当同一时间内水分子的吸附量与脱附量相等时,就达到了一个动态吸附平衡,此时吸附与脱附过程均在进行,但速度相等,这种动态吸附平衡是在一定温度与压力条件下建立的。当温度和压力改变时,系统原有的平衡关系将被打破而建立一个新的平衡关系。图1、2[2]所示为水在各种吸附剂上的吸附等温线和等压线,它描述了吸附过程的热力学特性。由图可知,一定温度下,水的吸附量随气相中水气分压增大而增大一定压力下,水的吸附量随温度升高而减少;即在低温或高压下水分被吸附,在高温或低压下水分被解吸。干燥器正是依此原理而工作的。
吸附式干燥器一般采用双塔式,一塔进行吸附,另一塔进行解吸。依再生方式的不同可分为无热再生式干燥器,有热再生式干燥器和微热再生式干燥器。无热再生干燥器的实际工作过程分吸附 、再生、均压三个阶段,微热与有热再生干燥器则由吸附、再生、吹冷、均压四个阶段构成一个循环。工作时,压缩空气交替流经A、B两个充满吸附剂的塔式容器,一塔在工作压力(高水气分压)状态下吸附时,另一塔则在接近大气压(低水气分压)状态下(PSA法)或受热状态下(TSA法)解吸,然后按所设定的程序切换两塔交替工作。
三、影响干燥器运行的因素
吸附式干燥器的设计一般是依据以下相关条件与选择性参数进行计算,最终确定吸
附剂装填量[1]、[2]和结构的:
现场条件-- 环境温度,空压机类型,系统配置
进口工况-- 压力,温度,流量
出口式況-- 露点,压力损失,有效供气量
运行条件-- 露点控制方式,供需平衡
选择参数-- 吸附剂种类,动态吸附量,工作周期,安全(富裕)系数,空塔流速,
接触时间,再生气加流比,加热器功率,时间程序等。
制造厂商一般按照行业约定的标准工况,即进气压力7bar,进气温度35℃,环境温度25℃,压力露点-20℃(或-40℃,-60℃)以及依据不同再生方式确定的回流比进行设计。
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