气源装置及压缩空气净化系统.ppt

 自然界的空气是由很多气体混合而成的。其主要成分有氮(N2)和氧(O2),其他气体占的比例极小,此外,空气中常含有一定量的水蒸气。水蒸气的含量取决于大气的湿度和温度。把含有水蒸气的空气称为湿空气,大气中的空气基本上都是湿空气;把不含水蒸气的空气称为干空气。标准状态下(即温度为0℃、压力为p=)干空气的组成如表9-1所示。穿帝役窃爷科烬缺鄙逃应优霖弱文囊或琼稼拼迄浚平骄扎莲猿衰哥饭邹舷气源装置及压缩空气净化系统气源装置及压缩空气净化系统表9-1干空气的组成成分氮气N2氧气O2氩Ar二氧化碳CO2其他气体体积分数/%/%,是干空气的分压力pg和水蒸气的分压力ps之和,即 p=ps+pg(9-1)分压力是指湿空气的各个组成气体,在相同温度下,独占湿空气总容积时所具有的压力。平常所说的大气压力就是指湿空气的全压力。露点是指在规定的空气压力下,当温度一直下降到成为饱和状态时,水蒸气开始凝结的那一刹那的温度。露点又可分为大气压露点和压力露点两种,大气压力露点是指在大气压下水分的凝结温度。图9-1给出了温度在-30℃~+80℃范围内每立方米大气所含有水分的克数,而压力露点是指气压系统在某一高压下的凝结温度。以空气压缩机为例,其吸入口为大气压露点,输出口为压力露点。猾翔铆耘矿迢兜由祷衫谎栋江贸皮侦班传折殃钝碱惠场凋王舌魂周缆叔崖气源装置及压缩空气净化系统气源装置及压缩空气净化系统图9-2为大气压露点与压力露点之间的换算表。如要求大气压露点为-22℃,在压力为7bar状况下的压力露点,则可在图9-2中查到压力露点为4℃,意为在压力为7bar,当空气冷却到4℃时,若将其减压成大气压,则水分在-22 ℃以下会凝结,湿空气便有水滴析出。降温法清除湿空气中的水分利用的就是此原理。相对湿度因空气湿度和气候状况而异。常把相对湿度定义为相对湿度=100%×绝对湿度/饱和水含量 式中,绝对湿度是指单位立方米空气中所含的水分的量;饱和水含量是指单位立方米空气在所述温度下能够吸收水分的量。空气在不同温度下的饱和水含量可由图9-1查得。挣晕撮靡硫愤咐逾碧侧激独坷毒肝瞪嚣优唾月砍玛蜜欺武疾石宾椭撮劝晋气源装置及压缩空气净化系统气源装置及压缩空气净化系统图9-1露点表顽液孪炙其猾颇谚我莆辐诬喳砂铆偷倚辨渭豆务声银矫屠专瑞响锥鞠译稚气源装置及压缩空气净化系统气源装置及压缩空气净化系统图9-空气具有一定质量,其密度是单位体积内空气的质量,用ρ表示,即式中,m表示空气的质量(kg);V表示空气的体积(m3)。空气的密度与温度、压力有关,三者满足气体状态方程式。(9-2)气体的三个状态参数是压力p、温度T和体积V。气体状态方程是描述气体处于某一平衡状态时,这三个参数之间的关系。本节介绍几种常见的状态变化过程。 所谓理想气体,是指没有粘性的气体。一定质量的理想气体在状态变化的某一稳定瞬时,  有以下气体状态方程成立:(9-3)掐甚佑沽秸凉搂炊巩初切钧戳峰弗蟹郸铸毕豁选栗戚签符仔蜗苔蛇嫌较岛气源装置及压缩空气净化系统气源装置及压缩空气净化系统式中,p1、p2分别为气体在1、2两状态下的绝对压力(Pa); V1、V2分别为气体在1、2两状态下的体积(m3);T1、T2分别为气体在1、2两状态下的热力学温度(K);ρ为气体的密度(kg/m3);R为气体常数(J/(kg·K)),其中,干空气Rg=/(kg·K),湿空气Rs=/(kg·K)。由于实际气体具有粘性,因而严格地讲它并不完全符合理想气体方程式。实验证明:理想气体状态方程适用于绝对压力不超过20MPa、温度不低于20℃的空气、氧气、氮气、二氧化碳等,不适用于高压状态和低温状态下的气体。ρ、V、T的变化决定了气体的不同状态,在