1、冷凍式干燥機(jī)系統(tǒng)流程圖
2、
冷凍式干燥機(jī)工作原理
※潮濕高溫的壓縮空氣流入前置冷卻器(高溫型專用)散熱后流入熱交換器與從蒸發(fā)器排出來(lái)的冷空氣進(jìn)行熱交換,使進(jìn)入蒸發(fā)器的壓縮空氣的溫度降低。
換熱后的壓縮空氣流入蒸發(fā)器通過(guò)蒸發(fā)器的換熱功能與制冷劑熱交換,壓縮空氣中的熱量被制冷劑帶走,壓縮空氣迅速冷卻,潮濕空氣中的水份達(dá)到飽和溫度迅速冷凝,冷凝后的水分經(jīng)凝聚后形成水滴,經(jīng)過(guò)獨(dú)特氣水分離器高速旋轉(zhuǎn),水分因離心力的作用與空氣分離,分離后水從自動(dòng)排水閥處排出。經(jīng)降溫后的空氣壓力露點(diǎn)最低可達(dá)2℃。
降溫后的冷空氣流經(jīng)空氣熱交換與入口的高溫潮濕熱空氣進(jìn)行熱交換,經(jīng)熱交換的冷空氣因吸收了入口空氣的熱量提升了溫度,同時(shí)壓縮空氣還經(jīng)過(guò)冷凍系統(tǒng)的二次冷凝器(同行獨(dú)有的設(shè)計(jì))與高溫的冷媒再次熱交換使出口的溫度得到充分的加熱,確保出口空氣管路不結(jié)露。同時(shí)充分利用了出口空氣的冷源,保證了機(jī)臺(tái)冷凍系統(tǒng)的冷凝效果,確保了機(jī)臺(tái)出口空氣的質(zhì)量。
3、機(jī)臺(tái)主要儀表及主要控制開關(guān)說(shuō)明
機(jī)臺(tái)的主要儀表由壓縮機(jī)空氣壓力表、冷媒高壓表、冷媒低壓表組成;主要控制器由ON/OFF按鈕開關(guān)、冷凍系統(tǒng)高低保護(hù)開關(guān)、防凍開關(guān)組成。
①、空氣壓力表安裝在儀表盤上,用于顯示機(jī)臺(tái)壓縮空氣的壓力。表上由若干刻度組成,表內(nèi)下方Mpa和中Kg/CM2代表的是壓力的單位值。讀取壓力數(shù)值時(shí),觀察表上指針對(duì)應(yīng)的刻度值加上其相對(duì)的單位值即可。
②、冷媒低表安裝在儀表盤上,用于顯示冷凍系統(tǒng)的低壓端的壓力或溫度,表上由若干刻度組成,讀法與高壓表相同。
4、主要控制器
①、ON/OFF按鈕開關(guān)安裝在機(jī)臺(tái)的儀錶盤上,用於控制機(jī)臺(tái)的運(yùn)行與停止。
②、冷凍系統(tǒng)高低壓保護(hù)開關(guān)安裝在機(jī)臺(tái)內(nèi),用於控制冷凍系統(tǒng)高壓端及低壓端的壓力,避免機(jī)臺(tái)的壓力超過(guò)使用範(fàn)圍而造成設(shè)備的損壞。
③、化霜電磁閥安裝在機(jī)臺(tái)內(nèi),用於控制機(jī)臺(tái)的冷凝壓力,避免機(jī)臺(tái)冷凝壓力過(guò)低,造成蒸發(fā)器冰堵
5、冷凍式干燥機(jī)主要零配件
①、壓縮機(jī)
冷干機(jī)使用的制冷壓縮機(jī)目前大多采用中高溫型全密封往復(fù)式壓縮機(jī),其特點(diǎn)是:結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、振動(dòng)小、噪聲低,能效比高。由于全密封壓縮機(jī)的電動(dòng)機(jī)與壓縮機(jī)主體密封在一鋼制殼體內(nèi),電動(dòng)機(jī)處在冷媒氣態(tài)環(huán)境中運(yùn)行,冷卻條件較好,壽命較長(zhǎng)。殼體下部存有規(guī)定數(shù)量的潤(rùn)滑油,在壓縮機(jī)工作時(shí),對(duì)各部自動(dòng)供油,平時(shí)不需再添加潤(rùn)滑油。在大型冷干機(jī)中,也選用半密封往復(fù)機(jī)或螺桿壓縮機(jī),它們的特點(diǎn)是制冷功率大,可進(jìn)行負(fù)荷調(diào)節(jié)以適應(yīng)不同需要。
②、熱交換、蒸發(fā)器
熱交換在冷干機(jī)里的主要作用是利用被蒸發(fā)器冷卻后的壓縮空氣所攜帶的冷量(對(duì)絕大多數(shù)用戶來(lái)講這部分冷量屬?gòu)U冷)并用這部分冷量來(lái)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(jī)制冷系統(tǒng)的熱負(fù)荷,達(dá)到節(jié)約能源的目的。另一方面,低溫壓縮空氣在熱交換器里溫度得到回升,使排氣管道外壁不致因溫度過(guò)低而出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象。
蒸發(fā)器是冷干機(jī)的主要換熱部件,壓縮空氣在蒸發(fā)器中被強(qiáng)制冷卻,其中大部分水蒸氣冷卻而凝結(jié)成液態(tài)水排出機(jī)外,從而使壓縮空氣得到干燥。在蒸發(fā)器中進(jìn)行的是空氣與冷媒低壓蒸氣之間對(duì)流熱質(zhì)交換,通過(guò)節(jié)流裝置后的低壓冷媒液體,在蒸發(fā)器里發(fā)生相變成為低壓冷媒蒸汽,在相變過(guò)程中吸收周圍熱量,從而使壓縮空氣降溫。
為了盡可能獲得較高的的傳熱效果,必須加大放熱系數(shù)即加換熱器的換熱面積,因此冷干機(jī)蒸發(fā)器和熱交換器銅管的外壁采用了套鋁翅片的措施。同時(shí)熱交器銅管上套翅片后可降低空氣對(duì)銅管的沖擊及避免銅管破裂。
③冷凝器、二次冷凝器(預(yù)冷回?zé)崞鳎?br />
在冷干機(jī)中冷凝器的作用是將冷媒壓縮機(jī)排出的高壓、過(guò)熱冷媒蒸氣冷卻成為液態(tài)制冷劑,使制冷過(guò)程得以連續(xù)不斷進(jìn)行。由于冷凝器排出的熱量包括冷媒從蒸發(fā)器吸取的熱量以及由壓縮功轉(zhuǎn)換過(guò)來(lái)的熱量。所以冷凝器的負(fù)荷比蒸發(fā)器來(lái)得大,冷干機(jī)中冷凝器分空氣冷卻式(風(fēng)冷型冷凝器)和水冷卻式(水冷型冷凝器)兩種。
二次冷凝器(預(yù)冷回?zé)崞鳎┰跈C(jī)臺(tái)與熱交換功用相同,兩者區(qū)別在于熱交換器主要是高溫和低溫的壓縮空氣的換熱,而二次冷凝主要利用低溫的壓縮空氣與冷凍系統(tǒng)的高壓部分進(jìn)行冷卻,使冷媒達(dá)到充分的冷卻,從而提高機(jī)臺(tái)的制冷效率,同時(shí)避免機(jī)臺(tái)冷凝器散熱不良所帶來(lái)的高壓跳機(jī)或機(jī)臺(tái)故障。
④旋風(fēng)分離器(氣水分離器)
旋風(fēng)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(jìn)入分離器后,在里面產(chǎn)生旋轉(zhuǎn),混在氣體中的水滴也跟著一起旋轉(zhuǎn)并產(chǎn)生離心力,質(zhì)量大的水滴所產(chǎn)生的離心力大,在離心力作用下大水滴向外壁移動(dòng),碰到外壁(也是擋板)后再集聚長(zhǎng)大并與氣體分離。
⑤熱氣旁路閥
壓縮空氣在蒸發(fā)器中冷卻時(shí),有大量凝結(jié)水析出。如果冷媒蒸發(fā)溫度過(guò)低,使蒸發(fā)器銅管表面溫度在負(fù)荷條件下低于水的冰點(diǎn),則凝結(jié)水就會(huì)在蒸發(fā)器里結(jié)冰,嚴(yán)重時(shí)阻塞氣流通道,使供氣管道癱瘓。為了防止這種情況的出現(xiàn),必須對(duì)冷媒蒸發(fā)溫度加以控制。其簡(jiǎn)單有效的措施就是在冷凝器和蒸發(fā)器之間加設(shè)一只熱氣旁路閥,熱氣旁路閥的測(cè)壓管與蒸發(fā)壓力直接連接。當(dāng)蒸發(fā)壓力低于一定程度時(shí),熱氣旁路閥自動(dòng)開啟,冷凝器中的高溫冷媒蒸氣直接進(jìn)入蒸發(fā)器,提升蒸發(fā)溫度,避免冰堵現(xiàn)象。
⑥熱力膨脹閥或毛細(xì)管(節(jié)流閥)
膨脹閥(毛細(xì)管)是制冷系統(tǒng)的節(jié)流機(jī)構(gòu)。在冷干機(jī)中,蒸發(fā)器制冷劑的供給及其調(diào)節(jié)者是通過(guò)節(jié)流機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。節(jié)流機(jī)構(gòu)使制冷從高溫高壓液體進(jìn)入蒸發(fā)器。當(dāng)負(fù)荷變化時(shí),熱力膨脹閥通過(guò)檢測(cè)壓縮機(jī)吸氣過(guò)熱溫度來(lái)調(diào)節(jié)閥芯開啟度,從而控制進(jìn)入蒸發(fā)器冷媒供給量。毛細(xì)管則具有自補(bǔ)償特點(diǎn),即當(dāng)蒸發(fā)壓力降低時(shí),兩端壓差會(huì)相應(yīng)升高,從而加大流入蒸發(fā)器的冷媒量。毛細(xì)管由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工作穩(wěn)定,在小型冷干機(jī)獲得普遍應(yīng)用。
⑦自動(dòng)排水閥
在冷凍式干燥機(jī)中,凝結(jié)的冷凝水應(yīng)及時(shí)排放出設(shè)備外,避免因冷凝水排放不及時(shí)造成空氣含水量上升,為了方便冷凝水的排放,在設(shè)備上裝備了自動(dòng)排水閥當(dāng)排水閥貯水杯內(nèi)水位未達(dá)到一定高度時(shí),壓縮空氣的壓力將浮球壓下關(guān)閉排水孔,就不會(huì)造成氣流泄漏:隨著貯水杯內(nèi)水位升高(此時(shí)冷干機(jī)內(nèi)并不積水),浮球上升到一定高度時(shí)便打開排水孔,杯內(nèi)凝結(jié)水在氣壓作用下很快排出機(jī)外。除常◎用的浮球式自動(dòng)排水器外,還經(jīng)常使用電子自動(dòng)排水器,這種排水器時(shí)間及兩次排水的時(shí)間間隔都可調(diào)整,而且能耐較高壓力,應(yīng)用也很普遍。
⑧干燥過(guò)濾器
運(yùn)行中的制冷裝置,由于制冷劑和冷凍油存在水分、固體粉未、污垢等雜質(zhì),情況嚴(yán)重時(shí)會(huì)使節(jié)流結(jié)構(gòu)的節(jié)流孔產(chǎn)生臟堵。因此在冷媒供液管前必須裝設(shè)干燥過(guò)濾器。另外,制冷劑中微量水分對(duì)制冷系統(tǒng)的危害最大。對(duì)冷媒,冷凍油及蒸發(fā)器、冷凝器和配管的干燥處理是極為重要的。
6、制冷系統(tǒng)冷媒循環(huán)原理
☆ 開機(jī)后冷媒經(jīng)壓縮機(jī)壓縮由原來(lái)的低溫低壓狀態(tài)變成高溫高壓的蒸氣。
☆ 高溫高壓的蒸氣流入冷凝器及二次冷凝器,其熱量通過(guò)熱交換被冷卻介質(zhì)帶走,溫度下降,高溫高壓的蒸氣因?yàn)槔淠兂闪顺馗邏旱囊后w。
☆ 常溫高壓的液體冷媒流過(guò)膨脹閥,因?yàn)榕蛎涢y的節(jié)流作用壓力降低,使得冷媒變成常溫低壓的液體。
☆ 常溫低壓的液體進(jìn)入蒸發(fā)器后,因?yàn)閴毫Φ慕档鸵簯B(tài)冷媒沸騰蒸發(fā)變成低壓低溫的氣體,冷媒蒸發(fā)時(shí)吸收了大量壓縮空氣的熱量,使得壓縮空氣的溫度下降達(dá)到干燥的目的。
☆ 蒸發(fā)后的低溫低壓冷媒蒸氣,從壓縮機(jī)的吸氣口流回,被壓縮壓縮后排出進(jìn)入下一循環(huán)。
冷凍式干燥機(jī)壓縮機(jī)循環(huán)
7、機(jī)器的操作與保養(yǎng)
① 啟動(dòng)前檢查項(xiàng)目
電源電壓、相數(shù)、頻率是否符合規(guī)定(請(qǐng)對(duì)照銘牌),電源線接線是否牢固。
系統(tǒng)各配管連接部分是否鎖緊。
檢查機(jī)臺(tái)的制冷系統(tǒng)壓力是否正常。(壓力表指示低于0.2Mpa時(shí)請(qǐng)通知我經(jīng)銷商或我司服務(wù)部門)
冷凍式干燥機(jī)擺置是否適當(dāng),環(huán)境溫度是否滿足使用要求。
檢查自動(dòng)排水閥前端之球閥是否打開。
冷凍式干燥機(jī)入口溫度是否超過(guò)規(guī)定值。
為了更好的提升空氣的質(zhì)量,使用時(shí)請(qǐng)先啟干燥機(jī)并使其運(yùn)行平穩(wěn)后,再將壓縮空氣送入。關(guān)閉時(shí)請(qǐng)先將壓縮空氣關(guān)閉再關(guān)閉干燥機(jī),并將空氣管路中的壓縮空氣排空,以免因干燥不良或管路水分殘留,影響空氣質(zhì)量。
②.啟動(dòng)及運(yùn)行
將電源送至控制箱內(nèi),按下ON/OFF按鈕開關(guān)的ON鍵,運(yùn)轉(zhuǎn)指示燈指示,機(jī)臺(tái)接觸器吸合,壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。此時(shí)冷媒低壓表指針應(yīng)指示在60~85Psig范圍內(nèi)。
如果負(fù)荷超過(guò)此范圍,請(qǐng)根據(jù)《蒸發(fā)壓力調(diào)節(jié)》進(jìn)行調(diào)節(jié)。
壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)后冷媒高壓表的壓力上升至120~240Psig之間。當(dāng)冷媒高壓壓力高于此范圍,請(qǐng)檢查冷凝器散熱是否良好、空壓機(jī)入口溫度及環(huán)境溫度是否過(guò)高。
當(dāng)?shù)陀?40Psig防凍開關(guān)動(dòng)作,冷凝風(fēng)扇停止運(yùn)轉(zhuǎn),以提升壓力保證機(jī)臺(tái)的正常運(yùn)行。如果機(jī)臺(tái)長(zhǎng)期運(yùn)行于低壓力狀態(tài)下請(qǐng)檢查制冷系統(tǒng)是否泄漏、環(huán)境溫度是否過(guò)低。
為避免壓縮機(jī)因頻繁起動(dòng)造成壓縮機(jī)的損壞。停機(jī)后重新開機(jī)需等三分鐘以上。
機(jī)臺(tái)上的閥門出廠時(shí)已調(diào)好,如非專業(yè)人員請(qǐng)勿調(diào)節(jié),以免造成機(jī)臺(tái)不必要的損壞。
③.機(jī)臺(tái)的停止
關(guān)機(jī)前請(qǐng)先將空壓機(jī)關(guān)閉。
關(guān)閉空壓機(jī)后按下ON/OFF開關(guān)的OFF關(guān)閉機(jī)臺(tái)
關(guān)閉機(jī)臺(tái)的電源。
④.機(jī)臺(tái)的調(diào)試(蒸發(fā)壓力的調(diào)節(jié))
機(jī)臺(tái)啟動(dòng)運(yùn)行平穩(wěn)后冷媒低壓偏移正常值時(shí)請(qǐng)按如下方法調(diào)節(jié)熱氣旁路閥。
用R-22冷媒時(shí)蒸發(fā)壓力低于0.4MPa時(shí)利用六角扳手順時(shí)針方向調(diào)整熱氣旁路閥使熱氣進(jìn)入系統(tǒng),蒸發(fā)溫度上高。高于0.5MPa時(shí)利用六角扳手逆時(shí)針方向調(diào)整熱氣旁路閥降低蒸發(fā)溫度。
用R-12冷媒時(shí)蒸發(fā)壓力范圍在0.18~0.32MPa之間,低于0.18MPa或高于0.32MPa時(shí)應(yīng)調(diào)節(jié)熱氣旁路閥。調(diào)節(jié)方法與R-22系統(tǒng)相同。(R12現(xiàn)逐漸被淘汰)
調(diào)整旁路閥前應(yīng)先檢查機(jī)臺(tái)負(fù)荷是否過(guò)大,環(huán)境溫度及入口溫度是否過(guò)高、冷凝器是否臟堵等,如有上述情形應(yīng)先予以排除后方可調(diào)整。如調(diào)整后無(wú)法達(dá)到正常值請(qǐng)聯(lián)系我司經(jīng)銷商。
蒸發(fā)壓力出廠時(shí)已調(diào)節(jié)好,如壓力無(wú)變化請(qǐng)勿調(diào)整。
⑤.機(jī)臺(tái)的保養(yǎng)
對(duì)機(jī)臺(tái)進(jìn)行保養(yǎng)和維護(hù)是為了保證機(jī)臺(tái)正常運(yùn)行及空氣的質(zhì)量,機(jī)臺(tái)的保養(yǎng)? 可分為日常保養(yǎng)和階段性保養(yǎng)。
日常保養(yǎng)項(xiàng)目
開機(jī)前須檢查機(jī)臺(tái)背面冷凝器是否干凈,以免散熱不良。
開機(jī)前檢查安全裝置是否可靠。
機(jī)臺(tái)運(yùn)行10~20分鐘后檢查工作壓力和工作電流是否正常。
通入壓縮空氣后運(yùn)行10~20分鐘檢查自動(dòng)排水器是否有排水。
機(jī)臺(tái)請(qǐng)每周打開排污閥兩次以上。
機(jī)臺(tái)的手動(dòng)排水閥每日須排水兩次以上。
環(huán)境溫度較高時(shí)請(qǐng)檢查是否超過(guò)40℃,如超過(guò)請(qǐng)改善。
階段性保養(yǎng)項(xiàng)目
每周需用干燥的壓縮空氣或銅刷清理機(jī)臺(tái)背部冷凝器一次以上。
每月需檢查自動(dòng)排水閥是否有臟堵,如臟堵請(qǐng)清洗。
每三個(gè)月需檢查散熱風(fēng)扇風(fēng)葉是否有不良的振動(dòng)現(xiàn)象。
每年檢查并擰緊所有螺釘、螺栓和各種固定裝置。
每年檢查、清理并擰緊所有的電氣接頭。