【壓縮機網(wǎng)】“對于壓縮空氣系統中的凈化設備來(lái)說(shuō)，它們不生產(chǎn)壓縮空氣，只是壓縮空氣的清潔工。凈化設備的耗能耗氣只是為了追求更潔凈的壓縮空氣”。越來(lái)越多的用戶(hù)已經(jīng)意識到了壓縮空氣凈化設備的重要性及關(guān)心其能耗。壓縮空氣凈化設備中干燥器的作用是除水，保證用戶(hù)需求的壓力露點(diǎn)，同時(shí)在凈化設備中數干燥器的能耗最大。因此，在壓縮空氣系統設備中，干燥器非常重要，甚至在某些對壓縮空氣品質(zhì)要求極高的壓縮空氣系統設備采購時(shí)，干燥器的預算成本占比最高也不足為奇。
所以，在選擇和使用壓縮空氣干燥器之前，我們就應該認真考慮這三方面的問(wèn)題：
首先，要滿(mǎn)足壓縮空氣品質(zhì)：供需雙方應該明了用戶(hù)正真的需求。就是針對壓縮空氣壓力露點(diǎn)的需求，以及不同的壓縮機類(lèi)型來(lái)正確地選擇適合的干燥器。見(jiàn)圖1。
其次，再好的空壓機+干燥器隨便選型≠用戶(hù)真正需求。在滿(mǎn)足壓縮空氣壓力露點(diǎn)要求的基礎上，盡量能用冷卻器就不用冷干機，能用冷干機就不選吸干機。對于吸干機再生能源來(lái)說(shuō)：能用熱就不用電，能用電就不用氣。如果用戶(hù)有富余的凍水、冷卻塔、壓縮熱等等，加以利用可以大大降低干燥器的能耗（50%以上不是沒(méi)有可能）。
最后，要考慮干燥器使用工況與標準工況差異的影響。我們在設計、制造、測試及選型使用壓縮空氣干燥器時(shí)，都是以JB_T 10526-2017《一般用冷凍式壓縮空氣干燥器》和JB_T 10532-2017《一般用吸附式壓縮空氣干燥器》作為標準。
在標準中，規定了干燥器的使用工況，通常我們應用的是工況A2及滿(mǎn)負荷，因此干燥器選型（參考樣本時(shí)）應該與用戶(hù)溝通好使用工況是否符合標準。見(jiàn)圖2。
要讓壓縮空氣干燥器能夠正常工作，必須滿(mǎn)足以上工況需求。但是，由于用戶(hù)地域和使用環(huán)境千差萬(wàn)別，我們在選擇和使用壓縮空氣干燥器之前必須要注意以下五點(diǎn)：
(1)壓縮空氣干燥器使用工況主要關(guān)注干燥器的入口溫度、環(huán)境溫度（如果是水冷機器還要關(guān)注冷卻水溫度）和進(jìn)氣壓力。如果使用工況超標，不僅會(huì )影響到壓縮空氣的壓力露點(diǎn)，而且對干燥器的能耗（在保證客戶(hù)壓縮空氣品質(zhì)的條件下）會(huì )產(chǎn)生非常大的影響，并且有可能停機或損壞機器。見(jiàn)圖3。
壓縮空氣進(jìn)氣溫度對干燥器的影響見(jiàn)圖4。
(2)露點(diǎn)溫度要保證，進(jìn)氣溫度和環(huán)境溫度必須在干燥機設計安全參數內(0.7MPa)，環(huán)境溫度<50℃；進(jìn)氣溫度<60℃。干燥器的設計工況——壓縮空氣進(jìn)氣溫度按最高38℃來(lái)設計/制造/驗收。從圖4和圖3（左）可以知道，進(jìn)氣溫度越低，對干燥器越有利；反之，則越不利。當進(jìn)氣溫度≥38℃溫度時(shí)，干燥器選型就需要按樣本參數再乘溫度修正系數來(lái)選擇干燥器型號了，sf綜合溫度=sf環(huán)境溫度×sf環(huán)境溫度≥1，見(jiàn)圖5。
(3)干燥器進(jìn)氣溫度高于標準工況時(shí)，必須要按修正系數加大選型，才能保證壓縮空氣的壓力露點(diǎn)。假設在干燥器標準工況38℃，此時(shí)如果進(jìn)氣溫度每升高5度，干燥器需要多處理25%水，意味著(zhù)干燥器需要消耗更多的能量。見(jiàn)圖6。
因此，我們在配置壓縮空氣系統時(shí)，保證干燥器進(jìn)氣溫度盡量低于標準工況的進(jìn)氣溫度，才能安全和節能。
壓縮空氣進(jìn)氣壓力對干燥器的影響：
(4)露點(diǎn)濕度要保證，進(jìn)氣濕度和環(huán)境溫度必須在干燥機設計安全參數內。干燥器的設計工況——壓縮空氣壓力按0.7MPa來(lái)設計/制造/驗收，所以當壓縮空氣進(jìn)氣壓力≠0.7MPa，會(huì )對干燥器產(chǎn)生很大的影響。從圖7和圖3（右）可以知道，進(jìn)氣壓力越高，對干燥器越有利；越低，則越不利。
當進(jìn)氣壓力≤0.7MPa時(shí)，干燥器選型就需要按樣本參數再乘壓力修正系數來(lái)選擇干燥器型號了，sf綜合系數=sf進(jìn)氣壓力×sf綜合溫度≥1。見(jiàn)圖8。
(5)干燥器進(jìn)氣壓力低于標準工況時(shí)，必須要按壓力修正系數加大選型，才能保證壓縮空氣的壓力露點(diǎn)。假設在干燥器標準工況7bar（g）情況下，如果進(jìn)氣壓力降1bar，干燥器需要多處理13%水,意味著(zhù)干燥器需要消耗更多的能量。見(jiàn)圖9。
因此，我們在配置壓縮空氣系統時(shí)，保證干燥器進(jìn)氣壓力不要過(guò)低，才能安全和節能。
環(huán)境溫度對干燥器的影響：
干燥器的設計工況—干燥器環(huán)境溫度按最高38℃來(lái)設計/制造/驗收。從圖4可以知道，環(huán)境溫度越低，對干燥器越有利；反之，則越不利。
當環(huán)境溫度≥38℃溫度時(shí)，干燥器選型就需要按樣本參數再乘環(huán)境溫度修正系數來(lái)選擇干燥器型號了。見(jiàn)圖10。
環(huán)境溫度對于冷干機的影響特別大，所以在空壓機房布置方案中，應將空壓系統設備中的熱風(fēng)強排到室外，以降低冷干機使用時(shí)的環(huán)境溫度，保證冷干機能正常運行。
同時(shí)，冷干機能耗也隨環(huán)境溫度升高而升高。見(jiàn)圖11。
因此，在一定時(shí)期內環(huán)境溫度無(wú)法改善的地區，如亞熱帶或熱帶使用冷干機，特別是大型冷干機的時(shí)候，建議使用水冷型冷干機而不是風(fēng)冷型，就是為了避免環(huán)境溫度高影響了壓縮空氣露點(diǎn)、冷干機的正常運行及冷干機的能耗。
當然，水冷型冷干機的冷卻水的溫度也有一定要求，當冷卻水溫度超出設計溫度，也需要修正系數來(lái)選型。見(jiàn)圖12
而吸干機對于環(huán)境溫度的依賴(lài)并不算大。同時(shí)，大部分吸干機使用在環(huán)境溫度較低的地區，因此，吸干機的選型對于環(huán)境溫度不需要修正系數。
壓縮空氣干燥器選型修正計算方法：
在保障客戶(hù)用氣質(zhì)量（壓力露點(diǎn)，）的情況下，由于實(shí)際工況發(fā)生變化時(shí)，選擇冷干機實(shí)際工況處理量應參考產(chǎn)品樣本的標準處理量（標準工況）及修正系數（見(jiàn)圖13），按以下公式選型:
處理量（m3/min）=標準處理量（m3/min）/（sf進(jìn)氣溫度×sf環(huán)境溫度或sf進(jìn)水溫度×sf進(jìn)氣壓力）
在保障客戶(hù)用氣質(zhì)量（壓力露點(diǎn)）的情況下，由于實(shí)際工況發(fā)生變化時(shí)，選擇吸干機實(shí)際工況處理量應參考制造商產(chǎn)品樣本的標準處理量（標準工況）及修正系數（見(jiàn)圖14），參考以下公式選型:
處理量（m3/min）=標準處理量（m3/min）/（sf進(jìn)氣溫度×sf進(jìn)氣壓力）
另外，在選擇和使用壓縮空氣干燥器前，我們還需要注意：
1.對于風(fēng)冷型冷干機，應將冷卻熱風(fēng)強排到室外，以降低環(huán)境溫度。這對于機房?jì)瓤諌合到y設備如空壓機、干燥器等都有好處，不僅能減少設備故障，保證壓縮空氣品質(zhì)，同時(shí)還可以節能。
2.對于選用吸附式干燥器，特別是微熱和鼓風(fēng)加熱再生干燥器的再生尾氣宜排到空壓站外，不要增加空壓機站房的溫度和濕度。
3.空壓機站房宜根據設備的總散熱量應設置相應的強制通風(fēng)系統。
4.風(fēng)冷型冷干機的冷卻器排風(fēng)口應盡量遠離空壓機的吸風(fēng)口，冷干機設置在室內外宜排風(fēng)的位置。
5.空壓機站房設備用冷卻水的冷卻水塔設置在溫度低，通風(fēng)良好的位置。
6.采用除壓縮熱以外的干燥器時(shí)，儲氣罐應設置在干燥器的上游。
7.選用各種類(lèi)型干燥器時(shí)，都應該將干燥器進(jìn)氣溫度控制在38℃以?xún)?。如果進(jìn)氣溫度高于38℃，可以在干燥器前加裝冷卻器。
8.選用風(fēng)冷型冷干機時(shí)，還應把環(huán)境溫度控制在38℃以下，并且對風(fēng)冷冷卻器表面灰塵或雜質(zhì)的定期清理。如果環(huán)境溫度過(guò)高，建議使用水冷型冷干機。
9.對于水冷型冷干機，宜將進(jìn)口冷卻水溫度控制在32℃以下，并且對水冷卻器內水垢或雜質(zhì)的定期清理。
作者簡(jiǎn)介
梁柳生，高級工程師，1990開(kāi)始從事空壓機行業(yè)工作；有在國企、合資及外企工作經(jīng)歷，其中22年在A(yíng)C集團工作。先后從事過(guò)空壓機及后處理設備的產(chǎn)品設計、產(chǎn)品工藝、生產(chǎn)管理、產(chǎn)品質(zhì)量跟蹤服務(wù)等及全國銷(xiāo)售管理，并有在歐洲學(xué)習和工作的經(jīng)歷。2017年創(chuàng )辦上善氣體工作室，專(zhuān)業(yè)從事壓縮空氣系統研究，行業(yè)精益生產(chǎn)管理及銷(xiāo)售的培訓工作。
國家標準JBT10526-2005《一般用冷凍式壓縮空氣干燥器》第一起草人。
全國壓縮機標準化技術(shù)委員會(huì )委員
【壓縮機網(wǎng)】“對于壓縮空氣系統中的凈化設備來(lái)說(shuō)，它們不生產(chǎn)壓縮空氣，只是壓縮空氣的清潔工。凈化設備的耗能耗氣只是為了追求更潔凈的壓縮空氣”。越來(lái)越多的用戶(hù)已經(jīng)意識到了壓縮空氣凈化設備的重要性及關(guān)心其能耗。壓縮空氣凈化設備中干燥器的作用是除水，保證用戶(hù)需求的壓力露點(diǎn)，同時(shí)在凈化設備中數干燥器的能耗最大。因此，在壓縮空氣系統設備中，干燥器非常重要，甚至在某些對壓縮空氣品質(zhì)要求極高的壓縮空氣系統設備采購時(shí)，干燥器的預算成本占比最高也不足為奇。
所以，在選擇和使用壓縮空氣干燥器之前，我們就應該認真考慮這三方面的問(wèn)題：
首先，要滿(mǎn)足壓縮空氣品質(zhì)：供需雙方應該明了用戶(hù)正真的需求。就是針對壓縮空氣壓力露點(diǎn)的需求，以及不同的壓縮機類(lèi)型來(lái)正確地選擇適合的干燥器。見(jiàn)圖1。
其次，再好的空壓機+干燥器隨便選型≠用戶(hù)真正需求。在滿(mǎn)足壓縮空氣壓力露點(diǎn)要求的基礎上，盡量能用冷卻器就不用冷干機，能用冷干機就不選吸干機。對于吸干機再生能源來(lái)說(shuō)：能用熱就不用電，能用電就不用氣。如果用戶(hù)有富余的凍水、冷卻塔、壓縮熱等等，加以利用可以大大降低干燥器的能耗（50%以上不是沒(méi)有可能）。
最后，要考慮干燥器使用工況與標準工況差異的影響。我們在設計、制造、測試及選型使用壓縮空氣干燥器時(shí)，都是以JB_T 10526-2017《一般用冷凍式壓縮空氣干燥器》和JB_T 10532-2017《一般用吸附式壓縮空氣干燥器》作為標準。
在標準中，規定了干燥器的使用工況，通常我們應用的是工況A2及滿(mǎn)負荷，因此干燥器選型（參考樣本時(shí)）應該與用戶(hù)溝通好使用工況是否符合標準。見(jiàn)圖2。
要讓壓縮空氣干燥器能夠正常工作，必須滿(mǎn)足以上工況需求。但是，由于用戶(hù)地域和使用環(huán)境千差萬(wàn)別，我們在選擇和使用壓縮空氣干燥器之前必須要注意以下五點(diǎn)：
(1)壓縮空氣干燥器使用工況主要關(guān)注干燥器的入口溫度、環(huán)境溫度（如果是水冷機器還要關(guān)注冷卻水溫度）和進(jìn)氣壓力。如果使用工況超標，不僅會(huì )影響到壓縮空氣的壓力露點(diǎn)，而且對干燥器的能耗（在保證客戶(hù)壓縮空氣品質(zhì)的條件下）會(huì )產(chǎn)生非常大的影響，并且有可能停機或損壞機器。見(jiàn)圖3。
壓縮空氣進(jìn)氣溫度對干燥器的影響見(jiàn)圖4。
(2)露點(diǎn)溫度要保證，進(jìn)氣溫度和環(huán)境溫度必須在干燥機設計安全參數內(0.7MPa)，環(huán)境溫度<50℃；進(jìn)氣溫度<60℃。干燥器的設計工況——壓縮空氣進(jìn)氣溫度按最高38℃來(lái)設計/制造/驗收。從圖4和圖3（左）可以知道，進(jìn)氣溫度越低，對干燥器越有利；反之，則越不利。當進(jìn)氣溫度≥38℃溫度時(shí)，干燥器選型就需要按樣本參數再乘溫度修正系數來(lái)選擇干燥器型號了，sf綜合溫度=sf環(huán)境溫度×sf環(huán)境溫度≥1，見(jiàn)圖5。
(3)干燥器進(jìn)氣溫度高于標準工況時(shí)，必須要按修正系數加大選型，才能保證壓縮空氣的壓力露點(diǎn)。假設在干燥器標準工況38℃，此時(shí)如果進(jìn)氣溫度每升高5度，干燥器需要多處理25%水，意味著(zhù)干燥器需要消耗更多的能量。見(jiàn)圖6。
因此，我們在配置壓縮空氣系統時(shí)，保證干燥器進(jìn)氣溫度盡量低于標準工況的進(jìn)氣溫度，才能安全和節能。
壓縮空氣進(jìn)氣壓力對干燥器的影響：
(4)露點(diǎn)濕度要保證，進(jìn)氣濕度和環(huán)境溫度必須在干燥機設計安全參數內。干燥器的設計工況——壓縮空氣壓力按0.7MPa來(lái)設計/制造/驗收，所以當壓縮空氣進(jìn)氣壓力≠0.7MPa，會(huì )對干燥器產(chǎn)生很大的影響。從圖7和圖3（右）可以知道，進(jìn)氣壓力越高，對干燥器越有利；越低，則越不利。
當進(jìn)氣壓力≤0.7MPa時(shí)，干燥器選型就需要按樣本參數再乘壓力修正系數來(lái)選擇干燥器型號了，sf綜合系數=sf進(jìn)氣壓力×sf綜合溫度≥1。見(jiàn)圖8。
(5)干燥器進(jìn)氣壓力低于標準工況時(shí)，必須要按壓力修正系數加大選型，才能保證壓縮空氣的壓力露點(diǎn)。假設在干燥器標準工況7bar（g）情況下，如果進(jìn)氣壓力降1bar，干燥器需要多處理13%水,意味著(zhù)干燥器需要消耗更多的能量。見(jiàn)圖9。
因此，我們在配置壓縮空氣系統時(shí)，保證干燥器進(jìn)氣壓力不要過(guò)低，才能安全和節能。
環(huán)境溫度對干燥器的影響：
干燥器的設計工況—干燥器環(huán)境溫度按最高38℃來(lái)設計/制造/驗收。從圖4可以知道，環(huán)境溫度越低，對干燥器越有利；反之，則越不利。
當環(huán)境溫度≥38℃溫度時(shí)，干燥器選型就需要按樣本參數再乘環(huán)境溫度修正系數來(lái)選擇干燥器型號了。見(jiàn)圖10。
環(huán)境溫度對于冷干機的影響特別大，所以在空壓機房布置方案中，應將空壓系統設備中的熱風(fēng)強排到室外，以降低冷干機使用時(shí)的環(huán)境溫度，保證冷干機能正常運行。
同時(shí)，冷干機能耗也隨環(huán)境溫度升高而升高。見(jiàn)圖11。
因此，在一定時(shí)期內環(huán)境溫度無(wú)法改善的地區，如亞熱帶或熱帶使用冷干機，特別是大型冷干機的時(shí)候，建議使用水冷型冷干機而不是風(fēng)冷型，就是為了避免環(huán)境溫度高影響了壓縮空氣露點(diǎn)、冷干機的正常運行及冷干機的能耗。
當然，水冷型冷干機的冷卻水的溫度也有一定要求，當冷卻水溫度超出設計溫度，也需要修正系數來(lái)選型。見(jiàn)圖12
而吸干機對于環(huán)境溫度的依賴(lài)并不算大。同時(shí)，大部分吸干機使用在環(huán)境溫度較低的地區，因此，吸干機的選型對于環(huán)境溫度不需要修正系數。
壓縮空氣干燥器選型修正計算方法：
在保障客戶(hù)用氣質(zhì)量（壓力露點(diǎn)，）的情況下，由于實(shí)際工況發(fā)生變化時(shí)，選擇冷干機實(shí)際工況處理量應參考產(chǎn)品樣本的標準處理量（標準工況）及修正系數（見(jiàn)圖13），按以下公式選型:
處理量（m3/min）=標準處理量（m3/min）/（sf進(jìn)氣溫度×sf環(huán)境溫度或sf進(jìn)水溫度×sf進(jìn)氣壓力）
在保障客戶(hù)用氣質(zhì)量（壓力露點(diǎn)）的情況下，由于實(shí)際工況發(fā)生變化時(shí)，選擇吸干機實(shí)際工況處理量應參考制造商產(chǎn)品樣本的標準處理量（標準工況）及修正系數（見(jiàn)圖14），參考以下公式選型:
處理量（m3/min）=標準處理量（m3/min）/（sf進(jìn)氣溫度×sf進(jìn)氣壓力）
另外，在選擇和使用壓縮空氣干燥器前，我們還需要注意：
1.對于風(fēng)冷型冷干機，應將冷卻熱風(fēng)強排到室外，以降低環(huán)境溫度。這對于機房?jì)瓤諌合到y設備如空壓機、干燥器等都有好處，不僅能減少設備故障，保證壓縮空氣品質(zhì)，同時(shí)還可以節能。
2.對于選用吸附式干燥器，特別是微熱和鼓風(fēng)加熱再生干燥器的再生尾氣宜排到空壓站外，不要增加空壓機站房的溫度和濕度。
3.空壓機站房宜根據設備的總散熱量應設置相應的強制通風(fēng)系統。
4.風(fēng)冷型冷干機的冷卻器排風(fēng)口應盡量遠離空壓機的吸風(fēng)口，冷干機設置在室內外宜排風(fēng)的位置。
5.空壓機站房設備用冷卻水的冷卻水塔設置在溫度低，通風(fēng)良好的位置。
6.采用除壓縮熱以外的干燥器時(shí)，儲氣罐應設置在干燥器的上游。
7.選用各種類(lèi)型干燥器時(shí)，都應該將干燥器進(jìn)氣溫度控制在38℃以?xún)?。如果進(jìn)氣溫度高于38℃，可以在干燥器前加裝冷卻器。
8.選用風(fēng)冷型冷干機時(shí)，還應把環(huán)境溫度控制在38℃以下，并且對風(fēng)冷冷卻器表面灰塵或雜質(zhì)的定期清理。如果環(huán)境溫度過(guò)高，建議使用水冷型冷干機。
9.對于水冷型冷干機，宜將進(jìn)口冷卻水溫度控制在32℃以下，并且對水冷卻器內水垢或雜質(zhì)的定期清理。
作者簡(jiǎn)介
梁柳生，高級工程師，1990開(kāi)始從事空壓機行業(yè)工作；有在國企、合資及外企工作經(jīng)歷，其中22年在A(yíng)C集團工作。先后從事過(guò)空壓機及后處理設備的產(chǎn)品設計、產(chǎn)品工藝、生產(chǎn)管理、產(chǎn)品質(zhì)量跟蹤服務(wù)等及全國銷(xiāo)售管理，并有在歐洲學(xué)習和工作的經(jīng)歷。2017年創(chuàng )辦上善氣體工作室，專(zhuān)業(yè)從事壓縮空氣系統研究，行業(yè)精益生產(chǎn)管理及銷(xiāo)售的培訓工作。
國家標準JBT10526-2005《一般用冷凍式壓縮空氣干燥器》第一起草人。
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