一.引言壓縮空氣是僅次于電力的第二大動(dòng)力能源,又是具有多種用途的工藝氣源,其應(yīng)用范圍遍及石油、化工、冶金、電力、機(jī)械、輕工、紡織、汽車制造、電子、食品、醫(yī)藥、生化、國(guó)防、科研等行業(yè)和部門。壓縮空氣是由空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的,它含有水分、油分和粉塵?？諝獗粔嚎s后溫度升高,使空氣中的水份變成氣態(tài)和壓縮機(jī)中一部份潤(rùn)滑油呈霧狀混入壓縮空氣,便形成油汽、水汽和灰塵組成的混合物。這些混合物將對(duì)用氣裝置和空壓機(jī)管道的另件造成嚴(yán)重腐蝕、易損、阻塞、卡死和損壞。造成空壓機(jī)管道輸送效率降低,空壓機(jī)能耗增加,達(dá)不到生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品質(zhì)量要求。所以,壓縮空氣的凈化處理就顯得非常重要。

二、壓縮空氣中塵埃、油、水、細(xì)菌的由來我們知道大氣的主要成份是氮?dú)?約占78%,其次是氧氣,約占21%,二氧化碳占0.25%,其余為其他氣體和雜質(zhì)等。其它氣體包含人們常說的氦、氖、氬、氙、氪等微量氣體以及水蒸氣。其它雜質(zhì)指飄浮于空氣中的灰塵、細(xì)菌、氣溶劑等。在通常情況下,空氣是無色透明的,我們用肉眼在不經(jīng)意中很難看到空氣中的雜質(zhì)。如果一縷陽光照射到屋內(nèi),此時(shí)你可以看到原本透明的空氣,在陽光的照射下,塵埃經(jīng)光線折射、反射等作用,明顯地飄浮于空氣中,大大小小、密密麻麻。經(jīng)科學(xué)統(tǒng)計(jì),在室內(nèi)環(huán)境下,每立方米的空氣中,大于0.5m以上的塵埃粒子數(shù)大約為4000萬5000萬個(gè)。而依附于塵埃粒子中的細(xì)菌更是不計(jì)其數(shù)。在空壓機(jī)的作用下,如果不考慮與外界的熱交換,依據(jù)相關(guān)公式的計(jì)算,原本常壓狀態(tài)下的4.8米3的空氣,經(jīng)壓縮至0.8Mpa(表壓)時(shí),其體積最終被壓縮成1米3。由此過程即可得知,經(jīng)壓縮后的0.8Mpa壓力的氣體,每立方米將會(huì)有19200萬24000萬個(gè)大于0.5m以上的塵埃粒子。除此之外,大氣在被壓縮的過程中,又帶入了空壓機(jī)的潤(rùn)滑油和機(jī)械性磨屑。根據(jù)空氣熱力學(xué)原理,經(jīng)壓縮后的空氣將會(huì)有大量的過飽和的水蒸氣重新還原成水滴而被排出。

三、空氣壓縮及壓縮空氣的冷卻、除塵、除水和除油壓縮空氣中的水分來自大氣。大氣中一般總含有一定量的以汽態(tài)存在的水分,當(dāng)空氣中的水汽過多,超過其飽和度(即相對(duì)濕度大于100%時(shí),或當(dāng)空氣冷卻至露點(diǎn)溫度以下時(shí),空氣中的水汽才會(huì)凝結(jié)成水滴析出)。通常需要設(shè)置一級(jí)或多級(jí)冷凝器,壓縮空氣降溫冷卻。如接在空壓機(jī)后部風(fēng)冷式冷卻器,它能把含有大量水蒸汽的高溫壓縮空氣預(yù)先降低溫度,并使其中大部分水蒸汽冷凝成液態(tài)水排出機(jī)外,以適合下游凈化設(shè)備過濾器、干燥機(jī)對(duì)進(jìn)氣溫度的要求。對(duì)于空氣中的塵埃,除空壓機(jī)本身配有粗效過濾器,可將5m的塵埃顆粒過濾除掉。空氣在壓縮過程中,溫度會(huì)顯著上升,并隨壓縮比增大而升高,冷凍干燥機(jī)可將壓縮空氣強(qiáng)制通過蒸發(fā)器,進(jìn)行熱交換,使壓縮空氣中氣態(tài)的水和油,經(jīng)過等壓冷卻,凝結(jié)成液態(tài)的水和油,夾帶塵埃,形成有害的腐蝕性乳濁液,多半為酸性會(huì)損壞設(shè)備元件。通過自動(dòng)排水閥排出系統(tǒng)。壓縮空氣在輸送系統(tǒng)中,還需經(jīng)多級(jí)空氣過濾器,它們內(nèi)置微孔濾網(wǎng),微孔濾管和濾芯,或者有些活性炭,可以將空氣中的氣態(tài)水和油,經(jīng)過濾、碰撞分離,凝成小水滴濾出,或?qū)⒎蹓m微粒和油氣被吸附,使系統(tǒng)中的壓縮空氣達(dá)到清潔干燥。