压缩空气净化与压缩空气净化器的研究

【摘 要】本文详细介绍了压缩空气中尘埃、油、水、细菌的由来，压缩空气的除水原理，压缩空气净化系统流程，WLKJ-2型 自冷组合式压缩空气净化器结构与净化机理，WLKJ-2 系列自冷组合式压缩空气净化器的主要特点，WLKJ-2系列 压缩空气净化器的规格型号及应用范围等。

【关键词】压缩空气；净化；绝热膨胀；环保节能

一、压缩空气中尘埃、油、水、细菌的由来

我们知道大气的主要成份是氦气，约占78%，其次是氧气，约占21%，二氧化碳占0.25%，其余为其他气体和杂质等。其它气体包含微量气体以及水蒸气。其它杂质指飘浮于空气中的灰尘、细菌等。在通常情况下，空气是无色透明的，我们用肉眼很难看到空气中的杂质。如果一缕阳光照射到屋内，此时你可以看到透过阳光的照射，尘埃经光线折射、反射等作用，可以看到灰尘之类的东西。经科学统计，在室内环境下，每立方米的空气中，大于0.5μ以上。静电吸附式空气消毒器是近年来研制的新型物理空气消毒法，其原理是通过组合式静电场产生的高浓度阳离子，吸附空气中带负电的细菌，从而将经过机内空气中的细菌去除，通过室内空气的不断循环达到消毒目的。由于该方法对人体无毒无害，因此可在有人活动的室内连续除菌消毒。为更好地应用这一技术，解决有人情况下的室内空气消毒问题。

二、压静电吸附式空气消毒器是近年来研制的新型物理空气消毒法，其原理是通过组合式静电场产生的高浓度阳离子，吸附空气中带负电的细菌，从而将经过机内空气中的细菌去除，通过室内空气的不断循环达到消毒目的。由于该方法对人体无毒无害，因此可在有人活动的室内连续除菌消毒。为更好地应用这一技术，解决有人情况下的室内空气消毒问题，

压缩空气中的水分来自大气。大气中一般总会含有一定量的以汽态存在的水分，当空气中的水汽过多，超过其饱和度空气中的水汽才会凝结成水滴析出。空气的露点是使含有一定量水汽的空气冷却至相对湿度为100％，即开始有水滴析出时的温度。若空气的湿含量及温度不变，空气的压强愈大，则相对温度也愈大。压缩后空气的相对湿度除了与原始空气中的相对湿度，温度及压强有关外，也和压缩后的温度有关。若将压缩后的空气冷却至原始气温时，压缩空气的相对湿度仅随压缩后的压强有关，如压缩比增大多少倍，相对湿度比也增大多少倍。空气在压缩后的湿含量即绝对含量不变，在其未经冷却时，由于温度很高，所以相对湿度很小，但当其冷却时，相对湿度就急剧增大。

要去除压缩空气中的水分，首先要对压缩空气进行冷却，经冷却处理后，降低了露点，此时会有大量多余的水分析出。尽管如此，压缩空气经冷却后，此时压缩空气相对湿度仍为100%，虽然有除油水设备，但该设备并不能将水滴全部除净，此时将压缩空气直接送入过滤器等，极易使过滤介质受潮，降低过滤效率，导致过滤失败。正因如此，就要对已经析出水的压缩空气重新加热。重新加热后的压缩空气，在工况条件下相对湿度可达到60%左右。

三、压缩空气净化系统流程

为了满足各生产和科研部门对压缩空气洁净等级的高端要求，通常对压缩空气进行净化处理。以下就发酵工业传统模式压缩空气净化流程为例，简述如下。

空压机采集自然界的大气，经压缩后高温高湿的压缩空气首先送至贮气罐，经贮气罐排出的气体进入第一冷却器，降低气体温度，使压缩空气中过饱和的水汽冷凝析出，并经油水分离器分离后排出。同理，第二冷却器及第二油水分离器是进一步使空压气体降温，进一步排出油水。接下来，排除油水的压缩空气进入除雾器在除雾器除雾丝网的作用下，拦截并重新聚集，使细小的颗粒，重新团聚变大，并沉降排除。经过除油水的压缩空气，虽然已去除了液态的油水，但此时的空气湿度仍处于饱和状态，此时压缩空气直接进入过滤层，如遇温度下降，仍有可能重新析出水滴，使过滤层受潮，影响净化效果。经过除油水的压缩空气，首先进入加热器，经电热或蒸汽加热，，使空气温度升高，此时相对湿度降低，即不会重新出现雾滴或水滴，使空气在完全干燥的情况下，进入高效过滤器。经粗滤器净化后的压缩空气，最后进入除菌精滤器，即可去除压缩空气中的尘埃粒子及杂菌。

四、WLKJ-2型 自冷组合式压缩空气净化器结构与净化机理

以下对WLKJ-2 系列自冷组合式压缩空气净化器结构及功能具体说明如下：由空压机排出的压缩空气，经贮气罐，首先送至该净化器进气口。此后进入油雾分离段,气流受网状滤芯的阻拦，在附着、浸润、重力等作用下微小的液滴逐渐凝聚扩大，再次得到分离。分离后的油水最终沉降至过滤器底层，经排污管排出。清除油水后的冷却气体继续上升。此时的压缩空气，显然已清除掉油水，但其湿度，工况条件下仍为100%。如果温度继续下降，还会有雾滴出现，将会浸润过滤层，严重时会增加阻力，最终使过滤失效。气体流经加热段时，空气被加热。此时，工况条件下，相对湿度下降，空气变得干燥。加热后干燥的压缩空气，经过超高效除油、除臭过滤段和除菌过滤器后，大于0.01um的杂质被完全清除，可满足高洁净度要求的用气岗位使用。WLKJ-2 系列自冷组合式压缩空气净化器，带有全自动智能监控系统。可依据进气温度，设定温度梯度，控制排气温度和加热温度，使该净化装置在最佳状况下安全、节能运行。自控系统还安装了定时排污装置，在设定的时间间隔内，定时排放油水，完全不用人工干预，是一种极人性化的设计。

五、WLKJ-2 系列自冷组合式压缩空气净化器的主要特点

1.体积小、技术含量高、占地面积省2.无冷媒，防止了污染3.节能4.无运转部件、无噪音污染5.操作简单、可控制性强、自动化程度高、适用范围广6. 性价比高7.滤材功效高，寿命长8.品种多，可供选择面大

六、结论

压缩空气在许多领域是不可缺少的重要能源。在工业生产和科学实验中，压缩空气被广泛使用，是仅次于电力的第二大能源。但要获得无油、无水、无尘、无菌的压缩空气，以满足不同领域的需要也并不是是一件容易的事情。WLKJ-2 系列自冷组合式压缩空气净化器是当前净化器市场上的环保、节能型最新产品。该净化器可与空气压缩机直接配套使用，也可安装在压缩空气分支管上，供需要高洁净度空气的岗位或设备使用。无论空气压缩机中排出的气体中含油水多少，经过该装置的净化后，均可满足压缩空气高质量的要求。所以此系列自冷组合式压缩空气净化器值得全面推广。