压缩空气知识2.doc

三 压缩空气净化系统流程为了满足各生产和科研部门对压缩空气洁净等级的高端要求，通常对压缩空气进行净化处理。图1例举了一般用途的压缩空气净化流程，图2例举了应用于不同领域WLKJ-2系列自冷组合式压缩空气净化器传统式压缩空气净化工艺流程对照。 以下就图1发酵工业传统模式压缩空气净化流程为列，简述如下。空压机（1）采集自然界的大气，经压缩后高温高湿的压缩空气首先送至贮气罐（2），贮气罐的作用一是降低流速，使部分油水、尘埃沉降，并经罐底阀排出；二是消除减缓供气系统内气流的脉冲，使后置设备更好的发挥各自的功效。经贮气罐排出的气体进入第一冷却器（3），降低气体温度，使压缩空气中过饱和的水汽冷凝析出，并经油水分离器（4）分离后排出。同理，第二冷却器（5）及第二油水分离器（6）是进一步使空压气体降温，进一步排出油水。接下来，排除油水的压缩空气进入除雾器（7），除雾器的作用是将压缩空气中油水分离器（4）（6）分离不掉的微细的液态雾滴，在除雾器（7）除雾丝网的作用下，拦截并重新聚集，使细小的颗粒，重新团聚变大，并在重力的作用下，沉降排除。经过除油水的压缩空气，虽然已去除了液态的油水，但此时的空气湿度仍处于饱和状态，即空气湿度为100，此时压缩空气直接进入过滤层，如遇温度下降，仍有可能重新析出水滴，使过滤层受潮，影响净化效果。经过除油水的压缩空气，首先进入加热器（8），经电热或蒸汽加热（二者取其一），在压力不变单位体积内含湿量不变的前提下，使空气温度升高，此时相对湿度降低，即不会重新出现雾滴或水滴，使空气在完全干燥的情况下，进入高效过滤器（9）。高效过滤器的作用是，通过填充在高效过滤器中的纤维性滤材、活性碳等，可滤除空气中的尘埃、杂质、异味等，其过滤原理有：拦截、碰撞、吸附、静电吸附等。99以上几何尺寸较大的0.5尘埃粒子均在此被截获。经粗滤器净化后的压缩空气，最后进入除菌精滤器（10）。除菌精滤器内置有超细玻璃纤维过滤介质0.03的尘埃粒子的去除率高达99.999。即可去除压缩空气中的尘埃粒子及杂菌。目前市场上出售的成套压缩空气净化设备，其原理大至相同，每台设备均有不同的作用和功能，依据用气单位对压缩空气质量的不同要求，配置与之相应的净化装置换。为获取清洁的压缩空气以满足生产和科学实验的需要，除必需的空压机及贮气罐外，还要安装 57台单体设备，方能完成压缩空气净化过程 (详见图2 WLKJ-2 型自冷组合式压缩空气净化器与一般用途压缩空气净化流程对照)。显然，这种工艺流程设备多，占地面积大，能耗高，故障多。四 WLKJ-2型 自冷组合式压缩空气净化器结构与净化机理北京微菱互信机械设备有限公司针对目前市场上出售的一般用途压缩空气净化器，存在的各种弊端。最新开发的WLKJ-2 系列自冷组合式压缩空气净化器，在压缩空气净化领域，首先采用绝热膨胀制冷技术，达到清除油水的目的，大大减化了压缩空气的流程，并且在单台设备上即可完成压缩空气净化的目的，无论空压机出口含油水多少，均可达到制药和食品企业GMP对空气质量的最高要求，大于0.01um的杂质被完全清除，含油量0.003mg/m3,压缩空气中无油、无尘、无菌，同时也可满足对压缩空气有高洁净度要求的不同用气岗位使用。以下对WLKJ-2 系列自冷组合式压缩空气净化器结构及功能具体说明如下(见图3 WLKJ-2 系列自冷组合式压缩空气净化器结构示意图)：由空压机排出的压缩空气，经贮气罐，首先送至该净化器进气口(4)。进气口(4)，是经特殊设计的绝热膨胀阀，高速气流经此流过，利用流体体力学和热力学原理压缩空气绝热膨胀，因压差的变化促使压缩空气温度下降至25（低于冷干机或冷水机），过饱和的水气冷凝成液滴，与油和尘埃等混合后，与内桶壁撞击并分离。此后进入油雾分离段（3）,气流受网状滤芯的阻拦，在附着、浸润、重力等作用下微小的液滴逐渐凝聚扩大，再次得到分离。分离后的油水最终沉降至过滤器底层，经排污管（1）排出。清除油水后的冷却气体继续上升。此时的压缩空气，显然已清除掉油水，但其湿度，工况条件下仍为100%。如果温度继续下降，还会有雾滴出现，将会浸润过滤层，严重时会增加阻力，最终使过滤失效。气体流经加热段（5）时，空气被加热。此时，工况条件下，相对湿度下降，空气变得干燥。加热段（5）的作用，十分重要，是一般净化流程中不具备的，加热段（5）的另一个重要作用，是可以保持上层的超高效除油、除臭过滤段（6）和更上层的除菌过滤段（7）在干燥条件下，长期稳定运行。超高效除油、除臭过滤段（6）内填充有天然纤维、人造纤维和其它吸附材料，气流速度低于0.150.3m/s,之间，大大低于传统设备0.52m/s的气速，此时以扩散效应为主，并伴有碰撞、拦截、布朗运动等作用，经深层过滤，0.05以上的油水及尘埃粒子被完全扑捉。0.01um的粒子最后被除菌过滤器（7）滤除。加热后干燥的压缩空气，经过超高效除油、除臭过滤段（6）和除菌过滤器（7）后，大于0.01um的杂质被完全清除，含油量0.003mg/m3,出口（8）排出的压缩空气，无油、无尘、无菌，可满足高洁净度要求的用气岗位使用。此外，该净化器还设有过滤层再生系统，通过调节再生温度和时间，并打开再生阀门，可对过滤层进行再生处理，清除过滤层内的污染物，保证过滤层长期有效正常运行。WLKJ-2 系列自冷组合式压缩空气净化器，带有全自动智能监控系统（9）。可依据进气温度，设定温度梯度，控制排气温度和加热温度，使该净化装置在最佳状况下安全、节能运行。自控系统还安装了定时排污装置，在设定的时间间隔内，定时排放油水，完全不用人工干预，是一种极人性化的设计。五 WLKJ-2 系列自冷组合式压缩空气净化器的主要特点1体积小、技术含量高、占地面积省WLKJ-2 系列自冷组合式压缩空气净化器，是在原有WLKJ-1 系列多功能组合式压缩空气净化器的基础上，在确保净化器出口压缩空气洁净等级不变的前提下，割除了以冷却水为冷媒的冷却系统，在压缩空气净化器技术领域率先采用绝热膨胀的热力学原理，达到降温制冷的目的，用于清除压缩空气中的油水。这项改进大大简化了原压缩空气净化器的结构，提高了净化器的技术含量。占地面积与传统方式比较节省80%以上。2无冷媒，防止了污染该净化器与传统方式的冷干机相比较，不需要消耗冷媒，有效地保护了环境。京都议定书今年已开始实施，中国作为签约大国，应承担更多的义务。这也是我们为保护环境，作出了一件实实在在的好事。3节能与传统设备相比较，由于割除了冷媒，节能效果明显。4无运转部件、无噪音污染该系列净化器无运转部件、无机械性噪音污染，更无需日常维护保养，可节省宝贵时间和运转费用。5操作简单、可控制性强、自动化程度高、适用范围广事先依据不同用气岗位用气湿含量的要求，利用压差的变化，一次性调节好进气原始温度、加热温度、温度梯度、排气温度以及排污间隔时间、排污时长，将以上数据输入自控装置后，无需常人随时监控，可保证该系统长时间连续安全运行，适用范围广泛。6. 性价比高为了保证压缩空气的质量，无论选用活塞机还是螺杆机，必须在空压机至用气岗位之间，设置压缩空气净化系统。用于去除压缩空气中的油、水、尘埃、杂菌等。有的单位不惜重金购进无油空压机，认为这样就可以获得高质量的压缩空气。其实这是一个误区。即使是购买了无油机，而排气中的水、尘埃及杂菌等依然存在，在压缩空气的杂质总量中，水、尘埃、杂菌等约占95%以上，油最多不会超过1%，而水、尘埃、杂菌等正是清除的主体。另外，采用自润滑材料发展的少油机或无油机，虽然降低了压缩空气中的含油量，同时也带来了新的威胁，例如少油机或无油机设备检修频率高于有油机，同时少油机或无油机管线锈蚀加快等。WLKJ-2 系列自冷组合式压缩空气净化器，适用于任何一款活塞机或螺杆式空压机，无论排气中油水含量多少，只要通过该净化器的处理，都可以满足不同用气岗位的需求。因此，该净化器性价比高于一般净化系统。7滤材功效高，寿命长该系统解决方案，去除空气中杂质的效率高，过滤介质使用寿命长，本公司产品可确保过滤介质连续使用一年无需更换，一般使用寿命在三年以上。即使更换，其费用低廉，更换手段便捷。8品种多，可供选择面大WLKJ-2 系列自冷组合式压缩空气净化器，备有多种规格型号，可供不同用户选择，依据用户对不同流量，不同压力要求，可选择不同规格型号的空压机与净化器配合使用。该净化器采用绝热膨胀的原理，即瞬间加大压力降的方法，达到降温除油水的目的。因此，在空压机排气总量相同的前提下，只是改变了排气出口的压力，这对于出口压力的微小变化并不会对供气系统造成影响的单位，这无疑是一种即节能又方便的最佳选择。而对于出口压力要限定在一定的范围内的用户而言，只需调节进口压力，留出足够的降压空间，也是可行的。因为温度的变化及压力的变化在WLKJ-2 系列自冷组合式压缩空气净化器是可以调节的。我们也可根据客户的特殊要求，设计专用设备，全面满足各界朋友的最大愿望。六 WLKJ-2系列 压缩空气净化器的规格型号及应用范围（详见附表）七 压缩空气净化领域执行的部分技术标准现将压缩空气净化领域执行的部分技术标准摘录如下：GB 4830-84 工业自动化仪表气源压力范围和质量GB/T 10893-89 压缩空气干燥器 规范与试验GBJ 29-90 压缩空气站设计规范JB/T 5967-91 气动元件及系统用空气介质质量等级GB/T 13277-91 一般用压缩空气质量标准JB/T 6432-92 压缩空气净化设备型号编制方法以GB/T 13277-91 一般用压缩空气质量标准中所规定的固体粒子、水、油的不同等级标准如下：表2 固体粒子尺寸和浓度的等级等 级最大粒子尺寸m最大浓度mg/m310.10.121135544010表3 空气中水蒸气压力露点等级 等 级最高压力露点 1-702-403-204357610表4 含油量等级 等 级最大含油量 mg/m310.0120.13145525从表24可以发现WLKJ-2 系列自冷组合式压缩空气净化器的各项主要技术指标均可达到或超过本标准中规定的等级指标，并且与市售产品相比较也独具特色。八 结论压缩空气在许多领域是不可缺少的重要能源。在工业生产和科学实验中，压缩空气被广泛使用，是仅次于电力的第二大能源。但要获得无油、无水、无尘、无菌的压缩空气，以满足不同领域的需要也并非是一件容易的事情。传统的多台分置式的压缩空气净化装置，在一定的范围内可以达到净化空气的要求，基本上能满足清洁压缩空气的作用。但是，传统模式能耗高，、占地广、噪音大，等弊端是显而易见的。尤其是通常采用的多孔烧结式过滤介质，载尘量低，易堵塞、压降大，是普遍存在的弱点。因此使用寿命短，必需勤更换，造成运转费用高。传统模式也有采用冷冻干燥机用于除油水的，该机一般能耗较高、噪音大，有冷媒存在对环境也有一定的影响。另外，设备庞杂、管线长、阀门多、操作繁琐、事故多发，容易造成净化系统失效。与传统模式相比，WLKJ2 系列自冷组合式压缩空气净化器，集表面化学、材料科学、空气动力学、流体力学、热能工程及自动控制于一身，通过单一的组合式装置，即可具备传统模式净化装