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冷干机中预冷器主要起什么作用?

时间:2020-12-28     作者:杭州海弯制冷设备【原创】

  预冷器是一直空气─空气热交换器。在冷干机中既是制冷系统的冷量回收设备,也起到脱水后低温空气回热器作用。它是冷干机的主要组成部分,也是冷干机区别于其他制冷设备的特征条件。


  严格来讲,预冷器并不是冷干机的必备部件,但它在冷干机运行中又起很大的作用。预冷器在冷干机中的主要作用就是回收被蒸发器冷却后的压缩空气所携带的冷量(对绝大部分用户来讲这部分冷量属于“废冷”),并用这部分冷量来冷却携带大量水蒸气的较高温度的压缩空气,从而减轻了冷干机制冷系统的热负荷,达到节约能源的目的。另一方面,低温压缩空气在预冷器里温度得到回升,使排气管道外壁不致因温度过低而出现挂露现象。此外,压缩空气温度升高后,降低了管道内空气的相对湿度(可达5-10%)。根据金属锈蚀理论,当环境相对湿度低于零界点(40%)时,金属管道生锈现象便会停止。所以在冷干机中都设有预冷器。


预冷器


  (1)初步降低湿热饱和进气的温度和含水量,在一定程度上可减轻蒸发器热负荷,进而降低整机耗能;


  (2)使温度较低且含湿量饱和的压缩空气温度得到回升,从而降低了压缩空气排出时的相对湿度,使输气管道不会因输气相对湿度过高而出现内壁生锈,同时也避免了因输气管道外壁温度过低而出现的管外“挂露”现象,改善了车间环境。


  凝结水附在换热管道外壁更容易排出,因此通常安排温度较高的饱和压缩空气走预冷器的壳程,而温度较低的干冷空气走预冷器管程。


  预冷器的存在使压缩空气流经通路在冷干机中自成系统。空气系统与冷媒系统在蒸发器里交叉相会,使进入冷干机的饱和压缩空气先后经过两次降温、一次升温过程后,在排气口获得绝对含水量(露点)和相对湿度(%)都很低的干燥压缩空气。


  冷干机如果不设预冷器或预冷器设计不当,输出的只是露点较低而相对湿度很高的潮湿冷风,其功用相当于一只制冷效果不错而能耗极大的冷风机,在工业上没有大的应用价值。


  有些用户需要含水量低而且温度也低的压缩空气,这时冷干机可不在设置预冷器了。由于不设置预冷器,冷空气的冷量得不到回收利用,蒸发器的热负荷会增加很多。在这种情况下,不仅需要加大制冷压缩机的功率来进行能量补偿,而且对整个制冷系统的其他部件(蒸发器、冷凝器及节流元器件)都需要进行核算。


  冷干机排气温度即是预冷器的排气温度。


  一般来讲,冷干机排气温度高低能反映出预冷器对制冷系统产生冷量的再生利用程度,排气温度高,则冷量利用率高;排气温度低,则冷量利用率低。


  由于受到热交换条件的限制,特别是收到内露点不能低于冰点的条件限制,冷干机排气温度与进气温度相差十有限的,即预冷器提高成品气温度的能力是收到限制的。

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