Знання системи стисненого повітря

Система стисненого повітря, у вузькому сенсі, складається з обладнання джерела повітря, обладнання для очищення джерела повітря та відповідних трубопроводів.У широкому розумінні пневматичні допоміжні компоненти, пневматичні приводи, пневматичні компоненти керування, вакуумні компоненти тощо належать до категорії систем стисненого повітря.Зазвичай обладнання повітряної компресорної станції є системою стисненого повітря у вузькому розумінні.На наступному малюнку показана типова блок-схема системи стисненого повітря:

Обладнання джерела повітря (повітряний компресор) всмоктує атмосферу, стискає повітря в природному стані в стиснене повітря з більш високим тиском і видаляє вологу, масло та інші домішки в стисненому повітрі за допомогою обладнання для очищення.

Повітря в природі складається із суміші різних газів (O₂, N₂, CO₂… тощо), одним із яких є водяна пара.Повітря, що містить певну кількість водяної пари, називається вологим, а повітря, що не містить водяної пари, — сухим.Повітря навколо нас є вологим, тому робочим середовищем повітряного компресора є природно вологе повітря.
Хоча вміст водяної пари у вологому повітрі відносно невеликий, його вміст має великий вплив на фізичні властивості вологого повітря.У системі очищення стисненого повітря осушення стисненого повітря є одним із основних компонентів.

За певних умов температури і тиску вміст водяної пари у вологому повітрі (тобто щільність водяної пари) обмежена.При певній температурі, коли кількість водяної пари, що міститься, досягає максимально можливого вмісту, вологе повітря в цей час називається насиченим.Вологе повітря без максимально можливого вмісту водяної пари називається ненасиченим.

У той момент, коли ненасичене повітря стає насиченим повітрям, рідкі краплі води конденсуються у вологому повітрі, що називається «конденсацією».Конденсат – поширене явище.Наприклад, влітку висока вологість повітря, і на поверхні водопровідної труби легко утворюються краплі води.Зимовим ранком на вікнах мешканців з’являться крапельки води.Усі вони утворюються внаслідок охолодження вологого повітря під постійним тиском.Результати Лу.

Як згадувалося вище, температура, при якій ненасичене повітря досягає насичення, називається точкою роси, коли парціальний тиск водяної пари залишається постійним (тобто абсолютний вміст води залишається постійним).Коли температура падає до температури точки роси, буде «конденсація».

Точка роси вологого повітря залежить не тільки від температури, але й від кількості вологи у вологому повітрі.Точка роси висока при високому вмісті води, а точка роси низька при низькому вмісті води.

Температура точки роси має важливе значення в компресорному виробництві.Наприклад, коли температура на виході повітряного компресора занадто низька, масляно-газова суміш конденсуватиметься через низьку температуру в масляно-газовому резервуарі, що призведе до того, що мастило буде містити воду та вплине на ефект змащення.тому.Температура на виході повітряного компресора не повинна бути нижчою за температуру точки роси при відповідному парціальному тиску.

Атмосферна точка роси — це температура точки роси при атмосферному тиску.Подібним чином, точка роси під тиском відноситься до температури точки роси повітря під тиском.

Відповідне співвідношення між точкою роси під тиском і нормальною точкою роси під тиском пов’язане зі ступенем стиснення.За тієї самої точки роси під тиском, чим більший ступінь стиснення, тим нижча відповідна точка роси під нормальним тиском.

Стиснене повітря, що виходить із повітряного компресора, брудне.Основними забруднювачами є: вода (краплі рідкої води, водяний туман і газоподібна водяна пара), залишковий масляний туман (краплі масляного туману та пари масла), тверді домішки (іржавий шлам, металевий порошок, дрібні гуми, частинки смоли та фільтрувальні матеріали, дрібний порошок ущільнювальних матеріалів тощо), шкідливі хімічні домішки та інші домішки.

Зіпсоване мастило призведе до пошкодження гуми, пластику та ущільнювальних матеріалів, що спричинить несправність клапанів і забруднює продукти.Волога та пил призведуть до іржі та корозії металевих частин і труб, що призведе до застрявання або зносу рухомих частин, а також до несправності пневматичних компонентів або витоку повітря.Волога та пил також блокують дроселі або сітки фільтра.Після льоду трубопровід промерзає або тріскається.

Через погану якість повітря надійність і термін служби пневматичної системи значно знижуються, а отримані втрати часто значно перевищують вартість і витрати на обслуговування пристрою для обробки джерела повітря, тому абсолютно необхідно правильно вибрати обробку джерела повітря система.
Які основні джерела вологи в стисненому повітрі?

Основним джерелом вологи в стисненому повітрі є водяна пара, що всмоктується повітряним компресором разом з повітрям.Після того, як вологе повітря надходить у повітряний компресор, велика кількість водяної пари стискується в рідку воду під час процесу стиснення, що значно знизить відносну вологість стисненого повітря на виході з повітряного компресора.

Наприклад, коли тиск у системі становить 0,7 МПа, а відносна вологість вдихуваного повітря становить 80%, хоча стиснене повітря, що виходить з повітряного компресора, є насиченим під тиском, якщо перетворити на стан атмосферного тиску перед стисненням, його відносна вологість становить лише 6-10%.Тобто вміст вологи в стисненому повітрі значно зменшився.Однак, оскільки температура в газопроводі та газовому обладнанні поступово знижується, велика кількість рідкої води буде продовжувати конденсуватися в стисненому повітрі.
Яким чином відбувається забруднення стисненого повітря маслом?

Масло повітряного компресора, масляні пари та зважені краплі масла в навколишньому повітрі, а також мастило пневматичних компонентів системи є основними джерелами масляного забруднення стисненого повітря.

За винятком відцентрових і мембранних повітряних компресорів, майже всі повітряні компресори, які зараз використовуються (включно з різними безмасляними повітряними компресорами з мастилом), потраплятимуть у газопровід більш-менш брудне масло (краплі масла, масляний туман, масляні пари та розщеплення вуглецю).

Висока температура камери стиснення повітряного компресора призведе до випаровування, розтріскування та окислення приблизно 5% ~ 6% масла та відкладення у внутрішній стінці труби повітряного компресора у вигляді вуглецевої та лакової плівки, а також легка фракція буде зважена у вигляді пари та мікро. Форму речовини вводять у систему за допомогою стисненого повітря.

Коротше кажучи, для систем, які не потребують мастильних матеріалів під час роботи, усі масла та мастильні матеріали, змішані з використаним стисненим повітрям, можна розглядати як матеріали, забруднені маслом.Для систем, які потребують додавання мастильних матеріалів під час роботи, уся антикорозійна фарба та компресорне масло, що містяться в стисненому повітрі, вважаються забрудненнями мастила.

Як тверді домішки потрапляють у стиснене повітря?

Основними джерелами твердих домішок у стисненому повітрі є:

①Навколишня атмосфера змішана з різними домішками різного розміру.Навіть якщо всмоктувальний отвір повітряного компресора обладнано повітряним фільтром, зазвичай «аерозольні» домішки розміром менше 5 мкм все одно можуть потрапити в повітряний компресор із вдихуваним повітрям, змішаним з маслом і водою у вихлопну трубу під час процесу стиснення.

②Коли повітряний компресор працює, тертя та зіткнення між різними частинами, старіння та відпадання ущільнювачів, а також карбонізація та розщеплення мастила при високій температурі спричинять утворення твердих частинок, таких як частинки металу, гумового пилу та вуглецевого вмісту. ділення, яке буде подано в газопровід.