Систем компримованог ваздуха, у ужем смислу, састоји се од опреме за извор ваздуха, опреме за пречишћавање извора ваздуха и припадајућих цевовода. У ширем смислу, пнеуматске помоћне компоненте, пнеуматски актуатори, пнеуматске контролне компоненте, вакуумске компоненте итд. спадају у категорију система компримованог ваздуха. Обично је опрема компресорске станице систем компримованог ваздуха у ужем смислу. Следећа слика приказује типичан дијаграм тока система компримованог ваздуха:
Опрема за извор ваздуха (ваздушни компресор) усисава атмосферу, компримује ваздух у природном стању у компримовани ваздух са вишим притиском и уклања влагу, уље и друге нечистоће из компримованог ваздуха помоћу опреме за пречишћавање.
Ваздух у природи је састављен од мешавине различитих гасова (O₂, N₂, CO₂ итд.), а водена пара је једна од њих. Ваздух који садржи одређену количину водене паре назива се влажан ваздух, а ваздух који не садржи водену пару назива се сув ваздух. Ваздух око нас је влажан ваздух, па је радни медијум ваздушног компресора природно влажан ваздух.
Иако је садржај водене паре у влажном ваздуху релативно мали, њен садржај има велики утицај на физичка својства влажног ваздуха. У систему за пречишћавање компримованог ваздуха, сушење компримованог ваздуха је један од главних садржаја.
Под одређеним условима температуре и притиска, садржај водене паре у влажном ваздуху (тј. густина водене паре) је ограничен. На одређеној температури, када количина водене паре која се налази у њему достигне максимални могући садржај, влажан ваздух се у том тренутку назива засићен ваздух. Влажан ваздух без максималног могућег садржаја водене паре назива се незасићени ваздух.
У тренутку када незасићени ваздух постане засићен ваздух, течне капљице воде ће се кондензовати у влажном ваздуху, што се назива „кондензација“. Кондензација је уобичајена. На пример, влажност ваздуха је висока лети и лако је формирати капљице воде на површини водоводне цеви. Зимског јутра, капљице воде ће се појавити на стакленим прозорима станара. Све се то формира хлађењем влажног ваздуха под сталним притиском. Лу резултати.
Као што је горе поменуто, температура на којој незасићени ваздух достиже засићење назива се тачка росе када се парцијални притисак водене паре одржава константним (то јест, апсолутни садржај воде се одржава константним). Када температура падне на температуру тачке росе, доћи ће до „кондензације“.
Тачка росе влажног ваздуха није повезана само са температуром, већ и са количином влаге у влажном ваздуху. Тачка росе је висока са високим садржајем воде, а тачка росе је ниска са ниским садржајем воде.
Температура тачке росе има важну примену у инжењерству компресора. На пример, када је излазна температура ваздушног компресора прениска, смеша уља и гаса ће се кондензовати због ниске температуре у буради за уље и гас, што ће довести до тога да уље за подмазивање садржи воду и утиче на ефекат подмазивања. Стога, излазна температура ваздушног компресора мора бити пројектована тако да не буде нижа од температуре тачке росе под одговарајућим парцијалним притиском.
Атмосферска тачка росе је температура тачке росе под атмосферским притиском. Слично томе, тачка росе под притиском се односи на температуру тачке росе ваздуха под притиском.
Одговарајући однос између тачке росе притиска и тачке росе нормалног притиска повезан је са степеном компресије. Под истом тачком росе притиска, што је већи степен компресије, то је одговарајућа тачка росе нормалног притиска нижа.
Компримовани ваздух који излази из ваздушног компресора је прљав. Главни загађивачи су: вода (капљице течне воде, водена магла и гасовите водене паре), резидуална магла уља за подмазивање (капљице уља и уљне паре), чврсте нечистоће (блато рђе, метални прах, ситне честице гуме, честице катрана и материјала за филтрирање, фини прах заптивних материјала итд.), штетне хемијске нечистоће и друге нечистоће.
Погоршано уље за подмазивање ће оштетити гуму, пластику и заптивне материјале, узрокујући квар вентила и загађујуће производе. Влага и прашина ће проузроковати рђање и кородирање металних делова и цеви, што ће довести до заглављивања или хабања покретних делова, што ће довести до квара пнеуматских компоненти или цурења ваздуха. Влага и прашина ће такође блокирати отворе за пригушивање или филтере. Након леда, цевовод ће се замрзнути или пући.
Због лошег квалитета ваздуха, поузданост и век трајања пнеуматског система су знатно смањени, а настали губици често знатно премашују трошкове и трошкове одржавања уређаја за третман извора ваздуха, па је апсолутно неопходно правилно одабрати систем за третман извора ваздуха.
Који су главни извори влаге у компримованом ваздуху?
Главни извор влаге у компримованом ваздуху је водена пара коју ваздушни компресор усисава заједно са ваздухом. Након што влажан ваздух уђе у ваздушни компресор, велика количина водене паре се током процеса компресије стиска у течну воду, што ће значајно смањити релативну влажност компримованог ваздуха на излазу из ваздушног компресора.
На пример, када је притисак у систему 0,7 MPa, а релативна влажност удисаног ваздуха 80%, иако је компримовани ваздух који излази из компресора засићен под притиском, ако се пре компресије претвори у атмосферски притисак, његова релативна влажност је само 6~10%. То јест, садржај влаге у компримованом ваздуху је знатно смањен. Међутим, како температура у гасоводу и гасној опреми постепено опада, велика количина течне воде ће се кондензовати у компримованом ваздуху.
Како настаје контаминација компримованог ваздуха уљем?
Уље за подмазивање ваздушног компресора, уљна пара и суспендоване капљице уља у околном ваздуху и уље за подмазивање пнеуматских компоненти у систему су главни извори загађења уљем у компримованом ваздуху.
Осим центрифугалних и дијафрагмалних ваздушних компресора, скоро сви ваздушни компресори који се тренутно користе (укључујући разне ваздушне компресоре подмазане без уља) имаће мање или више прљавог уља (капљице уља, уљна магла, уљна пара и фисија угљеника) у гасоводу.
Висока температура компресионе коморе ваздушног компресора ће проузроковати да око 5%~6% уља испари, пукне и оксидира, и таложи се у унутрашњем зиду цеви ваздушног компресора у облику угљеничног и лаког филма, док ће лака фракција бити суспендована у облику паре и микрочестица. Облик материје се уноси у систем компримованим ваздухом.
Укратко, за системе којима нису потребна мазива током рада, сва уља и мазива помешана у коришћеном компримованом ваздуху могу се сматрати материјалима контаминираним уљем. За системе којима је потребно додавати мазива током рада, сва боја против рђе и компресорско уље садржано у компримованом ваздуху сматрају се нечистоћама загађеним уљем.
Како чврсте нечистоће улазе у компримовани ваздух?
Главни извори чврстих нечистоћа у компримованом ваздуху су:
①Околна атмосфера је помешана са разним нечистоћама различитих величина честица. Чак и ако је усисни отвор ваздушног компресора опремљен ваздушним филтером, обично „аеросолне“ нечистоће испод 5 μm и даље могу ући у ваздушни компресор са удисаним ваздухом, помешане са уљем и водом у издувну цев током процеса компресије.
②Када ваздушни компресор ради, трење и судар између различитих делова, старење и отпадање заптивача, као и карбонизација и фисија уља за подмазивање на високој температури, довешће до уношења чврстих честица попут металних честица, гумене прашине и угљеничне фисије у гасовод.
Време објаве: 18. април 2023.
