16. Qu'est-ce que le point de rosée sous pression ?
Réponse : Après la compression de l’air humide, la densité de la vapeur d’eau augmente, tout comme la température. Lorsque l’air comprimé se refroidit, l’humidité relative augmente. Lorsque la température continue de baisser jusqu’à 100 % d’humidité relative, des gouttelettes d’eau précipitent de l’air comprimé. La température à ce moment-là correspond au « point de rosée sous pression » de l’air comprimé.
17. Quelle est la relation entre le point de rosée sous pression et le point de rosée sous pression normale ?
Réponse : La relation entre le point de rosée sous pression et le point de rosée sous pression normale est liée au taux de compression. À point de rosée sous pression identique, plus le taux de compression est élevé, plus le point de rosée sous pression normale correspondant est bas. Par exemple, lorsque le point de rosée de l'air comprimé à une pression de 0,7 MPa est de 2 °C, il équivaut à -23 °C à pression normale. Lorsque la pression augmente à 1,0 MPa et que le même point de rosée sous pression est de 2 °C, le point de rosée sous pression normale correspondant chute à -28 °C.
18. Quel instrument est utilisé pour mesurer le point de rosée de l'air comprimé ?
Réponse : Bien que l'unité du point de rosée sous pression soit le Celsius (°C), sa signification est la teneur en eau de l'air comprimé. Par conséquent, mesurer le point de rosée revient en réalité à mesurer la teneur en humidité de l'air. Il existe de nombreux instruments pour mesurer le point de rosée de l'air comprimé, tels que l'« instrument à miroir » utilisant l'azote, l'éther, etc. comme source froide, l'« hygromètre électrolytique » utilisant le pentoxyde de phosphore, le chlorure de lithium, etc. comme électrolyte, etc. Actuellement, des appareils de mesure du point de rosée à gaz spéciaux sont largement utilisés dans l'industrie pour mesurer le point de rosée de l'air comprimé, comme l'appareil de mesure du point de rosée britannique SHAW, qui peut mesurer jusqu'à -80 °C.
19. À quoi faut-il faire attention lors de la mesure du point de rosée de l'air comprimé avec un appareil de mesure du point de rosée ?
Réponse : Utiliser un appareil de mesure du point de rosée pour mesurer le point de rosée de l’air, surtout lorsque la teneur en eau de l’air mesuré est extrêmement faible. L’opération doit être très prudente et patiente. L’équipement d’échantillonnage de gaz et les conduites de raccordement doivent être secs (au moins plus secs que le gaz à mesurer), les raccords doivent être parfaitement étanches, le débit de gaz doit être sélectionné conformément à la réglementation et un temps de prétraitement suffisamment long est requis. Une telle prudence peut entraîner de graves erreurs. La pratique a montré que l’utilisation d’un analyseur d’humidité utilisant du pentoxyde de phosphore comme électrolyte pour mesurer le point de rosée sous pression de l’air comprimé traité par un sécheur à froid entraîne une erreur très importante. Ceci est dû à l’électrolyse secondaire générée par l’air comprimé pendant l’essai, qui rend la valeur mesurée plus élevée qu’elle ne l’est réellement. Par conséquent, ce type d’instrument ne doit pas être utilisé pour mesurer le point de rosée de l’air comprimé traité par un sécheur réfrigéré.
20. Où le point de rosée sous pression de l'air comprimé doit-il être mesuré dans le sécheur ?
Réponse : Utilisez un appareil de mesure du point de rosée pour mesurer le point de rosée sous pression de l'air comprimé. Le point de prélèvement doit être placé dans le tuyau d'échappement du sécheur et le gaz échantillonné ne doit pas contenir de gouttelettes d'eau liquide. Des erreurs peuvent survenir dans les points de rosée mesurés à d'autres points de prélèvement.
21. La température d’évaporation peut-elle être utilisée à la place du point de rosée sous pression ?
Réponse : Dans un sécheur à froid, la température d’évaporation (pression d’évaporation) ne peut pas remplacer le point de rosée sous pression de l’air comprimé. En effet, dans un évaporateur à surface d’échange thermique limitée, la différence de température entre l’air comprimé et la température d’évaporation du réfrigérant pendant l’échange thermique est non négligeable (parfois jusqu’à 4 à 6 °C). La température de refroidissement de l’air comprimé est toujours supérieure à celle du réfrigérant. La température d’évaporation est élevée. L’efficacité de séparation du séparateur gaz-eau entre l’évaporateur et le prérefroidisseur ne peut pas être de 100 %. Une partie des fines gouttelettes d’eau, inépuisables, pénètre dans le prérefroidisseur avec le flux d’air et s’y évapore secondairement. Elle est réduite en vapeur d’eau, ce qui augmente la teneur en eau de l’air comprimé et élève le point de rosée. Par conséquent, dans ce cas, la température d'évaporation du réfrigérant mesurée est toujours inférieure au point de rosée sous pression réel de l'air comprimé.
22. Dans quelles circonstances la méthode de mesure de la température peut-elle être utilisée à la place du point de rosée sous pression ?
Réponse : Les étapes d'échantillonnage et de mesure intermittents du point de rosée sous pression de l'air avec un appareil de mesure du point de rosée SHAW sur les sites industriels sont assez complexes, et les résultats des tests sont souvent affectés par des conditions d'essai incomplètes. Par conséquent, lorsque les exigences ne sont pas très strictes, un thermomètre est souvent utilisé pour estimer le point de rosée sous pression de l'air comprimé.
La base théorique de la mesure du point de rosée sous pression de l'air comprimé à l'aide d'un thermomètre est la suivante : si l'air comprimé qui pénètre dans le prérefroidisseur par le séparateur gaz-eau après avoir été refroidi par l'évaporateur, l'eau condensée qu'il contient est entièrement séparée dans le séparateur gaz-eau, la température mesurée de l'air comprimé correspond alors à son point de rosée sous pression. Bien que l'efficacité de séparation du séparateur gaz-eau ne puisse pas atteindre 100 %, si l'eau condensée du prérefroidisseur et de l'évaporateur est bien évacuée, l'eau condensée qui pénètre dans le séparateur gaz-eau et doit être évacuée par ce dernier ne représente qu'une infime partie du volume total des condensats. Par conséquent, l'erreur de mesure du point de rosée sous pression par cette méthode est faible.
Lors de l'utilisation de cette méthode pour mesurer le point de rosée sous pression de l'air comprimé, le point de mesure de la température doit être sélectionné à l'extrémité de l'évaporateur du sécheur à froid ou dans le séparateur gaz-eau, car la température de l'air comprimé est la plus basse à ce point.
23. Quelles sont les méthodes de séchage à l’air comprimé ?
Réponse : L'air comprimé peut éliminer la vapeur d'eau qu'il contient par pressurisation, refroidissement, adsorption et autres méthodes, et l'eau liquide peut être éliminée par chauffage, filtration, séparation mécanique et autres méthodes.
Le sécheur frigorifique est un dispositif qui refroidit l'air comprimé pour en extraire la vapeur d'eau et obtenir un air comprimé relativement sec. Le refroidisseur arrière du compresseur d'air utilise également ce refroidissement pour éliminer la vapeur d'eau. Les sécheurs à adsorption utilisent le principe de l'adsorption pour éliminer la vapeur d'eau contenue dans l'air comprimé.
24. Qu'est-ce que l'air comprimé ? Quelles sont ses caractéristiques ?
Réponse : L'air est compressible. L'air qui résulte du travail mécanique du compresseur pour réduire son volume et augmenter sa pression est appelé air comprimé.
L'air comprimé est une source d'énergie importante. Comparé à d'autres sources d'énergie, il présente les caractéristiques suivantes : clair et transparent, facile à transporter, sans propriétés nocives particulières, peu ou pas de pollution, basse température, sans risque d'incendie, sans risque de surcharge, capable de fonctionner dans de nombreux environnements difficiles, facile à obtenir et inépuisable.
25. Quelles impuretés sont contenues dans l’air comprimé ?
Réponse : L'air comprimé évacué du compresseur d'air contient de nombreuses impuretés : 1. De l'eau, notamment du brouillard d'eau, de la vapeur d'eau et de l'eau condensée ; 2. De l'huile, notamment des taches d'huile et de la vapeur d'huile ; 3. Diverses substances solides, telles que de la boue rouillée, de la poudre métallique, des fines de caoutchouc, des particules de goudron, des matériaux filtrants, des fines de matériaux d'étanchéité, etc., en plus d'une variété de substances chimiques odorantes nocives.
26. Qu'est-ce qu'un système de source d'air ? De quels éléments est-il composé ?
Réponse : Le système composé d'équipements qui génèrent, traitent et stockent l'air comprimé est appelé système de source d'air. Un système de source d'air typique comprend généralement les éléments suivants : compresseur d'air, refroidisseur arrière, filtres (y compris préfiltres, séparateurs huile-eau, filtres de canalisation, filtres de déshuilage, filtres de désodorisation, filtres de stérilisation, etc.), réservoirs de stockage de gaz à pression stabilisée, sécheurs (réfrigérés ou à adsorption), système de drainage et d'évacuation automatique des eaux usées, gazoduc, vannes de canalisation, instruments, etc. Ces équipements sont combinés pour former un système de source de gaz complet en fonction des différents besoins du procédé.
27. Quels sont les dangers des impuretés dans l’air comprimé ?
Réponse : L'air comprimé produit par le compresseur d'air contient de nombreuses impuretés nocives, les principales impuretés étant des particules solides, de l'humidité et de l'huile dans l'air.
L'huile lubrifiante vaporisée formera un acide organique qui corrodera l'équipement, détériorera le caoutchouc, le plastique et les matériaux d'étanchéité, bloquera les petits trous, provoquera un dysfonctionnement des vannes et polluera les produits.
L'humidité saturée de l'air comprimé se condense en eau dans certaines conditions et s'accumule dans certaines parties du système. Cette humidité provoque la rouille des composants et des canalisations, provoquant le blocage ou l'usure des pièces mobiles, le dysfonctionnement des composants pneumatiques et des fuites d'air. Dans les régions froides, le gel de l'humidité peut provoquer le gel ou la fissuration des canalisations.
Les impuretés telles que la poussière dans l'air comprimé usent les surfaces mobiles relatives du cylindre, du moteur pneumatique et de la vanne d'inversion d'air, réduisant ainsi la durée de vie du système.
Date de publication : 17 juillet 2023
