27. Осушка сжатого воздуха в фильтрах-поглотителях

Неск-ко факторов влияющих на производство технически чистого сж.воздуха:

содержание во всасываемом воздухе большего или меньшего количества твёрдых частиц и/или химикатов, в зависимости от местного загрязнения воздуха;

наличие конденсата и образование ржавчины;

аэрозоли масла от маслозаполненных или маслосмазываемых компрессоров;

несвоевременное техническое обслуживание компрессоров

Для обеспечения безаварийной эксплуатации оборудования грязь, вода и масло должны быть удалены из сжатого воздуха. Методы удаления воды были подробно описаны в главе “Методы осушки”.

После осушки воздух содержит аэрозоль масла и примеси в очень малых количествах. Следовательно, имеет смысл использовать фильтры, для очистки воздуха после осушки. Без предварительного охлаждения и предварительного удаления конденсата и грязи фильтроэлементы будут очень быстро забиваться. Вследствие быстрого возрастания потерь давления, происходящих из-за блокировки фильтроэлементов, их необходимо постоянно заменять.

С другой стороны, небольших потерь давления избежать не удастся. Эти потери могут быть замерены при помощи манометров установленных до и после фильтра. Рост перепада давления покажет степень засорения фильтроэлемента. По этой причине, в высокоэффективных фильтрах манометры устанавливаются непосредственно на головку фильтра. Испол-ие манометра позволяет определять точное время замены фильтра. Как правило, время замены наступает при перепаде давления ок. 0,6бар. Для увел-ия эконом-ти эксплуатации, особенно крупноразмерных (и более дорогих) агрегатов, могут применяться фильтры, оборудованные микропроцессорами: фактические потери давления при прохождении сжа.воздуха ч/з фильтр постоянно контролируются, и энергетические затраты (для выравнивания давления с учётом его перепада) постоянно сравниваются со стоимостью нового фильтроэлемента. Как только энергетические затраты превысят стоимость нового фильтроэлемента, будет подаваться сигнал о необходимости замены фильтроэлемента.Фильтры и сепараторы, используемые в технологии сжатия воздуха, могут классифицироваться по различным признакам:

по назначению (всасывающий фильтр, фильтр промежуточной фильтрации, стерильный фильтр, фильтр для адсорбционной фильтрации паров масла);

по способу фильтрации (сепаратор, мембранный фильтр, глубинный);

по фильтрующему материалу (тканевый фильтр, бумажный фильтр, волоконный фильтр, спечённые фильтры из частиц металла, керамики, пластика).

Для фильтрации сж.воздуха, преимущественно используются два типа фильтрации: поверхностная фильтрация и глубинная фильтрация

Вторая фаза: Сжатый воздух проходит через рефрижераторный теплообменник и охлаждается, достигая температуры точки росы. Оставшаяся влага в сжатом воздухе охлаждается, конденсируется и автоматически удаляется

28.Параметры и уравнения состояния идеальных и реальных газов.

Параметры состояния (от греч. parametron - отмеривающий, соразмеряющий) (термодинамические параметры, термодинамические переменные), физические величины, характеризующие состояние термодинамической системы в условиях термодинамического равновесия.

Важнейшими параметрами состояния идеального газа являются температура, давление, объем.

У дельный объем (м3/кг) представляет собой объем единицы массы вещества:

где V— объем вещества, м3; т — масса вещества, кг.

П лотность (кг/м3) есть масса единицы объема, обратная удельному объему:

Давление газа обусловливается совокупностью ударов беспорядочно движущихся молекул о стенки сосуда, в котором заключен газ, и представляет собой силу, действующую на единицу площади поверхности стенки:

И деальный газ — математическая модель газа, в которой предполагается, что потенциальной энергией молекул можно пренебречь по сравнению с их кинетической энергией.

Состояние данной массы газа полностью определено, если известны его давление, температура и объем. Эти величины называют параметрами состояния газа. Уравнение, связывающее параметры состояния, называют уравнением состояния.

Для произвольной массы газа состояние газа описывается уравнением Менделеева—Клапейрона:

pV = mRT/M, где р — давление, V — объем, m — масса, М — молярная масса, R — универсальная газовая постоянная. Физический смысл универсальной газовой постоянной в том, что она показывает, какую работу совершает один моль идеального газа при изобарном расширении при нагревании на 1 К (R = 8,31 ДжДмоль • К)).

Уравнение Менделеева—Клапейрона показывает, что возможно одновременное изменение трех параметров, характеризующих состояние идеального газа. Однако многие процессы в газах, происходящие в природе и осуществляемые в технике, можно рассматривать приближенно как процессы, в которых изменяются лишь два параметра. Особую роль в физике и технике играют три процесса: изотермический, изохорный и изобарный.

Реальный газ — газ, который не описывается уравнением состояния идеального газа Клапейрона — Менделеева.

Зависимости между его параметрами показывают, что молекулы в реальном газе взаимодействуют между собой и занимают определенный объём. Состояние реального газа часто на практике описывается обобщённым уравнением Менделеева — Клапейрона:

где p — давление; V - объем T — температура; Z_r = Z_r (p,T)  — коэффициент сжимаемости газа; m - масса; М —молярная масса; R — газовая постоянная. Чтобы подробнее установить условия, когда газ может превратиться в жидкость и наоборот, простых наблюдений за испарением или кипением жидкости недостаточно. Надо внимательно проследить за изменением давления и объёма реального газа при разных температурах.