空氣與壓縮氣體的基本知識點(diǎn)

一、空氣的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)定義是什么?

標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的定義是：空氣吸入壓力為0.1MPa，溫度為15.6℃(國內(nèi)行業(yè)定義是0℃)時(shí)的空氣狀態(tài)叫空氣的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)。在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，空氣密度是1.185kg/m3(空壓機(jī)排氣量、干燥機(jī)、過濾器等后處理設(shè)備的處理能力都是以空氣標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的流量來標(biāo)注的，單位寫作Nm3/min)。二、什么叫空氣?什么叫常態(tài)空氣?地球周圍的大氣，我們習(xí)慣上稱它為空氣。規(guī)定壓力為0.1MPa、溫度為20℃、相對濕度為36％狀態(tài)下的空氣為常態(tài)空氣。常態(tài)空氣與標(biāo)準(zhǔn)空氣不同在于溫度并含有水分。當(dāng)空氣中有水氣，一旦把水氣分離掉，氣量將有所降低。三、什么叫飽和空氣和未飽和空氣?

在一定的溫度和壓力下，濕空氣中水蒸氣的含量(即水蒸氣密度)是有一定限度的；在某一溫度下所含水蒸氣的量達(dá)到最大可能含量時(shí)，這時(shí)的濕空氣叫飽和空氣。水蒸氣未達(dá)最大可能含量時(shí)的濕空氣就叫未飽和空氣。四、未飽和空氣在什么條件下成為飽和空氣?什么叫“結(jié)露”?并說明其現(xiàn)象。未飽和空氣在成為飽和空氣的瞬問，濕空氣中會(huì)有液態(tài)水珠凝結(jié)出來，這一現(xiàn)象稱為“結(jié)露”。結(jié)露現(xiàn)象是常見的，例如夏天空氣濕度很大，容易在自來水管的表面結(jié)成水珠，冬天早晨，住戶的玻璃窗上會(huì)出現(xiàn)水滴等，這些均是濕空氣在定壓下冷卻達(dá)到露點(diǎn)溫度而結(jié)露的結(jié)果。五、濕空氣中水蒸氣分壓力指的是什么?答：濕空氣是水蒸氣與干空氣組成的混合物，在一定體積的濕空氣里水蒸氣所占的分量(以質(zhì)量計(jì))通常比干空氣要少得多，但它占有與干空氣相同的體積，也具有相同的溫度。濕空氣所具有的壓力是各組成氣體(即干空氣與水蒸氣)分壓力的和。濕空氣中水蒸氣所具有的壓力，稱為水蒸氣分壓力，記作Ρso。其值反映了濕空氣中水蒸氣含量的多少，水蒸氣含量越高，水蒸氣分壓力也越高。飽和空氣中水蒸氣分壓力叫水蒸氣飽和分壓力，記作Ρab。六、什么叫空氣的濕度?濕度有幾種?

表示空氣干濕程度的物理量叫濕度。常用的濕度表示有：絕對濕度、相對濕度。在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，1m3容積中濕空氣含有水蒸氣的質(zhì)量稱為濕空氣的“絕對濕度”，單位是g/m3。絕對濕度只表明單位體積濕空氣中，含有多少水蒸氣，而不能表示濕空氣吸收水蒸氣的能力，即不能表示濕空氣的潮濕程度。絕對濕度也就是濕空氣中水蒸氣的密度。濕空氣中實(shí)際所含的水蒸氣量與同溫度下最大可能含有水蒸氣量的比值稱為“相對濕度”，常用φ來表示。相對濕度φ在0～100％之間。φ值越小，空氣越干燥，吸水能力越強(qiáng)；φ值越大，空氣越潮濕，吸水能力越弱。濕空氣的吸濕能力還與其溫度有關(guān)，濕空氣的溫度升高，飽和壓力相應(yīng)增大，如此時(shí)的水蒸氣的含量不變，則濕空氣的相對濕度φ將下降，就是說濕空氣的吸濕能力增加。因此空壓機(jī)機(jī)房在安裝時(shí)應(yīng)注意保持通風(fēng)、降低溫度、室內(nèi)無排水、積水，以減少空氣中的水分。七、什么叫濕空氣?

含有一定量水蒸氣的空氣叫濕空氣，不含水蒸氣的空氣叫干空氣。我們周圍的空氣都是濕空氣。在一定海拔高度下，干空氣的組成成分及比例基本穩(wěn)定不變，它對整個(gè)濕空氣的熱工性能無特殊意義。濕空氣中的水蒸氣含量雖然不大，但含量的變化對濕空氣的物理性質(zhì)影響很大。水蒸氣含量的多少?zèng)Q定了空氣的干燥和潮濕程度。空壓機(jī)的工作對象就是濕空氣。八、壓縮空氣干燥方法有哪幾種?

壓縮空氣可以通過加壓、降溫、吸附等方法來除去其中的水蒸氣，并可通過加熱、過濾、機(jī)械分離等方法除去液態(tài)水分。冷凍式干燥機(jī)就是對壓縮空氣進(jìn)行降溫來排除其中所含水蒸氣，獲得相對干燥壓縮空氣的一種設(shè)備?？諌簷C(jī)的后部冷卻器也是利用降溫來排除其中所含水蒸氣。吸附式干燥器是利用吸附原理來排除壓縮空氣所含水蒸氣。九、什么是壓縮空氣?有哪些特點(diǎn)?

空氣具有可壓縮性，經(jīng)空氣壓縮機(jī)做機(jī)械功使本身體積縮小、壓力提高后的空氣叫壓縮空氣。壓縮空氣是一種重要的動(dòng)力源，與其他能源比，它具有下列明顯的特點(diǎn)：清晰透明，輸送方便，沒有特殊的有害性能，且無污染或低污染，溫度不高，沒有起火危險(xiǎn)，不怕超負(fù)荷，能在許多不利環(huán)境下工作，獲取方便，取之不盡。十、壓縮空氣里含有哪些雜質(zhì)?

空壓機(jī)排出的壓縮空氣里含有很多雜質(zhì)：①水，包括水霧、水蒸氣、凝結(jié)水；②油，包括油污、油蒸氣；③各種固態(tài)物質(zhì)，如銹泥、金屬粉末、橡膠細(xì)末、焦油粒及濾材、密封材料的細(xì)末等，此外還有多種有害的化學(xué)異味物質(zhì)等。十一、什么是氣源系統(tǒng)?由哪些部分組成?

由產(chǎn)生、處理和儲(chǔ)存壓縮空氣的設(shè)備所組成的系統(tǒng)稱為氣源系統(tǒng)。典型的氣源系統(tǒng)通常由下列部分組成：空氣壓縮機(jī)、后部冷卻器、過濾器(包括前置過濾器、油水分離器、管道過濾器、除油過濾器、除臭過濾器、滅菌過濾器等等)、穩(wěn)壓儲(chǔ)氣罐、干燥機(jī)(冷凍式或吸附式)、自動(dòng)排水排污器、輸氣管道、管路閥件、儀表等。上述設(shè)備根據(jù)工藝流程的不同需要，組合成完整的氣源系統(tǒng)。十二、壓縮空氣中的雜質(zhì)有哪些危害?

從空壓機(jī)輸出的壓縮空氣中含有大量有害雜質(zhì)，主要雜質(zhì)是空氣中固體粒子、水分及含油。汽化后的潤滑油會(huì)形成一種有機(jī)酸腐蝕設(shè)備，使橡膠、塑料、密封材料變質(zhì)，堵塞小孔，造成閥類動(dòng)作失靈，污染產(chǎn)品。壓縮空氣中的飽和水分會(huì)在一定條件下凝結(jié)成水，并集聚在系統(tǒng)中一些部位。這些水分對元件和管道有銹蝕作用，造成運(yùn)動(dòng)部件卡死或磨損，使氣動(dòng)元件動(dòng)作失靈和漏氣；在寒冷地區(qū)，水分結(jié)冰會(huì)造成管道凍結(jié)或凍裂。壓縮空氣中的灰塵等雜質(zhì)會(huì)磨損氣缸、氣動(dòng)電動(dòng)機(jī)和氣動(dòng)換向閥中的相對運(yùn)動(dòng)表面，降低系統(tǒng)的使用壽命。十三、為什么要對壓縮空氣進(jìn)行凈化處理?

與液壓系統(tǒng)對液壓油的潔凈程度有較高要求一樣，氣動(dòng)系統(tǒng)對壓縮空氣也有較高的質(zhì)量要求。由空氣壓縮機(jī)排出的空氣不能直接被氣動(dòng)裝置使用?？諝鈮嚎s機(jī)從大氣中吸入含有水分和灰塵的空氣，經(jīng)壓縮后空氣的溫度提高到100℃以上，此時(shí)空氣壓縮機(jī)里的潤滑油也部分變成氣態(tài)。這樣，空氣壓縮機(jī)排出的壓縮空氣就是含有油分、水分及灰塵的高溫氣體。如果將這種壓縮空氣直接送給氣動(dòng)系統(tǒng)，由于空氣質(zhì)量不良，使氣動(dòng)系統(tǒng)的可靠性和使用壽命大大降低，由此造成的損失往往大大超過氣源處理裝置的成本和維修費(fèi)用，故正確選用氣源處理系統(tǒng)是絕對必要的。十四、壓縮空氣在工業(yè)被廣泛應(yīng)用的原因是什么?

(1)貯存。按需要容易貯存大容量的壓縮空氣。

(2)設(shè)計(jì)和控制簡單。作用氣動(dòng)元件屬于簡單設(shè)計(jì)，因而適合較簡單控制的自動(dòng)系統(tǒng)。

(3)運(yùn)動(dòng)的選擇。氣動(dòng)元件易于實(shí)現(xiàn)無級調(diào)速的直線和回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

(4)壓縮空氣產(chǎn)生系統(tǒng)，由于氣動(dòng)元件價(jià)格合適，整套裝置費(fèi)用較低，而且氣動(dòng)元件壽命長，維護(hù)費(fèi)用較低。

(5)可靠性。氣動(dòng)元件有很長的工作壽命，所