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标题: 无热吸附式干燥机再生气量消耗比 [打印本页]

作者: Horstcai    时间: 2016-3-17 14:27
标题: 无热吸附式干燥机再生气量消耗比
市面上许多吸干机宣称可以达到5%的再生气消耗量,对此我深感疑惑。通过以下计算过程,应该是无热吸干机比较典型的工况:空气压缩机--进储气罐--过滤器(除液态水及油份)--吸干机。我尝试从理论上找出依据,请大神指点:. u  F8 o1 [$ R' I5 o! }
8 [6 W, N6 b  u) j8 |4 J5 H/ J
说明:
- |1 a) t% Z% t0 {1. 含湿量均为Vaisala公司的“Vaisala Humidity Calculator” 计算所得。
, T; N7 G, ^, |9 K9 N2. 再生效率按100%,未考虑再生时再生气出口实际含湿量可能未达到饱和气态。故计算结果比实际值要低。: G" S; V2 f; G( }5 l  F! Y' `
3. 考虑到吸附放热,设吸附热造成再生气温升5℃。(能否达到,待验证,仅为估计值)) r" }/ C# i7 s4 O0 `
4. 再生压力按0.05与0.1MPa的表压核算,实际以我经验,只有极少厂家再生压力能达到0.05MPa的表压。(气体压力越低饱和含湿量越大,所以理论上再生压力越低越好,再生效率越高)
% p' x2 H! r/ y
! n: L6 {! Y& G& I! q额定流量:A Nm3/kg) }/ V* n( N. D1 |
空气密度:B kg/ Nm3' s7 {6 l9 s& X& h! z! m1 y
进气温度:45℃0 y9 [3 U1 e  n6 z6 s
进气压力:0.7MPa(表压)4 [3 o9 C$ f6 j$ d: Y$ [) _, t
进气含湿量:饱和气态,无液态水,约为7.7 g/kg/ \, N3 q3 A- z: s
出气露点:-20℃
! Z0 q' {4 ^- T( D; k6 T出气含湿量:0.1g/kg
) s8 e& j. F+ U+ ?5 _6 P9 M: V$ q- C3 y7 X! \  Z" Q' t
运行时间:t min6 X3 S  E- E0 \3 C/ K
再生气温度:50℃(假设吸附时发热,升温5℃)
& w# p, F$ a, l" _3 I# q再生压力:0.1MPa
: ^7 T7 l. d  Q% t5 V再生压力下饱和含湿量:41.1 g/kg/ P! U* v' _  [( y+ m5 G$ l/ }
. I" b' h; G- r  ^
吸附剂吸附水量(再生气需要带走水量):A*B*t*(7.7-0.1)=7.6*A*B; `3 ~5 t; E' B- D
再生气量:(7.6*A*B*t)/{(41.1-0.1)*B}= (7.6/41)*A= 0.18*A*t* H& C4 p% W2 Q: W8 x- B7 ^: U5 v
; Q. N* `4 c+ d# D2 f9 N
以上再生气量是按0.1MPa表压再生压力,100%再生效率来计算所得,需要18%的额定流量
- e$ ~' T' Q  F  V6 ^: b% q: p; t  D) F
再生压力:0.05MPa; \+ u; X" y7 G
再生压力下饱和含湿量:56.0 g/kg3! i0 i0 L; A. J7 _2 A

; O% w, O. P6 @& u  |7 N吸附剂吸附水量(再生气需要带走水量):A*B*t*(7.7-0.1)=7.6*A*B
. J& G8 [' _  l再生气量:(7.6*A*B*t)/{(56.0-0.1)*B}= (7.6/55.9)*A= 0.136*A*t
& y- o" y% L0 y4 c, y& |" L
, ?1 C% n0 f5 _1 h& q5 X以上再生气量是按0.05MPa表压再生压力,100%再生效率来计算所得,需要13.5%的额定流量。. F; T( h6 ^1 \7 t3 |& i/ V' j
1 H% W; y- t. H& [! C
以上计算过程很粗略,考虑到的影响因素也很少,实际过程中,还有种种因素会影响并降低再生效率。
6 n" K/ `1 L8 K2 A( f8 E5 R, {1 }6 I
& ]+ e) @* u- P2 K: b1 \综上所述,无热再生不论你采用何种塔体结构,如果你需要带走吸附进来的水份,在再生压力、露点要求都确定,无外界热源升温再生气温度的情况下,再生气量低于10%是不可能实现的事情。9 y" F0 [' t/ p( \- j, X# q! B
" X$ Z+ W' F4 l
以上计算过程粗略中难免有疏漏之处,本人抛砖引玉,恳请大神拍砖并指点解惑!
作者: Horstcai    时间: 2016-3-17 14:32
如果考虑到前面加入冷干机,但根据冷干机原理可知,冷干机处理过后的气体温度有降低,但仍为饱和气态,我可以尝试计算下在入口温度在20左右时所需要的再生气比率。估计也好不到哪里去!
8 \" K2 S* M8 b4 e: f  P, A" q% \# }
吸干机要想真正节能,个人认为以下几种方式的效率依次所高:微热再生--鼓风再生(外部气源)--余热再生(废弃热能利用)。
作者: Bauer-service    时间: 2016-3-17 21:12
居然看完了
作者: Horstcai    时间: 2016-3-21 10:00
Bauer-service 发表于 2016-3-17 21:12 $ [4 ]- F  r) O9 v+ ]5 u
居然看完了
, D  E8 e; C; y' \( N6 M) [/ [$ t
我是抛砖引玉,坐等大神指教!
作者: Horstcai    时间: 2016-4-4 17:23
june547435850 发表于 2016-3-21 15:44
$ x- r. Z+ Y" S. Z+ f只是跟楼主分享一下,因为看到楼主莫名的亲切感。同行业的,懂得很多,而且看你的头像应该会作2D.3D的图。在 ...

9 [6 C/ U2 D, u6 A+ d呵呵,我不做营销,我只是看看学习下!
作者: slin    时间: 2016-5-19 11:44
無熱式再生原理是運用乾燥粒毛細現象未深層形成時,利用壓力釋放產生動能來將水份脫附,故吸附時間越短耗氣率越小;耗氣最基本量以最簡單的壓縮比運算方式,1atm/(p+1atm)計算,其中1atm:1大氣壓約14.7psi,p則為吸附壓力,以7kg/cm2壓力為例,則基本耗氣率=14.7/(7*14.2+14.7)*100%≒12.88%;但因不論設計或購置評估皆會加上安全值,一般以使用的80%進行設計或採買,故耗氣量最小為12.88%/80%*100%=16.1%




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