由图2-21可知,一定温度下,水(吸附质)在吸附剂上的吸附量随气相中水蒸气分压增大而增大;一定水蒸气分压下,水的吸附量随温度升高而减少。这就说明在低温、高压下水分易被吸附;在高温或低压下水分易被解吸。吸干机就是利用吸附剂的这一性质实现“吸附—再生—吸附…”之间的转换从而达到连续干燥压缩空气的目的。 从上述描述可知,吸附剂的再生方式有两种: ——无热再生(heatless regeneration) ——有热再生(heat regeneration) 根据吸附剂再生方式的不同,吸附循环可分为两类:变压吸附(Pressure Swing Adsorption简称PSA)和变温吸附(Temperature Swing Adsorption简称TSA)。 变压吸附就是吸附剂在较高水蒸气分压下(未经干燥的湿压缩空气)进行吸附,在较低分压下(经减压后的干燥空气)被解吸(无热再生)。设定的吸附循环的周期比较短(一般在10分钟以内),吸附热来不及散失就转入再生,吸附床层温度变化较小,因此可以近似看作等温过程(或为了基本保证等温过程的实现,吸附循环周期不能过长)。 变温吸附就是吸附剂在常温下吸附,在较高的温度下再生(有热再生)。典型的有热再生干燥机是外加热鼓风再生干燥机。在微热再生干燥机中,变温吸附中也伴随着压力(再生用干燥气)的变化,因为干燥再生空气压力低于吸附剂吸附时的空气压力,所以也称之为变温变压吸附。 由于吸附剂的比热容较大而导热率较小,加热和冷却所需的热量和冷量均较大而且时间长,因此变温吸附干燥机除了结构比变压吸附干燥机复杂——需要有加热装置外,工作周期也比变压吸附的长,如外加热鼓风再生干燥机一般为6-8小时。 关于变压吸附干燥机和变温吸附干燥机的结构、运行特点等在以后章节中详细描述。 |