Khí nén được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp. Chúng ta cần không khí sạch và khô. Tuy nhiên, sau khi máy nén khí nén không khí, nó sẽ tạo ra nước ngưng tụ. Đồng thời, nó chứa rất nhiều tạp chất dạng hạt, hơi dầu và như vậy. Những điều này có thể ảnh hưởng đến chất lượng không khí. Bên cạnh đó, nó sẽ mang đến đủ loại vấn đề. Một mặt, nó sẽ làm tăng chi phí vận hành và bảo trì của các bộ phận khác nhau. Mặt khác, chúng có thể làm ô nhiễm sản phẩm. Vì thế, việc xử lý nguồn không khí là hoàn toàn cần thiết. Đây là lý do tại sao chúng ta cần máy sấy khí cho khí nén.
Máy sấy khí nén là gì?
Có tiêu chuẩn công nghiệp về chất lượng khí nén. Cụ thể là ISO8573-1:2010. Nó quy định sáu cấp điểm sương áp suất (PDP) từ -70°C đến 10°C. Số PDP càng thấp, yêu cầu chất lượng không khí càng cao. Vì vậy khí nén khô hơn. Và chỉ có máy sấy mới giúp đáp ứng được tiêu chuẩn này.
| Lớp chất lượng không khí | Kích thước hạt rắn (mm) | Điểm sương áp suất (℃) | Hàm lượng dầu trong không khí (mg/m³ hoặc ppm) |
| 0 | — | — | — |
| 1 | 0.1 | -70 | 0.01 |
| 2 | 1 | -40 | 0.1 |
| 3 | 5 | -20 | 1 |
| 4 | 15 | +3 | 5 |
| 5 | 40 | +7 | 25 |
| 6 | — | +10 | — |
Thiết bị xử lý khí nén bao gồm các bộ phận sau: sau khi làm mát, lọc, máy sấy khí nén, bình thu khí, vân vân. Máy sấy là quan trọng nhất. Chức năng của nó là làm khô khí nén. Nó có thể loại bỏ hơi nước theo nhiều cách khác nhau. Ví dụ, sử dụng điều áp, làm mát, sự hấp phụ, thâm nhập và các phương pháp khác. Hơn thế nữa, tách độ ẩm chất lỏng bằng cách đun nóng, lọc, tách cơ khí. Trong thực tế, máy sấy khí cho khí nén cũng có thể loại bỏ một số bụi và dầu.
Loại máy sấy khí nén
Như đã đề cập ở trên, có nhiều công nghệ khác nhau cho máy sấy. Vì thế, có nhiều loại máy sấy khí nén khác nhau. Nhìn chung có ba loại máy sấy. Đó là, máy sấy lạnh, máy sấy khí hút ẩm và máy sấy màng. Nước sẽ chuyển từ thể lỏng sang thể rắn ở nhiệt độ dưới 0°C. Đó là, đóng băng. Vì thế, máy sấy môi chất lạnh không thể đạt được hiệu quả làm khô dưới 0°C. Tại thời điểm này, cần chọn máy sấy hấp phụ hoặc máy sấy màng.
| Cấp chất lượng khí nén | Điểm sương áp suất (PDP) (℃) | Lựa chọn loại máy sấy khí nén |
| 0 | —— | —— |
| 1 | ≤-70 | Máy sấy khí hút ẩm |
| 2 | ≤-40 | Máy sấy khí hút ẩm |
| 3 | 20-20 | Máy sấy khô hoặc màng |
| 4 | 3 | Máy sấy khí lạnh |
| 5 | ≤7 | Máy sấy khí lạnh |
| 6 | 10 | Máy sấy khí lạnh |
① Máy sấy khí lạnh dùng cho khí nén
Nó làm mát khí nén. Hạ điểm sương áp suất xuống 3 ~ 10oC. Ngưng tụ hơi nước thành nước lỏng. Cuối cùng tách nó ra để xả. Vì vậy đạt được mục đích làm khô khí nén. Đây là loại máy sấy phổ biến nhất. 3°C (38° F) là giới hạn dưới thực tế đối với máy sấy lạnh. Điều này là do nhiệt độ thấp hơn có thể làm đóng băng nước.
Ngoài ra còn có một số loại máy sấy lạnh. Ví dụ, nó bao gồm máy sấy không khí đi xe đạp và không đi xe đạp. Ngoài ra còn có máy sấy không khí làm lạnh tốc độ thay đổi vsd. Trong số đó, máy sấy không khí không đi xe đạp là loại phổ biến nhất.
② Máy sấy không khí hút ẩm hấp phụ
Không khí ẩm chảy qua chất hút ẩm máy sấy không khí. Chúng thường là silica gel, sàng phân tử và nhôm hoạt tính. Chúng hấp thụ độ ẩm từ không khí. Do đó không khí được làm khô. Thu được khí nén khô có điểm sương áp suất dưới 0°C.
Theo tiêu chuẩn ISO8753, thường có ba thông số kỹ thuật. Tức là -20°C, -40°C, -70°C. Sau khi hạt hút ẩm hút hơi nước, nó cần tái sinh thường xuyên để khôi phục khả năng sấy khô. Có nhiều phương pháp tái sinh. Vậy có mấy loại máy sấy khí hút ẩm. Chúng như sau:
Máy sấy khí không nhiệt;
Máy sấy không khí hút ẩm thanh lọc nhiệt;
Máy sấy khí làm sạch bằng máy thổi khí;
Máy sấy không khí loại HOC (nhiệt nén);
③ Máy sấy màng
Nó có nhiều ống sợi rỗng nhỏ bên trong. Những ống sợi này có khả năng thấm chọn lọc. Khí nén chảy qua bên trong các ống sợi nhỏ này. Hơi nước bên trong sẽ xuyên qua thành màng. Tuy nhiên, không khí tiếp tục đi vào bên trong. Qua đó đạt được mục đích tách và loại bỏ nước.
Máy sấy màng có thể đạt điểm sương áp suất -20oC ~ 3oC. Hơn thế nữa, Cái đó dễ vận hành. Có một số hạn chế cài đặt. Chạy âm thầm.
Máy sấy khí nén hoạt động như thế nào?
Máy sấy khí nén hoạt động dựa trên nhiều nguyên lý làm việc khác nhau. Nhưng tất cả đều làm khô và loại bỏ nước bằng cách giảm điểm sương áp suất (PDP).
Có 2 chỉ số cho độ khô của khí nén. Một là độ ẩm tương đối (RH). Khác là điểm sương áp lực (PDP). RH càng thấp, càng chứa ít hơi nước. Đó là, khí nén khô hơn. Vì vậy độ ẩm tương đối càng thấp (RH) của không khí, tốt hơn.
PDP: Lượng hơi nước trong khí nén ở một nhiệt độ nhất định bị hạn chế. Nó sẽ đạt đến độ bão hòa. Nhiệt độ càng thấp, hàm lượng hơi nước tối đa càng thấp. Sử dụng máy sấy khí nén để giảm điểm sương áp suất (PDP). Ví dụ, giảm PDP xuống 7°C. Tại thời điểm này, hàm lượng hơi nước tối đa là 7,732g/m3.
Sau đó làm nóng khí nén đến nhiệt độ môi trường xung quanh (ví dụ 25°C). Tại thời điểm này, hàm lượng hơi nước tối đa là 22,830g/m3. Vậy độ ẩm tương đối RH=7,732/22,830=33,87%.
Khí nén rơi từ 100% RH ở đầu ra của máy nén khí tới 33.37%. Vì vậy nó đạt được mục đích sấy khô.
(1) Nguyên lý làm việc của máy sấy khí nén lạnh
Có sự tương ứng giữa áp suất hơi bão hòa của nước và nhiệt độ. Sử dụng hệ thống làm lạnh để giảm nhiệt độ của khí nén. Làm hơi nước bão hòa và ngưng tụ ở nhiệt độ thấp. Cuối cùng không khí được sấy khô.
Máy sấy không khí làm lạnh áp dụng nguyên lý làm mát và loại bỏ nước. Nó chủ yếu bao gồm hai phần. Cụ thể là hệ thống trao đổi nhiệt và hệ thống lạnh. Đầu tiên không khí được làm mát trước bằng bộ trao đổi nhiệt không khí. Đây, nhiệt độ không khí sẽ giảm một phần.
Sau đó, chúng đi vào bộ trao đổi nhiệt không khí-làm lạnh. Đó là, thiết bị bay hơi. Đây, chất lỏng làm lạnh hấp thụ nhiệt từ không khí. Vì vậy chất lỏng làm lạnh trở thành trạng thái khí. Đồng thời, nhiệt độ của không khí tiếp tục giảm. Nhiệt độ sẽ giảm xuống 0°C-10°C. Tại thời điểm này, độ ẩm trong không khí sẽ thoát ra ở nhiệt độ này. Sau đó, thiết bị phân tách sẽ tách không khí khỏi nước và tạp chất. Cuối cùng, Tự động xả sẽ lấy nước ra khỏi máy sấy lạnh.
theo cách này, chúng tôi nhận được nhiệt độ thấp và khí nén khô. Nhưng không khí không được thoát ra trực tiếp. Họ quay trở lại bộ trao đổi nhiệt. Ở đây nhiệt độ tăng. Sau đó để máy sấy khí nén môi chất lạnh.
Ngoài ra, chất làm lạnh quay trở lại máy nén. Sau đó, nó bắt đầu một chu trình làm lạnh mới. Vậy đây là nguyên lý làm việc của máy sấy khí nén lạnh không tuần hoàn.
Nếu đó là máy sấy không khí đạp xe, cấu trúc sẽ khác một chút. Nó có thêm một bộ tích nước và bộ điều khiển nhiệt độ chất lỏng. Vì vậy nó có thể điều khiển sự khởi động và dừng của máy nén lạnh. Điều tương tự cũng đúng với máy sấy khí lạnh vsd. Có một biến tần trong đó. Cả hai đều có thể thích ứng với sự thay đổi tải. Vì thế, nó có thể tiết kiệm năng lượng.
(2) Nguyên lý làm việc của máy sấy khí hút ẩm cho khí nén
Nguyên lý làm việc của máy sấy hấp phụ bao gồm hai phần. Một là quá trình hấp phụ. Thứ hai là quá trình tái sinh.
① Hấp phụ
Hơi nước trong khí nén khuếch tán vào thiết bị hút ẩm của máy sấy khí. Chất hấp phụ có cấu trúc xốp. Vì vậy hơi nước sẽ bị hấp phụ. Đồng thời, sẽ có chuyển động nhiệt và sự va chạm của các phân tử. Một số phân tử nước sẽ rời khỏi bề mặt chất hấp phụ. Chúng quay trở lại luồng không khí. Tại một thời điểm nhất định, số lượng phân tử nước bị hấp phụ bằng số lượng phân tử nước thoát ra. Tại thời điểm này, nó đạt đến trạng thái cân bằng hấp phụ.
② Tái sinh
Nó có nghĩa là chất hút ẩm máy sấy không khí phục hồi khả năng hấp phụ. chủ yếu có 4 phương pháp tái sinh. Đó là, không nóng, thanh lọc nhiệt, thổi khí thanh lọc và tái sinh nhiệt nén.
1) Máy sấy khí nén không nhiệt: sử dụng một phần không khí khô để loại bỏ độ ẩm trong chất hấp phụ.
2) Máy sấy khí thanh lọc nhiệt cho khí nén: Làm nóng không khí tái sinh đúng cách. Tăng nhiệt độ không khí tái sinh. Vì vậy nó có thể làm giảm một số lượng không khí tiêu thụ.
3) Máy sấy thanh lọc thổi khí nén: Trước hết, quạt gió hút không khí xung quanh. Sau đó máy sưởi làm nóng không khí. Sau đó giải hấp độ ẩm từ chất hấp phụ.
4) Nhiệt của máy sấy nén: sử dụng nhiệt thải từ máy nén khí để làm sạch hạt hút ẩm.
③ Máy sấy khí nén hút ẩm hoạt động như thế nào?
Ở đây chúng tôi sử dụng máy sấy không khí thanh lọc vi nhiệt làm ví dụ. Giải thích chi tiết hoạt động của máy sấy khí nén hút ẩm.
1) Quá trình sấy hấp phụ của máy sấy
Khí nén ướt đi vào tháp sấy. Chúng đi qua chất hấp phụ của tháp A. Các hạt hút ẩm hấp thụ hơi nước vào các lỗ mao mạch của nó. Quá trình này sẽ tiếp tục mọi lúc. Và phải đến khi tháp tái sinh hoàn tất quá trình tái sinh và nạp đầy áp lực. Sau đó chỉ bắt đầu chuyển đổi chu kỳ.
2) Quá trình tái sinh máy sấy (giải hấp hoặc giảm)
Quá trình tái sinh bao gồm ít nhất 6 bước: giảm áp → thanh lọc nóng → thanh lọc lạnh → tăng áp suất → chế độ chờ → Kiểm soát tiết kiệm năng lượng điểm sương TSE → chuyển đổi quy trình
- Quá trình giảm áp lực: Trước hết, phải hồi phục áp suất của tháp tái sinh về áp suất khí quyển. Bạn có thể nghe thấy âm thanh giải phóng áp suất từ bộ giảm thanh.
- Quá trình thanh lọc nóng: sử dụng khoảng 3 ~ 8% khí nén khô để làm sạch hạt hút ẩm. Và máy sưởi sẽ làm nóng không khí trước tiên. Nó có thể loại bỏ nước.
- Quá trình thanh lọc lạnh: sử dụng khoảng 3 ~ 8% khí nén để làm sạch hạt hút ẩm. Máy sưởi sẽ ngừng hoạt động. Nó có thể làm giảm nhiệt độ của chất hấp phụ.
- Quá trình tăng cường: van thông hơi tái sinh được đóng lại. Một phần không khí được tăng áp dần lên qua van tiết lưu. Và đạt đến áp suất vận hành.
- Quá trình sao lưu: Tháp tái sinh đã được điều áp. Chờ chuyển đổi.
- Quy trình kiểm soát tiết kiệm năng lượng điểm sương TSE: Dựa vào điểm sương thực tế của đầu ra để thực hiện điều khiển động. Nó có thể tiết kiệm năng lượng tái tạo ở mức độ lớn nhất.
- Chuyển đổi quá trình: công tắc làm việc của tòa tháp đôi.
Như vậy trên đây là nguyên lý hoạt động của máy sấy khí nén hút ẩm thanh nhiệt.
(3) Nguyên lý làm việc của máy sấy màng
Nó hoạt động dựa trên nguyên tắc thẩm thấu. Thành phần cốt lõi của nó là mô-đun màng. Các thành phần thường bao gồm các vật liệu màng nhiều lớp. Nó bao gồm màng polyester và màng polyamit. Những vật liệu màng này có tính chọn lọc cao. Vì vậy nó có thể tách độ ẩm. Đồng thời, giữ lại các loại khí khác.
Không khí ẩm đi vào máy sấy màng. Trước hết, họ đi qua bộ lọc trước. Loại bỏ bụi và tạp chất trong không khí. thứ hai, không khí đi vào mô-đun màng. Vật liệu màng có tác dụng sàng lọc. Tách nước. Và khí nén khô đi ra phía bên kia.
Như vậy trên đây là về cách thức hoạt động của máy sấy khí nén.