压缩空气知识

压缩空气知识

目录

1.空气性质

1.1 空气与压缩空气

1.2 压力、流量和温度

1.3 固体杂质

1.4 水

1.4.1 与水有关的概念

1.4.2 压力露点与大气露点

1.4.3 露点测量

1.5 相关标准概述

2.压缩空气干燥净化技术和设备

2.1 概述

2.1.1前言

2.1.2 压缩空气干燥、净化原理简述

2.1.3 干燥设备分类

2.1.4 压缩空气干燥净化工艺选择原则

2.1.5 压缩空气干燥净化设备布置

2.2 过滤净化

2.2.1 压缩空气中油的来源

2.2.2 压缩空气中的固体颗粒来源

2.2.3 压缩空气过滤器的分类

2.2.4 纤维过滤器的工作原理

2.2.5 凝聚式过滤器的工作特点

2.2.6 英国dh公司OIL-X过滤器的特点及规格

2.2.7 过滤器的应用

2.3 冷冻干燥

2.3.1 冷干机概述

2.3.2 冷干机工作原理

2.3.3 冷干机组成

2.3.4 冷干机主要部件及其运行特点

2.3.4.1 预冷器

2.3.4.2 蒸发器

2.3.4.3 气水分离器与自动排水器

2.3.4.4 制冷压缩机

2.3.4.5 冷凝器

2.3.4.6 制冷量调节

2.3.4.7 其他部件

2.3.5 冷干机应用

2.3.5.1 关于露点温度

2.3.5.2 使用条件

2.3.5.3 选型

2.3.5.4 安装要求

2.3.5.5 其他应用

2.4 压缩空气吸附干燥技术与设备

2.4.1 概述

2.4.2 吸附工作原理

2.4.2.1 吸附过程

2.4.2.2 再生过程

2.4.3 吸附剂

2.4.

3.1 硅胶

2.4.

3.2 活性氧化铝

2.4.

3.3 分子筛

2.4.

3.4 吸附剂比较

2.4.4 吸干机结构及运行特点

2.4.4.1 无热再生

2.4.4.2 有热再生

2.4.4.3 控制系统

2.4.4.4 各种干燥机比较

2.4.5 吸干机应用

2.4.5.1 使用条件

2.4.5.2 选型

2.4.5.3 安装

3.相关资料

3.1 大气压下饱和湿空气含水量

3.2 不同压力、温度下饱和湿空气含水量

3.3 ISO8573.1-2001

3.4 常用单位换算

1.空气性质

1.1 空气与压缩空气

在地球引力作用下，大量气体聚集在地球周围，形成数千公里的大气层。气体密度随离地面高度的增加而变得愈来愈稀薄。探空火箭在3000公里高空仍发现有稀薄大气，有人认为，大气层的上界可能延伸到离地面6400公里左右。地表大气平均压力为1个大气压，相当于每平方厘米地球表面包围1034g空气。地球总表面积为510100934平方公里，所以大气总质量约为5.2×1015吨，差不多占地球总质量的百万分之一，大气随高度的增加而逐渐稀薄，50%的质量集中在30km以下的范围内。高度100km以上的空气质量仅是整个大气圈质量的百万分之一。

地面的大气是多种气体的混合物，其中：氮78%、氧21%、氩0.93%、二氧化碳0.03%、氖0.0018%，此外还有其他惰性气体、臭氧、水气和尘埃等。

由于环境污染，目前空气还含有二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳等有毒气体。

干空气的分子量为28.96，在0℃、760mmHg柱时的密度为1.293g/m3。

空气经过机械压缩以后就成了压缩空气，用作生产压缩空气的设备通常称为空气压缩机。人类很早就懂得使用压缩空气，现在压缩空气已是人类生产、生活中一种不可缺少的动力。随着现代工业的不断发展，对压缩空气质量的要求也越来越高，而且呈多样化。

现代产业对压缩空气的要求可分为以下几个方面：

1）压力、流量的要求：任何需要压缩空气的场合对压缩空气的压力和流量都是有要求的。目前最普遍的压力值在0.7MPa（g）左右。在一些特殊场合如玻璃行业，对压缩空气的压力要求可能为0.2-0.4 MPa（g）左右；在某些军工企业，对压缩空气压力要求可能在几十MPa。市场上有各种各样的空气压缩机可以来满足这些要求。

2）干燥度（即含水量或露点温度）的要求：不同的工艺对压缩空气露点温度要求也不同，如用作仪表方面的压缩空气压力露点一般要求在-40℃以下，而在半导体芯片厂对压缩空气的压力露点可能要求在-70℃，但在多数场合，对压缩空气的露点温度要求在0℃以上就已足够。压缩空气的露点要求通常由干燥机来实现。

3）清洁度的要求（相对比较复杂，包括：固体物、油雾、微生物、有害气体等）：由压缩空气过滤器来解决。

1.2 压力、流量与温度

压力、流量与温度是压缩空气的三个基本指标。

由于地球引力的作用，地球表面的大气层对地球表面或表面物体所造成的压力称为“大气压”。由于地球表面的海拔高度不同，所处不同高度的空气密度不同，所以，处在不同高度上的物体受到的大气压力的大小也不同。所谓标准大气压力是指在摄氏零度（0℃）条件下，在纬度45度的海平面上，所受到的大气压力（干燥空气），经测量标准大气压力等于760mmHg （汞）/cm2，即每平方厘米承受760mmHg的压力，我们可以换算为kgf（千克力）：

76cm×13.6gf/cm3=1033.6gf/cm2＝1.0336kgf/cm2。

一个标准大气压力相当于每平方厘米承受1.0336kg，约1公斤压力。

压力的法定单位是帕斯卡（Pa）：1Pa=1N/m2（牛顿/平方米）。

工程上常用的是兆帕（MPa）：1MPa=106Pa。也有人习惯用kgf/cm2（千克力/平方厘米）作压力单位，而且f经常省略：1kgf/cm2＝0.098Mpa。

1个标准大气压力=1.00336×0.098MPa=0.10108MPa≈0.1Mpa。

国外也有用巴(bar)和psi作为压缩空气压力单位的，这些单位与MPa的关系如下：

1bar=0.1MPa

1psi=0.006895Mpa

气体在容器内的压力，在实际应用中有两种不同的表示方法，一种是直接表示气体施于器壁上的压力大小的实际数值，叫做绝对压力，用符号“P(a)”表示；另一种是用压力表测量压力值时的显示值，叫做表压力，用符号“P(g)”表示。当绝对压力高于当地大气压时，压力表所指示的数值为正值，这时：

P(a) = B + P(g) （B——当地大气压力）

压缩空气的流量用Nm3/min或用Nm3/h来表示，通常表示空气在“空气压缩机吸气状态”下的容积流量。国家标准GB3853对一般容积式空气压缩机的吸气状态规定为：空气温度

t=20℃，绝对压力P=0.1MPa，相对湿度φ=0％（标准状态）。空压机厂家对其产品宣传资