壓縮空氣系統的效率

水分測量有助于實現BCAS（英國壓縮空氣協會） 10% 的能效目標

英國壓縮空氣協會 (BCAS) 近發起了一項新倡議：10% Taskforce. ，這呼吁英國制造商將壓縮空氣能源使用量至少減少10%，以降低運營成本并對環境產生積極影響。

根據BCAS，在典型的工業現場，壓縮空氣系統產生的能耗大約占總能源成本的30%。該組織估計，在許多情況下，大約三分之一的能源由于設備老化和效率低下的做法而被浪費，每年給行業帶來額外的4.85億英鎊的成本，同時大大增加了二氧化碳排放量。

10% Taskforce 旨在通過采取制定佳實踐的簡單步驟來幫助制造商降低能耗。這些措施包括小化泄漏，回收熱量和改進常規維護，以及升級設備和控制系統。

BCAS建議的一些措施在短期內會帶來節約能源，比如，檢查壓縮空氣系統是否泄漏，并采取補救措施，即可立即降低能耗。

其他措施，如采用變速驅動，將有更長的投資回收期。當然，這并不會降低它們的價值。這一類別包括改進壓縮空氣干燥機的操作和控制的重要性，因為這些會消耗大量能源。

壓縮空氣干燥機效率

消除或降低水分含量通常是大多數壓縮空氣系統的關鍵要求，或者為了保護設備免受腐蝕和其它水引起的損壞，或者為了保證制造過程中與濕敏成分或組件接觸的氣流純度。

雖然有各種設備用于降低壓縮空氣的含水量，但常用的是冷凍和吸附干燥機。

冷凍干燥機通常使用空氣-空氣或空氣-水熱交換器與氟利昂回路相結合，將從壓縮機流入的暖濕氣流冷卻至3℃左右。這讓水汽冷凝成液體，然后排出；在此階段，空氣的相對濕度（RH）保持在100%。加熱后的制冷劑在冷凝器中再生和冷卻，同時氣流被重新加熱到環境溫度，從而將相對濕度降低到50%或更低–這一水平足以防止腐蝕問題。因此，冷凍壓縮空氣干燥機往往用于一般制造應用。

對于更關鍵的應用，如制藥或食品的生產，通常需要ISO 8573.1 1，2 或3級空氣質量，則使用干燥劑或吸附式空氣干燥機。它們可以將壓縮空氣的壓力露點（PDP）降低至 -70°C 的水平。

吸附式空氣干燥機使用吸濕珠去除壓縮空氣流中的水分。大多數系統具有雙塔配置，其中一個塔在使用，而另一個塔中的飽和干燥劑會自動再生。

水分測量

在上述每個示例中，關鍵因素是能夠精確測量離開干燥機時氣流的含水量。這可以控制干燥機的運行效率，從而將能耗降至低；值得注意的是，通常情況下，干燥機的運行時間比達到設定的減濕水平所需的時間長，只是為了“安全起見"。雖然這可以讓人安心，但也會浪費能源，大大增加運營成本。

通過在每個干燥機的出口上安裝露點傳感器或變送器，可以輕松實現精準的水分測量。這些傳感器采用成熟的金屬氧化物陶瓷或聚合物后膜技術，具有標準的機械和電氣連接，以提供一種簡單但高效的方法來確定壓縮空氣流中的準確濕度水平。通過適當的控制回路，每個傳感器的輸出可用于優化干燥機的操作，并在關鍵應用中提供基本的可追溯性。

水分測量計劃

BCAS 10% 計劃中提到的一個關鍵點是，對于許多應用，在很多制造過程的不同階段使用不同純度的壓縮空氣，可能只需要生產一定比例的空氣以達到高純度。因此，通過審查每個生產設施的壓縮空氣要求，并在適當情況下，以低可接受質量生產空氣，可以節約能源和成本。

然而，這種方法確實需要仔細監測，以便空氣質量在過程的每個階段都保持在精準控制的參數范圍內。反過來，這取決于一個合適的合作伙伴的支持，該合作伙伴具有確保傳感器（尤其是濕度傳感器）始終正確安裝、校準和維護的知識和經驗，以提供真正的安心。