Điểm sương áp suất thường và điểm sương áp suất tương ứng với hàm lượng hơi nước tính theo ppm

Điểm sương áp suất thường và điểm sương áp suất là gì?

Trong lĩnh vực xử lý khí nén, chỉ tiêu then chốt để đánh giá mức độ khô của khí là nhiệt độ điểm sương. Tùy theo điều kiện áp suất khi đo, nhiệt độ điểm sương được phân thànhĐiểm sương áp suất thườngVàĐiểm sương dưới áp suất.

• Điểm sương áp suất thường (ADP): chỉ khí ở áp suất khí quyển tiêu chuẩn (0.1013 MPa) Hạ nhiệt đến nhiệt độ mà tại đó hơi nước bắt đầu ngưng tụ thành nước lỏng.
• Điểm sương áp suất (PDP): Chỉ nhiệt độ mà tại đó, khí được làm lạnh dưới áp suất làm việc thực tế đến mức hơi nước bắt đầu ngưng tụ.

Mối quan hệ chuyển đổi giữa điểm sương áp suất thường và điểm sương áp suất

Sự thay đổi áp suất của khí sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến giá trị điểm sương áp suất, nhưng không làm thay đổi hàm lượng hơi nước tuyệt đối trong khí. Khi áp suất của khí nén tăng lên, áp suất riêng phần của hơi nước cũng tăng theo, dẫn đếnĐiểm sương áp suất cao hơn điểm sương ở áp suất thường.

Ví dụ, ở 0. 7 MPa Ở áp suất làm việc (áp suất biểu kiến), nếu điểm sương áp suất của hệ thống là 2℃, thì điểm sương áp suất thường tương ứng vào khoảng –20℃. Do đó, khi so sánh mức độ khô của các hệ thống khác nhau, nhất thiết phải quy đổi tất cả các số liệu về điểm sương về cùng một chuẩn — điểm sương ở áp suất thường hoặc điểm sương áp suất tính theo cùng một mốc áp suất; nếu không sẽ dẫn đến những đánh giá sai lệch nghiêm trọng.

Mối quan hệ tương ứng giữa nhiệt độ điểm sương và hàm lượng hơi nước tính theo ppm

Độ ẩm ppm(Thường được biểu thị bằng tỷ lệ thể tích ppmv) là số thể tích hơi nước có trong một triệu thể tích không khí nén. Giữa nhiệt độ điểm sương và hàm lượng hơi nước tính theo ppm tồn tại mối quan hệ vật lý chặt chẽ, chủ yếu được quy đổi thông qua bảng áp suất bão hòa của hơi nước.

• Xu hướng tương quan nghịch: Nhiệt độ điểm sương càng thấp, áp suất riêng phần của hơi nước bão hòa trong không khí càng nhỏ, tương ứng giá trị hàm lượng nước tính theo ppm cũng càng thấp.
• Tính nhất quán của chuẩn mựcGiá trị hàm lượng hơi nước ở mức ppm tương ứng trực tiếp với điểm sương ở áp suất khí quyển. Dù áp suất của hệ thống có thay đổi thế nào, chỉ cần điểm sương ở áp suất khí quyển không đổi thì giá trị ppm tương ứng của hàm lượng hơi nước vẫn giữ nguyên.
• Tham khảo điển hình: Ở áp suất khí quyển tiêu chuẩn, điểm sương áp suất thường ở −20℃ tương ứng với hàm lượng hơi nước khoảng 1.018 ppmv; trong khi ở −40℃, giá trị này giảm xuống còn khoảng 126 ppmv. Nếu cần xác định các giá trị chính xác, nên tra cứu các bảng tính chất nhiệt động học của hơi nước chuyên dụng hoặc sử dụng các công cụ chuyển đổi chuyên nghiệp.

Đề xuất ứng dụng thực tế trong hệ thống khí nén

Việc hiểu rõ các khái niệm nêu trên có ý nghĩa định hướng đối với công tác kiểm soát độ ẩm trong hệ thống khí nén và việc lựa chọn thiết bị:

• Rõ ràng về tiêu chuẩn của thỏa thuận kỹ thuậtKhi mua sắm máy sấy khí hoặc xây dựng các tiêu chuẩn về chất lượng không khí, cần phải xác định rõ chỉ tiêu điểm sương đề cập đến điểm sương ở áp suất thường hay điểm sương dưới áp suất nhất định.
• Lựa chọn hợp lý thiết bị sấy khô: Nếu yêu cầu kỹ thuật về hàm lượng nước rất thấp, tính bằng ppm (chẳng hạn như điểm sương ở áp suất thường thấp hơn – 40℃), thông thường cần lựa chọn máy sấy kiểu hấp phụ; nếu chỉ yêu cầu điểm sương áp suất nằm trong khoảng từ 2℃ đến 10℃ thì máy sấy kiểu làm lạnh là đủ để đáp ứng.
• Phương pháp đo lường chuẩn hóaKhi đo bằng ẩm kế điểm sương, cần xác định xem cảm biến được lắp đặt trong đường ống có áp suất (để đo điểm sương áp suất) hay trong môi trường áp suất thường sau khi giảm áp (để đo điểm sương áp suất thường), đồng thời thực hiện bù áp đúng theo cài đặt của thiết bị.