16. Cos'è il punto di rugiada in pressione?
Risposta: Dopo la compressione dell'aria umida, la densità del vapore acqueo aumenta e anche la temperatura si alza. Quando l'aria compressa si raffredda, l'umidità relativa aumenta. Quando la temperatura continua a scendere fino al 100% di umidità relativa, si formeranno goccioline d'acqua che si depositeranno sull'aria compressa. La temperatura a questo punto è il "punto di rugiada in pressione" dell'aria compressa.
17. Qual è la relazione tra il punto di rugiada in pressione e il punto di rugiada a pressione normale?
Risposta: La relazione tra il punto di rugiada a pressione e il punto di rugiada a pressione normale è legata al rapporto di compressione. A parità di punto di rugiada a pressione, maggiore è il rapporto di compressione, minore sarà il corrispondente punto di rugiada a pressione normale. Ad esempio: quando il punto di rugiada dell'aria compressa a una pressione di 0,7 MPa è di 2 °C, corrisponde a -23 °C a pressione normale. Quando la pressione aumenta a 1,0 MPa, e il punto di rugiada a pressione è di 2 °C, il corrispondente punto di rugiada a pressione normale scende a -28 °C.
18. Quale strumento si usa per misurare il punto di rugiada dell'aria compressa?
Risposta: Sebbene l'unità di misura del punto di rugiada in pressione sia il Celsius (°C), il suo significato si riferisce al contenuto di acqua dell'aria compressa. Pertanto, misurare il punto di rugiada significa in realtà misurare il contenuto di umidità dell'aria. Esistono molti strumenti per misurare il punto di rugiada dell'aria compressa, come ad esempio gli "igrometri a specchio" che utilizzano azoto, etere, ecc. come fonte di freddo, gli "igrometri elettrolitici" che utilizzano pentossido di fosforo, cloruro di litio, ecc. come elettrolita, ecc. Attualmente, nell'industria si utilizzano ampiamente i misuratori di punto di rugiada a gas specifici per misurare il punto di rugiada dell'aria compressa, come ad esempio il misuratore di punto di rugiada SHAW britannico, in grado di misurare temperature fino a -80 °C.
19. A cosa bisogna prestare attenzione quando si misura il punto di rugiada dell'aria compressa con un misuratore di punto di rugiada?
Risposta: Utilizzare un misuratore di punto di rugiada per misurare il punto di rugiada dell'aria, soprattutto quando il contenuto di umidità dell'aria misurata è estremamente basso. L'operazione deve essere eseguita con molta attenzione e pazienza. L'apparecchiatura di campionamento del gas e le tubazioni di collegamento devono essere asciutte (almeno più asciutte del gas da misurare), i collegamenti delle tubazioni devono essere completamente sigillati, la portata del gas deve essere selezionata in base alle normative e deve essere richiesto un tempo di pretrattamento sufficientemente lungo. Anche con la dovuta cautela si possono verificare errori significativi. L'esperienza ha dimostrato che quando si utilizza un "analizzatore di umidità" che impiega pentossido di fosforo come elettrolita per misurare il punto di rugiada in pressione dell'aria compressa trattata da un essiccatore a freddo, si ottiene un errore molto elevato. Ciò è dovuto all'elettrolisi secondaria generata dall'aria compressa durante la prova, che fa sì che la lettura risulti superiore al valore reale. Pertanto, questo tipo di strumento non deve essere utilizzato per misurare il punto di rugiada dell'aria compressa trattata da un essiccatore a refrigerazione.
20. In quale punto dell'essiccatore si deve misurare il punto di rugiada in pressione dell'aria compressa?
Risposta: Utilizzare un igrometro per misurare il punto di rugiada pressorio dell'aria compressa. Il punto di campionamento deve essere posizionato nel tubo di scarico dell'essiccatore e il gas campione non deve contenere goccioline d'acqua liquida. Le misurazioni del punto di rugiada effettuate in altri punti di campionamento possono presentare degli errori.
21. È possibile utilizzare la temperatura di evaporazione al posto del punto di rugiada in pressione?
Risposta: Nell'essiccatore a freddo, la lettura della temperatura di evaporazione (pressione di evaporazione) non può essere utilizzata in sostituzione del punto di rugiada a pressione dell'aria compressa. Questo perché nell'evaporatore, con una superficie di scambio termico limitata, si verifica una differenza di temperatura non trascurabile tra l'aria compressa e la temperatura di evaporazione del refrigerante durante il processo di scambio termico (a volte fino a 4-6 °C); la temperatura alla quale l'aria compressa può essere raffreddata è sempre superiore a quella del refrigerante. La temperatura di evaporazione è elevata. L'efficienza di separazione del "separatore gas-acqua" tra l'evaporatore e il pre-raffreddatore non può essere del 100%. Ci sarà sempre una parte di goccioline d'acqua finissime che entreranno nel pre-raffreddatore con il flusso d'aria e "evaporeranno secondariamente" lì. Si riducono a vapore acqueo, il che aumenta il contenuto di acqua nell'aria compressa e innalza il punto di rugiada. Pertanto, in questo caso, la temperatura di evaporazione del refrigerante misurata è sempre inferiore al punto di rugiada a pressione effettivo dell'aria compressa.
22. In quali circostanze è possibile utilizzare il metodo di misurazione della temperatura al posto del punto di rugiada in pressione?
Risposta: Le procedure di campionamento intermittente e di misurazione del punto di rugiada dell'aria compressa con un misuratore di punto di rugiada SHAW negli impianti industriali sono piuttosto complesse e i risultati dei test sono spesso influenzati da condizioni di prova incomplete. Pertanto, nei casi in cui i requisiti non siano molto stringenti, si utilizza spesso un termometro per approssimare il punto di rugiada dell'aria compressa.
La base teorica per la misurazione del punto di rugiada in pressione dell'aria compressa con un termometro è la seguente: se l'aria compressa che entra nel preraffreddatore attraverso il separatore gas-acqua dopo essere stata forzatamente raffreddata dall'evaporatore, l'acqua di condensa in essa contenuta viene completamente separata nel separatore gas-acqua, allora la temperatura dell'aria compressa misurata in quel momento corrisponde al suo punto di rugiada in pressione. Sebbene in realtà l'efficienza di separazione del separatore gas-acqua non possa raggiungere il 100%, a condizione che l'acqua di condensa del preraffreddatore e dell'evaporatore venga scaricata correttamente, l'acqua di condensa che entra nel separatore gas-acqua e che deve essere rimossa da quest'ultimo rappresenta solo una frazione molto piccola del volume totale di condensa. Pertanto, l'errore nella misurazione del punto di rugiada in pressione con questo metodo non è molto elevato.
Quando si utilizza questo metodo per misurare il punto di rugiada in pressione dell'aria compressa, il punto di misurazione della temperatura deve essere scelto all'estremità dell'evaporatore dell'essiccatore a freddo o nel separatore gas-acqua, poiché in questo punto la temperatura dell'aria compressa è minima.
23. Quali sono i metodi di asciugatura ad aria compressa?
Risposta: L'aria compressa può rimuovere il vapore acqueo in essa contenuto tramite pressurizzazione, raffreddamento, adsorbimento e altri metodi, mentre l'acqua liquida può essere rimossa tramite riscaldamento, filtrazione, separazione meccanica e altri metodi.
L'essiccatore a refrigerazione è un dispositivo che raffredda l'aria compressa per rimuovere il vapore acqueo in essa contenuto e ottenere aria compressa relativamente secca. Anche il raffreddatore posteriore del compressore d'aria utilizza il raffreddamento per rimuovere il vapore acqueo in esso contenuto. Gli essiccatori ad adsorbimento utilizzano il principio dell'adsorbimento per rimuovere il vapore acqueo contenuto nell'aria compressa.
24. Cos'è l'aria compressa? Quali sono le sue caratteristiche?
Risposta: L'aria è comprimibile. L'aria, dopo che il compressore ha compiuto un lavoro meccanico per ridurne il volume e aumentarne la pressione, si chiama aria compressa.
L'aria compressa è un'importante fonte di energia. Rispetto ad altre fonti energetiche, presenta le seguenti caratteristiche evidenti: è limpida e trasparente, facile da trasportare, non ha particolari proprietà nocive, non inquina o inquina poco, ha una bassa temperatura, non presenta rischi di incendio, non teme i sovraccarichi, può funzionare in molti ambienti avversi, è facilmente reperibile e inesauribile.
25. Quali impurità sono contenute nell'aria compressa?
Risposta: L'aria compressa scaricata dal compressore contiene numerose impurità: ① Acqua, tra cui nebbia d'acqua, vapore acqueo e acqua di condensa; ② Olio, tra cui macchie d'olio e vapori d'olio; ③ Varie sostanze solide, come fango di ruggine, polvere metallica, particelle di gomma, particelle di catrame, materiali filtranti, particelle di materiali di tenuta, ecc., oltre a una varietà di sostanze chimiche maleodoranti.
26. Cos'è un sistema di alimentazione dell'aria? Da quali parti è composto?
Risposta: Il sistema composto da apparecchiature che generano, elaborano e immagazzinano aria compressa è chiamato sistema di alimentazione dell'aria. Un tipico sistema di alimentazione dell'aria è generalmente costituito dalle seguenti parti: compressore d'aria, scambiatore di calore posteriore, filtri (inclusi prefiltri, separatori olio-acqua, filtri di linea, filtri per la rimozione dell'olio, filtri di deodorizzazione, filtri di sterilizzazione, ecc.), serbatoi di stoccaggio del gas a pressione stabilizzata, essiccatori (refrigerati o ad adsorbimento), sistema automatico di drenaggio e scarico delle acque reflue, gasdotto, valvole di linea, strumenti, ecc. Le apparecchiature sopra elencate vengono combinate in un sistema completo di alimentazione del gas a seconda delle diverse esigenze del processo.
27. Quali sono i pericoli derivanti dalle impurità nell'aria compressa?
Risposta: L'aria compressa emessa dal compressore contiene numerose impurità nocive, le principali delle quali sono particelle solide, umidità e olio presenti nell'aria.
L'olio lubrificante vaporizzato forma un acido organico che corrode le apparecchiature, deteriora la gomma, la plastica e i materiali di tenuta, ostruisce i piccoli fori, causa malfunzionamenti delle valvole e contamina i prodotti.
In determinate condizioni, l'umidità satura presente nell'aria compressa si condensa in acqua e si accumula in alcune parti del sistema. Questa umidità ha un effetto corrosivo su componenti e tubazioni, causando il blocco o l'usura delle parti mobili, malfunzionamenti dei componenti pneumatici e perdite d'aria; nelle regioni fredde, il congelamento dell'umidità può provocare il congelamento o la rottura delle tubazioni.
Le impurità come la polvere presenti nell'aria compressa usurano le superfici di contatto tra loro all'interno del cilindro, del motore pneumatico e della valvola di inversione del flusso d'aria, riducendo la durata utile del sistema.
Data di pubblicazione: 17-lug-2023
