冷干机和干燥机如何进行压缩空气的露点测量？

冷干机和干燥机如何进行压缩空气的露点测量？

        压缩空气的供应是全球工业应用的必要条件。仅在欧洲，估计有 10% 的工业电力用于生产压缩空气。在有火灾或爆炸危险的地方（如矿山和石油钻井平台），也可以使用压缩空气作为安全的备用电源。
        压缩机流出的湿热空气中含有高浓度的水蒸气，水蒸气凝结在冷管表面会造成工具、设备和机械腐蚀或堵塞的危险。因此，干燥是这个环节的重要组成部分。
        压缩空气系统中湿度过高会导致许多问题，例如：
         (1) 配水管网中形成的冷凝水会腐蚀管道和管件，降低内表面的光滑度，并随着时间的推移造成压力损失
        (2)冷凝水会冲走气动工具内的润滑剂，形成铁锈、水垢等污垢污染工具，最终导致工具寿命缩短或意外故障
        (3)来自压缩机的油进入气体管道系统与水混合形成酸性乳化糊状物，对许多工业材料有害。这种情况很麻烦。
         (4)医用气体或呼吸气体中的高浓度水蒸气会引起呼吸不舒服，促进细菌滋生
        (5)等不良条件。
        因此，为避免结露，必须将压缩空气干燥至露点低于气体管道系统中任何冷面的温度。
        干燥是压缩空气系统的关键部分。常用的除湿方法有：
         (1) 后冷却器（通常与另一种形式的干燥器结合使用）
        后冷却器是一种经济的解决方案。从离开压缩机的热空气中去除大量水分。该设备由空气或水冷热交换器组成。
        当压缩空气的温度冷却到其露点温度以下时，水分凝结成液态水，然后从压缩空气流中分离出来并从系统中排出。后冷却器通常与其他类型的干燥器结合使用。
         (2)冷冻干燥剂（简称冷冻干燥机）
        冷冻式干燥机的工作原理与后冷器相同，但它有一个制冷系统，进一步冷却空气。
        进入干燥机的热空气与已干燥的冷空气一起经空-空换热器预冷后排出。同时，进入干燥机的热空气也对排出的冷空气进行加热，防止管道上结露。进入干燥机的空气然后通过制冷盘管的冷段，水蒸气在此处冷凝并排出。换热器的温度需要严格控制高于 0°C 以防止冷却盘管表面结冰并降低干燥机的性能。根据运行方式，冷冻式干燥机系统压力的露点规格为+2或3°C，相当于常压下-25°C的露点。
        传统的冷冻式干燥机一般都装有温度传感器，其测量的温度通常被认为是压缩空气的露点。一般情况下，温度不能指示真实露点的主要原因有两个：在高流量条件下，所有通过系统的空气没有冷却到换热器温度，导致测得的温度值与真实露点值不一致。系统故障或堵塞导致排水不干净，压缩空气输出过程中出现细雾。即使排水系统过载，稳定的冷凝水仍会排出，这意味着故障可以忽略不计
        (3)吸附式干燥机：
        一个有效的干燥器使用两个充满吸附剂的干燥柱。干燥塔用于去除空气中的水分并持续提供干燥的压缩空气。一小部分干燥空气用于再生第二个干燥柱。两个干燥塔交替工作。本干燥机分为加热再生型和非加热再生型两种。
        无蓄热式干燥机：通常使用氧化铝或分子筛干燥剂作为干燥介质，一般可使压缩空气干燥至-50℃和-90℃露点。
        热再生干燥机：有类似于非热再生式的结构，热风能传递大量的水蒸气，水蒸气在再生塔中被迅速吸收。再生所需的干燥空气量非常少，从而提高干燥效率。
        传统的无热再生干燥机使用定时器来确定干燥机和再生塔之间的切换。切换时间可以从几分钟到几小时不等，切换时间是根据再生饱和柱所需的短时间来确定的。
        但是，干燥塔的饱和率受多种因素的影响，包括消耗的空气量、干燥器的输入压力、环境温度以及用于压缩机的空气温度。如果干燥机的负荷较低，切换干燥塔时仍有可能继续干燥空气，比较浪费。
        更复杂的露点控制切换（DDS）干燥机使用湿度传感器来确定主动干燥塔的露点，并且只有在塔的吸收率达到较大时才切换。对于 DDS 系统，非活动塔的再生也是基于时间的。一旦预定的再生时间过去，吹扫空气将*关闭（与热再生干燥器的加热器相同）。什么时候当需求变低时，主动干燥塔的运行时间变长，大大节省了吹扫空气和加热的成本。