工業(yè)用油是旋轉(zhuǎn)設(shè)備最關(guān)鍵的問(wèn)題之一,。螺桿壓縮機(jī)中油的兩個(gè)主要作用是防止螺桿摩擦和冷卻,。隨著從大氣中吸收的空氣的壓力增加,其溫度也會(huì)增加,。事實(shí)上,,壓縮機(jī)螺桿出口溫度可能超過(guò) 100°C。
然而,,當(dāng)大氣被壓縮時(shí),,其中的水分也會(huì)凝結(jié)。在這方面,,壓縮機(jī)分離器包含熱壓縮空氣,、油和水的混合物。例如,,夏季在阿達(dá)納(30°C,,相對(duì)濕度 75%)運(yùn)行的 55 kW 壓縮機(jī)中,每天大約會(huì)凝結(jié) 100 升水,。該量從螺桿出口輸送至油分離器,。綜上所述,壓縮機(jī)油中存在水分是不可避免的,。
壓縮機(jī)油中為何以及如何含有水,?
由于從大氣中吸收的空氣中的水分在壓力下凝結(jié),油路中的水量增加,。壓縮機(jī)油可能含有一定量的溶解水,,這是可以預(yù)料的。事實(shí)上,,氣相的水對(duì)系統(tǒng)沒(méi)有顯著影響,。然而,特別是在低溫下運(yùn)行的壓縮機(jī)中,,隨著壓縮空氣和油中保持氣相水的能力下降,,水蒸氣會(huì)變成液相,。
一個(gè)典型的問(wèn)題是,在持續(xù)低容量運(yùn)行的變速(變頻)壓縮機(jī)或無(wú)法達(dá)到理想工作溫度的大型選定壓縮機(jī)中,,油路中存在比預(yù)期更多的液態(tài)水,。這會(huì)損壞所有內(nèi)部零件,特別是壓縮機(jī)螺桿,,影響壓縮機(jī)性能,,縮短設(shè)備壽命并導(dǎo)致突然停機(jī)。
檢測(cè)和測(cè)量油中的水含量
測(cè)量油中水分含量的傳統(tǒng)常見用途是將其確定為以 ppm(百萬(wàn)分之一)為單位的體積比或質(zhì)量比,。
體積:1ppmv 水 = 1 升水 / 1,000,000 升水 質(zhì)量:1ppmm 水 = 1g 水 / 1,000,000g 水
壓縮機(jī)油中的水可以以圖 1 所示的所有三種形式存在,。其中最危險(xiǎn)的是系統(tǒng)中的水凝結(jié)并保持游離狀態(tài)。在這種情況下,,油路中的流動(dòng)將變成兩相,,并且會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題,特別是在初次啟動(dòng)和工作溫度較低時(shí),。
圖 1 壓縮機(jī)油中水的形成
雖然習(xí)慣上用 ppm 來(lái)表示油中的水分含量,,但在生命系統(tǒng)中使用這種方法是不正確的。因?yàn)橛偷娘柡忘c(diǎn)取決于溫度和油的成分,。即使壓縮機(jī)系統(tǒng)中水的絕對(duì)量保持恒定,,溫度也會(huì)根據(jù)條件而變化。此外,,隨著時(shí)間的推移,,油會(huì)發(fā)生化學(xué)和物理變化。這兩個(gè)條件會(huì)改變油的成分,,自然也會(huì)改變其飽和點(diǎn),。
圖2 油中水的溫度關(guān)系
在圖 2 中,在 30°C 下進(jìn)行的第一次測(cè)量中,,油中的水含量測(cè)得為 2000 ppm,。
什么是水分活度(aw)?
水分活度aw(水分活度)是類似于油中水分相對(duì)比例的物理性質(zhì),。它是水的分蒸氣壓與相關(guān)溫度下的最大蒸氣壓的比值,。
aw = p / p0
p = 水的蒸氣分壓,。該值取決于溫度,。p0 = 測(cè)量溫度下水的飽和蒸氣壓。
在此溫度下,,飽和點(diǎn)為 3000 ppm,。隨著同一油的溫度升高,飽和點(diǎn)也升高,,在 80°C 時(shí)達(dá)到 5000 ppm,。在第二種條件 (80°C) 下,,油中的絕對(duì)濕度恒定為 2000 ppm,但凝結(jié)的距離隨著溫度的升高而增加,。
油的含量,,就像它的溫度一樣,是動(dòng)態(tài)的,。隨著時(shí)間的推移,,油中會(huì)發(fā)生化學(xué)變化,飽和點(diǎn)也會(huì)相應(yīng)變化,。因此,,測(cè)量絕對(duì)濕度(或 ppm)來(lái)控制工業(yè)油路中的濕度會(huì)導(dǎo)致誤導(dǎo)性的結(jié)果。
在該公式中,,盡管絕對(duì)濕度和溫度發(fā)生變化,,但系統(tǒng)中的水距離冷凝的距離是通過(guò)兩個(gè)自變量來(lái)測(cè)量的。需要注意的是,,測(cè)量水分活度值的傳感器也會(huì)測(cè)量溫度并進(jìn)行必要的校正,。因此,從測(cè)量水分活度的傳感器獲取溫度信息將有助于確認(rèn)測(cè)量的準(zhǔn)確性,。
在圖 2 中,,盡管絕對(duì)濕度保持恒定,但在第一種情況下測(cè)得的水分活度為 0.67,,在第二種情況下測(cè)得的水分活度為 0.4,。這樣,就可以更準(zhǔn)確地分析我們距離凝結(jié)點(diǎn)還有多遠(yuǎn),。
圖 3 油水分測(cè)量傳感器 (德國(guó)CS儀表 FO510)
使用圖 3 所示的FO 510傳感器可以測(cè)量工業(yè)油中水分活度 (aw) 的水分含量,。水活度、溫度和相對(duì)濕度值可以從此類傳感器作為模擬信號(hào)接收,,并且還可以與現(xiàn)代接口進(jìn)行通信,。
可應(yīng)用于變壓器用油、機(jī)油,、潤(rùn)滑油,、液壓油、燃油燃料,,具有許多優(yōu)點(diǎn),。
· 高精度
電容式傳感器非常靈敏,即使在較低的值下也能準(zhǔn)確測(cè)量油中的水分,。
· 耐用性
傳感器堅(jiān)固耐用,,可在惡劣環(huán)境下使用。
· 易安裝
儀表可通過(guò) ?" 螺紋輕松安裝。
(空格分隔,最多3個(gè),單個(gè)標(biāo)簽最多10個(gè)字符)
立即詢價(jià)
您提交后,專屬客服將第一時(shí)間為您服務(wù)