Vifaa vya chanzo cha hewa ni nini? Kuna vifaa gani?

Vifaa vya chanzo cha hewa ni nini? Kuna vifaa gani?

Vifaa vya chanzo cha hewa ni kifaa cha kuzalisha hewa iliyoshinikizwa - compressor ya hewa (compressor ya hewa). Kuna aina nyingi za compressor za hewa, za kawaida ni aina ya pistoni, aina ya centrifugal, aina ya skrubu, aina ya vane ya kuteleza, aina ya kusogeza na kadhalika.
Kifaa cha kutoa hewa kilichobanwa kutoka kwa kifaa cha kupandishia hewa kina kiasi kikubwa cha uchafuzi kama vile unyevu, mafuta na vumbi. Vifaa vya kusafisha lazima vitumike kuondoa uchafuzi huu ipasavyo ili kuviepuka kusababisha madhara kwa utendaji wa kawaida wa mfumo wa nyumatiki.

Vifaa vya kusafisha vyanzo vya hewa ni neno la jumla la vifaa na vifaa vingi. Vifaa vya kusafisha vyanzo vya hewa pia mara nyingi hujulikana kama vifaa vya usindikaji baada ya usindikaji katika tasnia, kwa kawaida hurejelea matangi ya kuhifadhi gesi, mashine za kukaushia, vichujio, n.k.
● tanki la hewa
Kazi ya tanki la kuhifadhi gesi ni kuondoa mdundo wa shinikizo, kutegemea upanuzi wa adiabatic na upoezaji wa asili ili kupunguza halijoto, kutenganisha zaidi unyevu na mafuta kwenye hewa iliyobanwa, na kuhifadhi kiasi fulani cha gesi. Kwa upande mmoja, inaweza kupunguza utata kwamba matumizi ya hewa ni makubwa kuliko kiasi cha hewa kinachotoka cha compressor ya hewa kwa muda mfupi. Kwa upande mwingine, inaweza kudumisha usambazaji wa hewa wa muda mfupi wakati compressor ya hewa inaposhindwa au umeme unapokatika, ili kuhakikisha usalama wa vifaa vya nyumatiki.

●Kikaushia hewa

Kikaushia hewa kilichobanwa, kama jina linavyoashiria, ni aina ya vifaa vya kuondoa maji kwa ajili ya hewa iliyobanwa. Kuna vikaushia viwili vya kugandisha na vikaushia vya kunyonya, pamoja na vikaushia vya deliquescent na vikaushia vya utando wa polima. Kikaushia kilichobanwa ndicho kifaa kinachotumika sana kwa ajili ya kupunguza maji mwilini kwa hewa iliyobanwa, na kwa kawaida hutumika katika matukio yenye mahitaji ya jumla ya ubora wa chanzo cha hewa. Kikaushia kilichobanwa hutumia sifa kwamba shinikizo la sehemu ya mvuke wa maji katika hewa iliyobanwa huamuliwa na halijoto ya hewa iliyobanwa ili kufanya upoezaji, upungufu wa maji mwilini na ukaushaji. Vikaushia vya kugandisha hewa vilivyobanwa kwa ujumla hujulikana kama "vikaushia vilivyobanwa" katika tasnia. Kazi yake kuu ni kupunguza kiwango cha maji katika hewa iliyobanwa, yaani, kupunguza "joto la umande" wa hewa iliyobanwa. Katika mfumo wa jumla wa hewa iliyobanwa ya viwandani, ni mojawapo ya vifaa muhimu kwa ajili ya kukausha na kusafisha hewa iliyobanwa (pia hujulikana kama usindikaji baada ya usindikaji).

Kanuni 1 ya msingi

Hewa iliyobanwa inaweza kufikia lengo la kuondoa mvuke wa maji kupitia shinikizo, upoezaji, ufyonzaji na njia zingine. Kikaushio cha kugandisha ni njia ya kupoeza. Tunajua kwamba hewa iliyobanwa na kigandamizi cha hewa ina gesi na mvuke wa maji mbalimbali, kwa hivyo ni hewa yenye unyevunyevu. Kiwango cha unyevunyevu cha hewa yenye unyevunyevu kwa ujumla hulingana kinyume na shinikizo, yaani, kadiri shinikizo linavyoongezeka, ndivyo kiwango cha unyevunyevu kinavyopungua. Baada ya shinikizo la hewa kuongezeka, mvuke wa maji hewani zaidi ya kiwango kinachowezekana utaganda na kuwa maji (yaani, kiasi cha hewa iliyobanwa kinakuwa kidogo na hakiwezi kushikilia mvuke wa maji wa asili).

Hii ina maana kwamba ikilinganishwa na hewa iliyovutwa awali, kiwango cha unyevunyevu kinakuwa kidogo (hapa inarejelea kurudi kwa sehemu hii ya hewa iliyobanwa hadi hali isiyobanwa).

Hata hivyo, moshi wa kijazio cha hewa bado ni hewa iliyobanwa, na kiwango chake cha mvuke wa maji kiko katika kiwango cha juu kinachowezekana, yaani, kiko katika hali muhimu ya gesi na kimiminika. Hewa iliyobanwa kwa wakati huu inaitwa hali iliyojaa, kwa hivyo mradi tu imeshinikizwa kidogo, mvuke wa maji utabadilika mara moja kutoka hali ya gesi hadi hali ya kimiminika, yaani, maji yataganda.

Tukichukulia kwamba hewa ni sifongo chenye unyevunyevu ambacho kimefyonza maji, kiwango chake cha unyevunyevu ndicho maji yaliyofyonzwa. Ikiwa maji fulani yatakamuliwa kutoka kwenye sifongo kwa nguvu, basi kiwango cha unyevunyevu cha sifongo hupungua kwa kiasi. Ukiiacha sifongo ipoe, itakuwa kavu zaidi kuliko sifongo cha asili. Hii pia inafanikisha kusudi la kuondoa maji na kukausha kwa shinikizo.
Ikiwa hakuna nguvu zaidi baada ya kufikia nguvu fulani wakati wa mchakato wa kukamua sifongo, maji yataacha kukamuliwa, ambayo ni hali iliyojaa. Endelea kuongeza nguvu ya kukamua, na bado kuna maji yanayotoka.

Kwa hivyo, mwili wa kijazio cha hewa wenyewe una kazi ya kuondoa maji, na njia inayotumika ni kuweka shinikizo, lakini hii sio kusudi la kijazio cha hewa, bali ni mzigo "mbaya".

Kwa nini "shinikizo" halitumiki kama njia ya kuondoa maji kutoka kwa hewa iliyoshinikizwa? Hii ni kwa sababu ya kupunguza matumizi, na kuongeza shinikizo kwa kilo 1. Kutumia takriban 7% ya matumizi ya nishati si jambo la kiuchumi kabisa.

Kuondoa maji kwa "kupoa" ni jambo la kiuchumi kiasi, na kikaushio kilichowekwa kwenye jokofu hutumia kanuni sawa na kuondoa unyevunyevu kwenye kiyoyozi ili kufikia lengo. Kwa sababu msongamano wa mvuke wa maji uliojaa una kikomo, katika shinikizo la aerodynamic (kiwango cha 2MPa), inaweza kuzingatiwa kuwa msongamano wa mvuke wa maji katika hewa iliyojaa unategemea tu halijoto na hauna uhusiano wowote na shinikizo la hewa.

Kadiri halijoto inavyokuwa juu, ndivyo msongamano wa mvuke wa maji unavyoongezeka katika hewa iliyojaa, na maji mengi yatakuwapo. Kinyume chake, kadiri halijoto inavyokuwa chini, ndivyo maji yanavyopungua (hii inaweza kueleweka kutoka kwa akili ya kawaida maishani, majira ya baridi ni makavu na baridi, majira ya joto ni ya joto na yenye unyevunyevu).

Poza hewa iliyobanwa hadi kiwango cha chini iwezekanavyo ili kupunguza msongamano wa mvuke wa maji uliomo ndani yake na kuunda "mgandamizo", kusanya matone madogo ya maji yanayoundwa na mgandamizo na uyatoe, ili kufikia lengo la kuondoa unyevunyevu katika hewa iliyobanwa.

Kwa sababu inahusisha mchakato wa kuganda na kuganda ndani ya maji, halijoto haiwezi kuwa chini kuliko "kiwango cha kuganda", vinginevyo halijoto ya kuganda haitaondoa maji kwa ufanisi. Kwa kawaida "halijoto ya umande wa shinikizo" ya kikaushio cha kuganda kwa kiasi kikubwa ni 2~10°C.

Kwa mfano, "kiwango cha umande wa shinikizo" katika 10°C cha 0.7MPa hubadilishwa kuwa "kiwango cha umande wa shinikizo la angahewa" hadi -16°C. Inaweza kueleweka kwamba inapotumika katika mazingira yasiyo chini ya -16°C, hakutakuwa na maji ya kioevu wakati hewa iliyobanwa inapotolewa kwenye angahewa.

Njia zote za kuondoa maji kwa kutumia hewa iliyoshinikizwa ni kavu kiasi, na hukidhi kiwango fulani cha ukavu. Haiwezekani kuondoa unyevu kabisa, na ni jambo lisilo na gharama kubwa sana kufuata ukavu zaidi ya mahitaji ya matumizi.
2 kanuni ya kufanya kazi

Kikaushia hewa kilichobanwa hupoza hewa iliyobanwa ili kupoza mvuke wa maji katika hewa iliyobanwa na kuwa matone ya kioevu, ili kufikia lengo la kupunguza kiwango cha unyevunyevu wa hewa iliyobanwa.
Matone yaliyoganda hutolewa kutoka kwenye mashine kupitia mfumo wa mifereji ya maji kiotomatiki. Mradi tu halijoto ya kawaida ya bomba la chini kwenye sehemu ya kutolea maji ya kukaushia si chini kuliko halijoto ya kiwango cha umande kwenye sehemu ya kutolea maji ya kiyeyusho, mgandamizo wa pili hautatokea.

3 mtiririko wa kazi

Mchakato wa hewa iliyoshinikizwa:
Hewa iliyobanwa huingia kwenye kibadilisha joto cha hewa (kipima joto awali) [1], ambacho mwanzoni hupunguza halijoto ya hewa iliyobanwa yenye halijoto ya juu, na kisha huingia kwenye kibadilisha joto cha Freon/hewa (kivukizaji) [2], ambapo hewa iliyobanwa hupozwa haraka sana, Punguza sana halijoto hadi kwenye halijoto ya umande, na maji ya kioevu yaliyotenganishwa na hewa iliyobanwa hutenganishwa kwenye kitenganishi cha maji [3], na maji yaliyotenganishwa hutolewa nje ya mashine na kifaa cha kutoa mifereji kiotomatiki.

Hewa iliyobanwa na friji ya halijoto ya chini hubadilishana joto kwenye kiyeyushi [2]. Kwa wakati huu, halijoto ya hewa iliyobanwa ni ya chini sana, takriban sawa na halijoto ya kiwango cha umande ya 2 ~ 10°C. Ikiwa hakuna sharti maalum (yaani, hakuna sharti la halijoto ya chini kwa hewa iliyobanwa), kwa kawaida hewa iliyobanwa itarudi kwenye kibadilisha joto cha hewa (kipima joto cha awali) [1] ili kubadilishana joto na hewa iliyobanwa ya halijoto ya juu ambayo imeingia tu kwenye kikaushio baridi. Madhumuni ya kufanya hivi:

① Tumia kwa ufanisi "kupoeza taka" ya hewa kavu iliyobanwa ili kupoeza hewa iliyobanwa yenye joto la juu ambayo imeingia kwenye kikaushio baridi, ili kupunguza mzigo wa jokofu wa kikaushio baridi;

② Zuia matatizo ya ziada kama vile mgandamizo, matone, na kutu nje ya bomba la nyuma linalosababishwa na hewa kavu iliyobanwa yenye joto la chini.

Mchakato wa kuweka kwenye jokofu:

Freoni ya kupoeza huingia kwenye kigandamiza [4], na baada ya kubanwa, shinikizo huongezeka (na halijoto pia huongezeka), na inapokuwa juu kidogo kuliko shinikizo kwenye kigandamiza, mvuke wa kupoeza wenye shinikizo kubwa hutolewa kwenye kigandamiza [6]. Katika kigandamiza, mvuke wa kupoeza kwenye halijoto ya juu na shinikizo hubadilishana joto na hewa kwenye halijoto ya chini (kupoeza hewa) au maji ya kupoeza (kupoeza maji), na hivyo kupoeza Freoni ya kupoeza hadi hali ya kimiminika.

Kwa wakati huu, jokofu la kioevu huingia kwenye kibadilisha joto cha Freon/hewa (evaporator) [2] kupitia mirija ya kapilari/vali ya upanuzi [8] ili kupunguza shinikizo (kupoa) na kunyonya joto la hewa iliyobanwa kwenye kivukizaji ili ivukishwe. Kitu kinachopaswa kupozwa - hewa iliyobanwa hupozwa, na mvuke wa jokofu uliobanwa hufyonzwa na kishinikiza ili kuanza mzunguko unaofuata.

Jokofu hukamilisha mzunguko kupitia michakato minne ya kubana, kuganda, upanuzi (kuzungusha), na uvukizi katika mfumo. Kupitia mizunguko endelevu ya jokofu, kusudi la kugandisha hewa iliyobanwa hupatikana.
4 Kazi za kila sehemu
kibadilishaji joto cha hewa
Ili kuzuia maji yaliyogandamana kutokeza kwenye ukuta wa nje wa bomba la nje, hewa iliyokaushwa kwa kugandishwa hutoka kwenye kivukiza na kubadilishana joto tena na hewa yenye joto la juu, moto na unyevunyevu iliyobanwa kwenye kibadilisha joto cha hewa. Wakati huo huo, halijoto ya hewa inayoingia kwenye kivukiza hupunguzwa sana.

ubadilishanaji wa joto
Jokofu hunyonya joto na kupanuka kwenye kiyeyusho, ikibadilika kutoka hali ya kimiminika hadi hali ya gesi, na hewa iliyobanwa hupozwa kwa kubadilishana joto, ili mvuke wa maji katika hewa iliyobanwa ubadilike kutoka hali ya gesi hadi hali ya kimiminika.

kitenganishi cha maji
Maji ya kioevu yaliyojaa hutenganishwa na hewa iliyobanwa katika kitenganishi cha maji. Kadiri ufanisi wa utenganishaji wa kitenganishi cha maji unavyoongezeka, ndivyo uwiano mdogo wa maji ya kioevu unavyobadilika kuwa tete kwenye hewa iliyobanwa, na ndivyo kiwango cha umande wa shinikizo la hewa iliyobanwa kinavyopungua.

compressor
Friji ya gesi huingia kwenye compressor ya majokofu na hubanwa ili kuwa friji ya gesi yenye joto la juu na shinikizo la juu.

vali ya kupita
Ikiwa halijoto ya maji ya kioevu yaliyoganda itashuka chini ya kiwango cha kugandisha, barafu iliyoganda itasababisha kuziba kwa barafu. Vali ya kuegemea inaweza kudhibiti halijoto ya kugandisha na kudhibiti kiwango cha umande wa shinikizo kwenye halijoto thabiti (kati ya 1 na 6°C)

kondensa

Kipozenezi hupunguza halijoto ya kipozenezi, na kipozenezi hubadilika kutoka hali ya gesi yenye halijoto ya juu hadi hali ya kioevu yenye halijoto ya chini.

kichujio
Kichujio huchuja kwa ufanisi uchafu wa jokofu.

Vali ya Kapilari/Upanuzi
Baada ya kipozeo kupita kwenye mirija/vali ya upanuzi wa kapilari, ujazo wake hupanuka, halijoto yake hupungua, na huwa kioevu chenye halijoto ya chini na shinikizo la chini.

Kitenganishi cha gesi-kimiminika
Kwa kuwa jokofu la kioevu linaloingia kwenye compressor litasababisha mshtuko wa kioevu, ambao unaweza kusababisha uharibifu wa compressor ya jokofu, kitenganishi cha gesi-kioevu cha jokofu huhakikisha kwamba jokofu la gesi pekee ndilo linaloweza kuingia kwenye compressor ya jokofu.

mfereji wa maji kiotomatiki
Mfereji wa kiotomatiki huondoa maji ya kioevu yaliyokusanywa chini ya kitenganishi kutoka nje ya mashine kwa vipindi vya kawaida.

kikaushio

Kikaushio kilichowekwa kwenye jokofu kina faida za muundo mdogo, matumizi na matengenezo rahisi, na gharama za chini za matengenezo. Kinafaa kwa nyakati ambapo halijoto ya kiwango cha umande wa shinikizo la hewa iliyoshinikizwa si chini sana (zaidi ya 0°C).
Kikaushia cha kunyonya hutumia dawa ya kuua vijidudu ili kuondoa unyevunyevu na kukausha hewa iliyobanwa ambayo inalazimika kupita. Vikaushia vya kunyonya vinavyorejesha hali ya hewa mara nyingi hutumiwa kila siku.
● kichujio
Vichujio vimegawanywa katika vichujio vikuu vya bomba, vitenganishi vya gesi-maji, vichujio vya kuondoa harufu ya kaboni iliyoamilishwa, vichujio vya kusafisha mvuke, n.k., na kazi zao ni kuondoa mafuta, vumbi, unyevu na uchafu mwingine hewani ili kupata hewa safi iliyobanwa. Hewa.