Применение testo 6740

Прецизионный мониторинг точки росы под давлением становится все более и более важным аспектом в промышленном секторе, в частности — в системах сжатого воздуха или адсорбционных осушителях.

Данный вид мониторинга выполняется, в первую очередь, во избежание повреждений, вызванных влажностью, а также с целью обеспечения надлежащего качества сжатого воздуха.

Качество сжатого воздуха определяется в соответствии с международным стандартом ISO 8573. Класс 1 отличается наиболее высокими требованиями. Измеритель остаточной влажности testo 6740 используется для мониторинга точки росы под давлением. Однако помимо этого его можно использовать в качестве устройства для мониторинга процесса (управление которым осуществляется в зависимости от уровня влажности).

Прибор testo 6740 выполняет мониторинг влажности в сжатом воздухе непосредственно перед подачей потребителю – например, при производстве электронного оборудования.

В системах высокого и среднего напряжения SF6 используется во избежание разрядов. testo 6740 выполняет непрерывный мониторинг влажности, поддерживая диэлектрическую прочность дорогостоящего газа и позволяя избежать повреждений.

 

1. Мониторинг относительной влажности во избежание повреждений

Сжатый воздух, атмосферный воздух и газы используются во многих отраслях промышленности. Наличие влаги обычно нежелательно, поскольку она может стать причиной механических повреждений, коррозии или адгезии металла, которые, в свою очередь, приведут к излишним эксплуатационным затратам или ухудшению качества конечного продукта (см. схему ниже).

Вверх ↑

2. Обеспечение качества сжатого воздуха

Что подразумевается под качеством сжатого воздуха?

Международный стандарт ISO 8573 определяет семь классов качества сжатого воздуха, основанных на допустимом уровне влажности, содержании масла и частиц и т.д. в сжатом воздухе. Класс 1 имеет наиболее высокие требования. Требования, например, к качеству Класса 4 удовлетворены, если уровень остаточной влажности не превышает 3 °Cтр/ 37 °Fтр или (при давлении 1 бар и температуре 25 °C) уровень абсолютной влажности составляет 37г паров воды на м3 или 8150 ppmоб (частиц на миллион по отношению к объему).

Основным способом обеспечения надлежащего уровня влажности, соответствующего требованиям того или иного класса качества, является установка подходящего осушителя. Мониторинг и, в случае необходимости, регулировка осушителя осуществляются с помощью testo 6740.

Например, уровень остаточной влажности, соответствующий требованиям Класса 4, легко достигается с помощью холодильного осушителя, в то время как высокоэффективный адсорбционный или мембранный осушители используются децентрализовано – при необходимости в соблюдении уровня остаточной влажности классов 1, 2 или 3 (см. рисунок ниже).

Вверх ↑

3. Мониторинг/регулировка осушителей

Прибор testo 6740 используется для мониторинга холодильных и мембранных осушителей, а также для мониторинга и управления адсорбционными осушителями.

Холодильные осушители

Процедура холодильной осушки сжатого воздуха подразделяется на две фазы.

Фаза 1: поступающий теплый сжатый воздух охлаждается в теплообменнике «воздух-воздух» посредством уже охлажденного, выходящего сжатого воздуха. На данной стадии воздух уже «освобождается» от приблиз. 70% водяного пара.

Фаза 2: сжатый воздух проходит через теплообменник «хладагент-воздух». Здесь происходит его охлаждение до требуемой температуры точки росы.

Конденсатосборник устанавливается после теплообменника «хладагент-воздух». В нем происходит выделение конденсата из сжатого воздуха. Далее, в теплообменнике «воздух-воздух» сухой холодный воздух подвергается повторному нагреву, что обеспечивает достаточную удаленность от температуры точки росы.

Прибор для измерения остаточной влажности testo 6740 устанавливается после холодильного осушителя. Это позволяет отслеживать повышение уровня влажности, вызванного, например, закупоркой конденсатосборника или другими неполадками в системе холодильного осушителя.

 

Адсорбционные осушители

Aдсорбционные осушители извлекают влагу из сжатого воздуха с помощью влагопоглотителя (кремнегель). В то время, когда в одной из двух идентичных камер (напр., в камере «А») осуществляется процесс адсорбции (поглощение влаги из воздуха), в другой (напр., в камере «В»), с помощью чрезвычайно сухого воздуха осуществляется регенерация (извлечение влаги из влагопоглотителя). Это достигается путем сброса давления в частичном объеме (приблиз. 15%) ранее осушенного воздуха до уровня атмосферного давления (уровень относительной влажности понижается).

Камеры работают в режиме циклического переключения. Переключение в зависимости от влажности является более экономичным по сравнению с переключением по времени.

Если переключение камер осуществляется не по времени, а в зависимости от уровня влажности - как в случае с testo 6740 (см. диаграмму на следующей странице), фазы осушки обычно более продолжительны, нежели фазы регенерации. После окончания фазы регенерации компрессоры можно переключить на использование 85% объемного расхода сжатого воздуха (вместо 100%), поскольку нет необходимости в дальнейшей выработке регенерационного воздуха. Результат – значительное сокращение эксплуатационных расходов.

 

Переключение адсорбционных осушителей в зависимости от уровня влажности

В приведенном примере (см. схему ниже) предельное значение точки росы под давлением составляет -22 °Cтр.

Камера A используется для осушки. По достижении заданного предельного значения в камере А осуществляется переключение фазы осушки на фазу регенерации. В то же время камера Б переключается на фазу осушки. При повторном превышении предельного значения камеры переключаются обратным образом.

На диаграмме фаза осушки представлена верхними линиями, а фаза регенерации - нижними. Конструкция осушителя подразумевает завершение фаз регенерации через определенный промежуток времени. Фазы осушки, напротив, могут длиться гораздо дольше, т.е. зачастую, в то время, когда фаза регенерации завершена, фаза осушки еще продолжается (1). В течение данных периодов общий объемный расход сжатого воздуха может быть сокращен до 85%, поскольку нет необходимости в сжатом воздухе (15%), идущем на расход в процессе регенерации. Данное преимущество позволяет значительно сокращать расходы на электроэнергию, потребляемую компрессорами.

 

Адсорбционные осушители: камеры A и Б с переменной осушкой/регенерацией

 

1 Продолжительность фаз осушки в зависимости от требований (большая продолжительность, чем у фаз регенерации) - необходимо всего 85% объемного расхода
- частичная нагрузка компрессоров, например, отключение пиковой нагрузки компрессора или работа в режиме частичной нагрузки (винтовые компрессоры)

2 В летний период предельное значение выше, чем зимой - более продолжительные фазы осушки (см. 1)

Вверх ↑