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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:
2 G7 `7 v( B- O' ^1 u2 K4 c
/ w9 h2 \/ p: E* u5 f2 Z; |1 b- X说明:
+ ^ k i; }* m. A) e/ H1. 含湿量均为Vaisala公司的“Vaisala Humidity Calculator” 计算所得。
" ?& P/ a; h$ m* k7 w+ Q2. 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。
- q& Q" l9 f: i0 P3 Y3. 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)
7 F1 w0 D( j, w4. 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)
" A% Z0 {. _* e+ E4 J
5 E, b0 ^9 S S3 U8 h9 f额定流量:A Nm3/kg1 }% w' A% e) h) V1 ]
空气密度:B kg/ Nm3
K6 D3 b, m6 u6 K( q7 N进气温度:45℃1 a8 Y9 b( D& B4 D; [* h
进气压力:0.7MPa(表压)
' L7 i5 a) C C进气含湿量:饱和气态,无液态水,约为7.7 g/kg: C7 ^) u, u7 o/ Y1 ]7 u
出气露点:-20℃
5 u1 ?) T P3 n. C% Z' \3 S& h& Y, U出气含湿量:0.1g/kg0 I* c Q- T5 t! x9 m; s. M
; N. \! m# g1 S! Z" L
运行时间:t min7 A& c9 K6 ~5 o+ Z- x
再生气温度:50℃(假设吸附时发热,升温5℃)
6 X& O( q" n; w1 s3 ]2 g再生压力:0.1MPa
6 U# O! T( s5 D3 w/ u+ V9 @再生压力下饱和含湿量:41.1 g/kg
7 t. }- C7 S' {& l7 K/ T/ ]
6 D$ o& ^, C/ _) b6 |, Y v: {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
G6 m/ d& c7 W4 X: ]再生气量:(7.6*A*B*t)/{(41.1-0.1)*B}= (7.6/41)*A= 0.18*A*t! u( z3 B$ K2 N7 E- `' |/ V" o
9 m7 g G# H& [
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+ D4 ?5 M, K _1 q) Q2 G
* x+ O7 q( c; C0 V/ ~
再生压力:0.05MPa
! u6 Q+ H' `/ H. a9 \# _! K再生压力下饱和含湿量:56.0 g/kg3
* ]2 J! ?0 i' Y( p' D# j1 \ c( A a' s
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& y) _# \3 ` g7 ?) Z7 Q& F
再生气量:(7.6*A*B*t)/{(56.0-0.1)*B}= (7.6/55.9)*A= 0.136*A*t
5 q+ u1 Z1 L$ L; {+ F8 {# ]3 {6 E0 M; k4 n
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。
7 G7 t: e) N5 a1 Q' Q1 f& U" x( v9 a3 F# Q; D9 W, y, J9 M
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。
% H, F: o% b [: M3 [
; a% [; R- P) [# Z' D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。/ d) s+ Z, n! s0 }
' e+ ]2 u" m/ d2 [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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