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油气分离的基本原理与方法
* l! P: P l6 g* \8 w- u. x 通常在活塞式压缩机诽出气体中,罗分离和回收润滑油确实是一件困难的事情,即使采用庞大和昂贵的分离装置,有时也不一定达到目的。这是因为润滑油经高温氧化无法继续使用。为了减少耗油量,活塞式压缩机在提供必要的润滑外,采取最低限度的供油量是十分重要的。但在回转式压缩机中,喷入气缸内的油量可能全部分离和回收,可归结为它的排气温度较之活塞式压缩机低得多的缘故。: n$ {; P; T9 ?. W/ z
可以认为,压缩任何气体在升高压力时所消耗的功,都将以热量的形式转移至气体中。在活塞式压缩机中,由于冷却方式的限制,不大的压力比也会引起较高的排气温度。对通常压力比为8—9的一般用空气压缩机,其最终排气温度将达到160一180℃,甚至更高。在回转式压缩机中,由于采用将冷却油喷入气缸压缩室内,直接吸取气体的压缩热,情况就大不一样。喷入气缸压缩室内的油量按容积计虽然不很大,但因为它是液体,它的质量流量和热容量很大,因此最终可能使排气温度降为l00℃上下。确切的数据取决于多方的因素,但目前所设计的各种喷油回砖式空气压缩机实际排气温度很少超过110℃,大部分在l 00℃以下。# t) ]% w4 ^) g! a
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低的排气温度对油气分离将产生如下有利的影响:
, Q! B# C" d1 e: v (1)低的温度能增加油的粘性和表面张力,于是增加了油本身凝聚和被分离元件吸附的倾向;- Y" n" [% G. x+ g8 X2 W
(2)低的温度使润滑油的气相比例大大减少,绝大部分的油呈液相而易于分离。
0 P, O2 h# [9 \" R3 [4 v, G 研究表明,回转式压缩机润滑油循环过程,实际上是一种机械雾化过程。尽管油雾中各种油颗粒尺寸分布在很宽的范围,但绝大部分油粒尺寸处在25—50Mm的范围内。对于这些粗大泊粒,采用机械碰撞,便能有效地加以捕集,其分离效果约为98—99.9%。但也有少部分油被击散成较小的颗粒,其中包括极少数的油被气化,其颗粒尺寸在20 um以下,通常以8 um为主,不能用机械碰撞加以分离。这部分的油量虽然很少,但它累计的数量仍匙臣可观的。即使用机械碰撞分离了99.9%的油,余下的被气体带走的油量仍能使油池中油量在一个工作日内耗尽。因此,对这部分油的继续分离与回收仍十分重要,而且只能依靠对细化油雾的吸附与凝聚的方法。可见,为了达到对各种颗粒尺寸的油粒与油雾的分离与回收,必须采用两步分离——机械碰撞方式的粗分离和吸附与凝聚方式的精分离。 |
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