压缩空气净化与压缩空气净化器

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1、压缩空气净化与压缩空气净化器摘要：本文详细介绍了压缩空气中尘埃、油、水、细菌的由来，压缩空气的除水原理，压缩空气净化系统流程，pa（表压）时，其体积最终被压缩成1米3。仅此过程即可得知，经压缩后的0.8Mpa压力的气体，每立方米将会有19200万～24000万个大于0.5μ以上的尘埃粒子。除此之外，大气在被压缩的过程中，又带入了空压机的润滑油和机械性磨屑。根据空气热力学原理，经压缩后的空气将会有大量的过饱和的水蒸气重新还原成水滴被排出。二压缩空气的除水原理压缩空气中的水分来自大气。大气中一般总含有一定量的以汽态存在的水分，当空气中的水汽过多，超过其饱和度（即

2、相对湿度大于100％时，或当空气冷却至露点温度以下时，空气中的水汽才会凝结成水滴析出。空气中的水分的绝对含量可用湿含量x表示，其单位是公斤水气／公斤干空气，即每公斤干空气中所含有的公斤水汽数。空气的相对湿度φ是以空气中所含的水汽量与同温度下空气的最大（即饱和）含水汽量之比，或空气中水汽的分压与同温度下水的饱和蒸汽压之比，以％表示。空气的露点是使含有一定量水汽的空气冷却至相对湿度为100％，即开始有水滴析出时的温度。下列诸式可以用来表示空气中水分的含量：式中φ——空气的相对湿度，%；X——空气的湿含量公斤水汽/公斤干空气；ＰＷ——空气中的水汽分压，Pa；ＰＳ—

3、—与空气中同温度的水的饱和蒸汽压，Pa；Ｐ——空气的总压强，Pa。从式（1）看，若空气中绝对含量，即湿含量x不变，也即空气中水汽分压ＰＷ不变，温度愈高，ＰＳ值愈大，φ值就愈小。反之温度愈低，ＰＳ愈小，φ值就愈大；而当φ值为1（100%）时，此时的温度即为该空气的露点。从式（3）可以看出，若空气的湿含量x及温度t（也即ＰＳ值）不变，空气的压强P愈大，则相对温度φ也愈大。也可以根据式（3）在空气湿含量不变，即x2=x1的条件下，导出下列公式：式中ρ1，ρ2——分别为原始空气和压缩空气的相对湿度，%；ＰＳ1，ＰＳ2——分别为原始空气和压缩空气温度下的饱和蒸汽压，P

4、a；Ｐ1，Ｐ2——分别为原始空气和压缩空气的压强，Pa。从式（5）看，压缩后空气的相对湿度φ2除了与原始空气中的相对湿度φ1，温度t1（决定ＰＳ1的值）及压强Ｐ2有关外，也和压缩后的温度t2（决定ＰＳ2的值）有关。若将压缩后的空气冷却至原始气温，即t2=t1，ＰＳ2=ＰＳ1时，压缩空气的相对湿度ρ2仅随压缩后的压强Ｐ2有关，如压缩比（Ｐ2/Ｐ1）增大多少倍，相对湿度比（φ2/φ1）也增大多少倍。空气在压缩后的湿含量即绝对含量不变，在其未经冷却时，由于温度很高，所以相对湿度很小，但当其冷却时，相对湿度就急剧增大。大约每降低10℃，其饱和含水量将下降50%，即有

5、二分之一的水蒸气转化为液态水滴（见表1）。表1纯水蒸气的饱和蒸气压及湿含量温度(℃)1009080706050403020水蒸气分压(Pa)1013.2701.2473.7311.8199.3123.473.8142.4623.39水蒸气含量(g/M3)597.5423.4293.4198.2130.383.0851.2130.4017.31温度(℃)100-10-20-30-40-50-60-70水蒸气分压(Pa)12.286.1082.5971.0320.37980.12830.03940.01080.0026水蒸气含量(g/M3)9.4054.4872

6、.1390.33850.33850.11920.03820.01010.0028由此可知，要去除压缩空气中的水分，首先要对压缩空气进行冷却，经冷却处理后，降低了露点，此时会有大量多余的水分析出。尽管如此，压缩空气经冷却后，此时压缩空气相对湿度仍为100%，虽然有除油水设备，但该设备并不能将水滴全部除净，此时将压缩空气直接送入过滤器等，极易使过滤介质受潮，降低过滤效率，导致过滤失败。正因如此，对已经析出水的压缩空气重新加热，即显得十分必要。重新加热后的压缩空气，在工况条件下相对湿度可达到60%左右，此时对后面的过滤介质，即安全可靠了。下面介绍具体的净化流程。三

7、压缩空气净化系统流程为了满足各生产和科研部门对压缩空气洁净等级的高端要求，通常对压缩空气进行净化处理。图1例举了一般用途的压缩空气净化流程，图2例举了应用于不同领域P对空气质量的最高要求，大于0.01um的杂质被完全清除，含油量<0.003mg/m3,压缩空气中无油、无尘、无菌，同时也可满足对压缩空气有高洁净度要求的不同用气岗位使用。以下对/s,之间，大大低于传统设备0.5～2m/s的气速，此时以扩散效应为主，并伴有碰撞、拦截、布朗运动等作用，经深层过滤，<0.05以上的油水及尘埃粒子被完全扑捉。＞0.01um的粒子最后被除菌过滤器（7）滤除。加

8、热后干燥的压缩空气，经过超高效除油、除臭过滤段（6）