精密な製造、食品、医学、電子半導体などの分野では、圧縮空気の清潔さは製品の品質と機器の寿命に直接影響します。従来のフィルタリングテクノロジーは、フィルター要素の吸着または傍受に依存しており、中程度の損失、高いメンテナンスコスト、大きな圧力低下などのボトルネックがあります。 圧縮空気油水分離器 物理的なフィールド強度の作用を通じて中程度の分離を達成し、上記の問題を解決するための革新的な道を提供します。
構造分析:スパイラルフローチャネルと環状空洞の共同設計
1。スパイラルフローチャネル:強制渦のコアキャリア
セパレーターはスパイラルライジングフローチャネルの設計を採用し、その断面形状は円形、長方形、または台形であり、フローチャネル幅と高さ比は通常1:2〜1:5です。ガイドプレートは、一定の傾斜角(15°-45°)でフローチャネルの内壁に固定されており、空気の流れがらせん軌道を形成するように強制します。この設計は、気流の線形運動を3次元回転に変換し、その後の分離の基本的な条件を提供します。
2。環状空洞:遠心磁場のための強化されたスペース
環状空洞はセパレーターのコア領域であり、直径と高さの比率が1:3から1:5で、空気が空洞で完全な回転サイクルを完了するようにします。サイクロンブレードは、空洞の内壁に螺旋状に分布し、6〜12個の刃があります。傾斜角は、ガイドプレートと連携して設計され、動的にバランスの取れた遠心フィールドを形成します。空洞の底は、液滴の凝集と放電を促進するための円錐構造として設計されています。
3。主要なコンポーネントの相乗効果
ガイドプレート:気流の方向を変更することにより、軸流は接線方向と放射状の動きに変換されます。乱流の損失を減らすために、その表面粗さはRA0.8以下で制御する必要があります。
サイクロンブレード:ブレードの曲率と間隔を最適化して、空洞に安定した強制渦を形成します。ブレード材料は、耐摩耗性と耐食性が高い必要があります。
自動排水バルブ:フロートまたは電磁設計を使用して、液体レベルが設定値に達したときに蓄積された液体が排出され、二次的な同調を避けます。
機械的メカニズム:複数の物理フィールドの相乗効果の下での液滴の移動
1。遠心地域での放射状移動
混合気流が分離器に入ると、密度の違いがあるため、油滴と水滴の遠心力は、圧縮空気の密度の違いよりもはるかに大きくなります。直径10ミクロンの液滴を例にとると、0.2 MPaの圧力の下で、その半径方向の加速度は、重力の加速の数百倍に達する可能性があります。液滴は、遠心力の作用下で放射状に外側に移動し、最終的に空洞の内壁にぶつかります。
2。コリオリの力によって引き起こされる接線ドリフト
回転座標系では、液滴の放射状運動はコリオリの力の影響を受け、回転方向に垂直な接線ドリフトをもたらします。このドリフト効果は、特にミクロンサイズの液滴の場合、気流から液滴の分離をさらに強化します。
3。重力と粘度の共堆積
液滴が空洞の内壁にぶつかった後、彼らは重力の作用の下で壁に沿って滑り落ち、同時に粘度の作用の下で液体膜を形成します。液体フィルムの厚さは、空気の流速や液滴の直径などの要因に関連しています。空洞構造を最適化することにより、液体膜の厚さを0.1〜1 mmの範囲内で制御して、液滴の効率的な堆積を確保できます。
パフォーマンスの利点:中程度の分離技術のコアバリュー
1。高効率分離
物理的なフィールド強度の作用により、3ミクロンを超える液滴の分離効率は99.9%に達する可能性があり、従来のろ過技術の98%をはるかに超えています。その分離効率は、液滴濃度、温度、圧力などの動作パラメーターの影響を受けません。その安定性は大幅に改善されます。
2。低圧降下操作
フィルター要素の傍受は必要ないため、機器の圧力降下は通常0.01 MPa未満で、ろ過技術の1/10です。低圧降下動作は、空気コンプレッサーのエネルギー消費を削減し、機器のサービス寿命を延ばすことができます。
3。ゼロ中程度の損失
セパレーターは、フィルター要素を定期的に交換する必要はなく、メンテナンスコストは80%以上削減されます。その自動排水システムは、蓄積された液体の正確な制御を実現し、手動の動作エラーを回避できます。
4.労働条件への広範な適応性
機器は、最大10,000 ppmの液体含有量で圧縮空気を処理し、-20°Cから80°Cまでの極端な労働条件に適応できます。その構造強度と材料腐食抵抗は、化学物質や海洋などの産業の特別なニーズを満たしています。
技術進化:知性と統合の開発動向
1。インテリジェントな監視と適応制御
機器の動作状況は、差動圧力センサーや液体レベルゲージなどのインテリジェントコンポーネントを通じてリアルタイムで監視されます。液体レベルが設定値に達すると、自動排水バルブが開始されます。圧力降下が異常な場合、システムは警告信号を送信します。一部のハイエンド機器は、リモートモニタリングと障害診断を実現できます。
2。モジュラーデザインと統合デザイン
セパレーターを乾燥機やフィルターなどの空気源浄化装置と統合して、統合されたソリューションを形成します。モジュラー設計により、オンサイトの設置とメンテナンスが促進され、床面積が40%以上削減されます。
3。新しい材料と新しいプロセスの適用
液滴のスライド速度とスケーリング防止性能を改善するために、超疎水性コーティングやナノポーラス材料などの新しい表面処理技術を使用します。 3D印刷技術を使用して、複雑なフローチャネルの正確な製造を実現し、空気の流れを最適化します。
4。エネルギー回収とシステムの最適化
分離器から排出される油水混合物は、熱交換器を介してリサイクルして、システムエネルギー消費を減らすことができます。デジタルツインテクノロジーと組み合わせて、ガス源浄化システムの完全なライフサイクル管理を達成できます。
