کالاهای خشک - دانش سیستم هوای فشرده

آشنایی کامل با سیستم هوای فشرده

سیستم هوای فشرده از تجهیزات منبع هوا، تجهیزات تصفیه منبع هوا و خطوط لوله مرتبط به معنای محدود تشکیل شده است.در یک مفهوم گسترده، اجزای کمکی پنوماتیک، اجزای محرک پنوماتیک، اجزای کنترل پنوماتیک و اجزای خلاء همه به دسته سیستم هوای فشرده تعلق دارند.معمولاً تجهیزات یک ایستگاه کمپرسور هوا یک سیستم هوای فشرده به معنای محدود است.شکل زیر نمودار جریان معمولی سیستم هوای فشرده را نشان می دهد:

تجهیزات منبع هوا (کمپرسور هوا) در اتمسفر مکیده، هوای طبیعی را با فشار بالا به هوای فشرده فشرده می کند و آلاینده هایی مانند رطوبت، روغن و سایر ناخالصی ها را از طریق تجهیزات تصفیه از هوای فشرده خارج می کند.هوا در طبیعت مخلوطی از گازهای متعدد (O، N، CO و غیره) است که بخار آب یکی از آنهاست.هوای دارای مقدار معینی بخار آب را هوای مرطوب و هوای بدون بخار آب را هوای خشک می گویند.هوای اطراف ما هوای مرطوب است، بنابراین محیط کار کمپرسور هوا به طور طبیعی هوای مرطوب است.اگرچه میزان بخار آب هوای مرطوب نسبتاً کم است، محتوای آن تأثیر زیادی بر خواص فیزیکی هوای مرطوب دارد.در سیستم تصفیه هوای فشرده، خشک کردن هوای فشرده یکی از محتویات اصلی است.در شرایط دما و فشار معین، محتوای بخار آب در هوای مرطوب (یعنی چگالی بخار آب) محدود است.در دمای معینی که مقدار بخار آب به حداکثر مقدار ممکن می رسد، هوای مرطوب در این زمان را هوای اشباع می نامند.هوای مرطوب زمانی که بخار آب به حداکثر مقدار ممکن نمی رسد، هوای غیر اشباع نامیده می شود.هنگامی که هوای غیراشباع به هوای اشباع تبدیل می شود، قطرات آب مایع از هوای مرطوب متراکم می شود که به آن تراکم می گویند.تراکم شبنم رایج است، به عنوان مثال رطوبت هوا در تابستان بسیار زیاد است و به راحتی می توان قطرات آب را در سطح لوله های آب ایجاد کرد و در صبح زمستان قطرات آب بر روی شیشه های ساکنان ظاهر می شود. تمام نتایج تراکم شبنم ناشی از خنک شدن هوای مرطوب تحت فشار ثابت.همانطور که در بالا ذکر شد، دمای هوای غیراشباع زمانی که دما کاهش می یابد تا به حالت اشباع برسد، در حالی که فشار جزئی بخار آب را بدون تغییر نگه می دارد، نقطه شبنم می گویند (یعنی محتوای مطلق آب را بدون تغییر نگه می دارد).هنگامی که دما به دمای نقطه شبنم کاهش می یابد، "تراکم" وجود دارد.نقطه شبنم هوای مرطوب نه تنها به دما، بلکه به رطوبت هوای مرطوب نیز مرتبط است.نقطه شبنم با محتوای آب زیاد بالا و با محتوای آب کم کم است.

دمای نقطه شبنم نقش مهمی در مهندسی کمپرسور دارد.به عنوان مثال، هنگامی که دمای خروجی کمپرسور هوا خیلی پایین است، مخلوط نفت و گاز به دلیل دمای پایین در بشکه نفت و گاز متراکم می شود که باعث می شود روغن روان کننده حاوی آب باشد و بر اثر روانکاری تأثیر بگذارد.از این رو.دمای خروجی کمپرسور هوا باید طوری طراحی شود که کمتر از دمای نقطه شبنم تحت فشار جزئی مربوطه نباشد.نقطه شبنم اتمسفر نیز دمای نقطه شبنم در فشار اتمسفر است.به طور مشابه، نقطه شبنم فشار به دمای نقطه شبنم هوای تحت فشار اشاره دارد.رابطه متناظر بین نقطه شبنم فشار و نقطه شبنم اتمسفر به نسبت تراکم مربوط می شود.در همان نقطه شبنم فشار، هر چه نسبت تراکم بیشتر باشد، نقطه شبنم اتمسفر مربوطه کمتر است.هوای فشرده شده از کمپرسور هوا بسیار کثیف است.آلاینده های اصلی عبارتند از: آب (قطرات آب مایع، مه آب و بخار آب گازی)، غبار باقیمانده روغن روان کننده (قطرات روغن اتمیزه شده و بخار روغن)، ناخالصی های جامد (گل زنگ، پودر فلز، پودر لاستیک، ذرات قیر و مواد فیلتر). مواد آب بندی و غیره)، ناخالصی های شیمیایی مضر و سایر ناخالصی ها.روغن روان کننده فاسد شده باعث خراب شدن لاستیک، پلاستیک و مواد آب بندی، خرابی عملکرد سوپاپ و آلودگی محصولات می شود.رطوبت و گرد و غبار باعث زنگ زدگی و خوردگی دستگاه‌های فلزی و خطوط لوله، گیر کردن یا فرسودگی قطعات متحرک، نقص یا نشت قطعات پنوماتیکی می‌شود و رطوبت و گرد و غبار نیز سوراخ‌های دریچه گاز یا صفحه فیلتر را مسدود می‌کند.در مناطق سرد، خطوط لوله پس از یخ زدن رطوبت، یخ می زند یا ترک می خورد.به دلیل کیفیت پایین هوا، قابلیت اطمینان و عمر مفید سیستم پنوماتیک به شدت کاهش می یابد و تلفات ناشی از آن اغلب بسیار بیشتر از هزینه و هزینه نگهداری دستگاه تصفیه منبع هوا است، بنابراین انتخاب سیستم تصفیه منبع هوا کاملاً ضروری است. به درستی.

منبع اصلی رطوبت هوای فشرده چیست؟منبع اصلی رطوبت هوای فشرده بخار آب مکیده شده توسط کمپرسور هوا همراه با هوا می باشد.پس از ورود هوای مرطوب به کمپرسور هوا، مقدار زیادی بخار آب در طی فرآیند فشرده سازی به آب مایع فشرده می شود که رطوبت نسبی هوای فشرده در خروجی کمپرسور هوا را تا حد زیادی کاهش می دهد.اگر فشار سیستم 0.7 مگاپاسکال و رطوبت نسبی هوای استنشاقی 80 درصد باشد، هوای فشرده خروجی از کمپرسور هوا تحت فشار اشباع می شود، اما اگر قبل از فشرده سازی به فشار اتمسفر تبدیل شود، رطوبت نسبی آن تنها 6 است. ~ 10 درصدیعنی میزان آب هوای فشرده تا حد زیادی کاهش یافته است.با این حال، با کاهش تدریجی دما در خطوط لوله گاز و تجهیزات گاز، مقدار زیادی آب مایع همچنان در هوای فشرده متراکم می شود.آلودگی نفتی در هوای فشرده چگونه ایجاد می شود؟روغن روان کننده کمپرسور هوا، بخار روغن و قطرات معلق روغن در هوای محیط و روغن روان کننده اجزای پنوماتیک در سیستم منابع اصلی آلودگی نفتی در هوای فشرده هستند.در حال حاضر، به جز کمپرسورهای هوای سانتریفیوژ و دیافراگمی، تقریباً تمام کمپرسورهای هوا (از جمله انواع کمپرسورهای هوای بدون روغن) روغن کثیف (قطره‌های روغن، غبار روغن، بخار نفت و محصولات شکافت کربنی شده) را وارد خط لوله گاز می‌کنند. وسعتدمای بالای محفظه تراکم کمپرسور هوا باعث تبخیر، ترک خوردگی و اکسید شدن حدود 5% تا 6% روغن می شود که به صورت فیلم کربن و لاک در دیواره داخلی خط لوله کمپرسور هوا تجمع می یابد. و کسر سبک توسط هوای فشرده به شکل بخار و مواد معلق ریز به سیستم وارد می شود.در یک کلام، تمام روغن ها و مواد روان کننده مخلوط شده در هوای فشرده را می توان به عنوان مواد آلوده به روغن برای سیستم هایی در نظر گرفت که در هنگام کار نیازی به اضافه کردن مواد روان کننده ندارند.برای سیستمی که نیاز به افزودن مواد روان کننده در کار دارد، تمام رنگ ضد زنگ و روغن کمپرسور موجود در هوای فشرده به عنوان ناخالصی های آلودگی نفتی در نظر گرفته می شود.

چگونه ناخالصی های جامد وارد هوای فشرده می شوند؟منابع ناخالصی های جامد در هوای فشرده عمدتاً عبارتند از: (1) ناخالصی های مختلف با اندازه ذرات مختلف در جو اطراف وجود دارد.حتی اگر یک فیلتر هوا در ورودی هوای کمپرسور هوا نصب شده باشد، معمولاً ناخالصی های "آئروسل" کمتر از 5 میکرومتر می توانند با هوای استنشاقی وارد کمپرسور هوا شوند و در حین فشرده سازی با روغن و آب مخلوط شوند تا وارد خط لوله اگزوز شوند.(2) هنگامی که کمپرسور هوا کار می کند، قطعات ساییده شده و با یکدیگر برخورد می کنند، مهر و موم ها پیر می شوند و می ریزند، و روغن روان کننده در دمای بالا کربنیزه و شکافته می شود، که می توان گفت ذرات جامد مانند ذرات فلزی گرد و غبار لاستیک و شکافت کربنی وارد خط لوله گاز می شود.تجهیزات منبع هوا چیست؟چه چیزی وجود دارد؟منبع تجهیزات ژنراتور هوای فشرده - کمپرسور هوا (کمپرسور هوا) است.کمپرسورهای هوا انواع مختلفی دارند، از جمله نوع پیستونی، نوع گریز از مرکز، نوع پیچی، نوع کشویی و نوع اسکرول.