什么叫空氣？什么叫濕空氣？地球周圍的大氣，我們習慣上稱它作空氣。自然界中的空氣是由多種氣體（O2、N2、CO2…等）混合而成的，水蒸氣是其中的一種。含有一定量水蒸氣的空氣叫濕空氣，不含水蒸氣的空氣叫干空氣。我們周圍的空氣都是濕空氣。在一定海拔高度下，干空氣的組成成分及比例基本穩定不變，它對整個濕空氣的熱工性能無特殊意義。濕空氣中的水蒸氣含量雖然不大，但含量的變化對濕空氣的物理性質影響很大。水蒸氣含量的多少決定了空氣的干躁和潮濕程度。冷干機的工作對象就是濕空氣。什么叫飽和空氣？在一定的溫度和壓力條件下，濕空氣中水蒸氣的含量（即水蒸氣密度）是有一定限度的；在某一溫度下，所含水蒸氣的量達到最大可能含量時，這時的濕空氣叫飽和空氣。水蒸氣未達最大可能含量時的濕空氣就叫未飽和空氣。未飽和空氣在什么條件下成為飽和空氣？什么叫“結露”？在含水量不變的情況下，通過降低未飽和空氣的溫度可使之成為飽和空氣。未飽和空氣在成為飽和空氣的瞬間，濕空氣中會有液態水珠凝結出來，這一現象稱之為“結露”。什么是大氣壓？什么是絕對壓力？什么是表壓力？包圍在地球表面一層很厚的大氣層對地球表面或表面物體所造成的壓力稱為“大氣壓”，符號為B；直接作用于容器或物體表面的壓力，稱為“絕對壓力”，絕對壓力值以絕對真空作為起點，符號為PABS；用壓力表、真空表、U形管等儀器測出來的壓力叫“表壓力”（又叫相對壓力），“表壓力”以大氣壓力為起點，符號為Pg。三者之間的關系是：PABS=B+Pg壓力的法定單位是帕（Pa），大一些單位是兆帕（MPa）1MPa=1000000Pa1標準大氣壓=0.1013Mpa在舊的單位制中，壓力用kgf/c㎡=0.098Mpa什么叫溫度？常用溫度單位有哪些？溫度是物質分子熱運動的統計平均值。絕對溫度：以氣體分子停止運動時的最低極限溫度為起點的溫度，記為T。單位為“開（開爾文）”，單位符號為K。攝氏溫度：以冰的融點為起點的溫度，單位為“攝氏度”，單位符號為℃此外英美國家還經常用“華氏溫度”，單位符號為℉。溫度單位之間的換算關系是：T（K）=t（℃）+273.16t（℉）=1.8t（℃）+32什么叫空氣的濕度？濕度有幾種？表示空氣干濕程度的物理量叫“濕度”。常用的濕度表示方法有“絕對濕度”、“相對濕度”和“含濕量”。在標準狀態下，1立方米容積中濕空氣含有水蒸氣的重量稱為“絕對濕度”，單位是克/立方米。絕對濕度只表明單位體積濕空氣中，含有多少水蒸氣，而不能表示濕空氣吸收水蒸氣的能力，即不能表示濕空氣的潮濕程度。絕對濕度也就是使空氣中水蒸氣的密度。濕空氣中實際所含的水蒸氣量與同溫度下最大可能含有水蒸氣量的比值稱為“相對濕度”，相對濕度φ在0-100%之間。φ值越小，空氣越干燥，吸水能力越強。φ值越大，空氣越潮濕，吸水能力越弱。什么叫含濕量？含濕量怎樣計算？在濕空氣中。1kg干空氣含有水蒸氣的重量叫做“含濕量”，常用d來表示，單位：g/kg干空氣。含濕量的計算公式是：

d=622*Ps/(P-Ps)或d=622*φPsb/(P-φPsb)

式中：P-空氣壓力（Pa），Ps-水蒸氣分壓力（Pa，Psb-飽和水蒸氣分壓力（Pa），Fi-相對濕度（%）。從上式可以看出，含濕量d幾乎同水蒸氣分壓力Ps成正比，而同空氣總壓力P成反比。d確切反映了空氣中含有的水蒸氣量的多少。由于在某一地區，大氣壓力基本上是定值，所以空氣含濕量僅同水蒸氣分壓力Ps有關。飽和空氣中水蒸氣的密度取決于什么？空氣中水蒸氣的含量（水蒸氣密度）由是有極限的。在氣動壓力（2Mpa）范圍內，可認為飽和空氣中水蒸氣的密度只取決于濕度的高低而和空氣壓力大小無關，溫度越高，飽和水蒸氣的密度越大。譬如，在40度時1立方米空氣，不論其壓力是0.1MPa還是1.0MPa還是0.1MPa，它的飽和水蒸氣密度都是51g。什么是熱量？熱量是能量的一種形式。在物理學中用“比熱”來計算熱量，即Q=G*c*（t1-t2），式中：Q-熱量，G-物體的質量，c-物體的比熱，t1、t2-物體的初溫和終溫。熱量單位是J（焦耳）。熱量是依靠溫差（即t1-t2）傳遞的能量，沒有溫差就無所謂熱量傳遞。根據熱力學定律，熱量能通過對流、傳導、輻射等形式，從高溫端向低溫端自發傳遞。在沒有外功耗情況下，熱量永遠不可能作反向傳遞。什么是顯熱？什么是潛熱？物體在加熱或冷卻過程中，溫度升高或降低而不改變其原有相態所需吸收或放出的熱量，稱為“顯熱”。它能使人們有明顯的冷熱變化感覺，通常可用溫度計測量出來。（如將水從20℃的升高到80℃所吸收到的熱量，就叫顯熱。）在物體吸收或放出熱量過程中，其相態發生了變化（如氣體變成液體…..），但溫度不發生變化，這種吸收或放出的熱量叫“潛熱”。“潛熱”不能用溫度計測量出來，人體也無法感受到，但可通過實驗計算出來。飽和空氣在吸收一定冷量（即放出熱量）后一部分水蒸氣會相變成液態水，而此時飽和空氣溫度并不下降，這部分放出的熱量就是“潛熱”。什么是空氣的焓值？怎樣計算？空氣的焓值是指空氣所含有的總熱量，通常以干空氣的單位質量為基準。焓用符號i表示，單位是kj/kg干空氣。濕空氣焓值等于1kg干空氣的焓值與dkg水蒸氣焓值之和。濕空氣焓值計算公式為：i=1.01t+（250+1.84t）d式中：t-空氣溫度℃d-空氣的含濕量g/kg干空氣1.01-干空氣的平均定壓比熱kj/（kg*k）1.84-水蒸氣的平均定壓比熱kj/（kg*k）2500-0℃時水的氣化潛熱kj/kg由上式可以看出（1.01+1.84d）t是隨溫度變化的熱量，即“顯熱”；而2500d則是0℃時dkg水的汽化潛熱，它僅隨含濕量而變化，與溫度無關，即是“潛熱”。上式經常用來計算冷干機的熱負荷。什么是壓縮空氣？有哪些特點？空氣具有可壓縮性，經空氣壓縮機做機械功使本身體積縮小、壓力提高后的空氣叫壓縮空氣。壓縮空氣是一種重要的動力源。與其它能源比，它具有下列明顯的特點：清晰透明，輸送方便，沒有特殊的有害性能，沒有起火危險，不怕超負荷，能在許多不利環境下工作，空氣在地面上到處都有，取之不盡。壓縮空氣里含有哪些雜質？空壓機排出的壓縮空氣里含有很多雜質：1、水，包括水霧、水蒸氣、凝結水；2、油，包括油污、油蒸氣；3、各種固態物質如：銹泥、金屬粉末、橡膠細末、焦油粒及濾材、密封材料的細末等；此外還有多種有害的化學異味物質等。什么是氣源系統？由生產、處理和儲存壓縮空氣的設備所組成的系統稱為氣源系統。典型的氣源系統由下列幾部分組成：空氣壓縮機、后部冷卻器、過濾器（包括前置過濾器、油水分離器、管道過濾器、除油過濾器、除臭過濾器、滅菌過濾器等等）、穩壓儲氣罐、干燥機（冷凍式或吸附式）、自動排水排污器及輸氣管道、管路閥件、儀表等。上述設備根據工藝流程的不同需要，組合成完整的氣源系統。為什么必須對氣源系統進行處理？從空壓機輸出的壓縮空氣中含有大量有害雜質，不通過適當的方法清除這些雜質，會對氣源系統造成很大的危害：變質的潤滑油（油分）會使橡膠、塑料、密封材料變質，堵塞小孔，造成閥類動作失靈，污染產品；水分和粉塵會造成金屬器件、管道生銹腐蝕，造成運動部件卡死或磨損，使氣動元件動作失靈和漏氣，水分和塵土還會堵塞節流小孔或過濾網；在寒冷地區，水分結冰會造成管道凍結或凍裂。由于空氣質量不良，使氣動系統的可靠性和使用壽命大大降低，由此造成的損失往往大大超過氣源處理裝置的成本和維修費用，故正確選用氣源處理系統是絕對必要的。氣源質量的標準有哪些？不同的用戶對氣源質量有不同要求。國家標準GB/T13277-91《一般用壓縮空氣質量等級》（等效采用ISO8573）就是為此而制訂的。該標準對壓縮空氣中固體粒子、水分及含油量作出了量的規定。從更廣的意義上講，一個良好的氣源還應當在使用過程中壓力是穩定的，對周圍環境造成的污染是最小的。壓縮空氣干燥方法有哪幾種？壓縮空氣可以通過加壓、降溫、吸附等方法來除去其中的水蒸氣，可通過加熱、過濾、機械分離等方法除去液體水分。冷凍式干燥機就是對壓縮空氣進行降溫來排除其中所含水蒸氣，獲得相對干燥壓縮空氣的一種設備。什么叫露點？它和什么有關？未飽和空氣在保持水蒸氣分壓不變（即保持絕對含水量不變）情況下降低溫度，使之達到飽和狀態時的溫度叫“露點”。溫度降至露點時，濕空氣中便有凝結水滴析出。濕空氣的露點不僅與溫度有關，而且與濕空氣中水分含量的多少有關，含水量大的露點高，含水量少的露點低。什么是“壓力露點”？濕空氣被壓縮后，水蒸氣密度增加，溫度也上升。壓縮空氣冷卻時，相對濕度便增加，當溫度繼續下降到相對濕度達100%時，便有水滴從壓縮空氣中析出，這時的溫度就是壓縮空氣的“壓力露點”。“壓力露點”與“常壓露點”有什么關系？“壓力露點”與常壓露點之間的對應關系與“壓縮比”有關，一般用圖表來表示。在“壓力露點”相同情況下，“壓縮”比越大，所對應的常壓露點越低。例如：0.7MPa的壓縮空氣壓力露點為2℃時，相當于常壓露點為-23℃。當壓力提高到1.0MPa時，同樣壓力露點為2℃時，對應的常壓露點降到-28℃。壓縮空氣露點用什么儀器來測量？壓力露點單位雖然是℃，但它的內涵是壓縮空氣的含水量。因此測量露點實際上就是測空氣的含水量。測量壓縮空氣露點的儀器很多，有用氮氣、乙醚等作冷源的“鏡面露點儀”，有用五氧化二磷、氯化鋰等作電解質的“電解濕度計”等等。目前工業上普遍使用專用的氣體露點計來測量壓縮空氣的露點，如英國的SHAW露點儀，該儀器的測量范圍可達-80℃。用露點儀測量壓縮空氣露點時應注意什么？用露點儀測量空氣露點，特別是在被測空氣含水量極低時，操作要十分仔細和耐心。氣體采樣設備及連接管路必須是干燥的（至少要比被測氣體干燥），管路連接應是完全密封的，氣體流速應按規定選取，而且要求有足夠長的預處理時間，稍一不慎，就會帶來很大誤差。實際證明用五氧化二磷作電解質的“微水分測定儀”來測量經冷干機處理的壓縮空氣的“壓力露點”時，誤差很大。據廠家解釋，這是由于在測試過程中壓縮空氣會產生“二次電解”，使讀數值比實際高。并且冷干機處理后的壓縮空氣含水量約在1000ppm左右，已超出了該儀器的測量范圍。所以在測量冷干機處理的壓縮空氣露點時，不應當使用這類儀器。壓縮空氣的“壓力露點”應在干燥機哪個部位測量？用露點儀測量壓縮空氣的“壓力露點”，取樣點應放在干燥機的排氣管道內，且樣氣中不能含有液態水滴。其他采樣點測出的露點都有誤差。可以用蒸法溫度來代替“壓力露點”嗎？在冷干機里，蒸發溫度（蒸發壓力）的讀數是不能用來代替壓縮空氣的“壓力露點”的。這是由于在換熱面積有限的蒸發器里，壓縮空氣與冷媒蒸發溫度在熱交換過程中存在不可忽略的溫差（有時可達4-6℃）；壓縮空氣所能冷卻到的溫度總比冷媒蒸發溫度高。另外處于蒸發器與預冷器之間的“氣水分離器”的分離效率也不可能是100%，總有一部分分離不盡的細小水滴會隨氣流進入預冷器，并在那里“二次蒸發”還原成水蒸氣，使壓縮空氣含水量增加，露點上升。因此在這種情況下，所測得的冷媒蒸發溫度總比壓縮空氣的實際“壓力露點”來得低。在什么情況下可以用測量溫度的辦法來代替“壓力露點”？工業現場用SHAW露點計間歇取樣測量空氣“壓力露點”步驟相當麻煩，往往因測試條件不完備而影響測試結果。因此在要求不十分嚴格的場合，往往用溫度計來近似測量壓縮空氣的“壓力露點”。用溫度計測量壓縮空氣“壓力露點”的理論依據是：如果被蒸發器強制冷卻后通過“氣水分離器”進入預冷器的壓縮空氣，其中所帶的凝結水在“氣水分離器”里得到完全分離，那么此時所測得的壓縮空氣溫度即是它的“壓力露點”。雖然實際上“氣水分離器”的分離效率不可能達到100%，但在預冷器與蒸發器凝結水排出良好的情況下，進入“氣水分離器”并需通過“氣水分離器”排除的凝結水只占全部凝結水量的很少一部分。因此用這種方法測“壓力露點”誤差并不很大。用這種方法測量壓縮空氣“壓力露點”時，溫度測點應選擇在冷干機蒸發器末端或“氣水分離器”內。因為這點壓縮空氣溫度最低。在國外原裝進口的冷干機中也有用這種方法來測量成品氣“露點溫度儀”的。預冷器在冷干機中起什么作用？嚴格講來，預冷器并不是冷凍干燥機的必備部件，但它在冷干機運行中又起很大的作用。預冷器在冷干機里的主要作用是“回收”被蒸發器冷卻后的壓縮空氣所攜帶的冷量（對絕大多數用戶來講這部分冷量屬于“廢冷”），并用這部分冷量來冷卻攜帶大量水蒸氣的較高溫度的壓縮空氣，從而減輕了冷干機制冷系統的熱負荷，，達到節約能源的目的。另一方面，低溫壓縮空氣在預冷器里溫度得到回升，使排氣管道外壁不致因溫度過低而出現討厭的掛露現象。此外，壓縮空氣溫度升高后，降低了管道內空氣的相對濕度（可達φ=5-10%）。根據金屬銹蝕理論，當環境相對濕度低于臨界點（φ=40%）時，金屬管道生銹現象便會停止。所以，現在冷干機中都設有預冷器。沒有預冷器的冷干機可以用嗎？有些用戶需要含水量低而且溫度也低的壓縮空氣，這時冷干機就可不再設置預冷器了。由于不設置預冷器，冷空氣的冷量得不到回收利用，蒸發器熱負荷會增加很多。在這種情況下，不僅需要加大制冷壓縮機的功率來進行能力補償，而且對整個制冷系統的其它部件（蒸發器、冷凝器及節流元器件）都需要進行核算。在預冷器中冷、熱空氣升降溫幅度是否相等？在預冷器中，冷、熱壓縮空氣進行熱質交換，所交換的總熱量是相等的。但飽和熱氣流在降溫過程中發生相變，出現凝結水這個過程要消耗一部分冷量。而冷氣流在熱交換過程中所吸收到的熱量全部用于升溫，因此冷、熱氣流的溫度變化幅度是不相同的，其規律是熱氣流降溫幅度比冷氣流升溫幅度要小。譬如在某種工況下，熱空氣由40℃降至28℃，降幅為12℃，而冷空氣可由5℃升至24℃，升幅可達到19℃。冷干機的排氣溫度能有多高？從能量利用角度講，我們總希望冷干機排氣溫度越高越好，最好能與進氣溫度相同，此時“廢冷”為零。但實際上是達不到這一點的，冷干機進、出氣溫相差15℃以上的情況并不鮮見。這是因為：1能量在傳遞、交換過程中，不可避免會有損失；2本身溫度不高，溫差不大的同質氣體在間壁對流傳熱中（特別是順流傳熱時）傳熱系數不大；3在熱交換過程中飽和熱氣流的降溫必然伴隨產生相變，其所吸收到的全部冷量中必有一部分用來支付相變潛熱，從而使熱氣流溫度降幅受到限制，這反過來又限制了冷氣流溫度的升高（在順流傳熱時尤其如此）。冷干機排氣溫度過高有何原因？冷干機排氣溫度過高有時是不正常的，引起原因有：1壓縮空氣進氣溫度過高或流量太大；2制冷系統工況發生變化，引起冷媒蒸發溫度升高，使壓縮空氣在蒸發器里得不到足夠冷卻；3預冷器管道外壁散熱量太大。冷干機排氣溫度過低是何原因？冷干機排氣溫度過低原因有：1預冷器熱交換面積不夠而蒸發器制冷量有余；2壓縮空氣進氣溫度較低或流量太小；3制冷系統工況發生變化，使冷媒蒸發壓力低于正常值。預冷器有沒有單獨設置自動排水器的必要？在預冷器里飽和濕熱空氣在降溫過程有凝結水析出。而且由于進入預冷器的壓縮空氣溫度較高，含水量也多，所以在熱交換過程中預冷器中有很多凝結水析出。因此在預冷器上單獨設置一只自動排水器讓一部分凝結水先行排出機外，可以減輕蒸發器的熱負荷，在大型冷干機中尤其應當這樣做。預冷器中的析流擋板起什么作用？在冷干機的預冷器里，都設置有數量不等的析流擋板，作用有四個：1用以改變進入冷干機的壓縮空氣流線，使之由平流變為紊流，以增強冷熱氣流間的對流換熱強度；2在氣流運動過程中，細小的凝結水滴由于不斷碰撞擋板而集聚長大，又由于運動方向的反復改變而產生離心效應，水珠在重力和慣性的雙重作用下得以與空氣分離；3可以延長冷、熱空氣在預冷器里的運動路徑，延長接觸時間，從而使熱交換更充分。4可以改變冷熱流對流方向，使順向對流變成析向對流，提高對流換熱系數。為什么預冷器銅管一般不用套翅片銅管？預冷器管程、殼程內流過的都是壓縮空氣，兩者除了含水量不同外，其余物理性質特別是放熱系數完全相同。沒有必要通過增加單側換熱面積（如采用套翅片銅管）來提高傳熱系數，所以冷干機一般都采用內外表面積基本相同的光管或波紋管來作預冷器的換熱管。預冷器換熱銅管破裂對冷干機有何影響？在預冷器里，熱濕空氣空氣沿殼程流入蒸發器，而由蒸發器出來的冷干空氣經預冷器管程排出。壓縮空氣經過預冷器和蒸發器后會產生壓力降，上游熱濕空氣的壓力比下游冷干空氣的壓力高。如果銅管發生破裂，壓力較高、含水量較大的熱濕空氣就會直接從破裂處進入冷干空氣管道，并在管內結露，所產生的凝結水會沿捷徑排出機外，出現排水帶氣現象。蒸發器在冷干機中起什么作用？蒸發器是冷干機主要的換熱部件。壓縮空氣在蒸發器中被強制冷卻，其中大部分水蒸氣冷卻而凝結成液態水排出機外，從而使壓縮空氣得到干燥。在蒸發器中進行的是空氣與冷媒低壓蒸汽之間的對流熱質交換，通過節流裝置后的低壓冷媒液體，在蒸發器里發生相變成為低壓冷媒蒸汽，在相變過程中吸收周圍熱量，從而使壓縮空氣降溫。冷干機蒸發器的熱負荷是由哪幾部分組成的？計算蒸發器熱負荷是設計冷干機制冷系統的依據，是冷干機熱工計算的重要一環。要計算蒸發器熱負荷，必須先確定下列三個參量：1被處理的壓縮空氣質量流量m（通常按空氣標準狀態時1Nm3/min計算）；2壓縮空氣進入蒸發器時的溫度t1（℃），3空氣在蒸發器里最終將冷卻到溫度t2（℃），在實際計算中，t2往往用“壓力露點”期望值來代替。飽和壓縮空氣在蒸發器里溫度從t1降到t2放出的熱量（也即吸收的冷量）由下列三部分組成：1溫度從t1降至t2時，壓縮空氣中干空氣所放出的熱量q1；2溫度從t1降至t2時壓縮空氣中所含的水蒸氣所放出的熱量q2；3溫度從t1降至t2時凝結水量的相變潛熱q3。蒸發器的熱負荷Q就是上述三者之和。壓縮空氣在蒸發器中溫度是怎樣變化的？來自冷干機預冷器的壓縮空氣（已經被預先脫去了一部分水，但含水量還相當大）進入蒸發器后在殼程中運動，曲折前進過程中與蒸發器管內的低溫冷媒蒸汽進行對流熱交換。管內冷媒液體吸收熱沸騰（通稱蒸發）成冷媒蒸汽是變相過程，在冷媒液體完全相變成氣體之前，蒸發壓力保持不變，蒸發溫度也保持不變，壓縮空氣在熱交換過程中溫度會越來越接近冷媒液體的蒸發溫度。但由于受到冷干機結構限制蒸發器換熱面積不可能無限增大，壓縮空氣與冷媒蒸氣之間的傳熱溫差總是存在的。因此壓縮空氣所能達到的冷卻溫度，在任何時候也不可能等于或低于蒸發溫度。蒸發器銅管外緣為什么要套翅片？由于冷干機蒸發器里進行的是熱力學性質截然不同的壓縮空氣與冷媒蒸汽之間的對流熱交換，這兩種氣體的放熱系數相差十多倍；為了盡可能獲得較高的傳熱效果，必須加大放熱系數小的介質一側（這里是壓縮空氣）的換熱面積。因此在冷干機蒸發器銅管外壁（即與壓縮空氣接觸一側）要采用加大面積、強化換熱的措施，采用軋齒銅管或肋片管等就是為了達到這個目的的有效辦法。壓縮空氣在蒸發器里的最終溫度取決于什么？蒸發器是冷干機里溫度最低的地方。且蒸發溫度與蒸發壓力相對應，蒸發壓力低，蒸發溫度也低。壓縮空氣在蒸發器里與管內冷媒的蒸發溫度進行對流熱交換，由于管內低壓冷媒液體在蒸發過程中作等溫吸熱，因此管外壓縮空氣在流動過程中溫度是逐步降低的；空氣最終冷卻到的溫度取決于多種因素，例如：冷媒液體的蒸發溫度、蒸發器換熱面積、壓縮空氣流線形態（平流還是紊流）、空氣流速等。這些都是在設計中一一確定。在蒸發溫度一定條件下，蒸發器的換熱面積對壓縮空氣最終溫度的影響最大。換熱面積大，空氣最終溫度與蒸發溫度的溫差就小。從理論上講，只要蒸發器的換熱面積足夠大，壓縮空氣的最終冷卻溫度可以無限接近管內冷媒液體的蒸發溫度，但實際上是不可能做到的。在冷干機現實條件下，壓縮空氣的最終冷卻溫度（即理論“壓力露點”）比蒸發溫度高3-5℃是經常有的。蒸發溫度過高是什么原因引起的？有何危害？蒸發溫度是隨蒸發壓力增高而升高的。引起蒸發壓力增高的原因有：1冷干機負荷超過額定值；2壓縮空氣的工作壓力過低；3進入冷干機的壓縮空氣溫度過高；4冷媒系統有問題，如膨脹閥開啟過大冷媒液體充入量過多、冷凝器散熱不良導致冷凝壓力過高等；5壓縮機有問題。蒸發溫度過高，將導致壓縮空氣露點升高，出現除水不盡、排氣帶水等現象。蒸發溫度過低是什么原因引起的？蒸發溫度過低，反映在蒸發壓力低于正常數值。如果排除設計、制作中固有的弊病（如蒸發器換熱面積太小，壓縮機選得太大或系統冷媒灌注不足等），運行中引起的原因有：1毛細管或膨脹閥有堵塞現象或開啟太小，使冷媒供液量不足；2冷干機負荷太小；3蒸發器銅管表面結霜影響傳熱；4壓縮空氣含油量過大，在銅管表面蒙上一層油垢影響傳熱；5冷媒系統有慢性泄漏。冷干機蒸發溫度為什么不能很低？冷干機在正常情況下，蒸發器表面有一層膜狀冷凝水存在。在計算蒸發器冷負荷時已經考慮到這一情況。如果蒸發溫度降得很低，使換熱銅管表面溫度在零度以下，水蒸氣就會在銅管表面凝結成霜，由此產生的問題是：1水蒸氣“升華為霜”比“凝結為露”要多吸收約15%的冷量；2霜的熱導率只有水的1/4，使管外空氣不能充分冷卻，而同時管內蒸發溫度卻有進一步降低的趨勢，如此循環的結果，必將給制冷系統帶來許多不良后果（譬如產生“液壓縮”）；3從空氣流通途徑講，霜的存在會使空氣阻力增加，使供氣壓力降低，嚴重時甚至會使氣路堵塞；4從系統能耗來講，蒸發溫度過低導致壓縮機制冷系數大幅下降，能耗增加。所以含濕量很大的壓縮空氣進入冷干機工作時，冷媒在管內的蒸發溫度至少應保證蒸發器銅管表面溫度在零度以上。試圖通過定時化霜的辦法來降低蒸發溫度，冷干機是不能接受的。如何防止蒸發溫度過低？為了防止蒸發溫度過低，冷干機里設置了能量旁路保護。當冷媒蒸發壓力低到一定值時，作發熱量補充用的熱氣旁路閥自動打開（開度增大），將冷凝器中的高壓高溫冷媒蒸汽直接注入蒸發器，使蒸發壓力提升到正常水平。如何確定蒸發器和預冷器里凝結水水量？可用下式來確定蒸發器和預冷器的凝結水量Q=m（d1-d2）*φ*60Q-凝結水水量g/hd1-壓縮空氣在進入蒸發器和預冷器時溫度下的飽和含水量g/m3d2-壓縮空氣在離開蒸發器和預冷器溫度下的飽和含水量g/m3φ-空壓機吸氣環境下的相對濕度（一般按100%計算）m-冷干機的處理氣量Nm3/min蒸發器銅管破裂會對冷干機帶來什么影響？冷干機里，壓力較高的壓縮空氣（一般在0.7Mpa左右）走的是蒸發器殼程，壓力較低的冷媒蒸氣（一般為0.4Mpa左右）走的是蒸發器管程，殼程壓力比管程壓力高。冷干機在運行中如果發生蒸發器銅管破裂，壓縮空氣就會從破裂處侵入銅管，并隨同冷媒蒸汽吸入空壓機。空氣是一種不凝性氣體，它存在于冷媒系統會使系統冷凝壓力在很短時間內快速上升（但冷凝溫度又不很高），導致冷干機跳閘，嚴重時會使壓縮機損壞。冷干機停止工作時，管內冷媒壓力升高到與環境溫度相對應的值，而蒸發器殼體中因無壓縮空氣同過，僅保持為大氣壓力。此時高壓冷媒會很快從銅管破裂處泄漏。在實際工作中，蒸發器銅管發生破裂的現象并不罕見（通常由焊接不良、銅管本身缺陷、運輸震動、脈沖氣流沖擊等原因引起），是冷干機的一種嚴重的內部故障，隱蔽性很強，現場又很難處理。所以，在制作、運輸及使用過程中要特別當心。壓縮空氣在蒸發器里的流速對冷干機有沒有影響？有資料介紹，在空氣、氟里昂對流熱交換中，不同空氣流速下的傳熱系數與空氣流速比的0.8次方成正比，空氣流速高，傳熱系數也大。因此適當增加壓縮空氣在蒸發器里的流速對傳熱是有利的。但流速增大后，會導致空氣壓降增大，所以在選取蒸發器筒體直徑時，應當兼顧兩者關系。蒸發器折流擋板有什么作用？蒸發器折流擋板所起的作用如同預冷器。預冷器與蒸發器在冷干機中關系如何？在冷干機里，蒸發器是吸收壓縮空氣熱量（使之降溫）的主要換熱部件。同時它又以冷卻后的壓縮空氣作載體，將部分冷量提供給預冷器，用來冷卻溫度更高的上游壓縮空氣，結果又使本身熱負荷得以減輕。這種彼此串接供冷的最終效果是減少了系統對外界的能量需求。由于工質冷損的存在（以排除凝結水為主），蒸發器不可能將所吸收到的冷量完全提供給預冷器；而預冷器里由于飽和熱空氣冷凝相變的存在也不可能將所吸收的冷量全部轉化為熱空氣顯溫的降低。與其他制冷設備相比，這種復雜的冷量供需關系，是冷干機所特有的。這也說明，在冷干機中制冷并不是工作的目的，而是為了達到減少空氣含水量的中間手段。為什么冷干機蒸發器多為臥式？因為冷干機中進行的是壓縮空氣的冷凝換熱。在水蒸氣冷凝成水滴的過程中，首先要在銅管外壁形成一層水膜，臥式布置可使水膜成珠狀下滴迅速更新換熱表面。如果立式布置水滴就會沿銅管表面成簾狀流動，簾狀流動使水膜變厚影響傳熱，所以冷干機中蒸發器銅管多采用臥式布置。臥式蒸發器有幾種形式？根據制冷劑“內回路”的使用情況，臥式蒸發器可分“干式蒸發器”和“滿液式蒸發器”兩種。前者冷媒在管內沸騰（蒸發），空氣在管外流動，在冷干機中得到廣泛的應用。滿液式蒸發器中，冷媒液體在管外沸騰(蒸發），被冷卻的壓縮空氣在管內流動；冷媒液面將換熱銅管全部浸沒。滿液式蒸發器在冷干機中用得較少，原因是：1不能通過采用外套片等方法來增加放熱系數較小一側的換熱面積來增強換熱效果；2冷媒氟里昂易溶于冷凍機油，且不易排除，會影響傳熱效果且影響回油，嚴重時導致壓縮機缺油運行；3不能設置折流擋板來阻攔、集聚凝結水；4從銅管的受力來看，管內氣體壓力高于管外冷媒的蒸發壓力，銅管容易張裂。冷凝器在冷干機中起什么作用？在冷干機中冷凝器的作用是將冷媒壓縮機排出的高壓、過熱冷媒蒸汽冷卻成為液態制冷劑，使制冷過程得以連續不斷地進行。由于冷凝器排出的熱量包括冷媒從蒸發器吸取的熱量以及由壓縮功轉換來的熱量，所以冷凝器的熱負荷要比蒸發器大。冷干機的冷凝器有幾種形式？冷干機中冷凝器分空氣冷卻式（風冷型冷凝器）和水冷卻式（水冷型冷凝器）兩種。風冷冷凝器有哪些特點？風冷冷凝器不需要冷卻水，適合于供水困難地區或移動性場合應用。但它的傳熱效果比水冷型差，在氣溫高或通風不良環境下使用，冷凝壓力不易降下來。在多粉塵環境下使用（如水泥廠、面粉廠、紡織廠等），冷凝器表面易積塵積垢，影響傳熱。所以一般只適合用于中、小型冷干機。風冷型冷干機安裝時要注意什么？風冷型冷干機由于散熱效果不及水冷型冷干機，故在安裝時應當注意下述幾點：1、應當安裝在通風處，冷凝器前后不得有影響通風的障礙物；2、不要放在露天里，以免陽光直曬，影響傳熱效果；3、在多粉塵場合，在進風口前應設置便于清洗但不影響通風的過濾網罩；4、冷干機附近不應當有熱源，例如與空壓機挨在一起；5、幾臺風冷冷干機共處一室時，冷干機應橫向排列，避免互相影響。風冷冷干機的日常維護要點：1、經常用空氣噴槍吹掃冷凝器表面的粉塵積灰；2、保持自動排水器排水暢通。水冷冷凝器對冷卻水及水質有何要求？水冷型冷干機的傳熱效果比風冷型好，但它耗水量較大，且對水質有如下要求：1進入冷干機的水溫應在31度以下，出水溫度不要超過36度；2水壓應當保持在0.15MPa以上，以保證水流暢通（但也不能太高，參見機器銘牌規定）；3水中鎂、鈣離子應不高于中性軟水的一般標準；4水中不應當有肉眼可見的固態雜物。水冷冷凝器的冷卻水配管時要注意什么？水冷型冷干機經常與其他用水冷卻的設備（如空壓機）同處一室，在冷卻水配管時，冷干機應有獨立的排水出口。如果與其他水冷設備共用排水管道，可能會由于水壓的不同造成回水不暢。若一定要共用排水管，應盡量采用順角連接，避免T字連接或逆角連接。水量調節閥起什么作用？在制冷系統中利用冷媒冷凝高壓的變化來控制水量調節閥的開啟度，從而調節冷卻水量的大小。冷凝壓力高時，開啟度變大，冷卻水量增加，使冷凝高壓回落。這樣可以保證制冷系統工況穩定。臥式水冷凝器是如何工作的？高溫、高壓的冷媒蒸汽從冷凝器上部進入冷凝器殼體，與冷卻水進行對流熱交換，冷媒氣體吸收冷量凝結成冷媒液體從殼體下部的出液管流出。冷卻水走管程，為了增強換熱效果，冷凝器銅管通常采用低翅片管。冷卻水的進出口設在同側端蓋上，進口在上，出口在上。兩側端板內部設置分水肋板，迫使冷卻水從下到上，左右來回流動（一般作四流程往返）。冷凝器殼體承受較高的冷媒冷凝壓力，特別當冷卻水不足時，冷凝壓力將達到可能的最高壓力，所以水冷凝器上應設置易熔安全栓。冷凝器的熱負荷如何確定？在冷干機中冷凝器是熱負荷最大的部件，它的熱負荷等于蒸發器的吸熱量與壓縮機耗功量之和。在冷干機工況下，冷凝器熱負荷一般可按蒸發器熱負荷的1.2倍來確定。冷媒在冷凝器中的冷凝壓力有多高？制冷設備冷凝壓力的高低是有國家標準的。在正常工作時，R22的冷凝壓力以不超過1.5MPa為宜。在實際中，由于各種原因，冷凝壓力超值情況時有所見。冷凝壓力過高會對制冷系統帶來很多弊病（對冷干機而言，最直接明顯的就是露點上升），長期在高冷凝壓力下運行，會影響制冷壓縮機的使用壽命。冷干機設有高壓保護裝置。冷凝壓力過高是什么原因？水冷凝器冷凝壓力過高的原因有：1冷卻水量不夠，水溫過高；2冷凝器傳熱面積小；3空氣侵入冷媒系統（蒸發器銅管破裂引起）；4冷凝器殼體容積小，內存冷媒液體使有效傳熱面積減小或冷媒充注過量，5水冷凝器使用日久，銅管水側表面積垢；6自動水量調節閥開啟度小或損壞；7冷凍油進入制冷系統；8冷卻水管配管不合理，造成冷卻水回水不暢；9冷媒通路或元件（干燥過濾器、電磁閥、毛細管等）有堵塞現象。10冷干機負荷太大，使蒸發壓力升高，拉高冷凝壓力。風冷凝器冷凝壓力過高的原因有：1環境溫度高或通風不良；2冷凝器表面積有灰塵污垢；3冷干機負荷太大；4空氣侵入冷媒系統；5冷凝器傳熱面積不夠；6冷卻風扇風良小；7冷干機安裝位置不對（如接近熱源、被太陽直曬、冷干機前后排列間距太近等）；8控制風扇的壓力開關設定不當或損壞；9冷媒通路或元件有堵塞現象；10冷媒充注過多，使傳熱面積減小。冷凝壓力過低是什么原因？冷凝器冷凝壓力過低的原因有：1冷卻水量太多或水溫太低；2環境溫度過低；3控制風扇的壓力開關或控制冷卻水的自動水量調節閥設定不當或損壞；4冷媒充注量太少；5冷媒管路或元件有泄漏點；6冷干機負荷太小。一般來講，冷凝壓力稍低一些對冷干機和制冷系統運行并無大的影響，但冷凝壓力過低有時會導致蒸發壓力下降，使蒸發器內結霜甚至出現壓縮機“液壓縮”，這是需要防止的。冷干機用制冷壓縮機有什么特點？冷干機使用的制冷壓縮機目前大多采用高中溫型全密封往復式壓縮機，其特點是：結構緊湊、體積小、重量輕、振動小、噪聲低，能效比（EER）高。由于全密封壓縮機的電動機與壓縮機主體密封在一個鋼制殼體內，電動機處在冷媒氣態環境中運行，冷卻條件較好，壽命較長。殼體下部存有規定數量的潤滑油，在壓縮機工作時，對各部自動供油，平時不需再添加潤滑油。在大型冷干機中，也選用半密封往復機或螺桿壓縮機，他們的特點是制冷功率大，可進行負荷調節以適應不同需要。制冷壓縮機的制冷量和工況有什么關系？制冷壓縮機的制冷量與其工況密切相關。同一臺壓縮機在空調工況下比在標準工況下制冷量可大一倍左右。總的來說：1蒸發溫度越低，壓縮機制冷量越少；2冷凝溫度越高，壓縮機制冷量越少。所以當試圖通過降低冷干機的蒸發溫度來降低壓縮空氣的“壓力露點”時，應對壓縮機在低蒸發溫度下的制冷量進行核算，如果制冷量減少了，那么降低蒸發溫度非但不能使“壓力露點”如愿下降，反而有升高的可能。冷媒液體進入壓縮機會產生什么后果？當進入蒸發器的冷媒液體過多或蒸發壓力太低時，冷媒液體會吸入壓縮機內部。由于冷媒液體是不可壓縮的，在壓縮機運轉中極易造成閥片被擊碎的現象，這就是“液壓縮”。“液壓縮”是制冷壓縮機最嚴重的故障之一，必須防止發生。為防止“液壓縮”冷干機采取了何種措施？為了防止壓縮機產生“液壓縮”，在冷干機中采取了下列措施：1壓縮機吸氣管上游設置儲液器或回熱器，保證只允許氣態冷媒進入壓縮機；2在冷凝器與蒸發器或冷凝器與壓縮機吸氣口間裝設熱氣旁路閥，保證蒸發器或吸氣管路中沒有液體冷媒積存。3在灌注冷媒時，嚴格控制灌注量。壓縮機外殼為什么會結露？壓縮機正常工作時，緊靠壓縮機低壓腔一側的鋼制外殼溫度很低，如果壓縮機外殼溫度低于當時環境空氣的露點，環境空氣中的水蒸氣就會在這一部分結露。所以說壓縮機外殼結露是一種與環境溫度有關的正常現象。壓縮機外殼結霜要不要緊？當壓縮機吸氣壓力過低時，會使緊靠壓腔的壓縮機外殼溫度低于零度，此時如果環境空氣的濕度達到升華點，水蒸氣就會在壓縮機外殼上結霜。這一現象的出現反映了：1此時壓縮機的吸氣溫度已很低了，要防止出現“液壓縮”；2如果同時出現了壓縮空氣露點上升現象，則表示由于蒸發壓力過低，使制冷壓縮機制冷量下降。所以壓縮機外殼結霜在多數情況下是不正常的。全封閉活塞式壓縮機制冷量可不可以調節？全封閉活塞式制冷壓縮機的產冷量與兩大因素有關。一是壓縮機本身的排氣量（決定于活塞直徑、行程及電動機轉速）；二是壓縮機的工況（主要是蒸發溫度和冷凝溫度）。對于一臺具體的全封閉的壓縮機來講，排氣量是固定的，正常工作中壓縮機的工況也基本不變。因此一般說來全封閉活塞式壓縮機產冷量是不可調節的。如果需要改變壓縮機產冷量，則應選用具有能量調節機構（卸載機構）的壓縮機或使用變頻技術改變壓縮機電動機的轉速來實現。螺旋式壓縮機有什么特點？螺旋式壓縮機也是一種全密封壓縮機，其壓縮機結構不是往復平動的活塞，而是靠作旋轉運動的螺旋盤的運動來產生壓縮氣體的。其特點是：1效率比往復式高10%左右；2運轉噪音比往復式低5db；3體積、重量比往復式分別小40%和15%；4對液擊不敏感；5在變頻控制時調速范圍更大。冷干機應用變頻調速有什么優越性？冷干機實行變頻控制的優越性有：1節能；目前所用的制冷壓縮機以進口50/60Hz通用的為多，這種壓縮機在50Hz電網上比用在60Hz電網上轉速減少17%，因而產冷量也減少17%。利用變頻器將供電頻率提高，使其轉速得以提升，相應地增加了制冷量。而此時壓縮機從電網吸收的功率并不增加，這就體現了節能。2通過一些簡單的外圍設備可以使變頻壓縮機轉速跟隨冷干機負荷大小自動調整，這比使用其他壓縮機調荷裝置簡單、快速而且更加節能。3由于變頻壓縮機的調速比可以做的很大，使壓縮機的制冷量有可能在較大范圍內變化，以適合負載的較大變動。4變頻壓縮機的啟動特性很好，可以作到“軟件啟動”，防止了由于滿負荷啟動時的浪涌沖擊，使壓縮機的使用壽命得以延長；5變頻壓縮機的聯網性能很好，可以方便的與上位機進行聯絡，并對多個運行參數自動檢測、多臺機之間實現連鎖控制。使用變頻冷干機要注意些什么問題？在冷干機上配備一只市售通用型變頻頭，再加上必備的外圍設備就可以使之實現變頻調速。但普通制冷壓縮機的結構限制了調速范圍不能太大；在高轉速時，應驗算壓縮機電機主軸與軸承的機械強度是否承受得了；在低轉速時，則要注意壓縮機內部冷卻潤滑系統能否正常工作；此外低、高速時壓縮機的動平衡穩定性、噪聲水平等也屬考慮之列。所以在用通用變頻頭制作變頻冷干機時，調速比不應選得過大，普通制冷壓縮機在45-65Hz之間進行調速是比較適宜的。變頻冷干機當前還有什么困難？在冷干機推廣使用變頻技術原則上已沒有大的技術障礙，主要問題還是經濟、技術比是否核算。因為目前適合于冷干機使用的市售變頻頭多屬通用型，對冷干機講來，過剩的技術功能使其價格過高。在中小型冷干機中一個通用型變頻頭的價格就占了材料成本的一半以上。所以開發適用于各種規格冷干機使用的專用變頻頭，對這個行業來講有很實際的意義。另外，普通的制冷元器件（譬如熱力膨脹閥）對于變頻冷干機有什么影響等問題尚需繼續研究。冷干機的冷媒蒸發壓力是如何控制的冷媒蒸發壓力是制冷設備正常工作的重要參數，蒸發壓力高，壓縮空氣就達不到應有的冷卻溫度，導致濕度過低，使壓縮機制冷量下降，同時影響壓縮空氣的露點，而且容易造成“液壓縮”事故，所以蒸發溫度必須控制在一個合理的范圍內。風冷型冷干機用壓力控制檢測冷媒蒸發壓力，在壓力達到某一設定上限時打開風扇，使冷凝器強迫通風冷卻，通過降低冷媒高壓的做法來限制冷媒低壓上升，壓力低于某一設定下限時，風扇停止，使冷媒蒸發壓力不至于降得過低。水冷型冷干機是通過自動水量調解閥的開啟來控制冷卻水量，使冷媒壓力保持在正常值的。熱氣旁路閥在冷干機中起什么作用壓縮空氣在蒸發器中冷卻時，有大量凝結水析出。如果冷媒蒸發溫度過低，使蒸發器銅管表面在負荷條件下低于水的冰點，則凝結水就會蒸發器里結冰，嚴重時阻塞氣流通過，使供氣管道癱瘓，為了；防止這種情況的出現，必須對冷媒蒸發溫度加以控制。其簡單有效的措施就是在冷凝器和蒸發器之間加設一只熱氣旁路閥。熱氣旁路閥的側壓管與蒸壓力直接相連，當蒸發溫度低到一定程度時，熱氣旁路閥開啟，冷凝器中的高溫冷媒蒸氣直接進入蒸發器，提升蒸發溫度，避免冰堵現象。由于蒸發溫度降低往往是由于冷干機的負荷過低造成的，而冷凝器中的高壓蒸汽總是在壓縮機全負荷狀態時壓出的，所以使用熱氣旁路閥雖然能在一定范圍內防止蒸發溫度過低帶來的麻煩，但不是節能之舉。在大型冷干機中往往采用壓縮機卸荷或變頻調速等辦法來限制蒸發溫度過低。熱力膨脹閥在制冷系統中起什么作用膨脹閥是制冷系統的節流機構。在冷干機中，蒸發器制冷劑的供給及其調節都是通過節流機構來實現的。節流機構使制冷劑從高溫高壓液體變成低溫低壓液體進入蒸發器。當負荷變化時，熱力膨脹閥通過檢測壓縮機吸氣過熱溫度來調節閥芯開啟度，從而控制進入蒸發器的冷媒供給量。毛細管則具有自補償特點，即當蒸發壓力降低時，兩端壓差會相應升高，從而加大流入蒸發器的冷媒量。毛細管由于結構簡單，工作穩定，在小型冷干機中獲得普遍應用。干燥過濾器起什么作用運行中的制冷裝置，由于制冷劑和冷凍油中會產生水分、固體粉末、污垢等雜質，情況嚴重時會使節流孔產生臟堵。因此在冷媒供液管前必須裝設干燥過濾器，另外，制冷劑中微量水分對制冷系統的危害最大，對冷媒、冷凍油及蒸發器、冷凝器和配管的干燥處理是極為重要的。冷媒灌注量的多少對冷干機有何影響冷媒灌注過少，冷干機會出現下列現象：１、蒸發壓力、冷凝壓力都比正常運轉低，但空氣露點卻降不下去，２、壓縮機外殼發燙。冷媒灌注過多，冷干機會出現：１、由于冷媒液體存積于冷凝器，使冷凝面積小，導致冷凝壓力升高，嚴重時引起高壓跳閘；２、制冷壓縮機負荷增高，啟動困難，３、制冷劑在蒸發器中未能全部汽化，使濕蒸汽進入壓縮機，有“液壓縮”的危險。４、由于冷凝壓力過高，使壓縮機制冷量減少，空氣露點上升。目前國產冷干機使用哪種冷媒？有什么特點？目前國產冷干機極大多數都采用Ｒ２２作為冷媒，它的特點是：不燃燒、不爆炸、無色、無味、毒性小，屬于安全型制冷劑，Ｒ２２單位體積制冷量比Ｒ１２及其代替物Ｒ１３４a大將近５０％，Ｒ２２與潤滑油之間是微溶的。他們在壓縮機曲軸箱和冷凝器里是相互溶解的。在蒸發器內又分離開。Ｒ２２在有微量水分存在的情況下會產生酸，對金屬起緩慢的、腐蝕作用。所以在冷媒灌注、冷凍油添加時要謹防水分進入系統。目前國產冷干機全面推廣使用Ｒ１３４a尚有那些困難？ 近年來由于環保需要，一些工業化國家已經開始采用Ｒ１３４a做冷干機的制冷劑。Ｒ１３４a制冷劑的熱力學性質與Ｒ１２比較接近，是Ｒ１２的替代品。但是冷干機中大量使用的是２２，則目前冷干機制冷系統的熱力計算、結構設計都要做重大修改。另外，Ｒ１３４a對水分的限制比Ｒ２２要嚴格的多，特別是對兩器（蒸發器和冷凝器）的干燥處理，冷媒及冷凍油的灌注方法、現場制作及檢修環境都有嚴格的多的要求，所以這種替代成本將是非常高的。壓縮機產冷量與冷干機負荷有什么關系熱負荷計算是冷干機制冷系統設計的基礎。在有預冷氣存在的情況下，我們將蒸發器熱負荷作為選擇制冷壓縮機及制冷系統其他部件的依據。由于冷干機的工作條件在不斷變化，蒸發器熱負荷隨進氣溫度、氣體壓力、環境條件變化而變化。各廠家蒸發器熱負荷的確定原則不盡相同。但在任何情況下，制冷壓縮機的產冷量總是要大于蒸發器的計算熱負荷，不然就不能保證在極端工況條件下壓縮空氣的處理效果。對一臺已經選定的制冷壓縮機來說，產冷量主要取決于蒸發溫度和冷凝溫度，而與蒸發器熱負荷無關，這就是為什么在低負荷時冷干機會出現“大馬拉小車”的現象。冷干機凝結水是怎么生成的通常飽和的高溫壓縮空氣進入冷干機后，所含的水蒸氣由兩條途徑凝結成液態水，即：１、直接與冷面接觸的水蒸氣以預冷器、蒸發器的低溫面（如換熱銅管外表面、散熱翅片、折流檔板及容器殼體內表面）為載體冷凝結露（如同自然界地表結露過程）；２、不與表面直接接觸的水蒸氣則以氣流本身攜帶的固態雜質為“凝結核”冷凝結露。由于壓縮空氣攜帶的固體塵粒在凝結水生成的過程中起著“凝結核”的作用，這也啟發我們有理由認為，冷干機中凝結水生成過程是壓縮空氣的自凈過程壓縮空氣與凝結水是如何分離的冷干機中凝結水的生成和汽水分離過程，是從壓縮空氣進入冷干機后就開始的。在預冷器和蒸發器中設置了折流擋板后，這種汽水分離過程就變的更加強烈。凝結水在與擋板碰撞后由于運動變向、慣性重力等綜合作用而聚集、而張大，最后在本身重力作用下實現汽水分離。可以這樣說，冷干機中相當大一部分凝結水是在流動過程中“自發”進行汽水分離的，為了捕捉殘留在空氣中的一部分細小水滴，冷干機還設置了更高效的專用汽水分離器，以便讓進入排氣管的液態水降至最低，從而盡可能降低壓縮空氣的露點。氣水分離器效率對露點影響有多大？盡管在壓縮空氣流徑中設置一定數量的擋水板確實能將大部分凝結水滴與氣體分離開來，但那些粒徑更細小的水滴，特別是在最后一塊折流擋板后生成的凝結水仍有可能進入排氣通道。如果不加阻攔，這部分凝結水在預冷器里遇熱蒸發成水蒸汽，使壓縮空氣的露點升高。例如0.7Mpa的1Nm3壓縮空氣在冷干機中溫度從40度（含水量7.26g）降至2度（含水量為0.82g），冷凝結生成水量為6.44g；如果其中70%（4.51g）凝結水在氣體流動過程中“自發”分離并排出機外，則尚有1.93g凝結水要由“氣水分離器”來完成捕捉分離；如果“氣水分離器”的分離效率是80%，則最終還有0.39g的液態水要隨空氣進入預冷器并在那里二次蒸發還原成水蒸汽，使壓縮空氣水蒸氣含量由曾經達到過的0.82g增加到1.21g，此時壓縮空氣的“壓力露點”上升到8度。由此可見，提高冷干機“氣水分離器”的分離效率，對降低壓縮空氣的“壓力露點”有十分重要的意義。常用氣水分離器有幾種形式？冷干機預冷器與蒸發器之間通常都設置一只專門用來捕捉漏網水滴的氣水分離器，盡管分離的只是全部凝結水的一部分，但由于這部分水滴往往粒徑較細，較難，氣水分離器需專門設計。目前使用的最多的氣水分離器是“擋板式分離器”，另外還有“過濾式分離器”和“旋風分離器”兩種。擋板式氣水分離器在冷干機中是怎樣工作的？擋板分離器是慣性分離器的一種。這種分離器，尤其是由多塊擋板組成“百葉窗”式的擋板分離器在冷干機中得到較廣泛的應用。他們對粒徑分布很廣的水滴有良好的氣水分離作用。由于擋板材料對液態水滴有良好的浸潤作用，不同粒徑的水滴在與擋板碰撞后，在擋板表面生成很薄的一層水會順著擋板流下來，并在擋板邊緣集聚成更大顆粒的水滴，水滴在本身重力作用下與空氣分離。擋板分離器的捕捉效率取決于氣流速度、擋板形狀及擋板間距。有人研究V型擋板的水滴捕捉率大約是平面擋板的兩倍。擋板式氣水分離器，按擋板形狀及布置方式，又可分異形擋板和螺旋擋板等；擋板分離器的擋板對固體粒子捕捉率很低，但在冷干機中壓縮空氣中固體粒子，幾乎全部被水膜包圍，所以在捕捉水滴的同時，擋板也能把固體粒子一起分離出來。旋風式氣水分離器的工作原理是什么？旋風分離器也是一種慣性分離器，較多地用于氣固分離。壓縮空氣沿筒壁切線方向進入分離器后，在里面產生旋轉，混在氣體中的水滴也跟著旋轉并產生離心力，質量大的水滴所產生的離心力大，在離心力作用下大水滴向外壁移動，碰到外壁（也是擋板）后再集聚長大并與氣體分離；而粒徑較小的水滴卻在氣體壓力作用下向呈負壓狀態的中心軸線遷移。廠家往往在旋風分離器內部增設螺旋擋板來增強分離效果（同時也增加了壓力降）。但由于旋轉氣流中心負壓區的存在，受離心力較小的細小水滴極易被負壓吸入預冷器，造成露點上升。這種分離器在除塵設備的固-氣分離中也屬低效設備，目前已逐漸被更高效的除塵器（電除塵、布袋脈沖除塵器等）所替代。不加改造用在冷干機中作汽水分離用，分離效率不會很高。且由于結構復雜，體積龐大，實際上無螺旋擋板的“旋風分離器”，在冷干機中應用并不普遍。過濾器式氣水分離器在使用中有何局限？用過濾器作冷干機的氣水分離器效果是很好的，因為過濾器對一定粒徑水滴的過濾效率可達100%。但實際上卻很少有冷干機用過濾器來作氣水分離用。其原因在于：1在高濃度水霧中使用，慮芯極易堵塞，更換起來又很麻煩，2對小于一定粒徑的凝結水滴無能為力，3價格較貴。如何評價氣水分離器在冷干機中的作用？在冷干機中，氣水分離作用發生在壓縮空氣的全流程中。預冷器和蒸發器中設置的多塊折流擋板對氣體中的凝結水起著攔截、集聚和分離作用。分離下來的凝結水只要能及時、徹底排出機外，也能獲得一定露點的壓縮空氣。例如，對某一型號的冷干機實測結果表明，約有70%以上的凝結水是在氣水分離器前被自動排水器排出機外的，其余漏網的水滴（大部分粒徑都很細小）才靠設在蒸發器與預冷器之間的氣水分離器來作最后的有效捕捉，這部分水滴盡管數量不多，但對“壓力露點”有很大影響；它們一旦進入預冷器并在那里二次蒸發器還原成水蒸汽，將使壓縮空氣的含水量大大提高。所以一只高效、專用的氣水分離器對提高冷干機工作性能起著十分重要的作用。氣水分離器的效率與壓力降有什么關系？在擋板式氣水分離器中（無論是平面擋板、V型擋板還是螺旋擋板）適當增加擋板數量，縮小擋板間距（螺距）能提高氣水分離效率。但與此同時，也帶來壓縮空氣壓力降的增大。而且過密的擋板間距會產生氣流嘯叫，所以在設計擋板時要兼顧這對矛盾。冷干機排氣帶水一定是露點不夠引起的嗎？壓縮空氣干燥度指的是在干壓縮空氣中混雜的水蒸氣含量的多少，水蒸氣含量少，空氣就干燥，反之就潮濕。壓縮空氣干燥度用“壓力露點”高低來衡量，“壓力露點”低，壓縮空氣就干燥。有時從冷干機排出的壓縮空氣中會混雜有少量液態水滴，但這并不一定是壓縮空氣露點不夠造成的。排氣中液態水滴的存在，可能是由于機內積水、排水不暢或分離不全引起的，尤其是自動排水器堵塞引起的故障影響最大。冷干機排氣帶水比露點不夠給下游用氣設備帶來更壞的不利影響，應找出原因予以消除。及時排出凝結水對冷干機運行有何重要意義？冷干機工作時會在預冷器及蒸發器容器里集聚大量凝結水，如果不及時、徹底排出這些凝結水，冷干機就成了一只貯水器。其結果：１排氣中大量夾帶液態水，使冷干機的工作失去意義；２機內液態水要吸收大量冷量，使冷干機負荷增加；３使壓縮空氣流通面積變小，空氣壓力降提高。所以將冷干機中凝結水及時、徹底排出機外，是冷干機正常運行的重要保證。冷干機中為什么要使用自動排水器？為了將冷干機中的凝結水及時、徹底排出機外，最簡單的辦法就是在蒸發器末端開一個排水孔，便可將機內生成的凝結水源源不斷地排除。但其弊病也是顯而易見的。因為在排水的同時壓縮空氣也將源源不斷地排除，是壓縮空氣氣壓迅速下降。這對氣源系統講來時不能允許的。用手閥人工定時排水雖然可行，但需增加人力及由此帶來的一系列的管理麻煩。使用自動排水器，可定時（定量）自動排除機內積水。自動排水器是怎樣工作的？當排水器貯水杯內水位未達到一定高度時，壓縮空氣的壓力將浮球壓下關閉排水孔，就不會造成氣流泄漏；隨著貯水杯內水位升高（此時冷干機內并不積水），浮球上升到一定高度便打開排水孔，杯內凝結水在氣壓作用下很快排出機外。凝結水排盡后浮球又在氣壓作用下關閉排水孔。所以自動排水器是一種節能器。它不僅在冷干機中得到應用，而且在貯氣罐、后冷卻器及過濾器等多種氣源處理設備上都得到廣泛應用。除了常用的浮球式自動排水器外，還經常使用電子自動定時排水器，這種排水器的排水時間及兩次排水的時間間隔都可調整，而且能耐較高壓力，應用也很普遍。使用自動排水器應注意什么？在冷干機中自動排水器可以說是最易出故障的一個部件。原因是冷干機所排出的凝結水并不是清潔水，而是混有固態雜質（灰塵、銹泥等）、油污的稠狀液體（所以自動排水器又叫“自動排污器”），它極意堵塞排水小孔。為此自動排水器進口處裝有一只濾網。但使用時間長了，濾網也會被油污雜質堵塞，如果不及時清洗，將使自動排水器失去作用。所以，每隔一定時間清洗排水器里的濾網是很重要的。另外，自動排水器要有一定壓力才能工作，例如常用的AD-402型自動排水器最低工作氣壓是0.15MPa，壓力太低會出現漏氣現象。但壓力也不能超過額定值以防止貯水杯發生爆裂。在環境溫度低于零度時要放盡貯水杯內的凝結水，以防結冰、凍裂。冷干機中自動排水器的數量與位置如何確定？自動排水器的一次排水量是有一定限度的。如果在同一時間里冷干機凝結水的生成量大于自動排水器的排水量，那么機內就會有凝結水積存。時間一長，凝結水會越聚越多。因此在大、中型冷干機中，往往要裝兩只以上的自動排水器，以保證機內不積存凝結水。自動排水器應安裝在預冷器和蒸發器的下游，最常見的是直接裝在汽水分離器下方。常用冷干機分幾類？常用冷干機按冷凝器的冷卻方式有風冷型、水冷型兩種；按進氣溫度高低分有高溫進氣型（80度以下）和常溫進氣型（40度左右）；按工作壓力分有普通型（0.3-1.0MPa）和中、高壓型（1.2MPa以上）。此外許多特殊規格的冷干機可以用來處理非空氣類介質，如：二氧化碳、氫氣、天然氣、高爐煤氣、氮氣等。冷干機有哪些技術參數？冷干機的技術參數主要有：處理量，進氣溫度，工作壓力，壓力降，壓縮機功率，冷卻水耗量。冷干機的目標性參數-“壓力露點”，在國外廠商的產品型錄上一般并不作為獨立參數標注在“性能規格表”上。究其原因，“壓力露點”與被處理壓縮空氣的很多參數有關。如果標出“壓力露點”，也一定附帶說明相關條件（諸如進氣溫度、工作壓力、環境溫度等）。冷干機的“壓力露點”究竟可達多少（度）？在不同廠家的產品樣本上，冷干機的“壓力露點”有多種不同的標注：計有0度、1度、1.6度、1.7度、2度、3度、2-10度、10度等（其中10度僅見諸國外產品樣本）。這給用戶選型帶來了不便。因此實事求是地探討冷干機的“壓力露點”究竟能達到多少度，是很有實際意義的。我們知道，冷干機“壓力露點”受三個條件限制，即：1受蒸發器溫度冰點底線的限制；2受蒸發器換熱面積不能無限增大的限制；3受“氣水分離器”分離效率達不到100%的限制。壓縮空氣在蒸發器里的最終冷卻溫度比冷媒蒸發溫度高3-5度是正常的；過分降低蒸發溫度又于事無補；由于氣水分離器效率的限制，少量凝結水在預冷器的熱交換中還原成水蒸氣也會使壓縮空氣含水量有所提高。所有這些因素加在一起，要將冷干機的“壓力露點”控制在2度以下是非常困難的。至于0度、1度、1.6度、1.7度等標注，往往是商業宣傳成分多于了實際效果，人們不必過分當真。實際上，冷干機的“壓力露點”定在10度以下對生產廠家講來已經不是一個低標準要求。機械部標準JB/JQ209010-88《壓縮空氣冷凍式干燥機技術條件》就規定，冷干機的“壓力露點”是10度（同時給出了相應的條件）；而國家推薦標準GB/T12919-91《船用控制氣源凈化裝置》對冷干機的大氣壓露點要求為-17度—-25度，相當于0.7Mpa下的2-10度。國內多數廠家給冷干機壓力露點“給出了一個范圍限制（例如2-10度），按其下限，即使在最低負荷工況下冷干機內部也不會出現結冰現象；而上限即規定了在額定工況下冷干機應達到的含水量指標。在良好的工作條件下，通過冷干機獲得5度左右的”壓力露點“的壓縮空氣應是可以做到的。所以這不失為是一種嚴謹的標注方法。冷干機2-10度的“壓力露點”范圍是不是大了一點？有人認為冷干機標準2-10度的“壓力露點”范圍，溫度相差“5倍”是不是大了一些？這種認識是不正確的：1、首先攝氏溫度之間是沒有“倍”的概念的。溫度作為物體內部大量分子移動動能平均值的標志，其真正起點值應從分子運動完全停止的即“絕對零度”算起；攝氏溫標把冰的融點作為溫度的起點，它要比“絕對零度”高出273.16度。在熱力學中，除了在與溫度變化概念有關的計算時可用攝氏溫標度外，在作為狀態參數時，應以熱力學溫標（又稱絕對溫標，起點是絕對零度）為基礎進行計算。2度=275.16K，10度=283.16K，這才是兩者之間的真正差值。2、從飽和氣體的含水量來看，0.7Mpa的壓縮空氣在2度露點時含濕量是0.82g/m3,在10度露點時的含濕量是1.48g/m3,兩者之間不存在“5倍”的差值；3、從“壓力露點”與常壓露點的關系來看，壓縮空氣在0.7Mpa時的2度露點相當于大氣壓露點-23度，在10度露點相當于大氣壓露點-16度，兩者之間同樣不存在“5倍”的差值。據上所述，2-10度的“壓力露點”范圍，并不象想象中那么大。冷干機負荷高低取決于哪些因素？冷干機負荷的高低取決于被處理壓縮空氣的含水量，含水量越多，負荷就越高。因此冷干機的工作負荷除了直接與被處理壓縮空氣的流量有關外，對冷干機負荷最有影響的參數還有：1、進氣溫度：溫度越高，空氣含水量就越多，冷干機負荷就也越高；2、工作壓力：在溫度相同條件下，飽和空氣壓力降低，含水量就越多，冷干機負荷也越高。此外空壓機吸氣環境下的相對濕度對壓縮空氣的飽和含水量也有關系，因此也對冷干機工作負荷產生影響：相對濕度越大，飽和壓縮氣體中所含水分就越多，冷干機負荷越高。環境溫度高低對冷干機運行有哪些影響？環境溫度高對于冷干機制冷系統的散熱十分不利，當環境溫度高于正常的冷媒冷凝溫度時，迫使冷媒冷凝壓力提高，這將使壓縮機制冷量下降，最終導致壓縮空氣的“壓力露點”升高。一般來講，環境溫度低一點對冷干機運行是有利的。但在太低的環境溫度（例如低于攝氏零度）下，盡管進入冷干機的壓縮空氣溫度不低，壓縮空氣露點也不會因此而有大的變化。但凝結水通過自動排水器向外排水時，很可能會在排水口結冰，這是一定要防止的。另外，在停機時，原先聚集在冷干機蒸發器里的凝結水或積存在自動排水器儲水杯內的凝結水有可能結冰，存積在冷凝器里的冷卻水也會結冰，所有這一切都會引起冷干機相關零部件的損壞。更須提請用戶注意的是：環境溫度低于2度時，壓縮空氣的輸氣管道本身就相當于一臺運轉良好的冷干機，此時要注意的是管道本身凝結水的處理問題。所以很多廠家在冷干機使用手冊中明確規定：氣溫低于2度時，不要使用冷干機。除溫度外冷干機對環境狀況還有哪些要求？環境溫度對冷干機工作的影響是非常大的。除此之外，冷干機對其周圍環境還有如下要求：1、通風，特別對風冷型冷干機尤其顯得必要；2、粉塵不能太多；3、冷干機使用現場不能有直接的輻射熱源；4、空氣中不應含腐蝕性氣體，特別不能檢測到氨氣。因為氨氣在有水環境中，對金屬銅有強烈的腐蝕作用。所以冷干機不應與氨制冷設備安裝在一起。進氣溫度過高時冷干機應采取什么措施？進氣溫度是冷干機的一個重要技術參數，所有廠家對冷干機進氣溫度上限均有明確限制，因為進氣溫度高，不僅意味著顯熱的增加，而且壓縮空氣中所含的水蒸汽含量也增加了。JB/JQ209010-88規定冷干機的進氣溫度不超過38度，國外許多著名冷干機生產廠家也有相似的規定。按理當空壓機排氣溫度超過38度時，必須在空壓機下游增設后部冷卻器，使壓縮空氣溫度降低到規定值后再進入后處理設備。國產冷干機的現狀是，冷干機進氣溫度的允許值在不斷提高，如不帶前置冷卻器的普通型冷干機，從90年代初期的40度開始提升，目前已出現進氣溫度為50度的普通型冷干機了。姑且不論有沒有商業炒作成分，單從技術角度講，進氣溫度的提升不僅僅反映是氣體“顯熱”的升高，而更反映在含水量的增加，對冷干機負荷的增加不是簡單的線性關系。如果靠增大制冷壓縮機的功率來補償負荷的增大，在成本上是遠遠不合算的，因為在常溫范圍內，使用后部冷卻器來降低壓縮空氣溫度是最經濟優先的做法。高溫進氣型冷干機就是在不改變制冷系統條件下，將后部冷卻器集裝在冷干機上，效果是非常明顯的。冷干機能不能用排除其他氣體中的水蒸氣？冷干機是利用水蒸氣預冷結露原理來干燥壓縮空氣的，當然可以用來除去其他氣體中的水蒸氣。冷干機在作非空氣類的除水干燥設備時，應對被處理介質的物理、化學性質有個了解，并采取針對性地技術措施。例如用作氫氣除水時，因為氫氣是爆炸性氣體，就要將防爆措施作首要條件考慮，如采用防爆電器或分體式結構。如用來CO2除水，因為CO2的水溶液帶微酸性，對冷干機零部件有腐蝕作用，因此凡同氣體接觸的部分應采用防腐結構或用不銹鋼制作。此外要了解被處理其他氣體的其他物理性質，如比熱、比重、水蒸氣分壓等，這些參量對冷干機的熱負荷有很大影響，必須重新進行熱工核算，使冷干機工作時不超負荷。要使冷干機的排氣溫度很低，該怎么辦？在某些特殊行業，不僅要使用壓力露點（即含水量）很低的壓縮空氣，而且要求壓縮空氣的溫度也要很低，即要把冷干機當作“脫水冷風機”來使用。此時所采取的措施是：1、取消預冷器（空氣-空氣熱交換器），使被蒸發器強制冷卻后的壓縮空氣得不到回溫加熱，2、同時對制冷系統進行核算，必要時要加大壓縮機的功率、蒸發器及冷凝器的換熱面積等。（實際中常用的簡單辦法是用較大規格的無預冷器冷干機來處理較小流量的氣體）。冷干機應怎樣正確配置過濾器？來自氣源的壓縮空氣中含有大量液態水、粒徑不等的固體粉塵及油污、油蒸汽等。如果讓這些雜質直接進入冷干機，將使冷干機工作狀況惡化。例如油污會使預冷器及蒸發器里的換熱銅管受污染，影響熱交換；液態水則加大了冷干機的工作負荷，固體雜質容易堵塞排水孔。所以一般要求在冷干機進氣口上游裝一支前置過濾器，用來作雜質過濾及油水分離用，以避免上訴情況的發生。前置過濾器對固體雜質的過濾精度不用很高，一般在10-25μ就可以了，但對液態水和油污的分離效率則高一點為好。冷干機的后置過濾器是否裝設，應由用戶對壓縮空氣的質量要求來確定。對一般動力用氣，配一支精度較高的主管路過濾器即可。在用氣要求更高的時候，應配置相應的除油霧過濾器或活性炭過濾器。壓縮空氣中油霧含量過高對冷干機運行有什么影響？空壓機的排氣含油量是個不相同的，如國產活塞式有油潤滑空壓機排氣含油量為65-220mg/m3，少油潤滑空壓機排氣含油量是30-40mg/m3，國產所謂無油潤滑空壓機（實際上是半無油潤滑）排氣油含量也有6-15mg/m3；有時，由于空壓機中的油氣分離器損壞失效，會使空壓機排氣中的含油量大大增加，含油量大的壓縮空氣進入冷干機后會在換熱器銅管表面蒙上一層厚厚的油膜，由于油膜的傳熱阻力要比銅管大40-70倍，這就大大降低了預冷器及蒸發器的換熱性能，嚴重時會使冷干機無法正常工作。具體表現為蒸發壓力下降而露點反而上升、冷干機排氣中含油量不正常增大、自動排水