冷冻空气干燥机 。
冷冻式空气干燥机已经成为当前主要的空气干燥、净化设备,广泛应用于工业生产中的各类气动设备、气动工具、喷漆涂装、食品包装、轻纺、化工等行业。
中文名 冷冻式空气干燥机 用 途 空气干燥、净化设备 应 用 工业生产 领 域 工程技术
目录
1 传统的冷冻式空气干燥机
2 四合一空气净化器的结构设计
传统的冷冻式空气干燥机
基本结构如图1所示,主要由预冷器、冷却器、过滤器和压缩冷凝机组组成。其工作原理是通过强制冷却,使压缩空气中所含的饱和水汽凝结成液态水,通过过滤分离作用,凝结水经自动排水器排出,从而得到干燥、纯净的压缩空气。
传统的冷冻式空气干燥机结构复杂,管线繁多,布置困难;且系统中的各个换热器大多采用管壳式换热器结构,其传热面一般使用铜管,换热面积小,重量大,易腐蚀,给企业工程的高速、稳定运转带来了不便。因此有必要研制一种新型、高效、紧凑的空气干燥机投放市场。 [1]
四合一空气净化器的结构设计
新设计的具有相似功能和结构的新型、高效、空气-空气预热交换器能实现初级冷却,节省能量。四合一空气净化器将空气-空气预热交换器和空气-制冷剂热交换器的效能综合于一体,简化了管系,使整机尺寸大为减小,成本降低。热交换器是空气净化器的重要组成部分,足以影响其机组的尺寸与经济性。因此,预冷器和冷却器都采用紧凑、高效的铝制板翅式热交换器。板翅式换热器由芯体、封头、接管和支座组成。热交换由芯体完成,因此关键的部件是芯体。芯体的基本结构为通道,由翅片(导流片)、隔板、封条组成。单通道是在金属平板(称为隔板)上放一翅片,然后再在其上放一金属平板,两边以封条密封。多个通道进行迭合,并钎焊成整体,就可得到板翅式换热器芯体。
板翅式换热器与列管式换热器相比优点突出,单位体积的换热面积较高,换热效率也较高。一般板翅式换热器传热面积密度可达1500m2/m3,而管壳式换热器的仅为160m2/m3左右;传热系数也比传统的管壳式换热器高5~10倍。
分离器采用螺旋片导流结构,其主要原理是根据液体和气体的重度的差别,利用气流方向和速度的改变时的惯性作用,使液体和气体分离。具体用到三种方法:(1)离心分离;(2)气流撞击壁面;(3)气流折转。该分离器分离粒径可达0.1μm。
吸附式干燥机
在应用许多类似于精密电子行业或高精密仪表的运用上,因为工艺要求需将压缩空气中的压力降到0℃以下时,因冷冻式干燥机的压力低于0℃时会出现管路结冰的现象,此时采用冷冻式干燥已不能满足工艺的要求,我司在引进先进的冷冻式干燥机制造技术同时,也引进了无热式吸附式干燥机的制造技术,其低温度可-70℃;同时采用优质的材料如进口不锈钢气动阀、不锈钢单向阀等制造,避免管路的污染,提高空气品质。在引进和吸收的同时结合国内的运用经验,为降低无热式干燥机的气耗问题而微热式干燥机及组合式干燥机,以降低压缩空气的耗气量,低耗气量可达5%。以满足不同用户的需求 [4] 。
无热式干燥机的产品流程图及工作原理
由空压机排出的大量空气,由压缩空气入口管流入,通过气阀进入两个塔中的运转塔,其中的湿气会被吸附剂所吸收而干燥。当空气流通到塔顶时,空气中的水份被全部吸收,温度可达-40℃,从而达到干燥目的。整个循环标准需10分钟,每塔各运行5分钟,一塔在工作的过程中运转塔),另一塔处于再生状态(非运转塔)再生时间为4.5分钟,续压时间0.5分钟。在再生的过程中,运转塔中一部份干燥的空气经再生风量调节阀进入非运转塔将塔内的水份经带到大气中去。其运转时耗气量为设备处理量的12%。
微热式干燥机的产品流程图及工作原理
由空压机排出的大量空气,由压缩空气入口管流入,通过气阀进入两个塔中的运转塔,其中的湿气会被吸附剂所吸收而干燥。当空气流通到塔顶时,空气中的水份被全部吸收,温度可达-40℃,从而达到干燥目的。整个循环标准需4小时,每塔各运行2小时,一塔在工作的过程中(运转塔),另一塔处于再生状态(非运转塔)再生时间为1.5小时,吹冷和续压时间0.5小时。在再生的过程中,运转塔中一部份干燥的空气经再生风量调节阀进入加热器加热后进入非运转塔将塔内的水份经带到大气中去。其运转时耗气量为设备处理量的7%。
无热式组合干燥机的产品流程图及工作原理
机台工作原理参考冷冻式干燥机及无热吸附式干燥机工作原理,采用组合式其再生风量低可降至5%.
吸附式干燥机注意事项
进塔空气含油量应控制在0.01mg/m3以下;鉴于无油空压机目前还不能做到真正无油,为防止微量油分在吸附床中累积(这种累积是很快的),干燥器进气口装设除油器是必要的 [5] ;
吸附干燥机应在额定温度压力条件下使用,当进气温度高于或进气压力低于额定值时,应进行容量修正;
吸附干燥机与活塞式空压机连用时,应前设稳压储气罐,以消除脉动气流对吸附剂高速冲击;
切忌刻意“节能”而减少再生气耗(包括再生气量和加热功率); 当有“冷干机前置”时,吸附干燥机与冷干机的连接,只要场地许可,应尽量分体安装,以减少空气压降,改善冷干机通风条件及便于日常的维护检修;
供气量充分时,应将无热再生干燥机列入,它的综合耗能不会比加热再生高,而它的更低,更稳定。
冻干机的选型
冻干机主机的选择
根据冻干机的用途选型:1.实验室型。2.中试型。3生产型。
下面我分别介绍各种用途的冻干机。
实验室典型冻干机
实验室典型冻干机
实验室型的冻干机。实验室型冻干机体积小,有台式和立式。台式和立式都有普通型,压盖型,多歧管型。台式冻干机的主机的体积比较小,冻干面积也不大,一般是0.1-0.12平方米,一般配有4层物料盘。冷阱的温度一般是-50度。多数采用透明钟罩式的亚克力桶,可以观察到盘装物料。物料预冻和干燥均需移位,没有温度控制功能。严格上来讲,不算是一个完整的冻干机。受台式机内部空间限制,这种机器做不到-80度的预冻。立式冻干机的由于内部空间大,可以做成-80的预冻。而且由于内部空间大,散热好。这样压缩机、控制电路等老化的慢。我建议购买立式冻干机。立式的冻干机冻干面积一般在0.12-0.18.价格稍贵一些。
中试型的冻干机。国内一般中试型冻干机分两种。一种是采用电加热为加热介质的升温系统。一种是以硅油为加热介质的系统。外形上看,有方舱和圆仓的,圆仓目前国内以基本淘汰。因为圆仓的不能做硅油加热,而且冻干面积也做不大。咱们以方舱冻干机为例,讨论下电加热和硅油加热。电加热冻干机的搁板制冷是直接来自压缩机的蒸发端。制冷迅速。温度低。在加热升温过程中。由于制冷的迅速,导致制冷和加热冲突,温度控制不均匀。温度误差比较大。比如搁板控制在-20度。当制冷端打开,瞬间降到-30度有可能的。然后在通过加热板慢慢升到-20度。电加热热的比较快,造成骤冷骤热,一般对温度敏感的物料会造成融化或者塌缩等现象。有些药物甚至是失活。所以我建议一般对温度敏感的物料,建议不用电加热的冻干机。虽然便宜一些。但是性能比较差。硅油冻干机跟电加热相比,除了造价稍微贵一点点。性能完胜!硅油为介质的冻干机,制冷制热都非常可靠。温度可以控制在1度以内。不会对物料造成伤害。真正的冻干机就应该以硅油为传热介质的!
生产型冻干机。生产型冻干机造价比较昂贵,使用成本比较高。一般大企业采用。
冻干室的选择
冻干室种类 用途 特点 适用性 功能 1 压盖托盘冻干室 各种西林瓶,批量样品或冻干瓶 3 个冻干盘,气动压盖原理 气动压盖,样品升温和冷却可调 可用于6,12和18升冻干机 2 常用冻干室 冻干室:烧瓶冻干,某些西林瓶和安瓿瓶 冻干室: 12 , 16 , 18 接口或透明块体盘 冻干室:小体积或大体积容器 冻干室可用于6,12和18升冻干机 3 多通道冻干室 多通管:小型冻干烧瓶,西林瓶和安瓿瓶 多通管: 12 , 24 接口安瓿多通管: 48 根 多通管:适于小体积容器 多通管可用于所有冻干机 安瓿多通管:适于火焰封口 4 加热冻干室 批量样品或西林瓶 3 个加热托盘 适于大体积样本的冻干 用于所有冻干机 5 透明压盖冻干室 批量样品或西林瓶 2 个加热托盘,手动压盖 受热冻干盘可加速样品冻干 用于6,12和18升冻干机 3. 真空泵及其它附件的选择
真空冷冻干燥机的使用方法及注意事项干燥
真空冷冻干燥机在日常的生活中极为常见,但是很多人是不是很清楚真空冷冻干燥机如何具体的使用,对于真空冷冻干燥机的注意事项也不是很了解,下面大家一起去更全面的认识真空冷冻干燥机。首先我们一起来看下真空冷冻干燥机的使用方法:
1、打开真空冷冻干燥机机箱左侧的总电源开关,气压数显为大气压110pk;
2、按住真空冷冻干燥机控制面板上的总开关键三秒钟以上,温度数显为冷阱的实际温度;
3、启动先欧真空冷冻干燥机制冷机,预冷30分钟以上;
4、将样品放入样品架,盖上有机玻璃罩,并启动真空泵;
5 待真空冷冻干燥机的气压数显稳定后,记录温度和气压数值。
停机
6、记录停机前的温度和气压数值;
7、按住真空冷冻干燥机控制面板的充气阀,并立即关闭真空泵;
8、气压数显为大气压时,打开有机玻璃罩,取出样品;
9、关闭真空冷冻干燥机的制冷机,按住总开关键三秒以上,后关闭总电源开关;
10、等冷阱中的冰完全化成水后,打开机箱左侧的出水阀放水,并用干布清洁冷阱内壁,盖上大张滤纸防尘。
了解了真空冷冻干燥机如何使用后,我们一起跟着常州沃尔森干燥工程来看看在日常生活中真空冷冻干燥机有哪些需要注意的事项。
1、用真空冷冻干燥机制备样品应尽可能扩大其表面积,其中不得含有酸碱物质和挥发性有机溶剂;
2、品必须完全冻结成冰,如有残留液体会造成气化喷射;
3、注意真空冷冻干燥机冷阱约为零下65度,可以做低温冰箱使用,但必须戴保温手套操作防止冻伤;
、启动真空泵以前,检查出水阀是否拧紧,充气阀是否关闭,有机玻璃罩与橡胶圈的接触面是否清洁无污物,良好密封;
5、一般情况下,该真空冷冻干燥机不得连续使用超过48小时;
6、样品在冷冻过程中,温度逐渐降低,可以将样品取出回暖一段时间后,继续干燥,以缩短干燥时间。
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