O sistema de ar comprimido, em sentido estrito, é composto por equipamentos de fonte de ar, equipamentos de purificação de fonte de ar e tubulações relacionadas.Em sentido amplo, componentes auxiliares pneumáticos, atuadores pneumáticos, componentes de controle pneumáticos, componentes de vácuo, etc., todos pertencem à categoria de sistema de ar comprimido.Normalmente, o equipamento de uma estação de compressor de ar é um sistema de ar comprimido em sentido estrito.A figura a seguir mostra um fluxograma típico do sistema de ar comprimido:
O equipamento de fonte de ar (compressor de ar) suga a atmosfera, comprime o ar no estado natural em ar comprimido com pressão mais alta e remove umidade, óleo e outras impurezas do ar comprimido por meio de equipamento de purificação.
O ar na natureza é composto por uma mistura de vários gases (O₂, N₂, CO₂…etc.), e o vapor d'água é um deles.O ar que contém uma certa quantidade de vapor d'água é chamado de ar úmido, e o ar que não contém vapor d'água é chamado de ar seco.O ar ao nosso redor é ar úmido, então o meio de trabalho do compressor de ar é ar naturalmente úmido.
Embora o teor de vapor d'água do ar úmido seja relativamente pequeno, seu conteúdo tem grande influência nas propriedades físicas do ar úmido.No sistema de purificação de ar comprimido, a secagem do ar comprimido é um dos conteúdos principais.
Sob certas condições de temperatura e pressão, o conteúdo de vapor d'água no ar úmido (ou seja, a densidade do vapor d'água) é limitado.A uma determinada temperatura, quando a quantidade de vapor d'água contida atinge o conteúdo máximo possível, o ar úmido neste momento é denominado ar saturado.O ar úmido sem o teor máximo possível de vapor d'água é chamado de ar insaturado.
No momento em que o ar não saturado se transforma em ar saturado, as gotículas de água líquida se condensarão no ar úmido, o que é chamado de “condensação”.A condensação é comum.Por exemplo, a umidade do ar é alta no verão e é fácil formar gotículas de água na superfície da tubulação de água.Na manhã de inverno, gotas de água aparecerão nas janelas de vidro dos moradores.Todos são formados pelo resfriamento do ar úmido sob pressão constante.Resultados de Lu.
Conforme mencionado acima, a temperatura na qual o ar não saturado atinge a saturação é chamada de ponto de orvalho quando a pressão parcial do vapor d'água é mantida constante (ou seja, o teor absoluto de água é mantido constante).Quando a temperatura cai para a temperatura do ponto de orvalho, haverá “condensação”.
O ponto de orvalho do ar úmido não está apenas relacionado à temperatura, mas também à quantidade de umidade no ar úmido.O ponto de orvalho é alto com alto teor de água e o ponto de orvalho é baixo com baixo teor de água.
A temperatura do ponto de orvalho tem um uso importante na engenharia de compressores.Por exemplo, quando a temperatura de saída do compressor de ar é muito baixa, a mistura óleo-gás condensará devido à baixa temperatura no barril óleo-gás, o que fará com que o óleo lubrificante contenha água e afetará o efeito de lubrificação.portanto.A temperatura de saída do compressor de ar não deve ser inferior à temperatura do ponto de orvalho sob a pressão parcial correspondente.
O ponto de orvalho atmosférico é a temperatura do ponto de orvalho sob pressão atmosférica.Da mesma forma, o ponto de orvalho sob pressão refere-se à temperatura do ponto de orvalho do ar sob pressão.
A relação correspondente entre o ponto de orvalho de pressão e o ponto de orvalho de pressão normal está relacionada à taxa de compressão.Sob o mesmo ponto de orvalho de pressão, quanto maior a taxa de compressão, menor será o ponto de orvalho de pressão normal correspondente.
O ar comprimido que sai do compressor de ar está sujo.Os principais poluentes são: água (gotículas de água líquida, névoa de água e vapor de água gasoso), névoa de óleo lubrificante residual (névoa, gotículas de óleo e vapor de óleo), impurezas sólidas (lama de ferrugem, pó de metal, finos de borracha, partículas de alcatrão e materiais de filtro, pó fino de materiais de vedação, etc.), impurezas químicas prejudiciais e outras impurezas.
O óleo lubrificante deteriorado deteriorará a borracha, o plástico e os materiais de vedação, causando mau funcionamento das válvulas e produtos poluentes.A umidade e a poeira farão com que as peças metálicas e os tubos enferrujem e corroam, fazendo com que as peças móveis fiquem presas ou desgastadas, causando mau funcionamento dos componentes pneumáticos ou vazamento de ar.A umidade e a poeira também bloquearão os orifícios de estrangulamento ou as telas de filtro.Depois que o gelo faz com que a tubulação congele ou quebre.
Devido à má qualidade do ar, a confiabilidade e a vida útil do sistema pneumático são bastante reduzidas, e as perdas resultantes muitas vezes excedem em muito o custo e os custos de manutenção do dispositivo de tratamento da fonte de ar, por isso é absolutamente necessário selecionar corretamente o tratamento da fonte de ar sistema.
Quais são as principais fontes de umidade no ar comprimido?
A principal fonte de umidade no ar comprimido é o vapor d’água sugado pelo compressor de ar junto com o ar.Depois que o ar úmido entra no compressor de ar, uma grande quantidade de vapor d'água é espremida em água líquida durante o processo de compressão, o que reduzirá bastante a umidade relativa do ar comprimido na saída do compressor de ar.
Por exemplo, quando a pressão do sistema é de 0,7 MPa e a umidade relativa do ar inalado é de 80%, embora a saída de ar comprimido do compressor de ar esteja saturada sob pressão, se convertida para o estado de pressão atmosférica antes da compressão, sua umidade relativa é apenas 6 a 10%.Ou seja, o teor de umidade do ar comprimido foi bastante reduzido.No entanto, à medida que a temperatura cai gradualmente no gasoduto e no equipamento de gás, uma grande quantidade de água líquida continuará a condensar no ar comprimido.
Como é causada a contaminação por óleo no ar comprimido?
O óleo lubrificante do compressor de ar, o vapor de óleo e as gotículas de óleo suspensas no ar ambiente e o óleo lubrificante dos componentes pneumáticos do sistema são as principais fontes de poluição por óleo no ar comprimido.
Exceto os compressores de ar centrífugos e de diafragma, quase todos os compressores de ar atualmente em uso (incluindo vários compressores de ar lubrificados sem óleo) terão óleo mais ou menos sujo (gotículas de óleo, névoa de óleo, vapor de óleo e fissão de carbono) no gasoduto.
A alta temperatura da câmara de compressão do compressor de ar fará com que cerca de 5% ~ 6% do óleo vaporize, rache e oxide, e se deposite na parede interna do tubo do compressor de ar na forma de filme de carbono e verniz, e a fração leve ficará suspensa na forma de vapor e micro. A forma da matéria é trazida para o sistema por ar comprimido.
Em suma, para sistemas que não necessitam de materiais lubrificantes durante a operação, todos os óleos e materiais lubrificantes misturados no ar comprimido utilizado podem ser considerados materiais contaminados com óleo.Para sistemas que necessitam adicionar materiais lubrificantes durante o trabalho, toda tinta antiferrugem e óleo de compressor contidos no ar comprimido são considerados impurezas poluentes por óleo.
Como as impurezas sólidas entram no ar comprimido?
As principais fontes de impurezas sólidas no ar comprimido são:
①A atmosfera circundante é misturada com várias impurezas de diferentes tamanhos de partículas.Mesmo que a porta de sucção do compressor de ar esteja equipada com um filtro de ar, normalmente impurezas de “aerossol” abaixo de 5 μm ainda podem entrar no compressor de ar com o ar inalado, misturado com óleo e água no tubo de escape durante o processo de compressão.
②Quando o compressor de ar está funcionando, o atrito e a colisão entre as várias peças, o envelhecimento e a queda das vedações, e a carbonização e fissão do óleo lubrificante em alta temperatura causarão partículas sólidas, como partículas de metal, pó de borracha e carbono. fissão a ser introduzida no gasoduto.
Horário da postagem: 18 de abril de 2023
