【2017年整理】压缩空气净化系统技术问答汇编03421

压缩空气净化系统技术问答汇编空压机空压机20071029目录一、相关知识LL什么叫空气什么叫湿空气L一2什么叫饱和空气13未饱和空气在什么条件下成为饱和空气L一4什么是大气压绝对压力什么是表压力L一5什么叫温度常用温度单位有哪些16湿空气中水蒸气分压力指的是什么L一7什么叫空气的湿度湿度有几种18什么叫含湿量含湿量怎样计算L一9饱和空气中水蒸气的密度取决干什么LLO空气在加压状态下即压缩空气的相对湿度及含水量是怎样确定的LL什么是空气的标准状态I12什么是热量L13什么是显热什么是潜热L14什么是空气的焓值怎样计算I一15什么是压缩空气有哪些特点L16压缩空气里含有哪些杂质I17什么是气源系统L18为什么必须对气源系统进行处理L19气源质量的标准有哪些L一10压缩空气干燥方法有哪几种二、压力露点及测量2一I什么叫露点它和什么有关22什么是“压力露点”2一3“压力露点”与“常压露点”有什么关系24压缩空气露点用什么仪器来测量25用露点仪测量压缩空气露点时应注意什么26压缩空气的“压力露点”应在干燥机哪个部位测量27可以用蒸发温度来代替。压力露点”吗2一8在什么情况下可以用测量温度来代替“压力露点”三、过滤器3一L为什么压缩空气中油的危害是最大的32油污的主要来源是怎样的33油量常用的计量标准是什么34无油压缩机可以完全消除污染物的产生吗35什么叫压缩空气过滤器36过滤器的工作原理是什么37几种一般型过滤器的特点是什么38玻璃纤维材质应用于过滤中有什么特点39由玻璃纤维材质为滤芯核心的凝聚式过滤器的工作机理是怎样的3一10高效过滤器的主要特点是什么3一LL高效的凝聚式过滤器的简单工作过程是怎样的3一12高效的凝聚式过滤器有哪些设计要求3一13凝聚式过滤器的滤芯有使用寿命吗3一14凝聚式过滤器的滤芯为什么使用多孔泡沫层或罩315过滤器滤芯的等级标准划分依据是什么3一16过滤器的等级是如何具体划分的3一17过滤器不同等级标准的适用场合如何3一18为什么过滤器要搭配选购3一19过滤器能否降低空气露点320过滤器效率与空气温度的关系是什么321国产滤芯与进口滤芯的差距在哪里322过滤器的选购件有哪些323过滤器的选购件有何用途324过滤器滤芯的更换周期如何确定325为什么要定期更换过滤器滤芯326过滤器安装应注意哪些方面327更换滤芯的注意事项是什么四、吸附式干燥机41吸附式干燥机的分类是什么42再生吸附式干燥机的运行原理是什么43无热再生吸附式干燥机的干燥原理是什么44有热再生吸附式干燥机的干燥原理是什么45吸附式干燥机的干燥剂有哪些46各类干燥剂的特点是什么47吸附式干燥机的适用范围如何48吸附式干燥机的干燥效率与气流温度的关系是什么49无热吸附式干燥机的干燥效率与气流压力的关系是什么4一10吸附式干燥机前置过滤器有何作用4一11吸附式干燥机后置过滤器有何作用4一12加大吸附式干燥机的吸附床有何作用4一13国产吸附式干燥机与进口吸附式干燥机的差距4一14吸附式干燥机电源指示灯不亮有何原因如何解决4一15吸附式干燥机出口露点为什么会过高4一16干燥剂过早饱和的原因是什么4一17吸附式干燥机工作塔压为什么达不到系统压力418吸附式干燥机再生塔压为什么无法降到2KGF/CM2以下4一19吸附式干燥机再生循环时再生气排放置为什么过大420吸附式干燥机两塔不能循环再生和干燥有何后果是何缘故如何解决五、冷干机预冷器与蒸发器5一L预冷器在冷干机中起什么作用52没有预冷器的冷干机可以用吗53在预冷器中冷、热空气升降温幅度是否相等54冷干机的排气温度能有多高55冷干机排气温度过高有何原因56预冷器排气温度过低是何原因57预冷器有没有单独设置于自动排水器的必要58预冷器中的拆流挡板起什么作用59为什么预冷器铜管一般不用套翅片铜管5一10预冷器换热铜管破裂对冷干机有何影响5一I1蒸发器在冷干机中起什么作用5一12冷干机蒸发器的热负荷是由哪几部分组成的5一13压缩空气在蒸发器中温度是怎样变化的5一14蒸发器铜管外为什么要套翅片5一15压缩空气在蒸发器里的最终温度取决于什么516蒸发温度过高是什么原因引起的有何危害5一17蒸发温度过低是什么原因引起的5一18冷干机蒸发温度为什么不能很低5一19如何防止蒸发温度过低520如何确定蒸发器和预冷器里凝结水水量52L蒸发器铜管破裂会对冷干机带来什么影响522压缩空气在蒸发器里的流速对冷干机有没有影响523蒸发器里的折流档板有什么作用524顶冷器与蒸发器在冷干机中关系如何525为什么冷干机蒸发器多为卧式526卧式蒸发器有几种形式六、冷干机冷凝器6一L冷凝器在冷干机中起什么作用62冷干机的冷凝器有几种形式63风冷冷凝器有哪些特点64风冷型冷干机安装时要注意什么65水冷冷凝器对冷却水及水质有何要求66水冷冷凝器的冷却水配管时要注意什么67水量调节阀起什么作用68卧式水冷凝器是如何工作的69冷凝器的热负荷如何确定6一10冷媒在冷凝器中的冷凝压力有多高6一1L冷凝压力过高是什么原因6一12冷凝压力过低是什么原因有何影响七、冷干机压缩机与制冷控制7一1冷干机用制冷压缩机有什么特点72制冷压缩机的制冷量和工况有什么关系73冷媒液体进入压缩机会产生什么后果74为防止“液压缩”冷干机采取了何种措施75压缩机外壳为什么会结露76压缩机外壳结霜要不要紧77全封闭活塞式压缩机制冷量可不可以调节78螺旋式压缩机有什么特点79冷干机应用变频调速有什么优越性710使用变频冷干机要注意什么问题7一LL变频冷干机当前还有什么困难7一12冷干机的冷媒蒸发压力是如何控制的7一13热气旁路阀在冷干机中起什么作用7一14热力膨胀阀或毛细管在制冷系统中起什么作用7一15干燥过滤器起什么作用7一16冷媒灌注量的多少对冷干机有何影响7一17目前国产冷干机使用哪种冷媒有什么特点7一18目前国产冷干机全面推广使用R134A尚有哪些困难7一19压缩机产冷量与冷干机热负荷有什么关系八、冷干机凝结水排出8一L冷干机凝结水是怎样生成的82压缩空气与凝结水是如何分离的83汽水分离器效率对露点影响有多大84常用汽水分离器有几种形式85挡板式汽水分离器在冷干机中是怎样工作的86旋风式汽水分离器的工作原理是什么87过滤器式汽水分离器在使用中有何局限8一8冷干机中可以不设置汽水分离器吗89汽水分离器的效率与压力降有什么关系810冷干机排气带水一定是露点不够引起的吗8一11及时排出凝结水对冷干机运行有何重要意义8一12冷干机中为什么要使用自动排水器8一13自动排水器是怎样工作的8一14使用自动排水器应注意什么8一15冷干机中自动排水器的数量与位置如何确定九、冷干机运行9一L常用冷干机分几类92冷干机有哪些技术参数93冷干机的“压力露点”究竟可达多少94冷于机标210的压力露点范围是不是大了一点95冷干机负荷高低取决于哪些因素96环境温度高低对冷干机运行有哪些影响97除温度外冷干机对环境还有哪些要求98进气温度过高时冷干机应采取什么措施99冷干机能不能用排除其他气体中的水蒸气9一LO要使冷干机的排气温度很低，该怎么办9一L1冷干机应怎样正确配置过滤器9一12压缩空气油雾含量过高对冷干机运行有什么影响9一13使用冷干机应注意哪些事项9一14冷干饥与活塞式空压机配套应注意什么9一15如何获得极低露点的压缩空气9一16与吸附式干燥器相比冷干机有哪些特点9一17国产冷干机与进口冷干机相比有哪些特点9一18冷干机的变形产品有哪些9一19怎样评价冷干机热效率920冷干机发展前景如何一、相关知识11什么叫空气什么叫湿空气答地球周围的大气，我们习惯上称它作空气。自然界中的空气是由多种气体OZ、N、C02“等混合而成的，水蒸气是其中的一种。含有一定量水蒸气的空气叫湿空气，不含水蒸气的空气叫干空气。我们周围的空气都是湿空气。在一定海拔高度下，干空气的组成成分及比例基本稳定不变，它对整个湿空气的热工性能无特殊意义。湿空气中的水蒸气含量虽然不大，但含量的变化对湿空气的物理性质影响很大。水蒸气含量的多少决定了空气的干燥和潮湿程度。冷干机的工作对象就是湿空气。L一2什么叫饱和空气答在一定的温度和压力下，湿空气中水蒸气的含量即水蒸气密度是有一定限度的；在某一温度下所含水蒸气的量达到最大可能含量时，这时的湿空气叫饱和空气。水蒸气未达最大可能含量时的湿气就叫未饱和空气。13未饱和空气在什么条件下成为饱和空气什么叫“结露“答在含水量不变的情况下，通过降低未饱和空气的温度可使之成为饱和空气。未饱和空气在成为饱和空气的瞬间，湿空气中会有液态水珠凝结出来，这一现象称之为“结露”。L一4什么是大气压什么是绝对压力什么是表压力答包围在地球表面一层很厚的大气层对地球表面或表面物体所造成的压力称为“大气压”，符号为B,直接作用于容器或物体表面的压力，称为“绝对压力”，绝对压力值以绝对真空作为起点，符号为PABS用压力表、真空表、U形管等仪器测出来的压力叫“表压力”又叫相对压力，“表压力”以大气压为起点，符号为PG。三者之间的关系是PABSBPG压力的法定单位是帕PA，大一些单位是兆帕MPA1MPA106PA；1标准大气压01013MPA在旧的单位制中，压力用KGFCM2公斤平方厘米作单位，1KDCM20098MPA15什么叫温度常用温度单位有哪些答温度是物质分子热运动的统计平均值。绝对温度以气体分子停止运动时的最低极限温度为起点的温度，记为T。单位为“开开尔文”，单位符号为K。摄氏温度以冰的融点为起点的温度，单位为“摄氏度”，单位符号为OC此外英美国家还经常用“华氏温度”，单位符号为F。温度单位之间的换算关系是TKT27316TF18T3216湿空气中水蒸气分压力指的是什么答湿空气是水蒸气与干空气组成的混合物，在一定体积的湿空气里水蒸气所占的份量以重量计通常比干空气要少得多，但它占有与干空气相同的体积，也具有相同的温度。湿空气所具有的压力是各组成气体即干空气与湿空气分压力的和。湿空气中水蒸气所具有的压力。称为水蒸气分压力，记作PSO其值反映了湿空气中水蒸气含量的多少，水蒸气含量越高，水蒸气分压力也越高。饱和空气中水蒸气分压力叫水蒸气饱和分压，PABL一7什么叫空气的湿度湿度有几种答表示空气干湿程度的物理置叫“湿度”。“含湿量”。常用的湿度表示方法直绝对湿度”、“相对湿度”在标准状态下，LM3容积中湿空气含有水蒸气的重量称为“绝对湿度”，单位是GM3。绝对湿度只表明单位体积湿空气中。含有多少水蒸气，而不能表示湿空气吸收水蒸气的能力，即不能表示湿空气的潮湿程度。绝对湿度也就是湿空气中水蒸气的密度。湿空气中实际所含的水蒸气量与同温度下最大可能含有水蒸气量的比值称为“相对湿度”，相对湿度在O一100之间。值越小空气越干燥，吸水能力越强。值越大，空气越潮湿。吸水能力越弱。18什么含湿量含湿量怎样计算答在湿空气中，IKG干空气含有水蒸气的重量叫做“含湿量”，常用D来表示，单位GKG干空气。含湿量的计算公式是式中P空气压力PA，PS一水蒸气分压力PAPSB饱和水蒸气分压PA，一相对湿度。从上式可以看出，含湿量D几乎同水蒸气分压力PS成正比，而同空气总压力P成反比。D确切反映了空气中含有的水蒸气量的多少。由于在某一地区，大气压力基本上是定值所以空气含湿量仅同水蒸气分压力PS有关19饱和空气中水蒸气的密度取决于什么答空气中水蒸气的含量水蒸气密度是有极限的。在气动压力2MPA范围内，可认为饱和空气中水蒸气的密度只取决于温度的高低而和空气压力大小无关，温度越高，饱和水蒸气的密度越大。譬如，在40时1M3空气，不论其压力是O1MPA还是1OMPA，它的饱和水蒸气密度都是51GL10空气在加压状态下即压缩空气的相对湿度及含水量是怎样确定的答丛题L一8中知道。当压力P提高后空气中饱和含湿量将减少。压缩空气的相对湿及实际含水量PS由下式确定式中PP一压缩前、后空气的绝对压力PAPBPB压缩前、后与各自温度下的饱和水蒸气分压P且压缩前空气的相对湿度一压缩后空气的相对湿度PB压缩后与其温度相对应的饱和水蒸气密度GM3若P100则压缩空气处于饱和状态。压缩空气的饱和水蒸气分压该式可用来确定压缩空气的“压力露点”与常压露点的对应换算关系。1一LL什么是空气的标准状态答在温度T20，绝对压力P01MPA，相对湿度P65时的空气状态叫空气的标准状态。在标准状态下，空气密度是1185KGM3。空压机排气量、干燥机、过滤器等后处理设备的处理能力都是以空气标准状态下的流量来标注的，单位写作NM3MIN也可以M3MIN后加ANR。实际空气状态与标准状态通过状态方程进行转换。状态方程有多种形式。其中一种形式是式中P气体的绝对压力PA，V一气体的比容MKG，T气体的温度K单位符号带脚标0的是标准状态参量，带L的是实际状态参量因为加压前后空气质量是不变的。利用状态方程可以计算出加压后空气的体积112什么是热量答热量是能量的一种形式。在物理学中用“比热”来计算热量，即QGCT。一T，式中Q一热量，G一物体的质量。C物体的比热T1、T2一物体的初温和终温。热量单位是J焦耳。热量是依靠温差即T1T2传递的能量，没有温差就无所谓热量传递。根据热力学定律热量能通过对流、传导、辐射等形式从高温端向低温端自发传递。在没有外功耗情况下热量永远不可能作反向传递。L13什么是显热什么是潜热答物体在加热或冷却过程中，温度升高或降低而不改变其原有相态所需吸收或放出的热量，称为“显热”。它能使人们有明显的冷热变化感觉，通常可用温度计测量出来。如将水从20升高到80所吸收到的热量，就叫显热。在物体吸收或放出热量过程中，其相态发生了变化如气体变成液体，但温度不发生变化，这种吸收或放出的热量叫“潜热”。“潜热”不能用温度计测量出来，人体也无法感受到，但可通过实验计算出来。饱和空气在吸收一定冷置即放出热量后，一部分水蒸气会相变成液态水，而此时饱和空气温度并不下降，这部分放出的热量就是“潜热”。114什么是空气的焓值怎样计算答空气的焓值是指空气所含有的总热量，通常以干空气的单位质量为基准。焓用符号I表单位是KJKG干空气。湿空气焙值等LKG干空气的焓值与DKG水蒸气焓值之和。湿空气焓计算公式为I101T2500184TD或I10L184DT2500DKJKG干空气式中T一空气温度D一空气的含湿量GKG干空气101干空气的平均定压比热KJKGK184一水蒸气的平均定压比热KJKGK25000时水的汽化潜热KJKG由上式可以看出1OL184DT是随温度变化的热量，即“显热”；而2500D则是O时水的汽化潜热，它仅随含湿量而变化，与温度无关，即是“潜热”。上式经常用来计算冷干机的热负荷。115什么是压缩空气有哪些特点答空气具有可压缩性，经空气压缩机做机械功使本身体积缩小，压力提高后的空气叫压缩空气。压缩空气是一种重要的动力源。与其它能源比，它具有下列明显的特点清晰透明，输送方便,没有特殊的有害性能没有起火危险，不怕超负荷，能在许多不利环境下工作，空气在地面上到处都有，取之不尽。116压缩空气里含有哪些杂质答空压机排出的压缩空气里含有很多杂质水，包括水雾、水蒸汽、凝结水；油，包括油污、油蒸汽；各种固态物质如锈泥、金属粉末、橡胶细末、焦油粒及滤材、密封材料的细末等；此外还有多种有害的化学异昧物质等。L17什么是气源系统答由产生、处理和储存压缩空气的设备所组成的系统称为气源系统。典型的气源系统由下列部分组成空气压缩机、后部冷却器、过滤器包括前置过滤器、油水分离器、管道过滤器、除油过滤器、除臭过滤器、灭菌过滤器等等、稳压储气罐、干燥机冷冻式或吸附式、自动排水排污器,输气管道、管路阀件、仪表等。上述设备根据工艺流程的不同需要，组合成完整的气源系统。L18为什么必须对气源系统进行处理答从空压机输出的压缩空气中含有大量有害杂质，不通过适当的方法清除这些杂质，会对气源系统造成很大的危害变质的润滑油油分会使橡胶、塑料、密封材料变质，堵塞小孔，造成阀类动作失灵，污染产品水分和粉尘会造成金属器件、管道生锈腐蚀，造成运动部件卡死或磨损，使气动元件动作失灵和漏气，水分和尘土还会堵塞节流小孔或过滤网；在寒冷地区，水分结冰会造成管道冻结或冻裂。由于空气质量不良，使气动系统的可靠性和使用寿命大大降低，由此造成的损失往往大大超过气源处理装置的成本和维修费用，故正确选用气源处理系统是绝对必要的。119气源质量的标准有哪些答不同用户对气源质量有不同要求。国家标准GBT132779I对冷干机的大气压露点要求为一17一25，相当于O7MPA下的210。国内多数厂家给冷干机“压力露点”给出了一个范围限制例如2一10，按其下限，即使在最低负荷工况下冷干机内部也不会出现结冰现象；而上限规定了在额定工况下冷干机应达到的含水量的指标。在良好的工作条件下，通过冷干机获得5左右的“压力露点”的压缩空气应是可以做到的。所以这不失为是一种严谨的标注方法。94冷干机标2一10的“压力露点”范围是不是大了一点压缩空气净化系统技术问答汇编5第五部分94冷干机标2一10的“压力露点”范围是不是大了一点答有人认为冷干机标注210的“压力露点”范围，温度相差“5倍”是不是大了一些这种认识是不正确的首先摄氏温度之间是没有“倍”的概念的。温度作为物体内部大量分子移动动能平均值的标志，其真正起点值应从分子运动完全停止即“绝对零度”0K算起；摄氏温标把冰的融点作为温度的起点，它要比“绝对零度”高出27316。在热力学中，除了在与温度变化概念有关的计算时可用摄氏温标外，在作为状态参数时，应以热力学温标又称绝对温标，起点是绝对零度为基础进行计算。227516K，1028316K，这才是两者之间的真正差值；从饱和气体的含水量来看，07MPA的压缩空气在2露点时含湿量是082GM3，在10露点时的含湿量是148GM3，两者之间不存在“5倍”的差值；从“压力露点”与常压露点的关系来看，压缩空气在07MPA时的2露点相当于大气压露点一23，在10露点相当于大气压露点一16，两者之间同样不存在“5倍”的差值。据上所述，210的“压力露点”范围，并不象想象中那么大。95冷干机负荷高低取决于哪些因素答冷干机负荷的高低取决于被处理压缩空气的含水量，含水量越多，负荷就越高。因此冷干机的工作负荷除了直接与被处理压缩空气的流量NM3MIN有关外，对冷干机负荷最有影响的参数还有进气温度温度越高，空气含水量就越多，冷干机负荷就也越高；工作压力在温度相同条件下，饱和空气压力越低，含水量就越多，冷干机负荷就也越高。此外空压机吸气环境下的相对湿度对压缩空气的饱和含水量也有关系见题L一10，因此也对冷干机负荷产生影响相对湿度越大，饱和压缩气体中所含水分就越多，冷干机负荷越高。96环境温度高低对冷干机运行有哪些影响答环境温度高对冷干机制冷系统的散热十分不利，当环境温度高于正常的冷媒冷凝温度时，迫使冷媒冷凝压力提高，这将使压缩机制冷量下降，最终导致压缩空气的“压力露点”升高。一般讲来，环境温度低一点对冷干机运行是有利的。但在太低的环境温度例如低于摄氏零度下，尽管进入冷干机的压缩空气温度不低压缩空气露点也不会因此而有大的变化。但凝结水通过自动排水器向外排水时，很可能会在排水口结冰，这是一定要防止的。另外，在停机时，原先聚集在冷干机蒸发器里的凝结水或积存在自动排水器储水杯内的凝结水有可能结冰，存积在冷凝器里的冷却水也会结冰，所有这一切都会引起冷干机相关零部件的损坏。更须提请用户注意的是环境温度低于2时，压缩空气的输气管道本身就相当于一台运转良好的冷干机，此时要注意的是管道本身凝结水的处理问题。所以很多厂家在冷干机使用手册中明确规定气温低于2时，不要使用冷干机。97除温度外冷干机对环境状况还有哪些要求答环境温度对冷干机工作的影响是非常大的。除此之外，冷干机对其周围环境还有如下要求通风，特别对风冷型冷干机尤其显得必要；粉尘不能太多；冷干机使用现场不能有直接的幅射热源；空气中不应含腐蚀性气体，特别不能检测到氨气。因为氨气在有水环境中，对金属铜有强烈的腐蚀作用。所以冷干机不应与氨制冷设备安装在一起。98进气温度过高时冷干机应采取什么措施答进气温度是冷干机的一个重要技术参数，所有厂家对冷干机进气温度上限均有明确限制，因为进气温度高，不仅意味着显热的增加，而且压缩空气中所含的水蒸汽含量也增加了。JBJQ20901088规定冷干机的进气温度不超过38，国外许多著名冷干机生产厂家也有相似的规定。按理当空压机排气温度超过38时，必须在空压机下游增设后部冷却器，使压缩空气温度降低到规定值后再进入后处理设备。国产冷干机的现状是，冷干机进气温度的允许值不断提高，如不带前置冷却器的普通型冷干机，从90年代初期的40开始提升，目前已出现进气温度为50的普通型冷干机了。姑且不论有没有商业炒作成分，单从技术角度讲，进气温度的提升不仅仅反映是气体“显温”的升高，而更反映在含水量的增加，对冷干机负荷的增加不是简单的线性关系。如果靠增大制冷压缩机的功率来补偿负荷的增大，在成本上是远远不合算的，因为在常温范围内，使用后部冷却器来降低压缩空气温度是最经济有效的做法。高温进行型冷干机就是在不改变制冷系统条件下，将后部冷却器集装在冷干机上，效果是非常明显的。99冷干机能不能用排除其他气体中的水蒸气答冷干机是利用水蒸气遇冷结露原理干燥压缩空气的，当然可以用来除去其他气体中的水蒸气。冷干机在作非空气类的除水干燥设备时，应对被处理介质的物理，化学性质有个了解，并采取针对性的技术措施。例如用作氢气除水时，因为氢气是爆炸性气体，就要将防爆措施作首要条件考虑，如采用防爆电器或分体式结构。如用来CO2除水，因为CO2的水溶液带微酸性，对冷干机零部件有腐蚀作用，因此凡同气体接触的部分应采用防腐结构或用不锈钢制作。此外要了解被处理其他气体的其它物理性质，如比热、比重、水蒸气分压等，这些参量对冷于机的热负荷有很大影响，必须重新进行热工核算，使冷干机工作时不超负荷。910要使冷干机的排气温度很低，该怎么办答在某些特殊行业，不仅要使用压力露点即含水量很低的压缩空气，而且要求压缩空气的温度也要很低，即要把冷干机当作“脱水冷风机”来使用。此时所采取的措施是取消预冷器空气一空气热交换器，使被蒸发器强制冷却后的压缩空气得不到回温加热；同时对制冷系统进行核算，必要时要加大压缩机的功率、蒸发器及冷凝器的换热面积等实际中常用的简单办法是用较大规格的无预冷器冷干机来处理较小流量的气体。9一11冷干机应怎样正确配置过滤器答来自气源的压缩空气中含有大量液态水、粒径不等的固体粉尘及油污、油蒸汽等。如果让这些杂质直接进入冷干机，将使冷干机工作状况恶化。例如油污会使预冷器及蒸发器里的换热铜管受污染，影响热交换；液态水则加大了冷干机的工作负荷，固体杂质容易堵塞排水孔。所以一般要求在冷干机进气口上游装一支前置过滤器，用来作杂质过滤及油水分离用，以避免上述情况的发生。前置过滤器对固体杂质的过滤精度不用很高，一般在1025就可以了，但对液态水和油污的分离效率则高一点为好。冷干机的后置过滤器是否装设，应由用户对压缩空气的质量要求来确定，对一般动力用气，配一支精度较高的主管路过滤器即可。在用气要求更高的时候，应配置相应的除油雾过滤器或活性炭过滤器。912压缩空气油雾含量过高对冷干机运行有什么影响答空压机的排气含油量是各不相同的，如国产活塞式有油润滑空压排气含油量为65220MGM3，少油润滑空压机排气含油量是3040MGM3，国产所谓无油润滑空压机实际上是半无油润滑排气含油量也有615MGM3；有时，由于空压机中的油气分离器损坏失效，会使空压机排气中的含油量大大增加，含油量大的压缩空气进入冷干机后会在换热器铜管表面蒙上一层厚厚的油膜，由于油膜的传热阻力要比铜管大4070倍，这就大大降低了预冷器及蒸发器的换热性能，严重时会使冷干机无法正常工作。具体表现为蒸发压力下降而露点反而上升、冷干机排气中含油量不正常增大、自动排水器经常被油污堵塞等。这种情况下，即使冷干机管线系统中不断更换除油过滤器也无济于事，维持不了多久精密除油过滤器的滤芯就会很快被油污堵塞。最好的办法就是修理空压机，更换油气分离器滤芯，使其排气油含量达到正常的出厂指标。9一13使用冷干机应注意哪些事项答使用冷干机应注意下列事宜压缩空气的流量压力、温度应在铭牌允许值范围内；安装地点应通风，少粉尘，机器周围有足够散热和检修空间且不能在室外安装，以避免雨水及阳光直射；冷干机一般允许无基础安装，但地面必须找平；应尽量靠近气点，避免管线过长；周围环境中不应有可检测到的腐蚀性气体，尤其注意不能与氨制冷设备共处一室；冷干机前置过滤器的过滤精度要适当，过高精度对冷干机并无必要；冷却水进出管要独立设置，尤其是出水管不可与其他水冷设备共用，避免压差引起排水受阻；任何时候都要保持自动排水器排水畅通；不要连续启动冷干机；冷干机实际处理压缩空气的参量指标，特别是进气温度、工作压力与额定值不符时，要按样本提供的“修正系数”进行修正，以避免出现超负荷运行。914冷干机与活塞式空压机配套应注意什么答活塞式空压机是非连续供气的，在工作时有气流脉冲产生。气流脉冲对冷干机各部件形成强烈、持久的冲击，会导致冷干机出现一系列机械损伤，所以冷干机与活塞式空压机连用时，在空压机下游侧应该设置缓冲贮气罐。915如何获得极低露点的压缩空气答压缩空气经冷干机处理后的露点可在一20常压左右，经吸附式干燥器处理，露点可达范围在一60以上。但某些对空气干燥度要求极高的行业来讲如微电子行业要求露点达到一80，显然还是不够的。现在技术界所推行的办法是将冷干机与吸附式干燥器串接起来，以冷干机作吸附干燥器的前置预处理设备，使压缩空气水分含量大量减少后再进入吸附干燥器，便可获得极低露点的压缩空气。而且进入吸附干燥器的压缩空气温度越低，最终获得的压缩空气露点也越低。据国外资料介绍，当吸附干燥器的进气温度为2时，采用分子筛作吸附剂，压缩空气的露点可达一100以下。这种方法在国内也已普遍采用。916与吸附式干燥器相比冷干机有哪些特点答与吸附式干燥机相比，冷冻干燥机有下列特点没有气源消耗，对大部分气源用户来讲，使用冷干机比使用吸附干燥器来得节省能源；无阀件磨损；不需要定期添加、更换吸附剂；运转噪音低；日常维护较简单，只要按时清洗自动排水器滤网即可；对气源的前置预处理及配套空压机无特殊要求，一般的油水分离器即可满足冷干机对进气质量的要求；冷干机对排气有“自洁”作用，即排出气体中固体杂质含量较少；在排出凝结水的同时，部分油蒸汽也能凝结成液态油雾随凝结水排出。与吸附干燥机相比，冷干机对压缩空气处理的“压力露点”只能达到IO左右，因此气体的干燥深度远不及吸附式于燥器，在相当多的应用领域中，用冷干机是达不到工艺对气源干燥度要求的。在技术界已形成了一个选型惯例当“压力露点”要求在零上时，首选冷干机；当“压力露点”要求在零下时，吸附式干燥器是唯一的选择。917国产冷干机与进口冷干机相比有哪些特点答目前国产冷干机在零部件的硬件配置上与国外进口机相差不大，制冷压缩机、制冷配件及制冷剂都大量使用国际著名品牌。而在冷干机的用户适用性上则普遍超过了进口机，这是因为国内各生产厂家在设计、制作冷干机时已经充分考虑到国内用户特点，尤其是气候条件及日常维护特点。例如国产冷于机的制冷压缩机功率普遍比同规格进口机大，这就充分适应了我国幅员辽阔、各地不同季节气温差异较大的特点。另外国产机在价格上也颇具竞争性，在售后服务上更具无可相比的优势。所以国产冷干机在国内市场上颇受欢迎的。目前国产冷干机与进口冷干机的差距主要表现在制作工艺水平上，尤其在冷媒系统管路清洁、装配焊接等方面差距较大。另外，进口机现在已普通使用对大气臭氧层无破坏作用的绿色环保型制冷剂R134A，这在国产冷干机上一时还很难办到。9一18冷干机的衍生产品有哪些答自90年代以来，冷干机在部分领域中成功取代了吸附干燥器，并迅速发展成为一个不可忽视的产业群体。随着市场竞争的需要，国内不时出现一些动辄冠以“第X代冷干机”的衍生产品。如“深冷型冷干机”、“组合型冷干机”“蓄冷型冷干机”等等。作为新产品的探讨与开发，未尝是不可的。但从现实效果看来，这些衍生产品由于种种原因有技术的，也有市场的，目前要使之形成系列化、商品化还有相当多的工作要做，要被市场大规模接受困难则更大一些。国外许多有几十年生产历史、实力要雄厚得多的同类厂商，在这方面就要谨慎得多，至少在他们的产品型录上，目前还看不到五花八门的各种冷干机衍生产品的商品介绍。冷冻干燥机与吸附干燥器由于产品成熟，性能稳定且在价格上占有优势，它们在各自应用领域中取得的地位，看来在近期内是很难撼动的。919怎样评价冷干机的热效率答冷干机作为一种热质交换设备，其热效率是要引起人们关注的。与其他所有的热设备一样，冷干机的热效率也定义成“有效能量与供给能量之比”。我们知道，冷干机工作的目的不是为了制冷，制冷只是为达到驱除水分获得相对干燥压缩空气的中间技术手段。因此它的有效能量只能是为生成凝结水所耗费掉的冷量Q有效，其他如排气温度降低所带走的冷量等应算作“废冷”。冷干机的供给能量则是制冷压缩机在规定工况下的产冷量Q供给，它通常要比蒸发器的计算热负荷大不少。用公式来表示热效率Q有效Q供给。920冷干机发展前景如何答作为空压机的后处理设备，冷干机只是一种用途单一的辅机。但随着技术进步，各产业部门对气源质量要求越来越高，冷干机市场也会越来越大，可以说，只要空压机在发展，冷干机的前景就会越来越好。冷干机技术的发展方向一是节能高效，二是绿色环保，三是控制系统的进一步完善。冷干机与吸附式干燥器比较，在其适用领域中是相对节能的。但冷干机在小负荷运行时也存在“大马拉小车”的能源浪费现象。人们希望冷干机的功耗能跟随负荷变化而自行调整，以达到最佳节能效果，在这方面，变频技术有良好的应用前景。而在提高换热性能方面，采用紧凑型热交换器，如板翅换热器是很有希望的目前的困难可能还是在价格方面。推广使用绿色环保型制冷剂R134A，是包括冷干机在内的所有制冷设备的发展方向，在技术上现在已没有不可逾越的障碍。但这是一个很大的社会工程，某个行业、某家企业的单独行动除了有些商业性宣传意义外，对整个宏大的预期目标并没有多大现实作用。说到底，这是政府行为，需要由国家出台政策来规定统一时限。作为压缩空气后处理净化设备，冷干机的控制系统将跟随主机控制技术的进步而不断完善。变频调速、在线露点测量及控制、运行工况的即时显示与记录保存等方面是有不少事可做的。20062011年普通高等学校招生考试理科综合物理部分四川卷之2009物理部分第卷二、选择题（本题包括8小题。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分）14关于电磁波，下列说法正确的是A雷达是用X光来测定物体位置的设备B使电磁波随各种信号而改变的技术叫做解调C用红外线照射时，大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光D变化的电场可以产生变化的磁场答案D解析雷达是根据超声波测定物体位置的，A错；使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调制，B错；用紫外线照射时大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光，利用紫外线的荧光效应，C错；根据麦克斯韦电磁场理论可知变化的电场可以产生变化的磁场、变化的磁场产生电场，D对。15据报道，2009年4月29日，美国亚利桑那州一天文观测机构发现一颗与太阳系其它行星逆向运行的小行星，代号为2009HC82。该小行星绕太阳一周的时间为339年，直径23千米，其轨道平面与地球轨道平面呈155的倾斜。假定该小行星与地球均以太阳为中心做匀速圆周运动，则小行星和地球绕太阳运动的速度大小的比值为ABCD1391239329239答案A解析小行星和地球绕太阳作圆周运动，都是由万有引力提供向心力，有2GMMR，可知小行星和地球绕太阳运行轨道半径之比为R1R2，又根据V2MRT13T，联立解得V1V2，已知，则V1V2。GM13T12393916关于热力学定律，下列说法正确的是A在一定条件下物体的温度可以降到0KB物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功C吸收了热量的物体，其内能一定增加D压缩气体总能使气体的温度升高答案B解析根据热力学第三定律的绝对零度不可能达到可知A错；物体从外够外界吸收热量、对外做功，根据热力学第一定律可知内能可能增加、减小和不变，C错；压缩气体，外界对气体作正功，可能向外解放热，内能可能减少、温度降低，D错；物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功而引起其他变化是可能的，B对。17如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为101，R120，R230，C为电容器。已知通过R1的正弦交流电如图乙所示，则（）A交流电的频率为002HZB原线圈输入电压的最大值为200V2C电阻R2的电功率约为667WD通过R3的电流始终为零答案C解析根据变压器原理可知原副线圈中电流的周期、频率相同，周期为002S、频率为50赫兹，A错。由图乙可知通过R1的电流最大值为IM1A、根据欧姆定律可知其最大电压为UM20V，再根据原副线圈的电压之比等于匝数之比可知原线圈输入电压的最大值为200V、B错；因为电容器有通交流、阻直流的作用，则有电流通过R3和电容器，D错；根据正弦交流电的峰值和有效值关系并联电路特点可知电阻R2的电流有效值为I、电压有效值为UUM/V，电阻R2的电功率M12为P2UIW、C对。0318氢原子能级的示意图如图所示，大量氢原子从N4的能级向N2的能级跃迁时辐射出可见光A，从N3的能级向N2的能级跃迁时辐射出可见光B，则（）A氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会辐射出射线B氢原子从N4的能级向N3的能级跃迁时会辐射出紫外线C在水中传播时，A光较B光的速度小D氢原子在N2的能级时可吸收任意频率的光而发生电离答案C解析射线的产生机理是原子核受激发，是原子核变化才产生的，A错；根据跃迁规律可知高能级向低能级跃迁时辐射光子的能量等于这两个能级差，从N4的能级向N3的能级跃迁时会辐射出的光子能量小于A光子的能量、不可能为紫外线，B错；根据跃迁规律可知从N4向N2跃迁时辐射光子的能量大于从N3向N2跃迁时辐射光子的能量，则可见光A的光子能量大于B，又根据光子能量EH可得A光子的频率大于B，则A的折射率大于B，又VC/N可得在水中传播时，A光较B光的速度小，B对；欲使在N2的能级的氢原子发生电离，吸收的能量一定不小于34EV，D错。19图示为一列沿X轴负方向传播的简谐横波，实线为T0时刻的波形图，虚线为T06S时的波形图，波的周期T06S，则（）A波的周期为24SB在T09S时，P点沿Y轴正方向运动C经过04S，P点经过的路程为4MD在T05S时，Q点到达波峰位置答案D解析根据题意应用平移法可知T06S，解得T08S，A错；由图可知振幅34A02M、波长8M。T09S1T，此时P点沿Y轴负方向运动，B错；04ST，812运动路程为2A04M，C错；T05STTT，波形图中Q正在向下振动，从5128平衡位置向下振动了T，经T到波谷，再过T到波峰，D对。820如图所示，粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一正点电荷，带负电的小物体以初速度V1从M点沿斜面上滑，到达N点时速度为零，然后下滑回到M点，此时速度为V2（V2V1）。若小物体电荷量保持不变，OMON，则（）A小物体上升的最大高度为214VGB从N到M的过程中，小物体的电势能逐渐减小C从M到N的过程中，电场力对小物体先做负功后做正功D从N到M的过程中，小物体受到的摩擦力和电场力均是先增大后减小答案AD解析设斜面倾角为、上升过程沿斜面运动的最大距离为L。因为OMON，则MN两点电势相等，小物体从M到N、从N到M电场力做功均为0。上滑和下滑经过同一个位置时，垂直斜面方向上电场力的分力相等，则经过相等的一小段位移在上滑和下滑过程中电场力分力对应的摩擦力所作的功均为相等的负功，所以上滑和下滑过程克服电场力产生的摩擦力所作的功相等、并设为W1。在上滑和下滑过程，对小物体，应用动能定理分别有MGSINLMGCOSLW1和2MVMGSINLMGCOSLW1，上两式相减可得SINL，A对；由2MV214GOMON，可知电场力对小物体先作正功后作负功，电势能先减小后增大，BC错；从N到M的过程中，小物体受到的电场力垂直斜面的分力先增大后减小，而重力分力不变，则摩擦力先增大后减小，在此过程中小物体到O的距离先减小后增大，根据库仑定律可知小物体受到的电场力先增大后减小，D对。21如图所示，空气中有一横截面为半圆环的均匀透明柱体，其内圆半径为R，外圆半径为R，RR。现有一束单色光垂直于水平端面A射入透明柱体，只经过两次全反射就垂2直于水平端面B射出。设透明柱体的折射率为N，光在透明柱体内传播的时间为T，若真空中的光速为C，则（）AN可能为3BN可能为2CT可能为2RCDT可能为48答案AB解析只经过两次全反射可知第一次入射角为45，反射光路图如右图所示。根据全反射可知临界角C45，再根据N可知N；光在透明柱体中运动路程为L4R，运动1SINC2时间为TL/V4NR/C，则T4R/C，CD均错。2第卷本卷共10题，共174分。2217分1在弹性限度内，弹簧弹力的大小与弹簧伸长或缩短的长度的比值，叫做弹簧的劲度系数。为了测量一轻弹簧的劲度系数，某同学进行了如下实验设计如图所示，将两平行金属导轨水平固定在竖直向下的匀强磁场中，金属杆AB与导轨接触良好，水平放置的轻弹簧一端固定于O点，另一端与金属杆连接并保持绝缘。在金属杆滑动的过程中，弹簧与金属杆、金属杆与导轨均保持垂直，弹簧的形变始终在弹性限度内，通过减小金属杆与导轨之间的摩擦和在弹簧形变较大时读数等方法，使摩擦对实验结果的影响可忽略不计。请你按要求帮助该同学解决实验所涉及的两个问题。帮助该同学完成实验设计。请你用低压直流电源（）、滑动变阻器、电流表（）、开关（）设计一电路图，画在图中虚线框内，并正确连在导轨的C、D两端。若已知导轨间的距离为D,匀强磁场的磁感应强度为B,正确连接电路后，闭合开关，使金属杆随挡板缓慢移动，当移开挡板且金属杆静止时，测出通过金属杆的电流为I1,记下金属杆的位置，断开开关，测出弹簧对应的长度为X1改变滑动变阻器的阻值，再次让金属杆静止时，测出通过金属杆的电流为I2,弹簧对应的长度为X2,则弹簧的劲度系数K_（2）气垫导轨如图甲工作时，空气从导轨表面的小孔喷出，在导轨表面和滑块内表面之间形成一层薄薄的空气层，使滑块不与导轨表面直接接触，大大减小了滑块运动时的阻力。为了验证动量守恒定律，在水平气垫导轨上放置两个质量均为A的滑块，每个滑块的一端分别与穿过打点计时器的纸带相连，两个打点计时器所用电源的频率均为B气垫导轨正常工作后，接通两个打点计时器的电源，并让两滑块以不同的速度相向运动，两滑块相碰后粘在一起继续运动。图乙为某次实验打出的、点迹清晰的纸带的一部分，在纸带上以同间距的6个连续点为一段划分纸带，用刻度尺分别量出其长度S1、S2和S3若题中各物理量的单位均为国际单位，那么，碰撞前两滑块的动量大小分别为_、_，两滑块的总动量大小为_；碰撞后两滑块的总动量大小为_。重复上述实验，多做几次。若碰撞前、后两滑块的总动量在实验误差允许的范围内相等，则动量守恒定律得到验证。答案（1）设计的电路如图。（3分）1221BDIDIXX或（2）02ABS302ABS1（两空可互换），02ABS1S3；04ABS2解析（1）低压直流电源E、滑动变阻器R、电流表、开关S串接在CD两点之间，如右图所示。设弹簧原长为L0，应用胡克定律有KX1L0BI1D、KX2L0BI2D，两式相减可得KX1X2B（I1I2）D，解得K；12BIX法2、根据胡克定律FKX可得FKX，则K；F12DIX（2）动量PMV，根据VS/（5T）可知两滑块碰前的速度分别为V102S1B、V202S3B，则碰前动量分别为02ABS1和02ABS3，总动量大小为AV1AV202ABS1S3；碰撞后两滑块的总动量大小为2AV2AS2/（5T）04ABS2。2316分图示为修建高层建筑常用的塔式起重机。在起重机将质量M5103KG的重物竖直吊起的过程中，重物由静止开始向上作匀加速直线运动，加速度A02M/S2，当起重机输出功率达到其允许的最大值时，保持该功率直到重物做VM102M/S的匀速运动。取G10M/S2,不计额外功。求1起重机允许输出的最大功率。2重物做匀加速运动所经历的时间和起重机在第2秒末的输出功率。解析1设起重机允许输出的最大功率为P0，重物达到最大速度时，拉力F0等于重力。P0F0VMP0MG代入数据，有P051104W2匀加速运动结束时，起重机达到允许输出的最大功率，设此时重物受到的拉力为F，速度为V1，匀加速运动经历时间为T1,有P0F0V1FMGMAV1AT1由，代入数据，得T15ST2S时，重物处于匀加速运动阶段，设此时速度为V2，输出功率为P，则V2ATPFV2由，代入数据，得P204104W。2419分如图所示，直线形挡板P1P2P3与半径为R的圆弧形挡板P3P4P5平滑连接并安装在水平台面B1B2B3B4上，挡板与台面均固定不动。线圈C1C2C3的匝数为N,其端点C1、C3通过导线分别与电阻R1和平行板电容器相连，电容器两极板间的距离为D,电阻R1的阻值是线圈C1C2C3阻值的2倍，其余电阻不计，线圈C1C2C3内有一面积为S、方向垂直于线圈平面向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度B随时间均匀增大。质量为M的小滑块带正电，电荷量始终保持为Q,在水平台面上以初速度V0从P1位置出发，沿挡板运动并通过P5位置。若电容器两板间的电场为匀强电场，P1、P2在电场外，间距为L,其间小滑块与台面的动摩擦因数为，其余部分的摩擦不计，重力加速度为G求（1）小滑块通过P2位置时的速度大小。（2）电容器两极板间电场强度的取值范围。（3）经过时间T,磁感应强度变化量的取值范围。解析（1）小滑块运动到位置P2时速度为V1，由动能定理有UMGL210MVV10UGL（2）由题意可知，电场方向如图，若小滑块能通过位置P，则小滑块可沿挡板运动且通过位置P5，设小滑块在位置P的速度为V，受到的挡板的弹力为N，匀强电场的电场强度为E，由动能定理有UMGL2REQS2210MV当滑块在位置P时，由牛顿第二定律有NEQM2VR由题意有N0由以上三式可得E205MVUGLQRE的取值范围0E20（3）设线圈产生的电动势为E1，其电阻为R，平行板