+7 (861) 248-93-96
печать

Как осуществляется очистка сжатого воздуха ?

Для правильного усвоения изложенного материала, здесь приводится несколько основных комментариев:
Для того чтобы получить 1 кубический метр сжатого воздуха, компрессор должен сжать 11 кубических метров атмосферного воздуха. Вместе с этим воздухом, он также всасывает, подобно пылесосу, примеси содержащиеся в воздухе: пыль, влагу, пары масла и химикатов, не говоря уже о природной влажности воздуха.

Несмотря на высококачественные фильтры на всасывании, все компоненты, содержащиеся во всасываемом воздухе, попадают в сжатый воздух.

Примеси, которые распределены в 11 кубических метрах до сжатия, концентрируются в 1-м кубическом метре сжатого воздуха. Давайте рассмотрим понятия «Примеси» и «Влажность» отдельно, сначала рассмотрим понятие «Влажность». Иллюстрации этого понятия приведены ниже:

На картинке атмосферный воздух представлен в виде влажной губки.
В спокойном состоянии она может содержать некоторое количество воды  без её просачивания.

Если сжать эту губку, часть воды выльется из неё – но только часть.

Даже если выжать её, не вся вода выйдет из неё. Следовательно, часть влаги удаляется в виде конденсата, выделившегося в процессе сжатия. В воде примеси растворяются, и в результате этого образуется агрессивная смесь, которая может вызвать коррозию в компрессоре и в трубопроводах.

Агрессивная смесь конденсата, окисляющие частицы и продукты коррозии переносятся по трубопроводам к машинам, потребляющим сжатый воздух. Очевидно, что эти машины выйдут из строя, в результате износа, значительно быстрее тех, которые приводятся в действие чистым сжатым воздухом; это было доказано опытом эксплуатации. А сейчас, давайте проанализируем этот процесс с физической точки зрения: Влажность не более чем влага в (общем случае) сухом воздухе. Давление влажного воздуха представляет собой сумму РА (давление воздуха) и РМ (давление влаги). Сухой воздух может поглощать влагу только до достижения им точки росы РD. Если давление влаги превысит давление в точке росы (РМ >РD), то лишняя влага конденсируется в виде тумана. Способность сухого воздуха поглощать влагу меняется в зависимости от температуры, но не зависит от давления. В результате, относительная влажность воздуха:



Например, РD при 3°C составляет 0,007576 бар, но при 20°C, оно составляет 0,02337 бар. При относительной влажности воздуха 70% и 20°C, РМ составляет 0,01636 бар. (См. следующую таблицу, в которой давление влаги уже переведено в массовые доли г/м3 ). Так как способность воздуха поглощать влагу не зависит от давления, эти соотношения не изменятся для сжатого воздуха.

примеры начальные условия условия после сжатия
Объём 8 м3 влажного воздуха под давлением 1 бар равен объёму 1 м3
влажного воздуха под давлением 8 бар, но давление конденсации остаётся неизменным. Давление влаги РD составляет 0,02337 бар перед сжатием и 0,18696 бар после сжатия (без изменения температуры). Так как давление конденсации РS остаётся постоянным и составляет 0,02337 бар, 7/8 содержащейся в воздухе влаги конденсируется.
- 8 м3 воздуха
- 20°C
- 1 бар (абс)
- ϕотн=70%
- РD =0,0234 бар = 17,3 г/м3
- РМ=0,0164 бар = 12,11 г/м3
- 1 м3
воздуха
- 20°C
- 8 бар (абс)
- ϕотн=100%
-РD=0,0234
бар=17,3 г/м3
-РМ=8 х 0,0164 бар = 0,1312 бар
-РМ таким образом,
больше чем РD
Результат: влага конденсировалась
Количество:
8×12,11 г/м3
–17,3 г/м3
=79,58 г/м

Прежде чем начать работу, вы должны убедиться, что влага не будет конденсироваться в компрессоре.Если это так, то в процессе сжатия, температура и соответственно давление конденсации РD, значительно возрастут. Следовательно, влага не  онденсируется в компрессоре.

начальные условия условия после сжатия
- 8 м3 воздуха
- 20°C
- 1 бар (абс)
- ϕотн=70%
- Содержание влаги равно
17,3 × 0,7 = 12,11 г/м3

- 1 м3 воздуха
- 80°C
- ϕотн=96,88/293,3=33%
- Максимальное содержание влаги в воздухе при 80°C = 293,3 г/м3
- Фактическое содержание влаги в сжатом воздухе равно 8 × 12,11 = 96,88 г/м3,

которое меньше чем 293,3 г/м3;
следовательно, влага не конденсируется.


Следовательно, явление конденсации влаги не происходит в компрессоре, только по причине повышения температуры в процессе сжатия. Производители компрессоров учитывают это явление и проектируют свои агрегаты для рабочих температур около 80°C, предотвращая образование водяных пробок. Компрессорные агрегаты, работающие в тропических условиях и высокой относительной влажности воздуха, должны работать при ещё более высоких температурах в области сжатия, для предотвращения образования конденсата.

В зависимости от различных факторов, включая тип компрессора, конечную температуру сжатия и конечное рабочее давление, а также от типа межступенчатого и конечного охлаждения, температура конденсации достигается в этих рефрижераторах, образуется конденсат, который затем удаляется.