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2023-08-29  ?  ?0

隨著工業(yè)現(xiàn)代化程度的提高，壓縮空氣作為一種廉價(jià)清潔的動(dòng)力源，廣泛地應(yīng)用在微電子、醫(yī)藥研究、紡織業(yè)、食品加工等領(lǐng)域。與其他動(dòng)力源相比，除了原材料易獲得之外，還有無(wú)毒無(wú)害，不燃燒，容易輸送，使用方便等優(yōu)點(diǎn)。

壓縮空氣在工業(yè)中的廣泛使用，成為現(xiàn)代工業(yè)中的主要耗能之一。我國(guó)2010年空氣壓縮機(jī)的耗電量高達(dá)2700億度，約占全國(guó)工業(yè)總用電量的8.7%。而大多數(shù)生產(chǎn)廠家中，壓縮空氣的能源消耗占全部能源消耗的10%～35%。因此，選用經(jīng)濟(jì)有效的方法降低壓縮空氣的生產(chǎn)能耗，提高壓縮空氣的干燥度和純凈度，對(duì)節(jié)能減排有著非常重要的作用。

壓縮空氣在未經(jīng)后處理設(shè)備之前，往往含有大量的水分、油污和固體顆粒物等，直接用于儀器和設(shè)備會(huì)造成管道和金屬零件腐蝕生銹，使氣動(dòng)元件及控制儀器失靈，縮短設(shè)備使用壽命等。在工藝上壓縮空氣應(yīng)用于各行業(yè)如化工、通信等，對(duì)壓縮空氣質(zhì)量的要求也比較高。壓縮空氣中的粉塵油污可以利用不同等級(jí)的過(guò)濾器凈化，來(lái)達(dá)到特定的空氣要求，而要除去壓縮空氣中的水分，則需使其通過(guò)氣水分離裝置。壓縮空氣氣水分離裝置的優(yōu)化設(shè)計(jì)與研究不僅對(duì)提高壓縮空氣的品質(zhì)，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)水平的發(fā)展有重要的作用，而且提高干燥裝置的工作效率對(duì)節(jié)能環(huán)保也有著重要的意義。


國(guó)內(nèi)外壓縮空氣氣水分離裝置發(fā)展概況國(guó)外在50年代開(kāi)始使用加熱再生式吸附干燥器，這類(lèi)干燥器基本滿(mǎn)足了當(dāng)時(shí)氣動(dòng)儀表及其他氣動(dòng)系統(tǒng)的要求。60年代起，無(wú)熱再生式吸附干燥器問(wèn)世，由于避開(kāi)了復(fù)雜的加熱設(shè)備，吸附劑可再生，大大降低成本和運(yùn)行費(fèi)用。因此，一出現(xiàn)就在工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家得到廣泛應(yīng)用。70年代末，由于制冷機(jī)制造成本的降低和良好的運(yùn)行性能，冷凍式干燥器得到了快速的發(fā)展，并很快占據(jù)了大量市場(chǎng)。進(jìn)入80年代，法、英與美國(guó)相繼對(duì)冷干機(jī)的空氣換熱器與蒸發(fā)器進(jìn)行了改進(jìn)，使機(jī)組在體積上大大減小，性能進(jìn)一步提高。當(dāng)今，國(guó)外與空壓機(jī)配套的冷干機(jī)組配套率已達(dá)到30%，并且空氣凈化已形成系列。
我國(guó)在60年代才開(kāi)始發(fā)展熱再生式干燥器，但是在吸附劑再生過(guò)程中需要復(fù)雜的加熱設(shè)備及蒸氣鍋爐等，且耗能設(shè)備費(fèi)用高。70年代末，由大慶油田研究設(shè)計(jì)院和沈陽(yáng)氣體壓縮機(jī)研究所聯(lián)合研制了第一套無(wú)熱再生式吸附干燥器，在國(guó)內(nèi)第一次采用了無(wú)熱再生流程。80年代初，長(zhǎng)春氣動(dòng)元件廠生產(chǎn)出第一臺(tái)冷干機(jī)，8個(gè)月后，無(wú)錫氣源凈化設(shè)備廠也研制成功。冷凍式干燥器開(kāi)始迅速發(fā)展，相對(duì)于吸附式干燥器來(lái)說(shuō)，其能耗相對(duì)較小，維護(hù)簡(jiǎn)單，而且對(duì)配置的空壓機(jī)沒(méi)有特殊的要求，對(duì)除油過(guò)濾器的要求也較低。90年代中期以來(lái)，一些企業(yè)推出了由冷凍式干燥機(jī)和變壓變溫吸附式干燥機(jī)有機(jī)組合而成的“組合式低露點(diǎn)”干燥器，并在這方面做了大膽探索。


近十幾年來(lái)，隨著國(guó)產(chǎn)冷凍式干燥器不斷的改進(jìn)和提高，在配置的選購(gòu)上更注重部件的品質(zhì)，使設(shè)備可靠性大大提高。目前，冷凍式和吸附式干燥器已成為我國(guó)工業(yè)中應(yīng)用最廣的壓縮空氣干燥器。與此同時(shí)，蓄冷式冷干機(jī)也得到了很大的發(fā)展。蓄冷式冷干機(jī)采用充滿(mǎn)大量蓄冷溶液的蓄冷式換熱器，制冷系統(tǒng)產(chǎn)生的冷量通過(guò)蓄冷溶液來(lái)冷卻壓縮空氣。在氣量、氣體狀態(tài)與環(huán)境條件變化時(shí)，能穩(wěn)定的提供負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)露點(diǎn)的壓縮空氣，無(wú)論是在部分負(fù)荷還是空負(fù)荷下運(yùn)行，蓄冷式冷干機(jī)都可以在效率最佳，工況最安全的情況下運(yùn)轉(zhuǎn)，總能耗低，節(jié)能效果顯著。


壓縮空氣氣水分離裝置的種類(lèi)及性能比較干燥器的種類(lèi)很多，按工作原理可分為吸附式干燥器、冷凍式干燥器、潮解式干燥器、滲膜式干燥器以及組合式干燥器等。但市場(chǎng)上應(yīng)用最多的是冷凍式干燥器和吸附式干燥器兩種。