Làm thế nào để một thiết bị phân tách nước không khí nén đạt được sự phân tách chất lỏng khí hiệu quả thông qua cường độ trường vật lý?

Trong các lĩnh vực sản xuất chính xác, thực phẩm và y học, chất bán dẫn điện tử, v.v., độ sạch của không khí nén ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm và tuổi thọ thiết bị. Công nghệ lọc truyền thống phụ thuộc vào sự hấp phụ hoặc đánh chặn phần tử bộ lọc, và có những tắc nghẽn như mất trung bình, chi phí bảo trì cao và giảm áp suất lớn. Các Thiết bị tách dầu khí nén khí Đạt được sự tách biệt không có trung bình thông qua hành động của sức mạnh trường vật lý, cung cấp một con đường sáng tạo để giải quyết các vấn đề trên.

Phân tích cấu trúc: Thiết kế hợp tác của kênh dòng chảy xoắn ốc và khoang hình khuyên

1. Kênh dòng chảy xoắn ốc: Hãng vận tải lõi của xoáy cưỡng bức

Dấu tách áp dụng thiết kế kênh dòng chảy tăng xoắn ốc và hình dạng mặt cắt ngang của nó có thể là hình tròn, hình chữ nhật hoặc hình thang, và tỷ lệ chiều rộng của kênh dòng chảy thường là 1: 2 đến 1: 5. Tấm hướng dẫn được cố định vào thành bên trong của kênh dòng chảy ở một góc nghiêng nhất định (15 ° -45 °), buộc luồng không khí phải tạo thành một quỹ đạo xoắn ốc. Thiết kế này chuyển đổi chuyển động tuyến tính của luồng không khí thành xoay ba chiều, cung cấp các điều kiện cơ bản để phân tách tiếp theo.

2. Khoang hình khuyên: Không gian tăng cường cho trường ly tâm
Khoang hình khuyên là khu vực lõi của thiết bị tách, với tỷ lệ đường kính-chiều cao từ 1: 3 đến 1: 5, đảm bảo rằng luồng không khí hoàn thành chu kỳ xoay hoàn toàn trong khoang. Các lưỡi lốc xoáy được phân bố một cách xoắn ốc trên thành bên trong của khoang, với 6-12 lưỡi dao. Góc nghiêng được thiết kế phối hợp với tấm hướng dẫn để tạo thành một trường ly tâm cân bằng động. Phần dưới của khoang được thiết kế như một cấu trúc hình nón để tạo điều kiện cho tập hợp và xả của giọt.

3. Synergy của các thành phần chính
Tấm hướng dẫn: Bằng cách thay đổi hướng của luồng không khí, dòng trục được chuyển đổi thành chuyển động tiếp tuyến và xuyên tâm. Độ nhám bề mặt của nó phải được kiểm soát dưới RA0.8 để giảm tổn thất hỗn loạn.
Lưỡi dao lốc xoáy: Tối ưu hóa độ cong của lưỡi và khoảng cách để tạo thành một cơn lốc bắt buộc ổn định trong khoang. Vật liệu lưỡi phải có khả năng chống mài mòn cao và khả năng chống ăn mòn.
Van xả tự động: Sử dụng thiết kế phao hoặc điện từ để đảm bảo chất lỏng tích lũy được xả kịp thời khi mức chất lỏng đạt đến giá trị đã đặt để tránh sự xâm nhập thứ cấp.

Cơ chế cơ học: Di chuyển giọt dưới hiệu ứng hiệp đồng của nhiều trường vật lý
1. Di chuyển xuyên tâm trong trường ly tâm
Khi luồng khí hỗn hợp đi vào thiết bị tách, lực ly tâm trên các giọt dầu và giọt nước do chênh lệch mật độ lớn hơn nhiều so với không khí nén. Lấy một giọt có đường kính 10 micron làm ví dụ, dưới áp suất 0,2 MPa, gia tốc xuyên tâm của nó có thể đạt đến hàng trăm lần gia tốc trọng lực. Các giọt nước di chuyển ra ngoài hoàn toàn dưới tác động của lực ly tâm và cuối cùng đâm vào bức tường bên trong của khoang.

2. Sự trôi dạt tiếp tuyến do lực Coriolis gây ra
Trong hệ tọa độ quay, chuyển động xuyên tâm của các giọt bị ảnh hưởng bởi lực Coriolis, dẫn đến một sự trôi dạt tiếp tuyến vuông góc với hướng quay. Hiệu ứng trôi dạt này giúp tăng cường hơn nữa việc tách các giọt khỏi luồng không khí, đặc biệt là đối với các giọt cỡ micron.

3. Đồng lắng trọng lực và độ nhớt
Sau khi các giọt nước chạm vào thành bên trong của khoang, chúng trượt xuống dọc theo bức tường dưới tác động của trọng lực, đồng thời tạo thành một màng chất lỏng dưới tác động của độ nhớt. Độ dày của màng chất lỏng liên quan đến các yếu tố như tốc độ lưu lượng không khí và đường kính giọt. Bằng cách tối ưu hóa cấu trúc khoang, độ dày của màng chất lỏng có thể được kiểm soát trong phạm vi 0,1-1 mm để đảm bảo sự lắng đọng hiệu quả của các giọt.

Ưu điểm hiệu suất: Giá trị cốt lõi của công nghệ phân tách không có trung bình

1. Tách hiệu quả cao
Thông qua hành động của sức mạnh trường vật lý, hiệu quả phân tách của bộ tách đối với các giọt lớn hơn 3 micron có thể đạt 99,9%, vượt xa 98% công nghệ lọc truyền thống. Hiệu suất tách của nó không bị ảnh hưởng bởi các thông số vận hành như nồng độ giọt, nhiệt độ và áp suất và độ ổn định của nó được cải thiện đáng kể.

2. Hoạt động giảm áp suất thấp
Vì không cần phải đánh chặn phần tử bộ lọc, mức giảm áp lực của thiết bị thường dưới 0,01 MPa, chỉ là 1/10 công nghệ lọc. Hoạt động giảm áp suất thấp có thể làm giảm mức tiêu thụ năng lượng máy nén khí và kéo dài tuổi thọ của thiết bị.

3. Không mất trung bình
Bộ phân cách không cần phải thay thế phần tử bộ lọc thường xuyên và chi phí bảo trì giảm hơn 80%. Hệ thống thoát nước tự động của nó có thể đạt được sự kiểm soát chính xác chất lỏng tích lũy và tránh các lỗi hoạt động thủ công.

4. Khả năng thích ứng rộng với điều kiện làm việc
Thiết bị có thể xử lý không khí nén với hàm lượng chất lỏng lên tới 10.000 ppm và thích ứng với điều kiện làm việc cực độ từ -20 ° C đến 80 ° C. Sức mạnh cấu trúc và kháng ăn mòn vật liệu của nó đáp ứng các nhu cầu đặc biệt của các ngành công nghiệp như hóa chất và biển.

Sự phát triển công nghệ: Xu hướng phát triển của trí thông minh và hội nhập
1. Giám sát thông minh và kiểm soát thích ứng
Tình trạng hoạt động của thiết bị được theo dõi trong thời gian thực thông qua các thành phần thông minh như cảm biến áp suất vi sai và đồng hồ đo mức chất lỏng. Khi mức chất lỏng đạt đến giá trị đã đặt, van thoát nước tự động bắt đầu; Khi giảm áp lực là bất thường, hệ thống sẽ gửi tín hiệu cảnh báo. Một số thiết bị cao cấp có thể đạt được giám sát từ xa và chẩn đoán lỗi.

2. Thiết kế mô -đun và tích hợp
Tích hợp phân tách với các thiết bị tinh chế nguồn không khí như máy sấy và bộ lọc để tạo thành một giải pháp tích hợp. Thiết kế mô-đun tạo điều kiện cho việc lắp đặt và bảo trì tại chỗ, giảm hơn 40%không gian sàn.

3. Áp dụng các vật liệu mới và quy trình mới
Sử dụng các công nghệ xử lý bề mặt mới như lớp phủ siêu hydrophobic và vật liệu nano để cải thiện tốc độ trượt giọt và hiệu suất chống scaling. Sử dụng công nghệ in 3D để đạt được sản xuất chính xác các kênh dòng chảy phức tạp và tối ưu hóa phân phối luồng không khí.

4. Phục hồi năng lượng và tối ưu hóa hệ thống
Hỗn hợp dầu nước thải ra từ thiết bị tách có thể được tái chế thông qua bộ trao đổi nhiệt để giảm mức tiêu thụ năng lượng hệ thống. Kết hợp với công nghệ sinh đôi kỹ thuật số, có thể đạt được sự quản lý vòng đời đầy đủ của hệ thống tinh chế nguồn khí.