria è maggiore del volume d'aria in uscita dal compressore d'aria in un breve periodo di tempo.D'altro canto, può mantenere una fornitura d'aria a breve termine quando il compressore d'aria si guasta o l'alimentazione viene interrotta, in modo da garantire la sicurezza delle apparecchiature pneumatiche.

●asciugacapelli

L'essiccatore per aria compressa, come suggerisce il nome, è un tipo di apparecchiatura per la rimozione dell'acqua dall'aria compressa.Esistono due liofilizzatori comunemente usati e gli essiccatori ad adsorbimento, nonché gli essiccatori a deliquescente e gli essiccatori a membrana polimerica.L'essiccatore a refrigerazione è l'apparecchiatura di disidratazione dell'aria compressa più comunemente utilizzata e viene solitamente utilizzato in occasioni con requisiti generali di qualità della fonte d'aria.L'essiccatore a refrigerazione sfrutta la caratteristica che la pressione parziale del vapore acqueo nell'aria compressa è determinata dalla temperatura dell'aria compressa per eseguire il raffreddamento, la disidratazione e l'essiccazione.Gli essiccatori a refrigerazione ad aria compressa vengono generalmente definiti "essiccatori a refrigerazione" nel settore.La sua funzione principale è ridurre il contenuto di acqua nell'aria compressa, ovvero ridurre la "temperatura del punto di rugiada" dell'aria compressa.Nel sistema di aria compressa industriale generale, è una delle apparecchiature necessarie per l'essiccazione e la purificazione dell'aria compressa (nota anche come post-elaborazione).

1 principio fondamentale

L'aria compressa può raggiungere lo scopo di rimuovere il vapore acqueo attraverso pressurizzazione, raffreddamento, adsorbimento e altri metodi.Il liofilizzatore è il metodo di raffreddamento.Sappiamo che l'aria compressa dal compressore d'aria contiene vari gas e vapore acqueo, quindi è aria umida.Il contenuto di umidità dell'aria umida è generalmente inversamente proporzionale alla pressione, ovvero maggiore è la pressione, minore è il contenuto di umidità.Dopo aver aumentato la pressione dell'aria, il vapore acqueo nell'aria oltre il contenuto possibile si condenserà in acqua (vale a dire, il volume dell'aria compressa diventa più piccolo e non può trattenere il vapore acqueo originale).

Ciò significa che rispetto all'aria originariamente inalata il contenuto di umidità diminuisce (qui si riferisce al ritorno di questa parte dell'aria compressa allo stato non compresso).

Tuttavia, lo scarico del compressore d'aria è ancora aria compressa e il suo contenuto di vapore acqueo è al valore massimo possibile, ovvero si trova in uno stato critico di gas e liquido.L'aria compressa in questo momento è chiamata stato saturo, quindi finché è leggermente pressurizzata, il vapore acqueo cambierà immediatamente dallo stato gassoso allo stato liquido, cioè l'acqua verrà condensata.

Supponendo che l'aria sia una spugna bagnata che ha assorbito acqua, il suo contenuto di umidità è l'acqua assorbita.Se un po' d'acqua viene espulsa dalla spugna con la forza, il contenuto di umidità della spugna sarà relativamente ridotto.Se lasci che la spugna si riprenda, sarà naturalmente più secca della spugna originale.Ciò raggiunge anche lo scopo di rimuovere l'acqua e di essiccare mediante pressurizzazione.
Se non viene esercitata ulteriore forza dopo aver raggiunto una certa forza durante il processo di spremitura della spugna, l'acqua smetterà di essere spremuta, che è lo stato saturo.Continua ad aumentare la forza della compressione e l'acqua continua a fuoriuscire.

Pertanto, il corpo stesso del compressore d'aria ha la funzione di rimuovere l'acqua e il metodo utilizzato è quello di pressurizzare, ma questo non è lo scopo del compressore d'aria, bensì un peso “sgradevole”.

Perché la “pressurizzazione” non viene utilizzata come mezzo per rimuovere l’acqua dall’aria compressa?Ciò è dovuto principalmente all'economia, aumentando la pressione di 1 kg.Consumare circa il 7% del consumo energetico è piuttosto antieconomico.

La disidratazione “raffreddante” è relativamente economica e l’essiccatore a refrigerazione utilizza lo stesso principio della deumidificazione del condizionatore d’aria per raggiungere l’obiettivo.Poiché la densità del vapore acqueo saturo ha un limite, nella pressione aerodinamica (intervallo 2 MPa), si può considerare che la densità del vapore acqueo nell'aria satura dipende solo dalla temperatura e non ha nulla a che fare con la pressione dell'aria.

Maggiore è la temperatura, maggiore è la densità del vapore acqueo nell'aria satura e maggiore è la quantità di acqua presente.Al contrario, più bassa è la temperatura, meno acqua (questo si può capire dal buon senso della vita, l'inverno è secco e freddo, l'estate è calda e umida).

Raffreddare l'aria compressa ad una temperatura la più bassa possibile per ridurre la densità del vapore acqueo in essa contenuto e formare “condensa”, raccogliere le piccole goccioline d'acqua formate dalla condensa e scaricarle, in modo da raggiungere lo scopo di rimozione dell'umidità nell'aria compressa.

Poiché implica il processo di condensazione e condensazione in acqua, la temperatura non può essere inferiore al “punto di congelamento”, altrimenti il ​​fenomeno del congelamento non drenerà efficacemente l’acqua.Di solito la “temperatura del punto di rugiada” nominale del liofilizzatore è per lo più 2~10°C.

Ad esempio, il “punto di rugiada in pressione” a 10°C di 0,7 MPa viene convertito in “punto di rugiada in pressione atmosferica” a -16°C.Si può comprendere che, se utilizzato in un ambiente non inferiore a -16°C, non ci sarà acqua liquida quando l'aria compressa viene scaricata nell'atmosfera.

Tutti i metodi di rimozione dell'acqua dall'aria compressa sono solo relativamente secchi e soddisfano un certo grado di secchezza.È impossibile rimuovere completamente l'umidità ed è molto antieconomico perseguire la secchezza oltre i requisiti di utilizzo.
2 principio di funzionamento

L'essiccatore a refrigerazione dell'aria compressa raffredda l'aria compressa per condensare il vapore acqueo nell'aria compressa in goccioline liquide, in modo da raggiungere lo scopo di ridurre il contenuto di umidità dell'aria compressa.
Le goccioline condensate vengono scaricate fuori dalla macchina attraverso il sistema di drenaggio automatico.Finché la temperatura ambiente della tubazione a valle all'uscita dell'essiccatore non è inferiore alla temperatura del punto di rugiada all'uscita dell'evaporatore, non si verificherà condensazione secondaria.

3 flusso di lavoro

Processo dell'aria compressa:
L'aria compressa entra nello scambiatore di calore aria (preriscaldatore) [1], che inizialmente riduce la temperatura dell'aria compressa ad alta temperatura, quindi entra nello scambiatore di calore aria/freon (evaporatore) [2], dove l'aria compressa viene raffreddata estremamente rapidamente, abbassare notevolmente la temperatura fino alla temperatura del punto di rugiada, l'acqua liquida separata e l'aria compressa vengono separate nel separatore d'acqua [3] e l'acqua separata viene scaricata fuori dalla macchina dal dispositivo di drenaggio automatico.

L'aria compressa e il refrigerante a bassa temperatura scambiano calore nell'evaporatore [2].In questo momento, la temperatura dell'aria compressa è molto bassa, approssimativamente uguale alla temperatura del punto di rugiada di 2~10°C.Se non vi sono requisiti speciali (ovvero, non è richiesta una bassa temperatura per l'aria compressa), solitamente l'aria compressa ritorna allo scambiatore di calore dell'aria (preriscaldatore) [1] per scambiare calore con l'aria compressa ad alta temperatura appena entrata l'asciugatrice a freddo.Lo scopo di fare questo:

① Utilizzare efficacemente il "raffreddamento dei rifiuti" dell'aria compressa essiccata per preraffreddare l'aria compressa ad alta temperatura appena entrata nell'essiccatore freddo, in modo da ridurre il carico di refrigerazione dell'essiccatore freddo;

② Prevenire problemi secondari come condensa, gocciolamenti e ruggine sulla parte esterna della tubazione back-end causati dall'aria compressa essiccata a bassa temperatura.

Processo di refrigerazione:

Il freon refrigerante entra nel compressore [4] e, dopo la compressione, la pressione aumenta (e aumenta anche la temperatura) e quando è leggermente superiore alla pressione nel condensatore, il vapore refrigerante ad alta pressione viene scaricato nel condensatore [6 ].Nel condensatore, il vapore refrigerante a temperatura e pressione più elevate scambia calore con l'aria a temperatura inferiore (raffreddamento ad aria) o con acqua di raffreddamento (raffreddamento ad acqua), condensando così il refrigerante Freon allo stato liquido.

A questo punto, il refrigerante liquido entra nello scambiatore di calore Freon/aria (evaporatore) [2] attraverso il tubo capillare/valvola di espansione [8] per depressurizzare (raffreddare) e assorbire il calore dell'aria compressa nell'evaporatore da vaporizzare .L'oggetto da raffreddare: l'aria compressa viene raffreddata e il vapore refrigerante vaporizzato viene aspirato dal compressore per avviare il ciclo successivo.

Il refrigerante completa un ciclo attraverso quattro processi di compressione, condensazione, espansione (strozzatura) ed evaporazione nel sistema.Attraverso cicli di refrigerazione continui si raggiunge lo scopo di congelare l'aria compressa.
4 funzioni di ciascun componente
scambiatore di calore ad aria
Per evitare la formazione di condensa sulla parete esterna della tubazione esterna, l'aria liofilizzata lascia l'evaporatore e scambia nuovamente calore con aria compressa ad alta temperatura, calda e umida nello scambiatore di calore ad aria.Allo stesso tempo, la temperatura dell'aria che entra nell'evaporatore viene notevolmente ridotta.

scambio di calore
Il refrigerante assorbe calore e si espande nell'evaporatore, passando dallo stato liquido allo stato gassoso, e l'aria compressa viene raffreddata mediante scambio di calore, in modo che il vapore acqueo nell'aria compressa passi dallo stato gassoso allo stato liquido.

separatore d'acqua
L'acqua liquida precipitata viene separata dall'aria compressa nel separatore d'acqua.Maggiore è l'efficienza di separazione del separatore d'acqua, minore è la percentuale di acqua liquida rivolatilata nell'aria compressa e minore è il punto di rugiada dell'aria compressa.

compressore
Il refrigerante gassoso entra nel compressore di refrigerazione e viene compresso per diventare un refrigerante gassoso ad alta temperatura e alta pressione.

valvola di bypass
Se la temperatura dell'acqua liquida precipitata scende al di sotto del punto di congelamento, il ghiaccio condensato causerà il blocco del ghiaccio.La valvola di bypass può controllare la temperatura di refrigerazione e controllare il punto di rugiada in pressione a una temperatura stabile (tra 1 e 6°C)

condensatore

Il condensatore abbassa la temperatura del refrigerante e il refrigerante passa dallo stato gassoso ad alta temperatura allo stato liquido a bassa temperatura.

filtro
Il filtro filtra efficacemente le impurità del refrigerante.

Capillare/valvola di espansione
Dopo che il refrigerante passa attraverso il tubo capillare/valvola di espansione, il suo volume si espande, la sua temperatura diminuisce e diventa un liquido a bassa temperatura e bassa pressione.

Separatore gas-liquido
Poiché il refrigerante liquido che entra nel compressore causerà uno shock liquido, che potrebbe danneggiare il compressore di refrigerazione, il separatore gas-liquido refrigerante garantisce che solo il refrigerante gassoso possa entrare nel compressore di refrigerazione.

scarico automatico
Lo scarico automatico scarica fuori dalla macchina l'acqua liquida accumulata sul fondo del separatore a intervalli regolari.

asciugatrice

L'essiccatore a refrigerazione presenta i vantaggi di una struttura compatta, praticità d'uso e manutenzione e bassi costi di manutenzione.È adatto per le occasioni in cui la temperatura del punto di rugiada della pressione dell'aria compressa non è troppo bassa (superiore a 0°C).
L'essiccatore ad adsorbimento utilizza un essiccante per deumidificare e asciugare l'aria compressa che è costretta a fluire.Gli essiccatori ad adsorbimento rigenerativi vengono spesso utilizzati quotidianamente.
● filtrare
I filtri sono suddivisi in filtri per tubazioni principali, separatori gas-acqua, filtri di deodorizzazione a carbone attivo, filtri di sterilizzazione a vapore, ecc. E la loro funzione è rimuovere olio, polvere, umidità e altre impurità presenti nell'aria per ottenere aria compressa pulita.Aria.