冷干機和干燥機如何進行壓縮空氣的露點測量？

冷干機和干燥機如何進行壓縮空氣的露點測量？

        壓縮空氣的供應(yīng)是全球工業(yè)應(yīng)用的必要條件。僅在歐洲，估計有 10% 的工業(yè)電力用于生產(chǎn)壓縮空氣。在有火災(zāi)或爆炸危險的地方（如礦山和石油鉆井平臺），也可以使用壓縮空氣作為安全的備用電源。
        壓縮機流出的濕熱空氣中含有高濃度的水蒸氣，水蒸氣凝結(jié)在冷管表面會造成工具、設(shè)備和機械腐蝕或堵塞的危險。因此，干燥是這個環(huán)節(jié)的重要組成部分。
        壓縮空氣系統(tǒng)中濕度過高會導致許多問題，例如：
         (1) 配水管網(wǎng)中形成的冷凝水會腐蝕管道和管件，降低內(nèi)表面的光滑度，并隨著時間的推移造成壓力損失
        (2)冷凝水會沖走氣動工具內(nèi)的潤滑劑，形成鐵銹、水垢等污垢污染工具，最終導致工具壽命縮短或意外故障
        (3)來自壓縮機的油進入氣體管道系統(tǒng)與水混合形成酸性乳化糊狀物，對許多工業(yè)材料有害。這種情況很麻煩。
         (4)醫(yī)用氣體或呼吸氣體中的高濃度水蒸氣會引起呼吸不舒服，促進細菌滋生
        (5)等不良條件。
        因此，為避免結(jié)露，必須將壓縮空氣干燥至露點低于氣體管道系統(tǒng)中任何冷面的溫度。
        干燥是壓縮空氣系統(tǒng)的關(guān)鍵部分。常用的除濕方法有：
         (1) 后冷卻器（通常與另一種形式的干燥器結(jié)合使用）
        后冷卻器是一種經(jīng)濟的解決方案。從離開壓縮機的熱空氣中去除大量水分。該設(shè)備由空氣或水冷熱交換器組成。
        當壓縮空氣的溫度冷卻到其露點溫度以下時，水分凝結(jié)成液態(tài)水，然后從壓縮空氣流中分離出來并從系統(tǒng)中排出。后冷卻器通常與其他類型的干燥器結(jié)合使用。
         (2)冷凍干燥劑（簡稱冷凍干燥機）
        冷凍式干燥機的工作原理與后冷器相同，但它有一個制冷系統(tǒng)，進一步冷卻空氣。
        進入干燥機的熱空氣與已干燥的冷空氣一起經(jīng)空-空換熱器預(yù)冷后排出。同時，進入干燥機的熱空氣也對排出的冷空氣進行加熱，防止管道上結(jié)露。進入干燥機的空氣然后通過制冷盤管的冷段，水蒸氣在此處冷凝并排出。換熱器的溫度需要嚴格控制高于 0°C 以防止冷卻盤管表面結(jié)冰并降低干燥機的性能。根據(jù)運行方式，冷凍式干燥機系統(tǒng)壓力的露點規(guī)格為+2或3°C，相當于常壓下-25°C的露點。
        傳統(tǒng)的冷凍式干燥機一般都裝有溫度傳感器，其測量的溫度通常被認為是壓縮空氣的露點。一般情況下，溫度不能指示真實露點的主要原因有兩個：在高流量條件下，所有通過系統(tǒng)的空氣沒有冷卻到換熱器溫度，導致測得的溫度值與真實露點值不一致。系統(tǒng)故障或堵塞導致排水不干凈，壓縮空氣輸出過程中出現(xiàn)細霧。即使排水系統(tǒng)過載，穩(wěn)定的冷凝水仍會排出，這意味著故障可以忽略不計
        (3)吸附式干燥機：
        一個有效的干燥器使用兩個充滿吸附劑的干燥柱。干燥塔用于去除空氣中的水分并持續(xù)提供干燥的壓縮空氣。一小部分干燥空氣用于再生第二個干燥柱。兩個干燥塔交替工作。本干燥機分為加熱再生型和非加熱再生型兩種。
        無蓄熱式干燥機：通常使用氧化鋁或分子篩干燥劑作為干燥介質(zhì)，一般可使壓縮空氣干燥至-50℃和-90℃露點。
        熱再生干燥機：有類似于非熱再生式的結(jié)構(gòu)，熱風能傳遞大量的水蒸氣，水蒸氣在再生塔中被迅速吸收。再生所需的干燥空氣量非常少，從而提高干燥效率。
        傳統(tǒng)的無熱再生干燥機使用定時器來確定干燥機和再生塔之間的切換。切換時間可以從幾分鐘到幾小時不等，切換時間是根據(jù)再生飽和柱所需的短時間來確定的。
        但是，干燥塔的飽和率受多種因素的影響，包括消耗的空氣量、干燥器的輸入壓力、環(huán)境溫度以及用于壓縮機的空氣溫度。如果干燥機的負荷較低，切換干燥塔時仍有可能繼續(xù)干燥空氣，比較浪費。
        更復雜的露點控制切換（DDS）干燥機使用濕度傳感器來確定主動干燥塔的露點，并且只有在塔的吸收率達到較大時才切換。對于 DDS 系統(tǒng)，非活動塔的再生也是基于時間的。一旦預(yù)定的再生時間過去，吹掃空氣將*關(guān)閉（與熱再生干燥器的加熱器相同）。什么時候當需求變低時，主動干燥塔的運行時間變長，大大節(jié)省了吹掃空氣和加熱的成本。