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唐纳森油气分离器
绝大多数行业在生产制造中都需要使用空气压缩机。在许多生产环境中，除了电力、水和天然气以外，通过压缩空气过滤后的空气通常被认为是“第四大能源”。使用压缩空气过滤器是为工业生产中的仪表空气和工艺空气提供动力的一种通用、简单的方法。然而，尽管压缩空气很容易获得，但由于能源消耗，其运行成本可能会很高。压缩空气过滤器使用各种过滤器来确保进气和润滑油保持清洁，过滤器也可用于将油与压缩空气分离，即油气分离器（AOS）。AOS过滤器确保用于润滑转子和密封间隙的油从压缩空气蒸汽中去除，并且油不会污染下游压缩空气系统。从压缩空气中去除油，对用户尤为重要的有三个方面：1.油拦截率：过滤器能够去除和拦截的油量。润滑油价格昂贵，应留在压缩机中。对于最终用户来说，高拦截率是更符合要求的，因为更好的拦截率将避免压缩空气管路污染并减少压缩机油消耗。
2.压降：压缩机内部或之后的每个元件，也包括过滤器，都会成为气流中的阻力，导致压力下降。这就需要压缩机调高工作压力来克服压降。这会导致额外的能源成本。因此，油滤过滤器压降越低越好。
3.使用寿命：进油滤芯的使用寿命需要足够长，以与维修间隔保持一致，并在整个生命周期都有很高的粉尘负荷能力。
高性能AOS系统必须满足这些要求，设计方法千变万化，但所有设计都有一个共同点，因为工作原理是使滤材纤维与微小的油颗粒和气溶胶接触。通过“凝聚”效应，使小的油气溶胶形成较大的液滴油滴，然后这些较大的液滴可以很容易地被收集并重新回到压缩机油润滑系统中。通过以下几种方法可以实现：1.可以增加凝聚层的厚度，以延长气流通过纤维的路径，从而增加有效聚结效果的机会。但是，由于滤材厚度增加，油滤过滤器的压降会增加，导致压缩机的能源成本更高。2.可以提供更大面积的进油滤芯来减少油滤过滤器的压降。但是，这将导致滤芯变大并增加滤芯的占用空间。所需的滤芯壳体尺寸会增加，从而增加设备成本。
3.设计一种特定的过滤材质，以适应高流速、低压降，同时保持所需的油截留率。这就是唐纳森采取的方法。现在唐纳森是如何做到这一点呢？
关键是滤材设计。可以使用玻璃纤维，但需要用到粘合剂材料来使纤维相互粘附。粘合剂会占用介质中的宝贵空间，从而导致气流受限和压降增加。也可以使用聚合物纤维，但由于它们的尺寸，您无法达到所需的拦截率。那为什么不结合两者的有用功能呢？唐纳森开发了使用玻璃纤维和合成纤维的SynteqXP滤材。合成纤维具有高耐受性的内芯，可提供结构强度和聚合物外层，该聚合物可在较低温度下熔化，有助于将合成纤维和玻璃纤维粘合在一起。无需额外的粘结材料。微观视图比较如下：
因此，SynteqXP滤材具有所需的拦截率以及更大空隙体积的优势，以实现低压降和高负载能力，从而提供较长的滤芯寿命。空气过滤器的压降将直接影响压缩机的运行成本。举个例子，运行一台在7bar下提供m3/h的压缩机，安装功率大约需要kW。如工作压力减少1bar即将节省约7%的能源。而AOS滤芯有助于将压降降低mbar，在本例中可帮助节省1%的能源，即减少0.7kW。假设以每年个小时的运行时间和每度电1.2元的能源价格为基准计算，该滤芯每年可节省高达元的运营成本。由于节省了化石燃料，环境节约也将减少约3.1吨的二氧化碳排放量(*)。(数据来源