空氣是無色、無味、無嗅的氣體混合物。它有多種氣體組成,但主要成分是氧氣21%和氮?dú)?8%。其主要構(gòu)成相對(duì)穩(wěn)定,從海平面直到25千米的海拔高度都一樣。
一般說來,空氣的成分是比較固定的。這對(duì)于人類和其它動(dòng)植物的生存是非常重要的。
但隨著現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展,排放到空氣中的有害氣體和煙塵,改變了空氣的成分,造成了對(duì)空氣的污染。
被污染了的空氣會(huì)嚴(yán)重地?fù)p害人體的健康和空壓機(jī)吸入空氣的質(zhì)量。
空氣可以視作是干燥的空氣和水蒸氣的混合物。含有水蒸氣的空氣稱為濕空氣,空氣的濕度可在相對(duì)寬的范圍內(nèi)變化。
極端的情況是完全干燥的空氣和飽和濕空氣??諝庵兴魵獾淖罡邏毫﹄S溫度的上升而上升。
相對(duì)濕度是指在相同溫度下,實(shí)際水蒸汽壓力和飽和壓力之間的比值。
濕空氣的狀態(tài)方程
將濕空氣近似地看作為理想氣體,則可用理想氣體狀態(tài)方程式來表示干空氣和水蒸氣的主要狀態(tài)參數(shù):壓力、溫度等的相互關(guān)系,即
露點(diǎn)是指空氣中水蒸汽達(dá)到飽和時(shí)的溫度。此后,如果溫度下降,便會(huì)析出冷凝水。大氣露點(diǎn)就是在大氣壓下水蒸汽開始凝結(jié)時(shí)的溫度。
壓力露點(diǎn)(PDP)是用來描述壓縮空氣中所含的水份。它是指在當(dāng)前壓力下,水蒸汽凝結(jié)為水時(shí)的溫度。壓力露點(diǎn)低表示壓縮空氣中水蒸汽的含水量少。
大氣中所含的空氣都含有水蒸汽,溫度高水份多,溫度低水份少。當(dāng)空氣被壓縮時(shí),水濃度增加。
例如工作壓力為7bar,流量為200l/s的空壓機(jī)吸入20度相對(duì)濕度為80%的空氣,在空壓機(jī)氣管上能釋放出10升/小時(shí)的水。
為了避免管道和相連設(shè)備中凝結(jié)水產(chǎn)生的問題或者損壞設(shè)備正常使用,壓縮空氣必須要經(jīng)過干燥。
若考慮經(jīng)濟(jì)成本,露點(diǎn)要求越低,干燥空氣的投資和運(yùn)行費(fèi)用越高。常用的技術(shù)為冷卻加分離、過壓縮、吸附干燥。