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露點儀在冷凍式干燥機、吸附式干燥機中的應用

更新時間:2021-05-19      點擊次數:1655
露點儀在冷凍式干燥機、吸附式干燥機、低露點除濕機、潮解式干燥機、塑料/塑膠干燥機中的應用
    
露點儀在冷凍式干燥機、吸附式干燥機、低露點除濕機、潮解式干燥機、塑料/塑膠干燥機中的應用
氣體定律:
PT=PA+PB+PC+…….+PW(PW表示水蒸氣分壓)
kPT=k(PA+PB+PC+…….+PW)
PW/PT=C
露點的含義:當氣體被等壓冷卻時,露或其它狀態的冷凝物形成時的溫度。一般來說也包括“霜點”。
Ppmv的解釋:濕氣中水蒸氣的分體積與干氣的分體積之比乘以106,有時也表示為水蒸氣的分體積與濕氣(即氣體的總體積)之比。
一、目前在市場上有很多種類的干燥機和除濕方式,首先我們來看:
1、冷凍干燥機的工作原理:
冷凍干燥是利用升華的原理進行干燥的一種技術,是將被干燥的物質在低溫下快速凍結,然后在適當的真空環境下,使凍結的水分子直接升華成為水蒸氣逸出的過程. 冷凍干燥得到的產物稱作凍干物,該過程稱作凍干。  冷凍干燥機系由制冷系統、真空系統、加熱系統、電器儀表控制系統所組成。主要部件為干燥箱、凝結器、冷凍機組、真空泵、加熱/冷卻裝置等。它的工作原理是將被干燥的物品先凍結到三相點溫度以下,然后在真空條件下使物品中的固態水份(冰)直接升華成水蒸氣,從物品中排除,使物品干燥。物料經前處理后,被送入速凍倉凍結,再送入干燥倉升華脫水,之后在后處理車間包裝。真空系統為升華干燥倉建立低氣壓條件,加熱系統向物料提供升華潛熱,制冷系統向冷阱和干燥室提供所需的冷量。     
冷凍式干燥機的露點一般在-20℃左右,歐伯特公司推薦露點儀的量程為-60℃到20℃.精度為:±2℃,這樣能真實快速的反應其露點值,也能反應其干燥系統的工作狀態是否正常,有效的保證需要干燥氣體的露點值。
2、吸附式干燥機工作原理:
吸附式干燥是利用吸附劑對壓縮空氣中的水蒸氣具有選擇性吸附的特性進行脫水干燥,新一代吸附式干燥器,綜合變壓吸附和變溫吸附之優點,在常溫高蒸汽分壓下吸附(工作);在較高溫度,低蒸汽分壓下解析(生),即吸附劑在吸附過程中吸附的水份,在再生過程依靠高品質再生產(干燥空氣加熱)的熱擴散和低分壓兩種機理的共同作用而得以*清除。吸附:濕空氣從下管系經A閥進入A干燥罐體,自下向上流過吸附劑床,干燥后的空氣從上管系排出。再生、吹冷:少量干燥空氣通過上管系再生氣調節閥減壓后進入加熱器加熱,這部分熱空氣(稱為再生氣)進入B干燥罐。對B罐體內的吸附劑解析再生,恢復吸附劑的干燥能力,再生氣通過下管系B閥和消音器排放到大氣中。均壓:吸附劑再生結束后,B閥關閉,B干燥罐逐漸升壓至在線工作壓力,準備切換。切換:下管系B閥打開,A閥關閉,A閥打開,A、B兩干燥罐完成切換,B罐進入吸附,A罐卸壓再生。工作順序、工作時間及加熱溫度由控制器自動控制完成,達到干燥效果。根據吸附式的干燥原理,露點值一般在-40℃左右,歐伯特公司推薦用露點儀的量程為-80℃到+20℃,精度:±2℃,這樣既能保證測量值的可靠性,又使露點儀本身的抗污、抗油特性更加穩定。

3、低露點除濕機工作原理:

a、冷卻除濕方式:
      將一定狀態的空氣冷卻至其對應的露點溫度以下,空氣中的氣態水即凝結成液態水從空氣中析出,從而達到除濕目的。冷卻的介質可以是冷凍水、低溫鹽水、制冷劑等。
   由于濕空氣中水份在低于0℃的表面易凍結,處理空氣與換熱器表面又有一定的溫差,從而導致處理空氣能達到的露點溫度也就在0℃,如需用此方式達到工業所需一般除濕要求則需有低溫鹽水和加大空氣處理風量,勢必增加冷凍機與風機、水泵運行能耗,而設備也需更大型化。

b、壓縮除濕方式
      將空氣壓縮至一定壓力,使空氣中水份達到飽和再經冷卻從而除去水份。此方式能達到的露點較低,但只適合所需少量干燥空氣的儀器儀表使用,運行費用較大。

c、化學除濕方式
      溶液吸收式除濕:利用高濃度的吸收水份的溶液與空氣相互接觸從而除去水份。
      此方式能連續除濕,但溶液有腐蝕性,易隨空氣帶走,溶液易在再生時結晶,濃度難控制,維護均麻煩。

 d、轉輪吸附式除濕:利用蜂巢式轉輪中吸濕材料(硅膠或分子篩)吸收空氣水份。
      此方式能連續除濕,獲得穩定的干燥空氣,特別在低濕時吸濕有其它除濕方式
的優越性,而且濕度易控制,可根據實際需要制成不同規格的機型.轉輪除機的除濕效果相對比較好,露點值可以做到-80℃左右,這樣低濕的除濕機歐伯特公司推薦用露點儀的量程為-100℃到20℃,精度:±2℃,我們來看這組數據,露點-80℃(壓力為一個標準大氣壓,溫度20℃時)對應的相對濕度為:0.002%,對應的含水量為0.55個PPM,可以看出除濕干燥氣體露點與相對濕度\PPM的對應關系,這樣就要求我們的傳感器要具寬量程,高精度,高穩定性等特性,不然就不能準確的測量其真實的露點值,歐伯特公司代理英國MICHELL公司的露點變送器是獲得中國行政計量批準證書的,目前大多數的計量院用的計量標準也是MICHELL公司的產品,精度可靠,穩定性好!是低露點除濕機用露點儀的產品.

4、潮解式干燥機的工作原理:空氣通過過濾器,經過加熱器加熱(加熱器可采用電加熱、燃油熱風爐、天然氣熱風爐等,要根據不同的物料設計不同的進風溫度),產生的熱空氣從干燥室頂部蝸殼通道,由熱風分配器產生均勻旋轉的氣流進入干燥室內。料液由料液槽經過濾器由泵送至干燥器頂部的離心霧化器,或高壓噴嘴,產生分散,微細的料霧,料霧與旋流的熱空氣接觸,水份迅速蒸發,在極短的時間得到物料干燥的成品。成品同干燥塔底部和旋風分離器排出,廢氣由風機抽出排出。



5、塑料/塑膠干燥機工作原理:干燥過程需要消耗大量熱能,為了節省能量,某些濕含量高的物料、含有固體物質的懸浮液或溶液一般先經機械脫水或加熱蒸發,再在干燥機內干燥,以得到干的固體。在干燥過程中需要同時完成熱量和質量(濕分)的傳遞,保證物料表面濕分蒸汽分壓(濃度)高于外部空間中的濕分蒸汽分壓,保證熱源溫度高于物料溫度。熱量從高溫熱源以各種方式傳遞給濕物料,使物料表面濕分汽化并逸散到外部空間,從而在物料表面和內部出現濕含量的差別。內部濕分向表面擴散并汽化,使物料濕含量不斷降低,逐步完成物料整體的干燥。物料的干燥速率取決于表面汽化速率和內部濕分的擴散速率。通常干燥前期的干燥速率受表面汽化速率控制;而后,只要干燥的外部條件不變,物料的干燥速率和表面溫度即保持穩定,這個階段稱為恒速干燥階段;當物料濕含量降低到某一程度,內部濕分向表面的擴散速率降低,并小于表面汽化速率時,干燥速率即主要由內部擴散速率決定,并隨濕含量的降低而不斷降低,這個階段稱為降速干燥階段。
       塑料制品為什么要干燥?因為在大多數的塑料生產廠家,塑料制品成型不良的原因大多數源自除濕干燥度不夠。美國塑料協會就曾建議成型前的塑料必須干燥到0.02%以下的含水率,否則很難保證產品的穩定質量。例如容易出現透明度不佳、澆道粘住、毛邊、氣泡、割痕、龜裂、尺寸穩定性不佳、產生內應力、產品物性強度不足等缺點。尤其高浸水性塑料如:PET、PBT、PA、PC、PS、ABS、POM、PP、PE、PVC、EVA等更需要超低露點Dew point-40℃干燥設備。為了解決上述問題,歐伯特公司推出了可選擇多種量程的露點儀系列,其可選測量范圍為: -100℃到20℃、-80℃到20℃、-60℃到20℃、-50℃到20℃,意在為客戶量身打造最為合適的露點測量儀。在保證測量精度可靠、性能穩定的同時提供*的性價比。

二:除濕能力的比較:
 
   從以上比較可以看出,不同的除濕方式的除濕能力不一樣,也就是說露點值的高低*取決于除濕方式。無論是使用干燥機除濕還是使用除濕機除濕,能夠精確測量塑料原材料中的濕度值顯得尤為重要。英國密析爾(MICHELL)儀表為大的濕度露點儀表生產廠家,在歐洲濕度檢測領域有過半的*,擁有超過35年的專業技術。歐盟/美國等發達國家的標準實驗室幾乎全部使用MICHELL產品作為標準儀器。
歐伯特公司針對除濕干燥行業,利用MICHELL的露點傳感器進行二次開發,有效的時時在線監測除濕干燥機的露點,給用戶在控制產品質量減少了很多麻煩。在除濕干燥機上專業配制的EA2-TX-100-HZ系列露點儀具有量程寬,精度高,穩定性好,使用方便等特點,是干燥除濕機測量露點的產品。
   另外歐伯特公司還針對凍式干燥和吸附式干燥除濕能力相對較低的干燥機開發出一款高性價比的產品HZ-DMT142,這款產品采用了北歐芬蘭VAISALA(VAISALA系優秀的測量儀表廠商之一)的DRYCAP傳感器,其具有防冷凝、抗灰塵顆粒、不受油氣和大多數化學氣體的影響的特點。即便是在惡劣的環境下仍能正常的精確測量濕度露點。HZ-DMT142系列目前已經大量應用在除濕機和塑膠干燥機行業,并以出色的性能得到用戶的好評!
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