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- 1 压缩空气干燥机
- 2 冷冻干燥机
- ▪ 基于氟利昂的制冷压缩空气干燥机
压缩空气干燥机
是特殊类型的过滤器系统，专门设计用于去除压缩空气中固有的水。压缩空气的过程会升高温度，并浓缩主要是水蒸气的大气污染物。因此，压缩空气通常处于高温和100％相对湿度下。随着压缩空气的冷却，水蒸气凝结到压缩机下游的水箱、管道、软管和工具中。从压缩空气中除去水蒸气，以防止冷凝发生，并防止水分干扰敏感的工业过程。
气流中过多的液体和冷凝水会对依赖压缩空气的设备，工具和过程造成极大损害。水可能会腐蚀储罐和管道，从气动工具上冲走润滑油，并用气缸中使用的润滑脂，团块喷射介质和涂有油漆的表面乳化。因此，期望从气流中去除冷凝的湿气以防止损坏设备，气动工具和工艺。去除多余水分的功能是压缩空气干燥机的职责。
有各种类型的压缩空气干燥器。这些干燥机通常分为两个不同的类别：初级，包括聚结、冷藏和潮解。第二，包括干燥剂，吸收剂和膜。它们的性能特征通常由标准立方英尺每分钟（SCFM）中的流速和表示为温度的露点（有时称为压力露点）定义。
冷冻干燥机
冷藏干燥机是最常见的压缩空气干燥机。它们通过将空气冷却到大约3°C（38°F）并从空气流中除去水，并在受控的环境中有效地凝结水分。3°C（38°F）是冷藏干燥机的实际下限，因为较低的温度可能会冻结分离出的水。它们通常被指定为主要干燥机，通常产生的空气质量适合所有压缩空气应用的约95％。
冷冻干燥机使用两个热交换器，一个用于空气对空气，另一个用于空气对制冷。但是，还有一个TRISAB热交换器结合了这两种功能。在这种类型的干燥机中使用的压缩机通常是密闭型的，最常见的气体是R-134a和R-410a，适用于100 cfm以下的小型空气干燥机。较旧和较大的干燥机仍使用R-22和R-404a制冷剂。具有两个热交换器的目的是使冷的流出空气冷却流入的热空气并减小所需压缩机的尺寸。同时，排出空气温度的升高可防止再次冷凝。
一些制造商生产“循环干燥机”。它们存储一冷量，当压缩机关闭时冷却空气。当制冷压缩机运行时，大的质量需要更长的时间才能冷却，因此压缩机的运行时间更长，并且保持关闭的时间更长。这些设备在较低的露点下运行，通常在1.5°C-4.5°C（35°F-40°F）的范围内。与可选的“冷聚结过滤器”一起选择时，这些装置可以输送露点较低的压缩空气。非循环干燥机使用热气旁通阀来防止干燥机结冰。
一些制造商生产的“冷聚结过滤器”位于空气干燥器内最低空气温度的点（发生xxx冷凝的点）。
冷冻干燥机通常以两种不同方式之一制造：基于氟利昂的装置和基于焦耳-汤姆森的装置。
基于氟利昂的制冷压缩空气干燥机
这些干燥机的冷却来自封闭循环制冷系统，该系统基于三种商用制冷剂R-22，R-134a或R410a中的一种。这些干燥机使用的制冷系统类似于家用和商用空调系统。右图所示为典型的基于氟利昂的制冷压缩空气干燥器。
基于氟利昂的制冷压缩空气干燥机通常由热交换器组成，该热交换器类似于冷却器后冷却的水。代替使用水作为冷却剂，液态CFC填充了热交换器的外壳。液态CFC保持在使其沸腾至3°C（38°F）的压力下。CFC沸腾后，蒸气通过吸入管路被吸入压缩机，该压缩机将CFC压缩至高压和高温。高压/高温CFC在冷凝器中冷却并松弛成液态。液体通过计量装置重新引入热交换器，并形成封闭的制冷循环。当压缩空气通过热交换器时，它被冷却到沸腾的CFC的温度。
这种基本设计的变化形式包括配备有换热器的设备，旨在提高效率。在这些情况下，冷却的压缩空气被进入的空气重新加热。
制冷的压缩空气干燥机的剩余油含量通常为6 mg / m3。带有内部冷聚结过滤器的制冷压缩空气干燥器的额定剩余油含量低至0.008 mg / m3，这远远低于空气干燥器下游的聚结过滤器，因为冷却的压缩空气会被重新加热进入的空气。较大的制冷剂干燥机在进来的热空气和冷出的空气之间具有空气对空气的热交换器。与冷空气干燥器空气-空气热交换器下游的较暖油和水蒸气相比，冷油和水雾在较冷温度下在聚结过滤器中的结合要好得多。
