电子自动排水器操作手册

第三部分

智能型压缩空气冷凝液排出器

液位控制电子自动排水器

冷凝液的排放方式

冷凝液排放方式分为两种：人工排放和自动排放

人工排放受人为因素影响大，冷凝液排放的及时性、可靠性得不到保证.

手动阀门

人工排放的弊端是:随机性大，不能保证排放质量。

机械浮球阀靠机械传动利用浮球或浮桶的浮力开启或关闭排放活门，由于结构空间,浮球(筒）不可能很大，浮力小密封性差;排放活门小，易被杂质堵塞.机械构件被腐蚀更不可避免。

电子浮球控制排水器

无论是电子浮球阀还是机械浮球阀,浮球（或浮筒）的运动都是机械运动，容易被卡死，故障多，维修费用高，排放不可靠。您愿意看着您的钱被

吹走吗？

定时电磁阀排放会造成大量压缩空气损失，浪费金钱。

定时电磁阀造成漏气损失

附：《定时控制电磁阀泄漏空气损失计算》

压缩空气价值？

压缩空气做为一种重要的能源，应用于各种方面。然而，也许您会问： 1m3压缩空气能值多少钱？

很少有人能给出正确答案。并且您对压缩空气是一种昂贵的生产能源的说法感到不可理解。让我们来计算一下1m3压缩空气的价格。 压缩机参数：

空气压力 (kg /cm2） 流量 (m3/min) 压缩机功率满载功率 （kw) 空载功率 （kw)

运行时间（小时/年） 满载率 。。。。.。％

空载率 。..。。.％

成本：

每KW.h电费价格 .。。。..元

每年满载电费消耗：压缩机功率(kw）×运行时间(小时）×满载率％×价格/kw 每年空载电费消耗：压缩机功率(kw)×运行时间（小时)×空载率％×价格/kw 润滑油消耗（升/年） 。。。.。。 每升油价格 。...。。元

每年油的成本 。。。.。.元 每年维护费用 。.。..。元 操作人员工资福利费用 ..。。..元 其它费用 ..。。..元 压缩机总投资 .。。...元

每年折旧费用（按10年计算) ..。。..元 年平均利息 .。。.。。元 年总成本 。。.。.。元

3

压缩空气年产生量(m)：流量×运行小时×满载率％

每立方米压缩空气的价格＝年总成本÷压缩空气年产生量(m3) 举例说明：

一台20 m3/min的压缩机： 功率：150 KW 满载功率：150KW 空载功率：37.5KW

年运行时间 4800 小时 90％满载 10％空载

每KW。h电费价格 0。7元/KW。h

满载电费消耗/年 150KW×4800小时×0。7×90％=453,600元 空载电费消耗/年 37。5KW×4800小时×0.7×10%=12，600 元 润滑油年用量300升

润滑油价格/升 28元

年用油成本 8,400元 年维护费用 20,000元 操作人员工资福利 28,000元 其它费用 7,500元 压缩机投资 400,000元 管道及冷却设备投资 60，000元

年折旧费 46,000元 年均投资利息 46，000元 年总消耗 622,100元

年压缩空气产生量20 m3/min×4800×60×90％＝5，184,000 m3

每m3压缩空气的价格 622，100元÷5,184,000 m3=0。12元/ m3

在无分离器的情况下被排放到自然环境的油量的计算

压缩机参数：

运行时间 ..。..。小时 利用率 ...。。。%满载

。。。...％空载

冷凝液产生量 ...。..升

含油量(平均） 1,500毫克/升或ppm 比重0.8千克/立方分米

油量(升）=［冷凝液量（升）×含油量（毫克/升）]÷含油比重(千克/立方分米） 总油量＝[。。。.。。（升）×.。...。（毫克/升)]÷[0.8千克/立方分米×1000×1000] ＝.。...。（升）

时间控制电磁阀泄漏空气损失计算

安装说明：

压缩机.。.。.。m3/min

利用率 。。。。.。% 运行时间。。。。。.天/年 运行时间。.....小时/天。。。。。。天/星期 冷凝液平均年产生量 .。。.。.。m3 时间控制电磁阀数据说明

孔径 ..。..。mm 最大气流量。。。..。m3/min 开启周期设置。..。。.周期..。。。。秒/小时 (即1小时开启的秒数)

电磁阀开启气流量 开启时间。。。.。.秒/小时×...。。。小时/天×。.。。.。天/年＝。。。.。。秒/年 ＝ .。。..分/年 电磁开启气流量。。。...分/年×。。...。m3/min = 。.....m3/年 排水量

年冷凝液量 。.。.。. m3/年 乘数因子（气体转换为液体) 90

排水时相当于占用气流量 .。.m3 /年（冷凝液)×90 = 。..m3/年(压缩空气）

年空气损失量 电磁阀开启气流量(m3 /年)－排水时相当气流量（m3 /年）＝.。。。。。 m3 /年 折合人民币 。。。。..m3 /年×0。12元/ m3 = 。.。...元/年

圆孔径在不同压力下每分钟的空气通过量

小孔 直径 （mm) 1 2 3 4 5 6 8 10 12 15 20 25 30 35 40 1 空气通过圆形小孔泄漏到大气的流量( m³/min） 压力 （bar） 2 3 4 5 6 7 8 10 12 15 0。0。0。1021 0.12 0.148 0.0185 0278 0371 0.04 0557 0.065 0.0742 0.0835 0。0.074 0.111 0.148 0.185 0。222 0.26 0。296 0。334 0。408 0。482 0。594 0。0.167 0.251 0.334 0。418 0。501 585 0。668 0。752 0.919 1.09 1.34 0.297 0。447 0.595 0.745 0.4 1.04 1。19 1.34 1。 1。94 2.38 0。465 0.695 0。927 1。16 1.39 1。62 1.86 2。09 2.55 3.01 3.71 0。7 1。34 1。67 2.01 2.34 2.68 3.01 3.68 4.35 5.35 1 1.119 1。78 2.38 2.97 3.57 4。16 4.76 5。35 6. 7。73 9.51 1.85 2。78 3.71 4。 5。57 6。5 7.42 8.35 10。21 12。1 14.8 2。66 4.01 5。34 6。68 8。01 9。35 10。7 12 14.7 17.4 21.4 4.17 6.28 8。37 10。4 12.5 14.6 16.7 18.8 23 27.2 33.5 7.4 11。1 14.8 18。5 22.2 26 29.6 33.4 40.8 48.2 59。4 11.6 17.4 23。2 29 34.8 40.6 46。6 52.2 63。8 75。4 92.9 16。7 25。1 33.4 41.8 50.1 58.5 66.8 75。2 91.9 108.6 134 22。8 34。1 45.5 56.9 68.2 79。6 91.5 102 125 29.7 44.6 59.4 74。3 .1 104 119

压缩空气温度 = 15 °C

压缩空气系统冷凝液的排除

摘要

本文科学地比较了目前工业上压缩空气系统冷凝液排除的几种不同方法,介绍了当前世界上最先进的冷凝液排除器—电子液位控制冷凝液自动排除器的原理及其优越性。 关键词压缩空气 冷凝液 排水器 排污阀

前言

在前期的《压缩空气系统冷凝液的产生及其危害性》中论述了压缩空气系统会产生大量冷凝液并对系统设备和产品质量带来极大危害是客观事实.实际上，冷凝液给工业企业造成很多麻烦，不仅因系统设备腐蚀而增加设备更新和维修费用，而且会对产品质量带来影响,同时，由于设备的更换和维修而停产影响进度和产量，这样直接增加企业生产成本，降低经济效益.因此，有必要对压缩空气系统冷凝液排除方法进行分析研究. 一、传统的冷凝液排放方法 1、人工手动（Manual）

这是一种最简单、最原始的人为手工排放方法，在我国多数老企业中主要采取这种方法.表面看上去，似乎认为是可靠的，其实并不然。因为冷凝液的产生与压缩空气的温度、湿度有关，在相同的压缩空气系统中，温度和湿度随着不同的季节和不同的天气而不相同。因此，压缩空气系统中冷凝液产生随机性很大，甚至于在同一天的早、中、晚不同时间都不同。就冷凝液产生这一特点来说，用人工定时排放方法，不可能保证压缩空气系统的冷凝液得到及时的排除。同时在排放过程之中不可避免的要放掉部分压缩空气，造成压缩空气损失。另外，人工排放的不可靠性还在于人为因素差错的影响，例如：人的责任心、思想情绪等都会影响冷凝液的及时排放。

根据普遍调查，采取人工排放的企业中，为了保证冷凝液彻底排除，多数将排放阀置于常开状态，岂不知这样会造成巨大的浪费损失。

2、定时电磁阀排放（Time controlled solenoid valve）

不论是定时电磁阀还是电动定时排水器都是根据事先设定的时间间隔，在一定时间内打开排放一次。从设计思想上讲,定时电磁阀、电动定时排水器是从人工定时排放发展而来,定时有了保证，但带来的是更大的压力损失。定时阀开启时间的设定一般应按冷凝液产生的高峰值来设定，实际上,每年冷凝液产生量的平均值较最高值相差甚远，有效排放冷凝液的时间为17％，而83％是排放空气的时间，不可避免会带来泄漏损失.

从冷凝液排放的及时性上讲，与人工排放存在着同样的问题，在关闭状态系统中不可避免地存在着冷凝液。另外，由于结构设计所限，电磁阀门直径不可能很大,很容易腐蚀或被杂质堵塞，使用寿命短,增加了换件次数和维修量,加大运行费用.

3、浮球阀自动排放(Float operated drainage）

人们仍在不断改进空压系统冷凝液的排放方法，于是浮球阀出现了。目前,世界各国工业企业中，压缩空气系统中冷凝液排放采用浮球阀较多。在我国新建的企业或新购置的空压机系统多数都配置浮球阀。浮球阀的种类很多，其基本原理是一样的,都是利用浮子（浮桶、浮球)的浮力，通过活动部件传递，控制开启或关闭阀门。由于浮球结构本身的问题，浮球阀存在着如下不可避免的弊端： （1）、阀门堵塞:由于结构空间所限，浮子（浮桶、浮球）不可能很大，则浮力就不可能足够大;为了保证阀门的密封性，排放口的直径也就受到,很容易被杂质堵塞。 （2）、传动机构卡死：控制浮子上浮下沉的传动机构，一般都置于冷凝液中,由于冷凝液的腐蚀作用或杂质的影响，常常被卡死使阀门失效。

由此看来，为了保证浮球阀正常运行,就必须增加维修量和换件量，这样，不仅加大运行成本，而且带来了运行安全性差等诸多弊端.

二、当今最先进排放方法

随着工业技术不断进步，电子液位控制冷凝液自动排除器的问世，解决了传统的冷凝液排放方法存在的各种问题，是当今世界上最先进的冷凝液排放方法。其工作原理是:电容传感器监测冷凝液液位，通过微电脑控制，改变膜阀片上下压差，控制膜阀片开闭，达到自动排放目的。(见图1）

1、工作原理； 图1 图1:冷凝液从进口（1)进入容器（2)，由于阀芯(4）开启使气路（3）与膜阀片（5）上腔相通，从图中可以看出膜阀片上下腔都充满压力，由于压力作用面积不同而形成膜阀片上下表面压差，(上表面为圆面积,下表面为等径环形面积）有足够压力保证膜阀片与阀口密封。

图2 图2：当容器(2）充满了冷凝液，达到设定位置Ni2时，电容传感器发出信号，在电磁线圈作用下阀芯(4）便升起关闭气路(3)，同时打开通向排出口（8)的气路,膜阀片（5）上腔的压力卸掉，此时，膜阀片（5）在下腔冷凝液压力作用下离开阀座（7），冷凝液便从出口（8）排出。

当容器（2）冷凝液在排出过程中下降到设定位置Ni1时，又恢复到图1状态,膜阀片（5)关闭。这样反复进行便达到自动排放冷凝液的目的.

2、电子液位控制冷凝液自动排除器的优点：

从冷凝液电子液位控自动排除器研制到现在已有近20年的历史，在实践中不断改进，现在是第三代产品，在技术先进性上领导世界先进水平.其优点如下： （1)、科学地应用了膜阀片压力传递原理，无活动部件，无磨损； (2）、冷凝液排放口大,排放可靠，不易堵塞； （3）、适应各种重工业环境，故障率低，寿命长; （4）、由于膜阀片与阀座密封性好，电子监测液位降到设定的最低点位置，精确地计算出阀门关闭时间,确保只排液不排气，减少压缩空气损失，节约能源； (5）、具有可靠的自监自控系统和报警系统，出现异常时，自动报警并可将信号送到控制室，

提高了运行的可靠性; （6）、结构简单，易于安装。

配有液位控制冷凝液自动排除器的压缩空气系统真正弥补了薄弱环节，使系统的整体可靠性上升到了一个新的台阶。

安装说明

应按照说明书的规定安装进水管和零配件; 进水管不能向上倾斜；

注意：必要时,可加装平衡管，使进入到排水器中的空气回到冷凝液的来源处的等压点,形成回路，以防止气堵。

请在冷凝液自动排除器后安装一条短耐压软管。 冷凝液自动排除器后排水出口管的高度不得超过5 米.

冷凝液来源不同，应排放.

因为不同容器之间的微小压差，也会形成气体回路，使冷凝液不能稳定的进入排水器进行排放.

如果直接从管道上排除冷凝液，应改装管道，将排除器安装在最低处,压缩空气流向变为向上流动，而冷凝液则向下进入排除器