压缩空气干燥机 冷干机常识问答.docx

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压缩空气干燥机冷干机常识问答

压缩空气干燥机常识问答

上海费舍尔工程设备有限公司

上海费舍尔工程设备有限公司编号：

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规章制度目录制定：

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一、相关知识

1-1什么叫空气？

什么叫湿空气？

…………………………………………………………………………1

1-2什么叫饱和空气？

………………………………………………………………………………………1

1-3未饱和空气在什么条件下成为饱和空气？

……………………………………………………………1

1-4什么是大气压？

什么是绝对压力？

什么是表压力？

…………………………………………………1

1-5什么叫温度？

常用温度单位有哪些？

…………………………………………………………………1

1-6湿空气中水蒸气分压力指的是什么？

…………………………………………………………………2

1-7什么叫空气的湿度？

湿度有几种？

……………………………………………………………………2

1-8什么叫含湿量？

含湿量怎样计算？

……………………………………………………………………2

1-9饱和空气中水蒸气的密度取决于什么？

………………………………………………………………3

1-10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？

………………………3

1-11什么是空气的标准状态？

……………………………………………………………………………3

1-12什么是热量？

…………………………………………………………………………………………4

1-13什么是显热？

什么是潜热？

…………………………………………………………………………4

1-14什么是空气的焓值？

怎样计算？

……………………………………………………………………4

1-15什么是压缩空气？

有哪些特点？

……………………………………………………………………5

1-16压缩空气里含有哪些杂质？

…………………………………………………………………………5

1-17什么是气源系统？

……………………………………………………………………………………5

1-18为什么们必须对气源系统进行处理？

………………………………………………………………5

1-19气源质量的标准有哪些？

……………………………………………………………………………5

1-20压缩空气干燥方法有哪几种？

………………………………………………………………………6

二、压力露点及测量

2-1什么叫露点？

它和什么有关？

…………………………………………………………………………6

2-2什么是“压力露点”？

…………………………………………………………………………………6

2-3“压力露点”与“常压露点”有什么关系？

…………………………………………………………6

2-4压缩空气露点用什么仪器来测量？

……………………………………………………………………6

2-5用露点仪测量压缩空气露点时应注意什么？

…………………………………………………………7

2-6压缩空气的“压力露点”应在干燥机哪个部位测量？

………………………………………………7

2-7可以用蒸发温度来代替“压力露点”吗？

……………………………………………………………7

2-8在什么情况下可以用测量温度来代替“压力露点”？

………………………………………………7

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三、预冷器与蒸发器

3-1预冷器在冷干机中起什么作用？

………………………………………………………………………8

3-2没有预冷器的冷干机可以用吗？

………………………………………………………………………8

3-3在预冷器中冷、热空气升降温幅度是否相等？

………………………………………………………8

3-4冷干机的排气温度能有多高？

…………………………………………………………………………9

3-5冷干机排气温度过高有何原因？

………………………………………………………………………9

3-6预冷器排气温度过低是何原因？

………………………………………………………………………9

3-7预冷器有没有单独设置于自动排水器的必要？

………………………………………………………9

3-8预冷器中的折流挡板起什么作用？

……………………………………………………………………9

3-9为什么预冷器铜管一般不用套翅片铜管？

……………………………………………………………10

3-10预冷器换热铜管破裂对冷干机有何影响？

…………………………………………………………10

3-11蒸发器在冷干机中起什么作用？

……………………………………………………………………10

3-12冷干机蒸发器的热负荷是由哪几部分组成的？

……………………………………………………10

3-13压缩空气在蒸发器中温度是怎样变化的？

…………………………………………………………10

3-14蒸发器铜管外缘为什么要套翅片？

…………………………………………………………………11

3-15压缩空气在蒸发器里最终温度取决于什么？

………………………………………………………11

3-16蒸发温度过高是什么原因引起的？

有何危害？

……………………………………………………11

3-17蒸发温度过低是什么原因引起的？

…………………………………………………………………12

3-18冷干机蒸发温度为什么不能很低？

…………………………………………………………………12

3-19如何防止蒸发温度过低？

……………………………………………………………………………12

3-20如何确定蒸发器和预冷器里凝结水水量？

…………………………………………………………12

3-21蒸发器铜管破裂会对冷干机带来什么影响？

………………………………………………………13

3-22压缩空气在蒸发器里的流速对冷干机有没有影响？

………………………………………………13

3-23蒸发器折流挡板有什么作用？

………………………………………………………………………13

3-24预冷器与蒸发器在冷干机中关系如何？

……………………………………………………………13

3-25为什么冷干机蒸发器多为卧式？

……………………………………………………………………14

3-26卧式蒸发器有几种形式？

……………………………………………………………………………14

四、冷凝器

4-1冷凝器在冷干机中起什么作用？

………………………………………………………………………14

4-2冷干机的冷凝器有几种形式？

…………………………………………………………………………14

4-3风冷冷凝器有哪些特点？

………………………………………………………………………………14

4-4风冷型冷干机安装时要注意什么？

……………………………………………………………………15

4-5水冷冷凝器对冷却水及水质有何要求？

………………………………………………………………15

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4-6水冷冷凝器的冷却水配管时要注意什么？

……………………………………………………………15

4-7水量调节阀起什么作用？

………………………………………………………………………………15

4-8卧式水冷气是如何工作的？

……………………………………………………………………………15

4-9冷凝器的热负荷如何确定？

……………………………………………………………………………16

4-10冷媒在冷凝器中的冷凝压力有多高？

………………………………………………………………16

4-11冷凝压力过高是什么原因？

…………………………………………………………………………16

4-12冷凝压力过低是什么原因？

有何影响？

……………………………………………………………16

五、压缩机与制冷控制

5-1冷干机用制冷压缩机有什么特点？

……………………………………………………………………17

5-2制冷压缩机的制冷量和工况有什么关系？

……………………………………………………………17

5-3冷媒液体进入压缩机会产生什么后果？

………………………………………………………………17

5-4为防止“液压缩”冷干机采取了何种措施？

…………………………………………………………17

5-5压缩机外壳为什么会结露？

……………………………………………………………………………18

5-6压缩机外壳结霜要不要紧？

……………………………………………………………………………18

5-7全封闭活塞式压缩机有什么特点？

……………………………………………………………………18

5-8螺旋式压缩机有什么特点？

……………………………………………………………………………18

5-9冷干机应用变频调速有什么优越性？

…………………………………………………………………18

5-10使用变频冷干机要注意些什么问题？

………………………………………………………………19

5-11变频冷干机当前还有什么困难？

……………………………………………………………………19

5-12冷干机的冷媒蒸发压力是如何控制的？

……………………………………………………………19

5-13热气旁路阀在冷干机中起什么作用？

………………………………………………………………20

5-14热力膨胀阀或毛细管在制冷系统中起什么作用？

…………………………………………………20

5-15干燥过滤器起什么作用？

……………………………………………………………………………20

5-16冷媒灌注量的多少对冷干机有何影响？

……………………………………………………………20

5-17目前国产冷干机使用哪种冷媒？

有什么特点？

……………………………………………………21

5-18目前国产冷干机全面推广使用R134a尚有哪些困难？

……………………………………………21

5-19压缩机产冷量与冷干机热负荷有什么关系？

………………………………………………………21

六、凝结水排出

6-1冷干机凝结水是怎样生成？

……………………………………………………………………………21

6-2压缩空气与冷凝水是如何分离的？

……………………………………………………………………22

6-3汽水分离器效率对露点影响有多大？

…………………………………………………………………22

6-4常用汽水分离器有几种形式？

…………………………………………………………………………22

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6-5挡板式汽水分离器在冷干机中是怎样工作的？

………………………………………………………23

6-6旋风式汽水分离器的工作原理是什么？

………………………………………………………………23

6-7过滤器式汽水分离器在使用中有何局限？

……………………………………………………………23

6-8冷干机中可以不设置汽水分离器吗？

…………………………………………………………………24

6-9汽水分离器的效率与压力降有什么关系？

……………………………………………………………24

6-10冷干机排气带水一定是露点不够引起的吗？

………………………………………………………24

6-11及时排出凝结水对冷干机运行有何重要意义？

……………………………………………………24

6-12冷干机中为什么要使用自动排水器？

………………………………………………………………25

6-13自动排水器是怎样工作的？

…………………………………………………………………………25

6-14使用自动排水器应注意什么？

………………………………………………………………………25

6-15冷干机中自动排水器的数量与位置如何确定？

……………………………………………………25

七、冷干机运行

7-1常用冷干机分几类？

……………………………………………………………………………………26

7-2冷干机有哪些技术参数？

………………………………………………………………………………26

7-3冷干机的“压力露点”究竟可达多少（℃）？

………………………………………………………26

7-4冷干机标2-10℃的压力露点范围是不是大了一点？

…………………………………………………27

7-5冷干机负荷高低取决于哪些因素？

……………………………………………………………………27

7-6环境温度高低对冷干机运行有哪些影响？

……………………………………………………………28

7-7除温度外冷干机对环境还有哪些要求？

………………………………………………………………28

7-8进气温度过高时冷干机应采取什么措施？

……………………………………………………………28

7-9冷干机能不能用排除其他气体中的水蒸气？

…………………………………………………………29

7-10要使冷干机的排气温度很低，该怎么办？

…………………………………………………………29

7-11冷干机应怎样正确配置过滤器？

……………………………………………………………………29

7-12压缩空气油雾含量过高对冷干机运行有什么影响？

………………………………………………30

7-13使用冷干机应注意哪些事项？

………………………………………………………………………30

7-14冷干机与活塞式空压机配套时应注意什么？

………………………………………………………30

7-15如何获得极低露点的压缩空气？

……………………………………………………………………30

7-16与吸附式干燥器相比冷干机有哪些特点？

…………………………………………………………31

7-17国产冷干机与进口冷干机相比有哪些特点？

………………………………………………………31

7-18冷干机的变形产品有哪些？

…………………………………………………………………………31

7-19怎样评价冷干机热效率？

……………………………………………………………………………32

7-20冷干机发展前景如何？

………………………………………………………………………………32

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一、相关知识

1-1什么叫空气？

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（O2、N2、

CO2…..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

湿量虽然不大，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。

1-2什么叫饱和空气？

答：

在一定的温度和压力条件下，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空气就叫未饱和空气。

1-3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”。

1-4什么是大气压？

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”以大气压力为起点，符号为Pg。

三者之间的关系是：

PABS=B+Pg

压力的法定单位是帕（Pa），大一些单位是兆帕（Mpa）1Mpa=106Pa

1标准大气压=0.1013Mpa

在旧的单位制中，压力用kgf/cm2（公斤/平方厘米）作单位，1kgf/cm2=0.098Mpa。

1-5什么叫温度？

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。

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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℃

此外英美国家还经常用“华氏温度”，单位符号为ºF。

温度单位之间的换算关系是：

T（K）=t（℃）+273.16t（ºF）=1.8t（℃）+32

1-6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Ps。

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，Psb。

1-7什么叫空气的湿度？

湿度有几种？

答：

表示空气干湿程度的物理量叫“湿度”。

常用的湿度表示方法有“绝对湿度”、“相对

湿度”和“含湿量”。

在标准状态下，1m3容积中湿空气含有水蒸气的重量称为“绝对湿度”，单位是g/m3。

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φ在0-100%之间。

φ值越小，空气越干燥，吸水能力越强。

φ值越大，空

气越潮湿，吸水能力越弱。

1-8什么叫含湿量？

含湿量怎样计算？

答：

在湿空气中，1㎏干空气含有水蒸气的重量叫做“含湿量”，常用d来表示，单位：

g/㎏干空气。

含湿量的计算公式是：

PsφPsb

d=622·P-Ps或d=622·P-φPsb

式中：

P—空气压力（Pa），Ps—水蒸气分压力（Pa），Psb—饱和水蒸气分压（Pa），

φ—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。

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1-9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0.1Mpa还是1.0Mpa，它

的饱和水蒸气密度都是51g。

1-10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：

从题1-8中知道，当压力P提高后，空气中饱和含湿量将减少。

压缩空气的相对湿度

φ'及实际含水量φ's由下式确定：

Pb·P

φ'=φ或ρ=φ'·ρb（kg/m3）

Pb·P

式中：

PP'—压缩前、后空气的绝对压力（Pa）

PbPb'—压缩前、后与各自温度下的饱和水蒸气分压（Pa）

φ—压缩前空气的相对湿度（%）φ'—压缩后空气的相对湿度（%）

ρb—压缩后与其温度相对应的饱和水蒸气密度（g/m3）

若φ'=100%，则压缩空气处于饱和状态。

压缩空气的饱和水蒸气分压：

Pb·P'

Pb=φP（Pa）

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。

1-11什么是空气的标准状态？

答：

在温度t=20℃，绝对压力P=0.1Mpa，相对湿度φ=65%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1.185kg/m3。

（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Nm3/min，也可在m3/min

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：

P1V1P0V0

T1=T0

式中：

P—气体的绝对压力（Pa），V—气体的比容（m3/kg），T—气体的温度（K）

（单位符号带脚标0的是标准状态参量，带1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：

P0V0

V1=P1（假定T1=T0）

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1-12什么是热量？

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Q=G·c·（t1-t2），

式中：

Q—热量，G—物体的质量，c—物体的比热，t1、t2—物体的初温和终温。

热量单位

是J（焦耳）。

热量是依靠温差（即t1-t2）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，热量是永远不可能作反向传递。

1-13什么是显热？

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℃的升高到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量（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”。

1-14什么是空气的焓值？

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

表示，单位是kj/kg干空气。

湿空气焓值等于1kg干空气的焓值与dkg水蒸气焓值之和。

湿空气焓计算公式为：

i=1.01t+（2500+1.84t）d或i=（1.01+1.84d）t+2500d（kj/kg干空气）

式中：

t—空气温度℃

d—空气的含湿量g/kg干空气

1.01—干空气的平均定压比热kj/（kg·K）

1.84—水蒸气的平均定压比热kj/（kg·K）

2500—0℃时水的汽化潜热kj/kg

由上式可以看出：

（1.01+1.84d）t是随温度变化的热量，即“显热”；而2500d则是

0℃时dkg水的汽化潜热，它仅随含湿量而变化，