淺談膜式干燥器在動車組中的應(yīng)用

摘 要：本文根據(jù)膜式干燥器的干燥原理、性能特點(diǎn)，介紹動車組中膜式干燥器的日常維護(hù)保養(yǎng)項(xiàng)點(diǎn)，達(dá)到提高其使用壽命的要求，并提供一種故障檢測方法。

關(guān)鍵詞：膜式干燥器；維護(hù)保養(yǎng)；故障檢測

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.05.046

1 引言

高速動車組很多設(shè)備使用壓縮空氣作為工作介質(zhì)，壓縮空氣來自空氣壓縮機(jī)，壓縮氣體在冷卻過程中產(chǎn)生的冷凝水如不及時去除，會對動車組管路、運(yùn)動部件造成腐蝕，導(dǎo)致設(shè)備故障。高速動車組采用的膜式干燥器，是根據(jù)高分子滲膜材料具有水分子滲透擴(kuò)散的特性進(jìn)行空氣干燥的，因此其具有節(jié)能、免維護(hù)、輕量化的優(yōu)點(diǎn)。

2 復(fù)合中空纖維膜

高分子滲膜材料具有水分子滲透擴(kuò)散的特性。如圖2所示，如果分子膜兩端存在氣體分壓，則氣體分子就會透過滲膜從分壓大的一方向小的一方進(jìn)行分子擴(kuò)散。但是因滲膜基本材料對氣體的選擇性較低，具有一定擴(kuò)散能力的氣體仍會穿透滲膜，動車組直接采用大氣作為氣源，因此僅用滲膜基本材料會造成氣體泄漏。

膜式干燥器復(fù)合中空纖維內(nèi)壁使用的高分子滲膜材料，為避免氣體泄漏，外壁選用了高選擇性滲透膜。高選擇性滲透膜僅允許水分子通過，空氣分子將不能通過，可保證干燥空氣的同時無氣體損失。

3 膜式干燥器干燥原理

膜式干燥器內(nèi)部裝有許多中空的復(fù)合纖維膜，在進(jìn)氣、出氣端將纖維膜與纖維膜之間的縫隙密封，保證壓縮空氣僅能從纖維膜中空管通過。因?yàn)閺?fù)合纖維膜的高選擇滲透特性，水分子被滲透到膜外，保證出口端得到干燥的空氣?？諌簷C(jī)工作狀態(tài)下，再生電磁閥打開，在出口處取出部分干燥的空氣使其回流到纖維膜間的間隙，帶走分離出的水。吸收了分離水的干燥空氣從干燥器的兩個排水口排出，保證干燥器內(nèi)部的干燥。

4 膜式干燥器的維護(hù)保養(yǎng)

膜式干燥器在實(shí)際現(xiàn)場運(yùn)用中，還受三個環(huán)境因素制約：高溫，油污，含水量。如果改善這三制約因素，膜式干燥器的壽命將得到延長。

①高溫：進(jìn)入膜式干燥器的壓縮空氣溫度應(yīng)低于65℃，過高造成膜管老化加速。日常維護(hù)要求：增強(qiáng)空壓機(jī)處的通風(fēng)量；經(jīng)常清潔冷卻器，保證冷卻器的冷卻效果。②油污：避免過多油污進(jìn)入膜式干燥器內(nèi)，油污進(jìn)入膜式干燥器內(nèi)部將破壞內(nèi)部高分子纖維膜管。日常維護(hù)要求：及時保養(yǎng)，保證相關(guān)過濾器的性能；保證空壓機(jī)運(yùn)行溫度正常，避免高溫造成潤滑油形成過多油氣混入壓縮空氣。③含水量：壓縮空氣中含水量大，將加大膜式干燥器的負(fù)荷，水滴過多，直接沖擊膜式干燥機(jī)的內(nèi)部膜管。日常維護(hù)要求：保證空壓機(jī)正常運(yùn)行溫度，定期檢查膜式干燥機(jī)前排水（污）能力。

5 膜式干燥器故障檢測

膜式干燥器故障，大多數(shù)是因內(nèi)部纖維膜疲勞老化導(dǎo)致，壓縮空氣經(jīng)過疲勞破損的纖維膜時，直接泄漏到膜外，氣體的泄漏不僅降低了空氣壓縮機(jī)的打風(fēng)效率，也影響空氣壓縮機(jī)的使用壽命。因此可以定期對干燥器進(jìn)行漏風(fēng)檢測，達(dá)到故障提前預(yù)防的目的。下面提供一種漏風(fēng)量檢測方法。

在膜式干燥器排水口處安裝流量計(jì)，用于測量漏風(fēng)數(shù)值，另一端排水口安裝安全閥（防止內(nèi)部氣壓過高），在空壓機(jī)停機(jī)時讀取流量計(jì)數(shù)值，如果流量大于40L/Min，認(rèn)為泄漏量超標(biāo)，需更換膜式干燥器。

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作者簡介：楊列坤（1990-），男，山東滕州人，本科，研究方向：高速動車組。