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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:
* ?, J+ w" g# H4 c8 b. d0 r1 I, H+ l- J6 B! K* W* l t' D
说明:3 u0 j% n$ n7 r6 C D% ?) \; z4 Y7 N8 L
1. 含湿量均为Vaisala公司的“Vaisala Humidity Calculator” 计算所得。
' P4 u4 t/ ^+ y1 p2. 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。
& V7 v0 r" p9 f* B7 `* r3. 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)
2 t$ z- x& f7 }6 I$ J4. 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). ^/ R/ Z- k4 H7 C% q+ F3 D" _% w
9 I1 \" i; f5 U
额定流量:A Nm3/kg
+ Z' ]6 w6 t' a3 R9 \" \空气密度:B kg/ Nm35 z9 H. j) F% s
进气温度:45℃, T: s& N+ {: G4 ~9 s
进气压力:0.7MPa(表压); y: _; @) t% O8 g/ P9 h6 j2 H
进气含湿量:饱和气态,无液态水,约为7.7 g/kg2 D& u' ~! t3 P8 z# \
出气露点:-20℃* p# c+ L5 R# L; @2 t' `! f* b
出气含湿量:0.1g/kg. p) ?9 m- R \5 M
7 N" Z$ n! z5 p' k8 w+ c! }/ F运行时间:t min; c* u6 S. ^) ~
再生气温度:50℃(假设吸附时发热,升温5℃)' {. S B, \4 Q! f! ]/ _4 K
再生压力:0.1MPa
; X2 C9 ]& d% w' P2 |) w p$ ?再生压力下饱和含湿量:41.1 g/kg( K0 m9 T& _ }( d8 r6 `
# v h j$ ?5 e+ P# O
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 i- [' O1 Q& q, k再生气量:(7.6*A*B*t)/{(41.1-0.1)*B}= (7.6/41)*A= 0.18*A*t3 g9 n1 A, x1 P8 _2 _
% ?& c$ z% t0 g7 t8 v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
! ?$ J! N9 Y0 F- c4 ~0 u" h5 k4 n9 C
再生压力:0.05MPa
; ]8 u9 {- X; M/ U f2 G3 y) m1 p再生压力下饱和含湿量:56.0 g/kg3
& E' P/ i% s( P3 m" ^( \0 i7 b# o- ^( m+ X! A+ m
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
# t! k% g) g( d( T再生气量:(7.6*A*B*t)/{(56.0-0.1)*B}= (7.6/55.9)*A= 0.136*A*t
3 B: h7 B2 O4 J: T7 y; o" ?+ [% Z7 S6 _2 c& {. l/ n8 W
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。
. X O/ R" t* P
5 j) e2 C' W% N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。
) P3 l3 N4 {! R3 t
& I2 L8 ~4 R; [$ w5 V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。5 v9 I3 F0 D) @
# s! E- n" G' ^( e5 k
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! |
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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! i$ D3 i$ u9 f V) F5 L
, M# x% _9 p+ [& f8 S S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)。 |
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june547435850 发表于 2016-3-21 15:44 
, A) R" Q* a' D+ }. Q0 a6 t0 Y! ~' j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 ... . r2 C$ d$ m! `
呵呵,我不做营销,我只是看看学习下! |
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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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压缩机生态圈
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