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冷干机的工作原理及操作规程

2019-04-19

冷干机由空压机出来的压缩空气,首先在换热器中与干燥过的低温压缩空气进行热交换,降低温度,然后进入蒸发器被进一步降温至2℃左右,在此露点,压缩空气中的大部分水已成液态被排出,将含水量极少的压缩空气进入吸附塔内,进一步干燥除水,后低温的干燥压缩空气进入换热器,冷却高温湿空气,同时本身温度也升高,可防止压缩空气输送管路外壁结露,经升温后的压缩空气中取一小部分用作吸附剂的再生,提高再生效率,降低能耗。 利用冷媒与压缩空气进行热交换,把压缩空气温度降到2~10℃范围的露点温度,使压缩空气中含水量趋于超饱和的状态,从而除去压缩空气中的水分(水蒸气成分)。 当压缩空气的压力高、温度低、环境温度低、且处理空气量小时,则可得到低压力露点。 大气压露点只能达到-17℃。
冷干机的各主要部件的作用:
1、制冷压缩机 制冷压缩机是制冷系统的心脏,目前大多数压缩机采用全密封往复式压缩机。把制冷剂从低压提升为高压,并使制冷剂不断循环流动,从而使系统不断将内部热量排放到高于系统温度的环境中。 2、冷凝器 冷凝器的作用是将冷媒压缩机排出的高压、过热冷媒蒸气冷却成为液态制冷剂,其热量被冷却水带走。使制冷过程得以连续不断进行。 3、蒸发器 蒸发器是冷干机的主要换热部件,压缩空气在蒸发器中被强制冷却,其中大部分水蒸气冷却而凝结成液态水排出机外,从而使压缩空气得到干燥。低压冷媒液体,在蒸发器里发生相变变成为低压冷媒蒸汽,在相变过程中吸收周围热量,从而使压缩空气降温。 4、热力膨胀阀(毛细管) 热力膨胀阀(毛细管)是制冷系统的节流机构。在冷干机中,蒸发器制冷剂的供给及其调节者是通过节流机构来实现的。节流机构使制冷从高温高压液体进入蒸发器。 5、换热器 绝大多数冷干机具有换热器,换热器是一种空气与空气进行热交换的换热器,一般为列管式换热器(也称管壳式换热器)。换热器在冷干机里的主要作用是“回收”被蒸发器冷却后压缩空气所携带的冷量,并用这部分冷量来冷却携带大量水蒸气的较高温度的压缩空气(即从空压机排出,经过空压机自带的后部冷却器冷却、再经过气水分离的温度一般在40℃以上的饱和压缩空气),从而减轻了冷干机制冷系统的热负荷,达到节约能源的目的。另一方面,低温压缩空气在换热器里温度得到回升,使输送压缩空气的管道外壁不致因温度低于环境温度而出现的“结露”现象。此外,压缩空气温度升高后,降低了干燥后压缩空气的相对湿度(一般小于20%),对防止金属的锈蚀有利。有些用户(如与空分设备配套)需要含水量低而且温度也低的压缩空气,这时冷干机就不再设置换热器了。由于不设置换热器,冷空气的冷量得不到回收利用,蒸发器热负荷会增加很多。在这种情况下,不仅需要加大制冷压缩机的功率来进行能量补偿,而且整个制冷系统的其它部件(蒸发器、冷凝器及节流元器件)都需要相应增大。从能量回收角度讲,我们总希望冷干机排气温度越高越好(排气温度高,说明能量回收多),好进出口没有温差。但实际上是达不到这一点的,在空气进口温度为45℃以下时,冷干机进、出气温相差15℃以上的情况并不鲜见。

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