Täielikud teadmised suruõhusüsteemidest
Suruõhusüsteem koosneb õhuallika seadmetest, õhuallika puhastusseadmetest ja nendega seotud torustikest kitsamas tähenduses.Laiemas mõttes kuuluvad pneumaatilised abikomponendid, pneumaatilised ajamid, pneumaatilised juhtkomponendid ja vaakumkomponendid kõik suruõhusüsteemide kategooriasse.Tavaliselt on õhukompressorjaama varustus kitsamas mõttes suruõhusüsteem.Järgmine joonis näitab suruõhusüsteemi tüüpilist vooskeemi:
Õhuallika seadmed (õhukompressor) imevad atmosfääri, suruvad loodusliku õhu kõrge rõhuga suruõhuks ja eemaldavad puhastusseadmete abil suruõhust saasteained nagu niiskus, õli ja muud lisandid.Looduses olev õhk on segu paljudest gaasidest (O, N, CO jne) ja veeaur on üks neist.Teatud koguse veeauruga õhku nimetatakse märjaks ja ilma veeauruta õhku kuivaks õhuks.Meid ümbritsev õhk on märg õhk, seega on õhukompressori töökeskkonnaks loomulikult märg õhk.Kuigi niiske õhu veeauru sisaldus on suhteliselt väike, on selle sisaldusel suur mõju niiske õhu füüsikalistele omadustele.Suruõhupuhastussüsteemis on suruõhu kuivatamine üks peamisi sisu.Teatud temperatuuri ja rõhu tingimustes on veeauru sisaldus märjas õhus (st veeauru tihedus) piiratud.Teatud temperatuuril, kui veeauru kogus saavutab maksimaalse võimaliku sisalduse, nimetatakse sel ajal märga õhku küllastunud õhuks.Niisket õhku, kui veeaur ei saavuta maksimaalset võimalikku sisaldust, nimetatakse küllastumata õhuks.Kui küllastumata õhk muutub küllastunud õhuks, kondenseeruvad vedelad veepiisad märjast õhust välja, mida nimetatakse "kondensatsiooniks".Kaste kondenseerumine on tavaline, näiteks suvel on õhuniiskus väga kõrge ning kraaniveetorude pinnale on kerge tekkima veepiisku ning talvehommikul tekivad elanike klaasakendele veepiisad, mis on kõik kaste kondenseerumise tulemused, mis on põhjustatud märja õhu jahtumisest püsiva rõhu all.Nagu eespool mainitud, nimetatakse küllastumata õhu temperatuuri kastepunktiks, kui temperatuuri alandatakse küllastusolekuni, hoides samal ajal veeauru osarõhku muutumatuna (see tähendab, et absoluutne veesisaldus ei muutu).Kui temperatuur langeb kastepunkti temperatuurini, tekib "kondensatsioon".Märja õhu kastepunkt ei ole seotud ainult temperatuuriga, vaid ka märja õhu niiskusesisaldusega.Suure veesisalduse korral on kastepunkt kõrge ja väikese veesisalduse korral madal.
Kastepunkti temperatuur mängib kompressori ehituses olulist rolli.Näiteks kui õhukompressori väljalasketemperatuur on liiga madal, kondenseerub õli-gaasisegu õli-gaasi tünnis madala temperatuuri tõttu, mistõttu määrdeõli sisaldab vett ja mõjutab määrimisefekti.Seetõttu.Õhukompressori väljundtemperatuur peab olema projekteeritud nii, et see ei oleks madalam kui kastepunkti temperatuur vastava osarõhu all.Atmosfääri kastepunkt on ka kastepunkti temperatuur atmosfäärirõhul.Samamoodi viitab rõhu kastepunkt survestatud õhu kastepunkti temperatuurile.Vastav seos rõhu kastepunkti ja atmosfääri kastepunkti vahel on seotud surveastmega.Sama rõhu kastepunkti korral, mida suurem on surveaste, seda madalam on vastav atmosfääri kastepunkt.Õhukompressorist väljuv suruõhk on väga määrdunud.Peamised saasteained on: vesi (vedel veepiisad, veeudu ja gaasiline veeaur), määrdeõli jääkudu (pihustatud õlipiisad ja õliaur), tahked lisandid (roostemuda, metallipulber, kummipulber, tõrvaosakesed ja filtrimaterjalid, tihendusmaterjalid jne), kahjulikud keemilised lisandid ja muud lisandid.Halvenenud määrdeõli kahjustab kummi, plastikut ja tihendusmaterjale, põhjustab klapi talitlushäireid ja saastab tooteid.Niiskus ja tolm põhjustavad metallseadmete ja torustike roostet ja korrosiooni, liikuvate osade kinnijäämist või kulumist, pneumaatiliste komponentide talitlushäireid või lekkeid ning niiskus ja tolm blokeerivad ka drosselklapi auke või filtriekraane.Külmades piirkondades torustikud külmuvad või pragunevad pärast niiskuse külmumist.Halva õhukvaliteedi tõttu on pneumaatilise süsteemi töökindlus ja kasutusiga oluliselt vähenenud ning sellest põhjustatud kaod ületavad sageli õhuallika töötlemise seadme maksumust ja hoolduskulusid, mistõttu on hädavajalik valida õhuallika puhastussüsteem. õigesti.
Mis on suruõhu peamine niiskuse allikas?Suruõhu peamine niiskuse allikas on õhuga koos õhuga kompressoriga imetav veeaur.Pärast märja õhu sisenemist õhukompressorisse pressitakse surveprotsessi käigus suur kogus veeauru vedelasse vette, mis vähendab oluliselt suruõhu suhtelist niiskust õhukompressori väljalaskeava juures.Kui süsteemi rõhk on 0,7 MPa ja sissehingatava õhu suhteline õhuniiskus on 80%, on õhukompressorist väljuv suruõhk rõhu all küllastunud, kuid kui see enne kokkusurumist muundada atmosfäärirõhuks, on selle suhteline õhuniiskus vaid 6 ~10%.See tähendab, et suruõhu veesisaldus on oluliselt vähenenud.Gaasitorustike ja gaasiseadmete temperatuuri järkjärgulise alanemisega jätkub aga suure hulga vedela vee kondenseerumine suruõhus.Kuidas tekib õlireostus suruõhus?Õhukompressori määrdeõli, õliaur ja hõljuv õlipiisad välisõhus ning süsteemi pneumaatiliste komponentide määrdeõli on peamised suruõhu õlireostuse allikad.Praegu toovad peaaegu kõik õhukompressorid (sealhulgas igasugused õlivabad määritud õhukompressorid), välja arvatud tsentrifugaal- ja membraaniga õhukompressorid, gaasijuhtmesse määrdunud õli (õlitilgad, õliudu, õliaurud ja karboniseeritud lõhustumisproduktid). ulatus.Õhukompressori survekambri kõrge temperatuur põhjustab umbes 5–6% õli aurustumist, pragunemist ja oksüdeerumist, mis koguneb õhukompressori torujuhtme siseseinasse süsiniku- ja lakikile kujul, ja kerge fraktsioon viiakse süsteemi suruõhuga auru ja pisikeste hõljuvate ainete kujul.Ühesõnaga, kõiki suruõhuga segatud õlisid ja määrdeaineid võib käsitleda õliga saastunud materjalidena süsteemides, mis ei vaja töötamisel määrdeaineid lisama.Süsteemi puhul, mis vajab töös määrdematerjalide lisamist, käsitletakse kogu suruõhus sisalduvat roostevastast värvi ja kompressoriõli õlireostuse lisandina.
Kuidas satuvad tahked lisandid suruõhku?Suruõhu tahkete lisandite allikad on peamiselt järgmised: (1) Ümbritsevas atmosfääris on mitmesuguseid erineva suurusega osakesi.Isegi kui õhukompressori õhu sisselaskeavasse on paigaldatud õhufilter, võivad tavaliselt alla 5 μm "aerosoolsed" lisandid siseneda õhukompressorisse koos sissehingatava õhuga ning seguneda õli ja veega, et jõuda kokkusurumise ajal väljalasketorustikku.(2) Kui õhukompressor töötab, osad hõõrduvad ja põrkuvad üksteisega, tihendid vananevad ja kukuvad maha ning määrdeõli karboniseerub ja lõhustub kõrgel temperatuuril, mis võib öelda, et tahked osakesed, näiteks metalliosakesed. , gaasitorusse tuuakse kummitolm ja süsiniku lõhustumine.Mis on õhuallika varustus?Mis seal on?Lähteseadmeks on suruõhugeneraator-õhukompressor (õhukompressor).Õhukompressoreid on mitut tüüpi, näiteks kolvitüüp, tsentrifugaaltüüp, kruvitüüp, libisev tüüp ja kerimistüüp.
Õhukompressorist väljuv suruõhk sisaldab palju saasteaineid, nagu niiskus, õli ja tolm, mistõttu tuleb nende saasteainete õigeks eemaldamiseks kasutada puhastusseadmeid, et vältida nende kahjustamist pneumaatilise süsteemi normaalse töö jaoks.Õhuallika puhastusseadmed on paljude seadmete ja seadmete üldine termin.Gaasiallika puhastusseadmeid nimetatakse tööstuses sageli ka järeltöötlusseadmeteks, mis tavaliselt viitavad gaasimahutitele, kuivatitele, filtritele ja nii edasi.● Gaasihoidla ülesandeks on rõhu pulsatsiooni kõrvaldamine, vee ja õli edasine eraldamine suruõhust adiabaatilise paisumise ja loomuliku jahutamise teel ning teatud koguse gaasi säilitamine.Ühelt poolt võib see leevendada vastuolu, et gaasi tarbimine on lühikese aja jooksul suurem kui õhukompressori väljundgaas, teisalt võib see lühiajaliselt säilitada gaasivarustust õhukompressori rikke või kaotab võimsuse, et tagada pneumaatiliste seadmete ohutus.
Õhukompressorist väljuv suruõhk sisaldab palju saasteaineid, nagu niiskus, õli ja tolm, mistõttu tuleb nende saasteainete õigeks eemaldamiseks kasutada puhastusseadmeid, et vältida nende kahjustamist pneumaatilise süsteemi normaalse töö jaoks.Õhuallika puhastusseadmed on paljude seadmete ja seadmete üldine termin.Gaasiallika puhastusseadmeid nimetatakse tööstuses sageli ka järeltöötlusseadmeteks, mis tavaliselt viitavad gaasimahutitele, kuivatitele, filtritele ja nii edasi.● Gaasihoidla ülesandeks on rõhu pulsatsiooni kõrvaldamine, vee ja õli edasine eraldamine suruõhust adiabaatilise paisumise ja loomuliku jahutamise teel ning teatud koguse gaasi säilitamine.Ühelt poolt võib see leevendada vastuolu, et gaasi tarbimine on lühikese aja jooksul suurem kui õhukompressori väljundgaas, teisalt võib see lühiajaliselt säilitada gaasivarustust õhukompressori rikke või kaotab võimsuse, et tagada pneumaatiliste seadmete ohutus.
● Kuivati Suruõhukuivati, nagu nimigi viitab, on suruõhu vee eemaldamise seade.Tavaliselt kasutatakse kahte tüüpi: külmkuivati ja adsorptsioonikuivati, samuti vedeldumiskuivati ja polümeermembraaniga kuivati.Külmkuivati on kõige sagedamini kasutatav suruõhu dehüdratsiooniseade, mida kasutatakse tavaliselt olukordades, kus nõutakse üldiste gaasiallikate kvaliteeti.Külmkuivati peab kasutama seda omadust, et veeauru osarõhk suruõhus määratakse jahtumiseks ja dehüdratsiooniks vajaliku suruõhu temperatuuri järgi.Suruõhuga külmkuivatit nimetatakse tööstuses üldiselt "külmkuivatiks".Selle põhiülesanne on suruõhu veesisalduse vähendamine, st suruõhu kastepunkti temperatuuri alandamine.Üldises tööstuslikus suruõhusüsteemis on see üks vajalikest seadmetest suruõhu kuivatamiseks ja puhastamiseks (tuntud ka kui järeltöötlus).
1 põhiprintsiibid Suruõhku saab survestada, jahutada, absorbeerida ja muul viisil, et saavutada veeauru eemaldamise eesmärk.Külmkuivati on jahutuse rakendamise meetod.Nagu me teame, sisaldab õhukompressoriga kokkusurutud õhk igasuguseid gaase ja veeauru, seega on see kõik märg õhk.Niiske õhu niiskusesisaldus on pöördvõrdeline rõhuga tervikuna, st mida kõrgem on rõhk, seda väiksem on niiskusesisaldus.Pärast õhurõhu tõusu kondenseerub õhus olev veeaur, mis ületab võimaliku sisalduse, veeks (st suruõhu maht muutub väiksemaks ja ei mahuta esialgset veeauru).See on võrreldes algse õhuga sissehingamisel, niiskusesisaldus on väiksem (siin viitab asjaolule, et see osa suruõhust taastatakse kokkusurumata olekusse).Õhukompressori heitgaas on aga endiselt suruõhk ja selle veeaurusisaldus on maksimaalsel võimalikul tasemel, st on gaasi ja vedeliku kriitilises olekus.Sel ajal nimetatakse suruõhku küllastunud olekuks, nii et seni, kuni see on veidi rõhu all, muutub veeaur gaasist kohe vedelaks, st vesi kondenseerub välja.Oletame, et õhk on märg käsn, mis imab vett ja selle niiskusesisaldus on sissehingatav niiskus.Kui käsnast jõuga veidi vett välja pigistada, on selle käsna niiskusesisaldus suhteliselt vähenenud.Kui lasete käsnal taastuda, on see loomulikult kuivem kui algne käsn.Sellega saavutatakse ka survestamise abil dehüdratsiooni ja kuivatamise eesmärk.Kui käsna pigistamise protsessis pärast teatud tugevuse saavutamist jõudu ei rakendata, lakkab vee väljapressimine, mis on küllastusseisund.Jätkake ekstrusiooni intensiivsuse suurendamist, vesi voolab endiselt välja.Seetõttu on õhukompressoril endal vee eemaldamise funktsioon ja meetodiks on survestamine.See pole aga õhukompressori eesmärk, vaid “häirik”.Miks mitte kasutada suruõhust vee eemaldamiseks survestamist?Seda peamiselt säästlikkuse tõttu, suurendades survet 1 kg võrra.Üsna ebaökonoomne on tarbida umbes 7% energiat.Kuid "jahutamine" vee eemaldamiseks on suhteliselt ökonoomne ja külmkuivati kasutab oma eesmärgi saavutamiseks sarnast põhimõtet nagu kliimaseadme niiskuse eemaldamine.Kuna küllastunud veeauru tihedus on piiratud, aerodünaamilise rõhu vahemikus (2MPa), võib arvata, et veeauru tihedus küllastunud õhus sõltub ainult temperatuurist, kuid sellel pole õhurõhuga mingit pistmist.Mida kõrgem on temperatuur, seda suurem on veeauru tihedus küllastunud õhus ja seda rohkem vett.Vastupidi, mida madalam temperatuur, seda vähem vett (seda võib aru saada tervest elutundest, talvel kuiv ja külm ning suvel niiske ja kuum).Suruõhk jahutatakse madalaima võimaliku temperatuurini, nii et selles sisalduva veeauru tihedus väheneb ja moodustub “kondensatsioon” ning sellest kondenseerumisest tekkinud väikesed veepiisad kogutakse kokku ja väljutatakse, saavutades sellega suruõhust vee eemaldamine.Kuna see hõlmab kondenseerumist ja kondenseerumist vette, ei tohiks temperatuur olla madalam kui "külmumispunkt", vastasel juhul ei juhi külmumisnähtus vett tõhusalt ära.Tavaliselt on külmkuivati nominaalne "surve kastepunkti temperatuur" enamasti 2–10 ℃.Näiteks "rõhu kastepunkt" 0,7 MPa temperatuuril 10 ℃ teisendatakse "atmosfääri kastepunktiks" -16 ℃.Arusaadav, et kui suruõhku kasutatakse keskkonnas, mis ei ole madalam kui -16 ℃, ei teki selle atmosfääri väljutamisel vedelat vett.Kõik suruõhu vee eemaldamise meetodid on ainult suhteliselt kuivad, täites teatud nõutava kuivuse.Absoluutne niiskuse eemaldamine on võimatu ja on väga ebaökonoomne taotleda kuivust väljaspool kasutusvajadust.2 tööpõhimõte Suruõhu külmutuskuivati suudab suruõhu niiskusesisaldust vähendada, jahutades suruõhku ja kondenseerides suruõhus sisalduva veeauru tilkadeks.Kondenseerunud vedelikupiisad juhitakse masinast välja läbi automaatse äravoolusüsteemi.Kuni kuivati väljalaskeavast allavoolu torujuhtme ümbritseva õhu temperatuur ei ole madalam kui aurusti väljalaskeava kastepunkti temperatuur, ei esine sekundaarset kondenseerumist.
Suruõhuprotsess: suruõhk siseneb õhksoojusvahetisse (eelsoojendisse) [1], et algselt alandada kõrge temperatuuriga suruõhu temperatuuri, ja seejärel Freoon/õhk soojusvahetisse (aurusti) [2], kus suruõhk õhk on äärmiselt jahutatud ja temperatuur langeb oluliselt kastepunkti temperatuurini.Eraldatud vedel vesi ja suruõhk eraldatakse veeseparaatoris [3] ning eraldatud vesi juhitakse masinast välja automaatse äravooluseadme abil.Suruõhk vahetab soojust aurustis [2] oleva madala temperatuuriga külmutusagensiga ja suruõhu temperatuur on sel ajal väga madal, ligikaudu võrdne kastepunkti temperatuuriga 2–10 ℃.Kui erinõuet pole (st suruõhu jaoks ei ole madala temperatuuri nõuet), siis tavaliselt naaseb suruõhk õhksoojusvahetisse (eelsoojendisse) [1], et vahetada soojust kõrge temperatuuriga suruõhuga. sisenes külma kuivatisse.Selle eesmärk on: (1) kasutada tõhusalt kuivatatud suruõhu „jääkülma” just külmkuivatisse siseneva kõrge temperatuuriga suruõhu eeljahutamiseks, et vähendada külmkuivati jahutuskoormust;(2) vältida sekundaarseid probleeme, nagu kondenseerumine, tilkumine, rooste jne väljaspool tagumist torujuhet, mille põhjustab pärast kuivatamist madalatemperatuuriline suruõhk.Jahutusprotsess: Külmutusagens Freon siseneb kompressorisse [4] ja peale kokkusurumist rõhk tõuseb (tõuseb ka temperatuur).Kui see on veidi kõrgem kui rõhk kondensaatoris, juhitakse kõrgsurve külmutusagensi aur kondensaatorisse [6].Kondensaatoris vahetab kõrgema temperatuuri ja rõhuga külmutusagensi aur soojust õhuga (õhkjahutus) või madalama temperatuuriga jahutusveega (vesijahutus), kondenseerides seeläbi külmutusagensi freooni vedelaks.Sel ajal langetatakse vedel külmutusagens kapillaar-/paisuventiili [8] abil rõhust (jahutatakse) ja seejärel siseneb freoon/õhk soojusvahetisse (aurusti) [2], kus see neelab suruõhu soojuse ja gaasistub.Jahutatud objektiga suruõhk jahutatakse ja kompressor imeb ära aurustunud külmaaine auru, et alustada järgmist tsüklit.
Süsteemis olev külmutusagens lõpetab tsükli nelja protsessi kaudu: kokkusurumine, kondenseerumine, paisumine (drossel) ja aurustamine.Pideva jahutustsükli kaudu saavutatakse suruõhu külmutamise eesmärk.4 Iga komponendi funktsioon Õhksoojusvaheti Vältimaks kondensvee tekkimist välistorustiku välisseinale, väljub külmkuivatamise järel olev õhk aurustist ja vahetab soojust suruõhuga kõrge temperatuuriga ja õhus oleva niiske soojusega. jälle soojusvaheti.Samal ajal väheneb aurustisse siseneva õhu temperatuur oluliselt.soojusvahetus Külmutusagens neelab soojust ja paisub aurustis, muutudes vedelast gaasiks ning suruõhk vahetab soojust jahtumiseks, nii et suruõhus olev veeaur muutub gaasist vedelaks.veeseparaator Eraldatud vedel vesi eraldatakse suruõhust veeseparaatoris.Mida suurem on veeseparaatori eraldusefektiivsus, seda väiksem on suruõhku uuesti lenduva vedela vee osakaal ja seda madalam on suruõhu rõhukastepunkt.kompressor Gaasiline külmutusagens siseneb jahutuskompressorisse ja pressitakse kokku, et saada kõrge temperatuuriga ja kõrgsurvega gaasiliseks külmaaineks.möödavooluklapp Kui eraldatud vedela vee temperatuur langeb alla külmumispunkti, põhjustab kondenseerunud jää jää ummistumist.Möödaviikventiil saab reguleerida jahutustemperatuuri ja rõhu kastepunkti stabiilsel temperatuuril (1 ~ 6 ℃).kondensaator Kondensaator alandab külmutusagensi temperatuuri ja külmutusagens muutub kõrge temperatuuriga gaasilisest olekust madala temperatuuriga vedelaks.filter Filter filtreerib tõhusalt külmutusagensi lisandeid.Kapillaar/paisuventiil Pärast kapillaari/paisuventiili läbimist paisub jahutusagensi maht ja temperatuur langeb ning muutub madala temperatuuriga ja madala rõhuga vedelikuks.gaasi-vedeliku eraldaja Kui vedel külmutusagens siseneb kompressorisse, võib see esile kutsuda vedeliku haamri, mis võib põhjustada külmutuskompressori kahjustamise.Külmutusagensi gaasi-vedeliku separaatori kaudu võib külmutuskompressorisse siseneda ainult gaasiline külmutusagens.Automaatne tühjendus Automaatne tühjendussüsteem juhib separaatori põhja kogunenud vedela vee regulaarselt masinast välja.Külmkuivati eelisteks on kompaktne struktuur, mugav kasutamine ja hooldus, madal hoolduskulu jne ning see sobib juhtudel, kus suruõhu rõhu kastepunkti temperatuur ei ole liiga madal (üle 0 ℃).Adsorptsioonkuivati kasutab kuivatusainet, et kuivatada ja kuivatada sunnitud suruõhku.Regeneratiivset adsorptsioonikuivatit kasutatakse sageli igapäevaelus.
● Filter Filtrid jagunevad peatorustiku filtriteks, gaasi-vee separaatoriteks, aktiivsöe desodoreerivateks filtriteks, auruga steriliseerimisfiltriteks jne. Nende ülesanne on eemaldada õli, tolm, niiskus ja muud lisandid õhust, et saada puhas suruõhk.Allikas: kompressortehnoloogia Lahtiütlus: see artikkel on reprodutseeritud võrgust ja artikli sisu on mõeldud ainult õppimiseks ja suhtlemiseks.Õhukompressorite võrk on artiklis esitatud seisukohtade suhtes neutraalne.Artikli autoriõigused kuuluvad algsele autorile ja platvormile.Rikkumise korral võtke selle kustutamiseks ühendust.
