LABCONCO冷冻式干燥机维修方法与介绍

　　LABCONCO冷冻式干燥机在生产中的应用LABCONCO冷冻式干燥机是一种能全面去除固体粒子、水和油的冷冻式Drypack压缩空气冷冻式干燥机，采用具有专利技术的Drypass 热交换器，其具有体积小，效率高，压差小等特点，在任何工况下都能稳定提供2一5 ℃的露点温度。所采用的涡旋式压缩机能耗低，噪音低，不怕液击，不需要预热即可进人工作状态的特点。在东风汽车有限公司商用车公司的发动机厂使用后，效果非常好，压力露点稳定在2．5 ℃左右，解决了长期以来冷干机夏天跳机，冬天冰塞的问题，得到用户的高度好评。

　　

　　压缩空气作为一种廉价的公用动力在工业生产中得到广泛应用，这是因为它的原材料是取之不尽、用之不竭的空气，它还具有其它动力源所没有的许多侃：不燃烧、不、一．一般无毒、无害、不产生火花、无触电危险、不怕超负荷等。在东风公司，压縮空气主要用在以下方面：喷漆风动扳手，气动夹具，气动量仪，气动阀门，汽缸、气动马达等等。

　　

　　没有经过净化的压缩空气中含有大量的粉尘、水、油污。粉尘来自于大气，大气中含有大量的灰尘，约为1.4亿个/rn3，还有欠饱和水蒸气，在气温35 ℃，相对湿度为RH=70时，1m3空气中含有27·5g的水蒸气，经过压缩后变成液态的水珠和水滴，油污则来自润滑空压机的压缩机油。这些粉尘、水和油污如果不净化处理掉，将会影响设备的正常使用，缩短设备的使用寿命，因此在到达使用点之前必须处理掉。

　　

　　粉尘和油污，可以用过滤器进行净化过滤，用不同级别的过滤器，就能达到用气点的要求，除水过滤器只能过滤掉部分（最多90％）的液态水，不能过滤气态的水蒸气，这些水蒸气在管路的输送过程中，随着压缩空气温度的降低，会逐渐冷凝成液态水，正是这些没有过滤处理掉的液态水，影响设备的使用，造成设备的损坏。

　　

　　根据《GB 13277一般用压缩空气质量筹级》及《GB4830工业自动化仪表气源压力范围和质量》，工业自动化仪表、气动元件及喷漆等装置用压缩空气质量等级为1，4，1级，要求压缩空气中粉尘小于 0· 1微米，压力露点为不大于3 ℃，含油量0，01m m3。没有经过处理的压缩空气是不能满足上述要求的，粉尘油污可以根据使用要求，采用不同等级的过滤器净化，而采用冷冻或者吸附的方法，可以有效的去除压缩空气中的水分。冷冻式干燥机的结构简单，价格便宜，处理后的压力露点可以达到3一10℃，可以满足大部分设备对压缩空气品质的要求，在工厂中得到广泛应用。吸附干燥机用于对含水量要求特别高的喷漆、电子等行业，他的压力露点可以达到一40一一80 ℃，处理后的含水量非常低，但是他的价格很高，并且要消耗4％一14％的成品空气，浪费能源。露点温度是指在一定大气压力下，含湿量不变时空气中的水蒸气凝结成水（凝露）的温度。压力露点是指指定压力下的露点。冷冻式干燥机是通过降低压缩空气的温度，使压缩空气中的气态水蒸气变成液态水珠和水滴（此时的温度即为压力露点温度），再通过气水分离装置，把液态水分离出去，从而净化空气。饱和空气的含水量是随着温度的降低而降低的，我们把压缩空气降温，析出过饱和的水，就可以降低压缩空气的含水量，冷冻式干燥机正是利用该原理生产制造的。虽然说压缩空气温度越低，饱和蒸气含水量越低，但是我们不能让压缩空气的温度低于0℃，因为0 ℃以后凝结出来的液态水会凝结成冰，堵塞过滤器和管道。因此所有的冷冻式干燥机的压力露点温度均高于0 ℃。已有的冷冻式压缩空气干燥机露点波动大，一般在3一20 ℃之间波动，不能提供露点稳定的压缩空气，不能满足压缩空气质量等级要求。需在其后配上相应的凝聚式过滤器和吸附过滤器才能达到上述要求，这样的配置将使初投资比单独已有冷冻式压缩空气干燥机多30％，维护费和安装面积也相应增加，压力降至少增大 0·5，使空压机的能耗增加3·5％，相当已有冷冻式压缩空气干燥机户的耗电量要增加一倍。

　　

　　已有冷冻式压缩空气干燥机多用管壳式杂流换热方式或板翅式错流换热方式，从传热学理论分析和实验证明这两种换热方式的热侧流体进口温度与冷侧流体的出口温度的温差较大，这样造成已有冷冻干燥机进出囗空气温差高达10一17 ℃，较低温度的出口空气所带走不起冷冻干燥空气作用的冷量一般占有冷冻干燥机制冷量的50％，即其热效率只有50％，通过在现场经标准样气校验过的合格露点仪测得已有冷冻干燥机出口空气的压力露点多数达不到其说明书或标准规定的1.7刁0 ℃，排出的冷凝水量远低于按标准规定的进出口空气露点、流量测算出的标准冷凝水量，在现场运行时，打开冷冻干燥机后精密过滤器下部的排水阀多数有水排出，说明这些冷冻干燥机出口空气压力露点不会低于出口空气温度，按标准规定进口温度为35 ℃，其出口空气压力露点不低于18 ℃，达不到< 10 ℃的标准要求。

　　

　　东风公司现有的几十台冷冻式干燥机在正常使用的没有几台，完全符合要求的几乎没有。鉴于以上情况，需要一种新型的，露点稳定的，能提供洁净的压缩空气的冷冻式干燥机，以满足生产需要。

　　

　　1．LABCONCO冷冻式千燥机在使用LABCONCO冷冻式干燥机之前，东风公司的工程技术人员和设备采购管理人员在压缩空气净化方面做了大量的工作，采取了很多的方法，使用了国内外很多厂家的产品，但始终不尽如人意，问题没有得到根本解决。

　　

　　LABCONCO是美国一家专业生产净化设备的厂家，在压缩空气净化领域无出其右，其旗下的LABCONCO冷冻式干燥机，运行环境温度可达50 ℃，完全可以满足最恶劣气候的要求，能保证在任何工况下提供稳定的露点。

　　

　　1.1 Drypack热交换器HOROSS冷干机之所以能提供露点稳定和洁净的空气，是因为他采用了一种如图所示的具有专利技术的能全面去除固体粒子、水和油的冷冻式DrypackDrypack热交换器，本身就能实现需由已有冷冻式压缩空气干燥机与其后置的凝聚式过滤器和吸附过滤器组成的净化系统才能达到《CB 13277》及《GB4830》规定的1，4，1级压缩空气质量。Drypass热交换器模块由预冷器、中间气水分离器、蒸发器、终端气水分离器、滤尘层和滤油层等六个部分组成，模块外包保温壳，为了获得最佳的除湿和全逆流换热效果，模块的预冷器和蒸发器都采用立式全逆流换热方式，确保冷测流体由下向上流，热侧流体由上向下流，使热侧流体中被冷凝附在传热表面的高热阻液膜在中立和流体摩擦力的拖动下更快地向下滑离传热表面，冷凝液膜以比较完整的状态随热侧流体进人各气水分离器，这样能保持高的传热效果，使冷干机的进出口空气的温差只有2一4 ℃，热效率达到80％，极大地提高各气水分离器、滤尘层和滤油层的分离效果，充分发挥在干冷条件下的除尘除油效率高的优势，经所述净化器处理后的压缩空气符合《GB 13277》及《GB4830》规定的1，4，1级质量标准，杜绝了在精密后置过滤器下部放得出水得不正常现象。模块的核心组件为分离精滤单元，其中的终端气水分离器由均气板和相间排列的不锈钢丝阀与板网构成，滤尘层用凝聚性能优秀的滤材制成，滤油层用吸附性能优秀的滤材制成，在分离精滤单元顶部的壳体上装有可拆盖板以便更换丝网和滤材或维护保养，分离精滤单元与中间气水分离器的底板分别设有独立的冷凝液排放管，管的上部进液口端面应比所连接底面高约1 m，以防冷凝液沉淀的污垢将进液口堵塞或随冷凝液排出造成自动排污阀失效。

　　

　　由于采用Drypack热交换器模块使所述净化器得制冷系统大为简化，除了前述模块中得蒸发器，仅有涡旋压缩机、冷凝器、干燥过滤器、毛细管、气液分离器和热气旁通阀等六个独立部件，省去了已有冷冻式压缩空气干燥机需配置得膨胀阀、曲轴箱加热器、电磁阀、视液镜、油分离器、贮液器、过冷器、蒸发压力调节阀、气液混合器、吸气干燥直虑、高低压保护装置及回油系统等附件，大幅度降低所述净化器得制造成本，减少故障发生与制冷剂泄漏的环节，提高运行的安全、稳定和可靠性，不用提前长时间向曲轴箱加热器通电即可马上开动所述净化器投人净化压缩空气的满负荷运行。

　　

　　Drypass热交换器的工艺流程由压缩空气净化工艺流程和制冷工艺流程组成，压缩空气净化工艺流程为：从空压机或压缩空气管网来的热湿空气通过热交换器的空气进口管及各模块预冷器顶部的支管向下均匀流人各个热侧流体换热通道，与受冷侧流体换热通道中向上流的低温成品气进行热交换冷却后流人中间气水分离器分离排出占该模块大部分的冷凝液成为中温半干空气，再经模块左侧通道向上流人蒸发器的上部左侧人口均匀向下流人各个热侧流体换热通道，受冷侧流体换热通道中向上的液态低温制冷剂冷却后从蒸发器下部右侧出口流出，中温半干空气变成含少量冷凝液的低温空气又再次经终端气水分离器、滤尘层和滤油层分离过滤成为达到压缩空气质量1. 4，1级的低温成品气，然后流人预冷器下部左侧人口均匀向上流人预泠器个冷测流体换热通道，受热侧流体通道重的热湿空气加热后从预冷器右侧的支管排人净化器空气出口管，这时低温成品气变为净化器空气进口管中的热湿空气只低2、4 ℃的成品气；制冷工艺流程为：由制冷剂经涡旋压缩机乛冷凝器乛干燥过滤器宀毛细管乛蒸发器乛气液分离器一涡旋压缩机包括各部件间的连接管路构成制冷工艺流程主循环回路，跨接在涡旋压缩机排气管与气液分离器进、出口管的热气旁通阀和连接管路作为制冷工艺流程主循环回路的负载调节支路，热气旁通阀确保所述冷冻式Drypack压缩空气净化器当负载在0 -too％范围变化时能安全、 稳定、 可靠地运行。

　　

　　1.2 LABCONCO冷干机的结构如图2 HIROSS冷冻式干燥机所采用的Drypack热交换器模块是按通用模块的理念进行设计，根据不同的用气量选用不同的模块数量，配上优质制冷部件就能组成不同规格冷干机，灵活方便，体积小巧。

　　

　　LABCONCO冷冻式干燥机制冷系统的特征在于：选用性能最优、耐湿压缩和不需预热就及时起动的涡旋压缩机O)，风冷式立式冷凝器0 的迎风面前方装有滤尘帘，冷凝器0与毛细管@之间的输液管只需装意见干燥过滤器0，比已有冷冻式压缩空气干燥机省去电磁阀、视液镜、贮液器、过冷器等附件，毛细管不存在膨胀阀内复杂的控制机构所产生的故障和停机后再启动因制冷系统高、低压侧的压力不能自动平衡而发生的危险，选用蒸发器0是因为其传热系数高、冷热侧流体的温差小、制冷剂在各冷侧流体换热通道能自然均匀分布、压缩机和系统的效率高，特别符合除湿装置设计的要求。气液分离器@是装有毛细管@和蒸发器0的制冷系统为防止一般压缩机发生液击、保证回油顺畅和停机时贮存液态制冷剂必备的附件。跨接在涡旋压缩机(D 的排气管和气液分离器@的进、出口管的热气旁通阀@，其作用为：594 I科恪t当制冷系统负载波动时，自动调节系统蒸发温度，确保系统露点稳定，同时为气液分离器@及其出口管中回流液态制冷剂的气化与回油提供必需的热气态制冷剂。

　　

　　1.3LABCONCO冷干机和传统泠干机的比较LABCONCO冷干机 传统冷干机訌 0利Drypack错流热交换器模块 壳式热交换结构剖面结构：预冷器\蒸发器\汽水分离暑 冷器，蒸发器和气水分离器全一体 日通过长的管道连接流\板翅式导热：传热充分蒸发器后即进人汽水分离：在温度最底普通管壳导热：传热不充分．．汽水分离 蒸发器后流经长管道再分离，大面积不锈钢网汽水分离器：1佣％ 回温变成水汽，不受流量影响 旋风离心式分离器：分离效果以上三点确保底而稳定的露点 量变化影响连续分离，无管道连接，压降底 点不稳定腔体模块，焊点少 长管道弯道连接，压降大管道多，焊点多，产生泄漏竄患度传感器位于分离器后的腔体 、度传感器位于蒸发器处此处汽水已完全分离，显示露点温度 实为显示蒸发器温度，实际点温度要远高于此用涡旋制冷压缩机： 、用活塞制冷压缩机。

　　

　　噪音低，能耗小，使用寿命长。

　　

　　子量极小的氦气检测气密性 用氮气检测气密性确保压缩空气和制冷剂无泄露他： 体积大，重量大体积小，重量轻 一定容量下为压力容器不是压力容器 相对耗能节能 有微处理控制，大部分是继电微处理控制 控制2．LABCONCO在东风汽车有限公司的应用LABCONCO冷干机在东风汽车有限公司商用车发动机厂得到使用。发动机厂新建一个生产DCIII雷诺发动机的厂房，他的起点很高，主要设备是进口的。加工中心是采用气动测量检测。检测用的光栅尺要求压力露点不高于3 ℃，要求很高。在设备选型阶段，发动机厂的技术人员感觉压力很大，如果冷干机的选型不合理，不能有效的净化压缩空气，将会影响设备的正常使用。在经过充分的市场调研，认真比较后决定选用露点稳定，除水效果优良的HIROSS冷冻式干燥机℃发动机厂使用的是PD7300冷冻式干燥机，即处理气量为73m'/min,是一种比较大的冷干机，但是他的占地面积很小，只有10m ×巧oox 1810，是传统冷干机的1／2一1 /3，很小巧。自投人使用以来，由于其压力露点很稳定，无论冬夏，压力露点一直稳定在2．3一2，6 ℃之间，深受用户好评。用发动机厂技术部谢长征部长的话说，DC111厂房的压缩空气的质量跟现生产的压缩空气相比，有质的区别，完全满足各进口设备的用气要求，目前在东风商用车公司各专业厂得到广泛使用。由于冷干机的除水效果好，配套的过滤器选用合理，原来车间准备安装使用的三联件现在已经全部取消，不再安装。此举既减少了投资，又减少后续的维修维护费用，同时减少了气源泄露点，用户非常满意。

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