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工作原理

由空压机出来的压缩空气，首先在换热器中与干燥过的低温压缩空气进行热交换，降低温度，然后进入蒸发器被进一步降温至2℃左右，在此，压缩空气中的大部分水已成液态被排出，将含水量的压缩空气进入吸附塔内，进一步干燥除水，低温的干燥压缩空气进入换热器，冷却高温湿空气，同时本身温度也升高，可防止压缩空气输送管路外壁结露，经升温后的压缩空气中取一小部分用作吸附剂的再生，提高再生效率，降低能耗。

利用冷媒与压缩空气进行热交换，把压缩空气温度降到2～10℃范围的温度，使压缩空气中含水量趋于超饱和的状态，从而除去压缩空气中的水分（水蒸气成分）。

当压缩空气的压力高、温度低、环境温度低、且处理空气量小时，则可得到低压力。大气压只能达到－17℃。

换热器

绝大多数冷干机具有换热器，换热器是一种空气与空气进行热交换的换热器，一般为列管式换热器（也称管壳式换热器）。换热器在冷干机里的主要作用是“回收”被蒸发器冷却后压缩空气所携带的冷量，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（即从空压机排出，经过空压机自带的后部冷却器冷却、再经过气水分离的温度一般在40℃以上的饱和压缩空气），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，低温压缩空气在换热器里温度得到回升，使输送压缩空气的管道外壁不致因温度低于环境温度而出现的“结露”现象。此外，压缩空气温度升高后，降低了干燥后压缩空气的相对湿度（一般小于20％），对防止金属的锈蚀有利。有些用户（如与空分设备配套）需要含水量低而且温度也低的压缩空气，这时冷干机就不再设置换热器了。由于不设置换热器，冷空气的冷量得不到回收利用，蒸发器热负荷会增加很多。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，而且整个制冷系统的其它部件（蒸发器、冷凝器及节流元器件）都需要相应增大。从能量回收角度讲，我们总希望冷干机排气温度越高越好（排气温度高，说明能量回收多），好进出口没有温差。但实际上是达不到这一点的，在空气进口温度为45℃以下时，冷干机进、出气温相差15℃以上的情况并不鲜见。

没有预冷器的冷干机可以用吗?

答：有些用户需要含水量低而且温度也低的压缩空气，这时冷干机就可不再设置预冷器了。由于不设置预冷器，冷空气的冷量得不到回收利用，蒸发器热负荷会增加很多。在这种情况下，不仅需要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它部件(蒸发器、冷凝器及节流元器件)都需要进行核算。

在预冷器中冷、热空气升降温幅度是否相等?

答：在预冷器中，冷、热压缩空气进行热质交换，所交换的总热量是相等的。但饱和热气流在降温过程中发生相变，出现凝结水这个过程要消耗一部分冷量。而冷气流在热交换过程中所吸收到的热量全部用于升温，因此冷、热气流的温度变化幅度是不相同的，其规律是热气流降温幅度比冷气流升温幅度要小。譬如在某种工况下，热空气由40℃降至28℃，降幅为12℃，而冷空气可由5℃升至24℃，升幅可到达19℃。

冷干机的排气温度能有多高?

答：从能量利用角度讲，我们总希望冷干机排气温度越高越好，好能与进气温度相同，此时“废冷”为零。但实际上是达不到这一点的，冷干机进、出气温相差15℃以上的情况并不鲜见。这是因为：

能量在传递、交换过程中，不可避免会有损失；

本身温度不高、温差不大的同质气体在间壁对流传热中(特别在顺流传热时)传热系数不大；

在热交换过程中饱和热气流的降温必然伴随产生相变，其所吸收到的全部冷量中必有一部分用来***相变潜热，从而热气流温度降幅受到限制。这反过来又限制了冷气流温度的升高(在顺流传热时尤其如此)。