露点丨冷干机和后冷却器在压缩空中的干燥处理

压缩空气的干燥

大气空气中含有水蒸汽：高温时含量较高，低温时含量较小。当空气被压缩时，水的密度也随之增加。例如，一台工作压力为7bar、流量为200l/s的压缩机可以将相对湿度为80%的20℃的空气在压缩空气管线上释放出10l/h的水。为了避免管道与连接设备中的冷凝水的干扰，压缩空气必须是干燥的。干燥过程在后冷却器和干燥设备中实现。术语“压力露点”（PDP）是用来描述压缩空气中的水含量。它是指在目前的工作压力下水蒸气开始凝结成水时的温度。低PDP值表示压缩空气中水蒸汽含量少。

 

200升/秒空气的压缩机会产生约10升/小时的冷凝水，此时压缩空气是20℃。由于采用了后冷却器和干燥设备，所以避免了由于管道与设备中有冷凝水而出现的问题。

 

露点和压力露点之间的关系

 

需要记住的是，比较不同的干燥机时不能将常压露点与压力露点混淆。例如，7bar、+2℃时的压力露点与-23℃的常压露点是相等的。使用过滤器来去除水分（降低露点）是不起作用的。这是因为进一步的冷却会导致水蒸气持续凝结。你可以基于压力露点来选择干燥设备的类型。当考虑到成本时，露点要求越低，空气干燥的投入和操作费用越高。从压缩空气中去除水分有五项技术：冷却+分离、过压缩、干燥膜、吸收和吸附干燥。

后冷却器

后冷却器是一种冷却热压缩气体的换热器，它使热压缩气体中的水蒸气凝结成水，否则水蒸气会在管道系统中凝结。后冷却器是水冷或空冷，一般带有水分离器，水分离器自动排水，靠近压缩机。

 

大约80-90%的析出冷凝水被收集在后冷却器的水分离器中。通过后冷却器的压缩空气温度一般会比冷却介质的温度高10℃，但也可能不同，这取决于冷却器的类型。几乎所有的固定压缩机都有后冷却器。在大多数情况下，后冷却器内置在压缩机里面。

 

 

不同的后冷却器与水分离器。水分离器通过改变气流的方向与速度可以把冷凝水从压缩空气中分离出来

冷干机

冷冻干燥指的是压缩空气被冷却，凝结并分离出大量的冷凝水。压缩空气冷却并冷凝后，再次被加热到室温，这样冷凝就不会在管道系统的外侧再次发生。压缩空气进入与排出之间的热交换不仅可以降低压缩空气进气温度，还可以减少制冷剂回路的冷却负荷。

 

冷却压缩空气需要一个封闭的制冷系统。带有智能计算控制的制冷压缩机，可以大大降低冷干机的功耗。制冷剂干燥设备用于露点在+2℃至+10℃之间且有下限的压缩气体，此下限就是冷凝水的冰点。它们可以是一个独立的设备，或者内置在压缩机内。后者的优势就是它的占地面积小，能确保所配空气压缩机的性能。

 

压缩、后冷却和冷干的典型参数变化

 

冷冻式干燥机使用的制冷剂气体具有低全球变暖潜能值（GWP），这意味着当干燥剂意外释放到大气中时，不容易引起全球气候变暖。如环境立法所规定的一样，未来的制冷剂将会有更低的GWP值。例如R404,R410A,R134,R407C

 

冷干机工作原理