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实验室设备对压缩空气要求实验室和工业生产,对压缩空气的应用是有很多不同之处:比如 实验室大多是高精密的仪器和设备,对压缩空气的质量、稳定性等要 求较高,且出于为了给实验室人员提供一个良好的工作环境,不影响 工作效率的考虑下,对于噪音控制的要求非常之高,本文不对空压机 的选择作出建议,选择空压机时尽量选择工作噪音低,品牌好,稳定 无油的空压机即可,本文着重于从实验室的角度考虑,对于压缩空气 后处理配置的相关建议: 一,为什么要对空压机出来的压缩空气进行处理?压缩空气作为一种重要的生产动力应用于工业领域的各个方面。 在压缩空气 的生产过程中,空气中的水分将随压缩空气一起进入压 缩空气系统中。压缩空气 中的水分将导致压缩空气管路的腐蚀,同 时还会促进微生物的繁殖;如果水分没有去除的话,形成的冷凝液将 在系统低点处积聚,这将对工业生产造成长久潜在 的威胁,如:气 控元件失灵、设备磨损增加,或者直接导致生产过程的停止。 对于实验室来说,由于实验室大多是高精密的仪器和设备,空压机产 的压缩空气如果不经处理直接进入仪器,会对仪器的使用寿命和精确 度产生恶劣影响,甚至由于压缩空气的质量不稳定直接影响实验结 果,导致实验目的无法完全,实验失败。二,对压缩空气进行优化处理的设备哪有些?因实验室大多采用无油空压机,环境也不像工业生产中的灰尘较 多,所以实验室用的压缩空气,更多的是考虑除水,保持压缩空气干 燥性的方向。众所周知,压缩空气的压力露点值越低( 目前能达到 的最佳压力露点为-40 C至60 C),压缩空气越不会因为温差的变 化产生液态水,更有助于保持压缩空气质量的稳定性。目前要对压缩 空气降低露点的方式主要是:1、传统的工业生产上,大多采用冷冻式干燥机(简称冷干机、 图 1)和吸附式干燥机(简称吸干机、图 2)搭配过滤器来对压缩空 气进行优化处理,冷干机和吸干机的主要作用是去除压缩空气中的含 水量,降低压力露点。有部份工厂在要求比较高的情况下,会同时把 冷干机和吸干机串联安排,以求尽可能的得到更低的压力露点。图12、使用膜式干燥器来对压缩空气进行干燥,膜式干燥器的除水原理如下:干燥膜采用特殊的高分子亲水膜材料制造。当潮湿压缩气流经中空干燥膜细管时,水分子穿过半渗透干燥膜的流速比其它流体成分快,含湿度的空气将比干燥空气具有更高的压力,所以水分子将不停从空心干燥膜管内部渗透穿过管壁(包括带水分的空 气/流体的流动)到达管壁外部(低压、干燥空气区域)。在压缩气流经干燥膜管出口时,少量的干燥压缩气被导向反吹滤膜,持续喷吹膜外的潮湿水汽,将水汽直接排出到大气中。 流经干燥膜的压缩气,将源源不绝地提供干燥气源。经过干燥膜 处理的压缩气,可达到最低 -60C 出口处的压缩空气露点。为了延长干燥膜的使用寿命,需在进气端安装颗粒物过滤器(0.01 微米),可保证干燥膜不受颗粒物等外来杂质损坏。三、这两种降低压力露点的方式,哪种更适合实验室使用。在工业生产上,因用气量大,更多的是选用冷干机和吸干机加储 气罐,在部份要求较高的用气点上采用膜式干燥器。膜式干燥器除了 工业生产的部份要求高的用气点,更多的应用场景是在医疗行业,比 如牙科空压机配套,还有交通轨道的一些需要保持稳定的气动控制执 行器上,新能源汽车比如氢能源发电机组上,这两种方式相对比:冷干机和吸干机的体积大,需要接电源,会产生一定的噪音,需 要使用控制回路及更换干燥剂,吸附式干燥机在使用过程中随着干燥 剂的失效,露点抑制温度不稳定; 而压缩气流经膜式干燥器,将水 分自动脱离,从膜管出口输出干净与干燥的压缩 气。膜式干燥器的运行完全不需供电,无噪音,不需添加冷冻剂和干燥剂,干燥系统体积小,不占空间,并可在多种工业应用的范围中安装使用。结论:个人认为,无需通电,无噪音,不需更换滤芯就可以保持 管理处理压缩穿件怕膜式干燥器会更适合应用于实验室。目前市面上 有一种小流量压缩气精密过滤干燥膜,可根据设备制造厂家的特殊要 求,专门为客户提供特殊设计与制造。比如用在牙医诊所空压机系统 的压缩气过滤与干燥,特殊制造干燥膜专门用于小型空压机多次开/ 关周期而设计,能够承担多周期循环,抵抗材料老化,才能够承受牙 医诊所的空压机系统特殊应用要求。以下是我个人整理出来的膜式干 燥器优点,以供参考: 露点可根据要求灵活调整-通过膜的流量,反吹量;气体的流量,压力及温度的调整,可得到所要求露点的压缩空气。 体积紧凑,可任何方向安装。 小流量系统单价低。 使用方便,性能好-连续稳定的干燥(跟吸干机比较)-免维护(5年保用,性能不衰减。需前级过滤)-不需更换维修件-不需电源-可直接在恶劣环境中使用
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