空压机气源系统及空气净化处理装置
由产生、处理和贮存压缩空气的设备组成的系统称为气源系统。气源系统为气动装置提供满足一定要求的压缩空气。气源系统般由气压发生装置、压缩空气的净化装置和传
输管道系统组成。
1.1压缩空气
一、干空气与湿空气
l千空气与湿空气
通常,大气中的宅气盛含有水蒸气。不含水蒸气的空气称为干空气,吉水蒸气的空气就
称为湿空气。湿空气是干空气和水蒸气的混合气体,与其它的混合气体不弼的是:湿空气中
水蒸气的含量会随着温度和压力的变化而发生变化。在一定的温度和胝力下,空气中所含
水蒸气的含量是有限度w。当空气中所含水蒸气选最大限度时,水蒸气处于饱和状态,此时
的湿空气就称为饱和湿空气。
在水蒸气分压不是很高的情况下(数百帕),水蒸气q』作为理想气体束处理,故饱和水蒸
气的分压力(绝对压力)
2相对湿度
每立方米馒空气所含水蒸气古齄A(末饱和空气中水蒸气密度)与同温度T每立方
米饱和湿空气中所含水蒸气蛙“{即饱和水蒸气密度)之比俅为相对湿度。用符号P表
示即
tP= P/n (%、 (1 2)
由式(1一】)厦式ic1—2)11可得出
口= p,iph (%) (1—3)
其中,以为未饱和水蒸气分压(绝对压力)。
3含湿量
当压力和温度变化时,湿李气中水蒸气的质量可能会发生变化,但其中的干空气质量总
是不变的。为了分析和计算方便,常采用于f气质鸯作为计算基准。 定容积的湿空气中
水蒸气质量%(kg)与丁空气质量凡(kg)之比称为含湿鼋,U ;t.号d表示。
d=m/m。;“,P (峰水蒸气/k干空气)
其中.P。。为水燕气密度。
将式n”代A上式,呵得
d=622卵6/(P-ppA) r∥虹干空气】 (1- 41
式中,口为空气压力(绝对压力)。
4露点
在一定压力下,降低未饱和湿空气的温度,使其达到饱和状态时的温度称作露点。实际
上,露点就是来饱和湿空气中水蒸气分压p相对应的饱和温度。温度降到露点LF,湿空
气中就舍有水滴析出,降温法去除湿空气中的水份就是利用此原理c
5压缩空气的相对湿度和露点
从式(1- 4)可知,当压缩空气压力p提高时,古湿量d将碱小,因此加压也能击睬空气
中tl<J /份。由式(l - 1)和式(1—3)可推导出雎缩空气相对湿度∥的计算公式:
■= Vpbp'/P庐 (%) (1- 5)
式中,P、p’一一压缩前、后空气的绝对压力(Pa);
Pu.p 7&——压缩前、后々其温度相对应的饱和水蒸气分压力,(h);
。——压缩前空气的相对湿度。
球份而影响喷涂质量。在寒冷地区,水凝结后结冰会使管道及附件损坏,或使气流不能流
通÷此外聚集在管道内的凝结水当达到一定量时,在气流压力的作用下,会对管壁形成水
击现象,损坏管路。
(2)油份的影响
油蒸4L聚集在贮气罐中,形成易燃物甚至是爆炸混台物。另外,油份经高温氧化后形成
的一种有机醢,会腐蚀金属设备。此外,食品、药品和微电子等行业对环境有特殊要求,应用于这些行业的气动设备若没有实施无油化以及空气净化处理后没有达到青油率的要求,油份将严重影响产品质量,降低产品品质。
(”固体尘援的影响
固体尘埃进^气动元件的可动部分后,会加速该部件的磨损,导致动作不良,功能下降,
进而失效。颗粒大的固体尘埃沉积在管道内,减小丁管道的可流通龊面积。
总之,空气中的朽染物流经管道和元件会引起堵塞和锈蚀,杂质会加速元件磨损,缩短寿命,同时可能导致元件误动作。油气会使密封件老化,严重时会引起燃烧和爆炸,最终将
影响气动自动化系统的安全性和可靠性。
三、空气的质量等级
随着机电一体化程度的提高,气动元件日莳精密,对压缩空气的质量要求也越来越高。
气动jt件车身的低功率,小型化,以及微电子、食品和制药等行业对作业环境的严格要求和污染拄制,部对压缩空气的净化质量提出了更高的要求。
IS08573 1标准以jt压缩空气中的固体尘埃颗粒度、含水率(以压力露点形式要求)和含油率的要求划分了压缩空气的质量等级,见表1-5。( (GB/T13277-91<--般用压缩空气质帚量等级》等效采用IS08573标准。)
四、空气的净化处理
不同的气动装置,对压箍孛气的质量要求是/T同的,相应的空气净化装置也是,f同的c质量低劣的空气台使优良J'114J设备事故频繁,缩短使用寿命。i耐超出使用的要求,又会增加成率。所以应根据应用场合对空气质量的要求,呆设置压缩空气净化装罱。表1- 6列出r国际标准1508573推荐的各种应用场合对压缩京气质量的要求,供使用参号。
压缩宅r、净化城置有I管道净化没备,包括后冷却器、各种大流量的过滤器(除水滤的分水过滤器、除焦油过滤器、脒油过滤器和除臭过滤器等)、各种空气干燥器、排污器和贮气.
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