冷凍昇華乾燥裝置由哪幾個系統構成

2021-04-22 03:51:08 字數 4194 閱讀 5560

1樓:濟寧鈦浩機械****

冷凍式乾燥機(refrigerateddryers)是利用冷凍原理製成的壓縮氣體除水淨化裝置,來自管網上游含有大量飽和水汽的壓縮氣體經過冷卻處理後,絕大部分水蒸汽冷凝成液態水滴,經氣水分離後被除去,所獲的乾燥壓縮氣體能夠滿足絕大部分工業的需要與吸附式乾燥機不同的是,冷凍式乾燥機在除水過程中,能順便除去壓縮氣體中的一部分油霧。它對壓縮氣體的前置預處理要求沒吸附式乾燥機那樣嚴格。

冷凍式乾燥機的主要零配件:

①、壓縮機

冷幹機使用的製冷壓縮機目前大多采用中高溫型全密封往復式壓縮機,其特點是:結構緊湊、體積小、重量輕、振動小、噪聲低,能效比高。由於全密封壓縮機的電動機與壓縮機主體密封在一鋼製殼體內,電動機處在冷媒氣態環境中執行,冷卻條件較好,壽命較長。

殼體下部存有規定數量的潤滑油,在壓縮機工作時,對各部自動供油,平時不需再新增潤滑油。在大型冷幹機中,也選用半密封往復機或螺桿壓縮機,它們的特點是製冷功率大,可進行負荷調節以適應不同需要。

②、熱交換、蒸發器

熱交換在冷幹機裡的主要作用是利用被蒸發器冷卻後的壓縮空氣所攜帶的冷量(對絕大多數使用者來講這部分冷量屬廢冷)並用這部分冷量來冷卻攜帶大量水蒸氣的較高溫度的壓縮空氣,從而減輕了冷幹機制冷系統的熱負荷,達到節約能源的目的。另一方面,低溫壓縮空氣在熱交換器裡溫度得到回升,使排氣管道外壁不致因溫度過低而出現結露現象。

蒸發器是冷幹機的主要換熱部件,壓縮空氣在蒸發器中被強制冷卻,其中大部分水蒸氣冷卻而凝結成液態水排出機外,從而使壓縮空氣得到乾燥。在蒸發器中進行的是空氣與冷媒低壓蒸氣之間對流熱質交換,通過節流裝置後的低壓冷媒液體,在蒸發器裡發生相變成為低壓冷媒蒸汽,在相變過程中吸收周圍熱量,從而使壓縮空氣降溫。

為了儘可能獲得較高的的傳熱效果,必須加大放熱係數即加換熱器的換熱面積,因此冷幹機蒸發器和熱交換器銅管的外壁採用了套鋁翅片的措施。同時熱交器銅管上套翅片後可降低空氣對銅管的衝擊及避免銅管破裂。

③冷凝器、二次冷凝器(預冷回熱器)

在冷幹機中冷凝器的作用是將冷媒壓縮機排出的高壓、過熱冷媒蒸氣冷卻成為液態製冷劑,使製冷過程得以連續不斷進行。由於冷凝器排出的熱量包括冷媒從蒸發器吸取的熱量以及由壓縮功轉換過來的熱量。所以冷凝器的負荷比蒸發器來得大,冷幹機中冷凝器分空氣冷卻式(風冷型冷凝器)和水冷卻式(水冷型冷凝器)兩種。

二次冷凝器(預冷回熱器)在機臺與熱交換功用相同,兩者區別在於熱交換器主要是高溫和低溫的壓縮空氣的換熱,而二次冷凝主要利用低溫的壓縮空氣與冷凍系統的高壓部分進行冷卻,使冷媒達到充分的冷卻,從而提高機臺的製冷效率,同時避免機臺冷凝器散熱不良所帶來的高壓跳機或機臺故障。

④旋風分離器(氣水分離器)

旋風分離器也是一種慣性分離器,較多地用於氣固分離。壓縮空氣沿筒壁切線方向進入分離器後,在裡面產生旋轉,混在氣體中的水滴也跟著一起旋轉併產生離心力,質量大的水滴所產生的離心力大,在離心力作用下大水滴向外壁移動,碰到外壁(也是擋板)後再集聚長大並與氣體分離。

⑤熱氣旁路閥

壓縮空氣在蒸發器中冷卻時,有大量凝結水析出。如果冷媒蒸發溫度過低,使蒸發器銅管表面溫度在負荷條件下低於水的冰點,則凝結水就會在蒸發器裡結冰,嚴重時阻塞氣流通道,使供氣管道癱瘓。為了防止這種情況的出現,必須對冷媒蒸發溫度加以控制。

其簡單有效的措施就是在冷凝器和蒸發器之間加設一隻熱氣旁路閥,熱氣旁路閥的測壓管與蒸發壓力直接連線。當蒸發壓力低於一定程度時,熱氣旁路閥自動開啟,冷凝器中的高溫冷媒蒸氣直接進入蒸發器,提升蒸發溫度,避免冰堵現象。

⑥熱力膨脹閥或毛細管(節流閥)

膨脹閥(毛細管)是製冷系統的節流機構。在冷幹機中,蒸發器製冷劑的供給及其調節者是通過節流機構來實現的。節流機構使製冷從高溫高壓液體進入蒸發器。

當負荷變化時,熱力膨脹閥通過檢測壓縮機吸氣過熱溫度來調節閥芯開啟度,從而控制進入蒸發器冷媒供給量。毛細管則具有自補償特點,即當蒸發壓力降低時,兩端壓差會相應升高,從而加大流入蒸發器的冷媒量。毛細管由於結構簡單,工作穩定,在小型冷幹機獲得普遍應用。

⑦自動排水閥

在冷凍式乾燥機中,凝結的冷凝水應及時排放出裝置外,避免因冷凝水排放不及時造成空氣含水量上升,為了方便冷凝水的排放,在裝置上裝備了自動排水閥當排水閥貯水杯內水位未達到一定高度時,壓縮空氣的壓力將浮球壓下關閉排水孔,就不會造成氣流洩漏:隨著貯水杯內水位升高(此時冷幹機內並不積水),浮球上升到一定高度時便開啟排水孔,杯內凝結水在氣壓作用下很快排出機外。除常◎用的浮球式自動排水器外,還經常使用電子自動排水器,這種排水器時間及兩次排水的時間間隔都可調整,而且能耐較高壓力,應用也很普遍。

⑧乾燥過濾器

執行中的製冷裝置,由於製冷劑和冷凍油存在水分、固體粉未、汙垢等雜質,情況嚴重時會使節流結構的節流孔產生髒堵。因此在冷媒供液管前必須裝設乾燥過濾器。另外,製冷劑中微量水分對製冷系統的危害最大。

對冷媒,冷凍油及蒸發器、冷凝器和配管的乾燥處理是極為重要的。

冷凍式乾燥機的原理:

開機後冷媒經壓縮機壓縮由原來的低溫低壓狀態變成高溫高壓的蒸氣。高溫高壓的蒸氣流入冷凝器及二次冷凝器,其熱量通過熱交換被冷卻介質帶走,溫度下降,高溫高壓的蒸氣因為冷凝變成了常溫高壓的液體。常溫高壓的液體冷媒流過膨脹閥,因為膨脹閥的節流作用壓力降低,使得冷媒變成常溫低壓的液體。

常溫低壓的液體進入蒸發器後,因為壓力的降低液態冷媒沸騰蒸發變成低壓低溫的氣體,冷媒蒸發時吸收了大量壓縮空氣的熱量,使得壓縮空氣的溫度下降達到乾燥的目的。蒸發後的低溫低壓冷媒蒸氣,從壓縮機的吸氣口流回,被壓縮壓縮後排出進入下一迴圈。

冷凍式乾燥機的原理是什麼?

2樓:上海知信

實驗室冷凍乾燥機又稱冷凍乾燥機。冷凍乾燥器就是將含水物質,先凍結成固態,而後使其中的水分從固態昇華成氣態,以除去水分而儲存物質的冷幹裝置。

冷凍乾燥器系由製冷系統、真空系統、加熱系統、電器儀表控制系統所組成。主要部件為乾燥箱、凝結器、冷凍機組、真空泵、加熱/冷卻裝置等。

冷凍乾燥器的工作原理是將乾燥的物品先凍結到三相點溫度以下,然後在真空條件下使物品中的固態水份(冰)直接昇華成水蒸氣,從物品中排除,使物品乾燥。物料經前處理後,被送入速凍倉凍結,再送入乾燥倉昇華脫水,之後在後處理車間包裝。真空系統為昇華乾燥倉建立低氣壓條件,加熱系統向物料提供昇華潛熱,製冷系統向冷阱和乾燥室提供所需的冷量。

本裝置採用高效輻射加熱,物料受熱均勻;採用高效捕水冷阱,並可實現快速化霜;採用高效真空機組,並可實現油水分離;採用並聯集中製冷系統,多路按需供冷,工況穩定,有利節能;採用人工智慧控制,控制精度高,操作方便。

上海知信zx-lgj-18d

3樓:濟寧鈦浩機械****

冷凍式乾燥機的工作原理:

潮溼高溫的壓縮空氣流入前置冷卻器(高溫型專用)散熱後流入熱交換器與從蒸發器排出來的冷空氣進行熱交換,使進入蒸發器的壓縮空氣的溫度降低。

換熱後的壓縮空氣流入蒸發器通過蒸發器的換熱功能與製冷劑熱交換,壓縮空氣中的熱量被製冷劑帶走,壓縮空氣迅速冷卻,潮溼空氣中的水份達到飽和溫度迅速冷凝,冷凝後的水分經凝聚後形成水滴,經過獨特氣水分離器高速旋轉,水分因離心力的作用與空氣分離,分離後水從自動排水閥處排出。經降溫後的空氣壓力**最低可達2℃。

降溫後的冷空氣流經空氣熱交換與入口的高溫潮溼熱空氣進行熱交換,經熱交換的冷空氣因吸收了入口空氣的熱量提升了溫度,同時壓縮空氣還經過冷凍系統的二次冷凝器(同行獨有的設計)與高溫的冷媒再次熱交換使出口的溫度得到充分的加熱,確保出口空氣管路不結露。同時充分利用了出口空氣的冷源,保證了機臺冷凍系統的冷凝效果,確保了機臺出口空氣的質量。

冷凍式乾燥機(refrigerateddryers)是利用冷凍原理製成的壓縮氣體除水淨化裝置,來自管網上游含有大量飽和水汽的壓縮氣體經過冷卻處理後,絕大部分水蒸汽冷凝成液態水滴,經氣水分離後被除去,所獲的乾燥壓縮氣體能夠滿足絕大部分工業的需要與吸附式乾燥機不同的是,冷凍式乾燥機在除水過程中,能順便除去壓縮氣體中的一部分油霧。它對壓縮氣體的前置預處理要求沒吸附式乾燥機那樣嚴格。

4樓:阿儀網

冷凍式乾燥機採用了降溫結露的工作原理,主要由熱交換系統、製冷系統和電氣控制系統三部分組成。壓縮空氣首先進入預冷卻器進行氣-氣或氣-水的熱交換,除去一部分熱能,然後進入冷熱空氣交換器,和已經從蒸發器出來被冷卻到壓力**的冷空氣進行熱交換,使壓縮空氣的溫度進一步降低。之後壓縮空氣進入蒸發器,與製冷劑進行熱交換,壓縮空氣的溫度降至0-8℃,空氣中的水份在此溫度下析出,通過氣水分離器分離後,經過自動排水器排出。

而乾燥的低溫空氣則進入冷熱空氣交換器進行熱交換,溫度升高後輸出。

上海喬躍電子科技****冷凍乾燥機採用不鏽鋼冷阱和檯面,清潔衛生,美觀耐腐蝕。臺式設計,緊湊,佔用檯面小。外形美觀,人體工學設計,操作方便。

廣泛應用於藥品、生物製品、化工及食品工業,對於熱敏物質如抗菌素、疫苗、血液製品、酶激素和其它生物製品,冷凍乾燥技術更能顯示其優越性。

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