凈化設(shè)備

空氣的干燥

后冷卻器

壓縮后空氣將很熱，當(dāng)冷卻時，將不可避免地在空氣管道上產(chǎn)生大量的凝結(jié)水，除去它們的最有效方法是在壓縮后立即將空氣送入后冷卻器。

后冷卻器為熱交換器，既可用空氣冷卻又可用水冷卻。

空氣冷卻 

壓縮空氣通過一束束舌道，由風(fēng)扇產(chǎn)生的冷空氣，強迫吹向管道。

被冷卻的壓縮空氣輸出口溫度大約比室溫高15℃。

水冷卻 

一般地，鋼殼式管內(nèi)一側(cè)為水，另一側(cè)為空氣，它們以相反方向通過冷卻器，下圖表示了這種原理。

水冷卻的后冷卻器能使輸出空氣的溫度比冷卻水的溫度高大約10℃左右。通常要有一個自動排水器和后冷卻連接以除去凝結(jié)物。后冷卻器應(yīng)裝上安全閥，壓力表，并建議裝入水和空氣的溫度計。

保養(yǎng)

空氣冷卻式

i) 應(yīng)安裝在容易維修和保養(yǎng)的位置。
ii) 保持良好通風(fēng)效果，冷卻器與墻壁最少保持20 公分距離。
iii) 保持散熱片清潔。
iv) 確保凝聚的水份能適當(dāng)排掉。

水冷卻式

i)應(yīng)安裝在容易維修和保養(yǎng)的位置。
ii) 避免污染物降低冷卻效能，在入口前應(yīng)加裝 100μm的過濾器。
iii) 采用潔凈冷卻水避免冷卻管道被腐蝕。
iv) 加警告開關(guān)顯示水源供應(yīng)問題。
v)經(jīng)常檢測出水溫度并保持管度潔凈暢通。
vi) 安裝自動排水器并確保凝聚的水份能被適當(dāng)排掉。

主路過濾器 

在儲氣罐后應(yīng)裝一個大容量的主渠道過濾器，除去從壓縮機中帶來的油霧和空氣中的水份等雜質(zhì)。
過濾器必須保證最小的壓降，并能除去壓縮機中帶來的油霧，以避免冷凝物在管道中的乳化作用，它沒有那空氣標(biāo)準(zhǔn)過濾器中的導(dǎo)流板。而裝在內(nèi)部的自動排水器或接上外部的自動排水器能確保排出聚積的水。
這種過濾器的濾芯一般是快速更換筒型濾芯。過濾精度一般由 3μm 至 5μm ，濾芯由合成纖維制造，由于纖維以矩陣形式排列，氣體需徑過迂回途徑才離開濾芯，因而亦發(fā)揮過濾效能。

保養(yǎng)

i)主路過濾器應(yīng)安裝在陰涼地方。
ii)安裝自動排水器并確保凝聚的水份能自動排掉。
iii) 濾芯的壓力降可利用裝在過濾器入口和出口的壓力表來檢測。壓力降會由于濾芯堵塞而上升，若壓力差超過 (1 BAR) 便需更換濾芯。
iv) 濾芯為棄置形式，不能清潔，需更換新濾芯。

空氣干燥器 

后冷卻器將空氣冷卻到比冷卻媒介高 10 ~ 15℃。氣動系統(tǒng)控制和操作元件的溫度通常為室溫 (大約20℃)。這意味著沒有凝結(jié)物的進一步積聚，同時剩下的濕氣通過輸出同排氣一起排入大氣。但是，離開后冷卻器的空氣溫度比管道輸送的環(huán)境溫度高，例如在晚間，這將進一步冷卻壓縮空氣，將更多的水蒸汽凝結(jié)成水。用于干燥空氣的方法是降低露點，到這個溫度，空氣完全使?jié)駳膺_到飽和 (即 100% 相對濕度) 。露點越低，留在壓縮空氣中的水份就越少。有三種主要型式的空氣干燥器：吸收式，吸附式和冷凍式。

吸收式 (潮解式) 干燥

壓縮空氣被強迫通過如干燥白堊，固態(tài)氯化鎂，氯化鋰或氯化鈣等干燥劑，它們與濕氣起反應(yīng)形成乳化液從干燥器底部排出。干燥劑必須在一定的時間內(nèi)進行補充，因為隨著這類〝鹽〞的消耗露點會提高。但是 7 巴壓力下露點為5℃是可能的。這種方法的主要優(yōu)點是它的基本建設(shè)和操作費用都較低。但是進口溫度不得超過30℃，其中的化學(xué)物質(zhì)是強烈腐蝕性的，必須仔細檢查濾清，防止腐蝕性的霧氣進入氣動系統(tǒng)中。

吸附式 (干燥劑) 干燥 

在直立的容器內(nèi)，粒狀的硅膠或活性鋁物理性吸收通過它們的壓縮空氣中的水份。當(dāng)干燥劑飽和后，可使用干燥，加熱或不加熱早先干燥的空氣流過使其再生。濕的壓縮空氣通過方向控制閥進入干燥筒 1。干燥空氣從輸出口流出。
10 ~ 20% 的干燥空氣通過節(jié)流孔02 進入干燥筒 2，相反吸收干燥劑中的水份而使它再生，這些再生空氣然后被排入大氣。
由一個定時器周期性地切換方向控制閥，讓輸入空氣交替地進入一個干燥筒和另一個再生筒。從而不斷地輸出干燥空氣。
露點特別低的空氣，如-40℃，可用此方法干燥。
一個顏色指示器應(yīng)被安裝在干燥箱內(nèi)監(jiān)視飽和程度，在輸出口必須裝一個微霧過濾器防止夾帶吸附劑的微粒霧氣。這種干燥機的基本價格和操作費用相對來說較高，但維護費用較低。

保養(yǎng)

干燥機內(nèi)的干燥劑需避免被空氣內(nèi)的油霧和雜質(zhì)污染，在使用吸附式干燥機時最好在入口前加油霧分離器。另一方面為避免干燥劑流化后粉末遺留在空氣內(nèi)流往使用部份，請在干燥機出口同時加上油霧分離器。

冷凍式干燥

這是一個機械裝置，它包含了一個冷凍回路和兩個熱交換器。
潮濕高溫空氣通過第一級熱交換器1.將部分熱量傳遞給冷卻干燥后的輸出空氣，它就被預(yù)冷卻。
熱交換器2.中有一個致冷回路，在這個回路中蒸發(fā)氟里昂致冷劑需吸收熱量，所以使空氣進一步得到了冷卻。此時水份和油霧凝結(jié)并自動排除。
干燥的冷空氣再通過熱交換器1.又從進入熱交換器1.的潮濕高溫空氣處得到熱量，這就避免在輸出口結(jié)露和增加性能并降低相對濕度。
盡管在一般應(yīng)用中壓縮空氣的溫度達到5℃就足夠了，然而用現(xiàn)代方法使輸出溫度達到2℃是可能的。輸入溫度可高達60℃，但進行預(yù)冷以得到較低輸入溫度比較上合乎經(jīng)濟。
一般來說，用這種方法干燥空氣的費用為壓縮空氣費用的 10 ~ 20%。

1 熱交換器 輸入／輸出氣體HPG - 高壓高溫氣態(tài)冷媒
2 熱交換器 輸入氣體／氟里昂HPL - 高壓液態(tài)冷媒
3 氟里昂冷卻器LPL - 低壓低溫液態(tài)冷媒
4 散熱風(fēng)扇LPG - 低壓氣態(tài)冷媒
5 氟里昂壓縮機
6 恒溫閥
7 氣體過濾器
8 自動排水器
9 冷量調(diào)節(jié)閥
10 壓力開關(guān)
HPG-高壓高溫氣態(tài)冷媒
HPL-高壓液態(tài)冷媒
LPL-低壓低溫液態(tài)冷媒
LPG-低壓氣態(tài)冷媒

干燥機冷媒回路

冷媒回路內(nèi)的冷媒經(jīng)冷凍壓縮機壓縮后成為高壓高溫氣態(tài)冷媒，經(jīng)過冷凝器散熱便成為高壓液態(tài)冷媒。液態(tài)冷媒通過回路上的毛細管或膨脹閥進行節(jié)流過程令冷媒從高壓液態(tài)變?yōu)榈蛪阂簯B(tài)，這時冷媒的溫度亦相應(yīng)下降。低壓低溫的液態(tài)冷媒在〝空氣／冷媒〞的熱交換器 (蒸發(fā)器) 內(nèi)吸取壓縮空氣的熱量，進行蒸發(fā)成為低壓氣態(tài)冷媒。冷媒再通過冷凍壓縮機提升壓力繼續(xù)在冷媒回路中循環(huán)。

冷媒 (Refrigerant) 是一種容易揮發(fā)的氣體，在冷凍系統(tǒng)管路中循環(huán)，好比人體血管中的血液一樣，在蒸發(fā)器中扮演吸熱作用，冷凝器中扮演放熱作用，所以冷凍系統(tǒng)實際不是制冷的機械，而是熱量之搬運機械，將冷房或冷凍中的熱量搬運到屋外或庫外而已。
由于干燥機入口的壓縮空氣狀態(tài)變化異常 (溫度，壓力，流量)，環(huán)境溫度和負載的變動亦會影響干燥機的正常運作。因此，干燥機特別設(shè)有兩種冷量控制元件令干燥機在負荷變動時仍保持固定的除水效能。

a) 冷量調(diào)節(jié)閥

在干燥機沒有氣流通過或負荷低時，冷量調(diào)節(jié)閥能讓高壓高溫的氣態(tài)冷媒旁通到冷凍壓縮機的吸入管，防止蒸發(fā)器上的水份被冷凍凝結(jié)，保持穩(wěn)定的蒸發(fā)溫度。

注意：產(chǎn)品出廠時，冷量調(diào)節(jié)閥已調(diào)到最適當(dāng)?shù)奈恢?，因此在正常運行時是不需調(diào)整的。

b) 壓力開關(guān)

壓力開關(guān)感應(yīng)冷媒在經(jīng)過冷凝器后的壓力，透過開啟或關(guān)閉冷凝器的風(fēng)扇馬達來調(diào)節(jié)冷媒回路的制冷能力。
在無負荷或低負荷時，風(fēng)扇馬達將自動切換開與關(guān)。但在負荷超過一定程度后便會連續(xù)運行。

保養(yǎng)

i) 為減低干燥機的負載和提高效能，最有效的方法是在干燥機上流安裝后冷卻器和主路過濾器。
ii) 旁通管道亦需加上以便干燥機在維修期間仍能使系統(tǒng)保持正常供氣。
iii) 被冷凍式干燥機分離的水份需由自動排水器放出，接駁排水器的排水管內(nèi)徑需最少O10mm ，最長5米以免背壓對排水搆成影響。
iv) 干燥機需安裝在通風(fēng)并不會受到陽光直接照射或雨淋的地方。
v) 每天需檢查：
          a) 自動排水器是否操作正常
          b) 散熱器設(shè)沒有積存塵垢
          c) 蒸發(fā)溫度在操作時保持在正常溫度。

油霧分離器／微霧分離器

油霧分離器能把主路過濾器不能去除的極微少的塵埃和油霧分離。油霧分離器可把壓縮空氣內(nèi)小至 0.3μm 的粒子分離 99.9% 以上。微霧分離器更能把小至 0.01μm的粒子分離?？諝膺M入分離器后從濾芯的外徑流向內(nèi)徑(濾芯是由過濾紙和像紙的玻璃纖維造成)，同時將雜質(zhì)和油霧分離。

油霧一般可存在于極微小狀態(tài)，一般過濾器不容易將它分離，而油霧分離器是以三種過濾形式把油霧分離。當(dāng)不同大小的油霧經(jīng)過濾芯纖維時便被凝聚變成油滴，油滴聚積在過濾器底部再由自動排水器放出。

過濾過程

i) 直接攔截
當(dāng)油霧粒子比過濾纖維大時便會被直接攔截。

ii) 慣性的碰撞
當(dāng)帶油霧的氣流撞向纖維時，空氣便慣性地改變方向繞過纖維繼續(xù)向前，但油霧卻被纖維黏著。

iii) 布朗運動
當(dāng)帶油霧氣流通過濾芯時便會產(chǎn)生布朗運動，油霧粒子越小，任意運動越強烈，粒子進行布朗運動時便會被纖維黏著。

保養(yǎng)

i) 油霧分離器的安裝位置最好盡量靠近需要保護的設(shè)備。
ii) 安裝自動排水器以避免油霧因未能及時排掉而回流到輸出的凈化空氣上。
iii) 濾芯的堵塞狀態(tài)可透過量度分離器出入口的壓力差距來決定是否需要更換濾芯。壓差超過 (1 BAR) 便需更換新濾芯。
iv) 濾芯為棄置型，不能清潔。

自動排水器
自動排水器有兩種類型。在浮子式排水器中，管子導(dǎo)向浮子運動，且管子內(nèi)部連接到大氣是通過過濾器，溢流閥，彈簧壓著的活塞和沿著手動操作桿的孔。

凝結(jié)物在水杯的底部聚集，當(dāng)它上升到足以使浮子從浮子座上移開時，杯中的壓力使活塞移動到右面位置打開排水器閥座放水。浮子因下降而切斷作用在活塞上的輸入空氣。

溢流閥在浮子關(guān)閉噴嘴時限制滯于活塞的壓力，當(dāng)這一空氣通過溢流閥起作用的泄漏口泄漏時，設(shè)定的值保證了恒定的活塞復(fù)位時間。

電機驅(qū)動的自動排水器 是另一個類型，它設(shè)有旋轉(zhuǎn)凸輪，撥動杠桿操作截止閥，定期地排除凝結(jié)物。

它具有在任何方位上都能工作的優(yōu)點，并能很好地扺抗振動。因而，用于流動壓縮機，公共汽車及卡車的氣動系統(tǒng)中。