制氮機(jī)裝置主要由空壓機(jī)，干燥機(jī)，制氮機(jī)和儲(chǔ)罐組成，如果我們想要得到高純度的氮?dú)猓托枰コ龎嚎s空氣中所含的污染物和雜質(zhì)，或者將其降低到可接受的水平。當(dāng)我們談?wù)搲嚎s空氣中的污染物時(shí)，水是氣體中最大的污染物。在壓縮空氣中所含的所有污染物中，99%以上都可以變成水。

空壓機(jī)房?jī)?nèi)存在的溫度和濕度等環(huán)境條件決定了壓縮空氣時(shí)產(chǎn)生的冷凝水量。因此，設(shè)施位于相對(duì)濕度和環(huán)境溫度較低的寒冷干燥氣候與位于相對(duì)濕度和環(huán)境溫度較高的沿海地區(qū)是不一樣的。后者環(huán)境空氣中存在的水蒸氣比第一種情況高得多，因此需要從壓縮空氣中去除更多的冷凝水。

如何去除壓縮空氣中的水分

從壓縮空氣中去除水分的唯一有效方法是安裝空氣干燥機(jī)，干燥機(jī)主要由三種類型，分別是是冷凍式干燥機(jī)、吸附式干燥機(jī)和膜式干燥機(jī)。通過(guò)將空氣干燥機(jī)加入到制氮機(jī)裝置中，壓縮空氣的露點(diǎn)溫度會(huì)降低，從而使水蒸氣的冷凝，去除水分。壓縮空氣通過(guò)干燥機(jī)降低其露點(diǎn)溫度值，如果壓縮空氣的溫度沒有降低到干燥機(jī)冷卻的露點(diǎn)溫度以下，就不會(huì)產(chǎn)生新的冷凝水。

對(duì)于每個(gè)空氣溫度，100%飽和濕度，它可以包含最大量的水蒸氣。對(duì)于不同類型的干燥機(jī)，在一定溫度下將水蒸氣消除到與飽和空氣相當(dāng)?shù)闹担覀兎Q之為壓縮空氣的露點(diǎn)溫度。通過(guò)降低露點(diǎn)溫度，產(chǎn)生了最初包含在空氣中的部分水蒸氣的冷凝。例如，如果空氣的露點(diǎn)溫度降低到+15oC，則該飽和空氣中所含的水蒸氣量為12.739g/m3。 如果進(jìn)一步降低到露點(diǎn)溫度+3oC，則飽和空氣中現(xiàn)在包含的水蒸氣量為5.953g/m3。如果我們將同樣的空氣壓縮到0.7MPa的壓力，則飽和空氣中所含的水蒸氣量為0.744g/m3。

冷凍式干燥機(jī)

冷凍式干燥機(jī)通過(guò)交換器和制冷劑氣體回路冷卻壓縮空氣，因?yàn)檫@些干燥機(jī)中的露點(diǎn)溫度絕不會(huì)低于+2oC。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于大多數(shù)制氮裝置的壓縮空氣質(zhì)量要求，安裝一個(gè)壓力露點(diǎn)溫度保持在+3oC的冷凍式干燥機(jī)就足夠了。但在定義和計(jì)算時(shí)必須始終考慮一些數(shù)據(jù)，例如最高環(huán)境溫度、干燥器壓縮空氣的最高入口溫度以及干燥器中壓縮空氣的入口壓力。了解這些值后，可以獲得一些修正系數(shù)，這些修正系數(shù)將應(yīng)用于最大流量值，并將定義安裝所需的最終干燥機(jī)型號(hào)，以確保壓縮空氣的露點(diǎn)值。

吸附式干燥機(jī)

在吸附式干燥機(jī)的情況下，可以獲得高達(dá)-70oC的露點(diǎn)溫度，壓縮空氣的冷卻不是在交換器中進(jìn)行的，因?yàn)槔淠畷?huì)結(jié)冰，但是當(dāng)壓縮空氣通過(guò)吸附劑干燥劑材料時(shí)，會(huì)發(fā)生水蒸氣的吸附，最終將壓縮空氣的水蒸氣殘留量對(duì)應(yīng)于相同的露點(diǎn)溫度的等效值， 通常為-40oC。

吸附式干燥機(jī)適用于對(duì)壓縮空氣質(zhì)量要求非常苛刻的設(shè)施，例如實(shí)驗(yàn)室、醫(yī)院、食品或者它們適用于環(huán)境溫度值低于 0oC 的設(shè)施，要么是由于天氣或安裝的特點(diǎn)。吸附式干燥機(jī)的露點(diǎn)溫度是在-20oC和-70oC之間，盡管最常見的是吸附式干燥機(jī)的露點(diǎn)溫度為-40oC。吸附式干燥機(jī)始終建??議露點(diǎn)優(yōu)于-26oC，這樣不僅可以阻止腐蝕，還可以抑制微生物的生長(zhǎng)。

吸附式干燥機(jī)由2個(gè)塔（罐）組成，放置吸附和去除壓縮空氣中水分的干燥劑材料。它的運(yùn)行是循環(huán)的，當(dāng)一個(gè)塔正在干燥壓縮空氣時(shí)，另一個(gè)塔正在再生吸收材料以去除在前一個(gè)循環(huán)中收集的水分。吸附式干燥機(jī)按再生方式分為空氣再生、熱再生、鼓風(fēng)再生和真空再生四種。在每種情況下選擇最合適的再生系統(tǒng)都與購(gòu)買、運(yùn)行和維護(hù)成本有關(guān)，具體取決于每年的工作小時(shí)數(shù)和所需的干燥流量。

此外在定義和確定吸附式干燥機(jī)的大小時(shí)，必須考慮干燥機(jī)壓縮空氣的最大入口溫度和其中壓縮空氣的入口壓力。通過(guò)確定這些值，就像在冷凍式干燥機(jī)中一樣，獲得將應(yīng)用于最大流量值的修正系數(shù)，并將定義安裝所需的吸附式干燥機(jī)的最終型號(hào)，以確保壓縮空氣所需的露點(diǎn)值。

膜式干燥機(jī)

這類干燥機(jī)通過(guò)使壓縮空氣穿過(guò)中空纖維膜的內(nèi)部來(lái)去除壓縮空氣中的水分。這些膜被布置在一個(gè)外殼內(nèi)，類似于一個(gè)管線過(guò)濾器，它有一個(gè)清掃空氣出口，用于去除膜收集的水分。這些烘干機(jī)不需要電源。膜干燥器可以達(dá)到+15oC 和-40oC 之間的壓力露點(diǎn)，因此在大多數(shù)情況下，它們作為補(bǔ)充安裝在設(shè)備入口處。

如果您不知道選擇哪種干燥機(jī)，在制氮機(jī)裝置中實(shí)現(xiàn)最佳效率和最大節(jié)能。請(qǐng)隨時(shí)聯(lián)系盛爾氣體。我們很樂意幫助您找到最適合您的制氮機(jī)裝置的高效解決方案。