真空脱气机与脱气膜.doc

真空脱气机真空分离的原理

真空脱气装置是根据真空分离的原理，通过在一个特定真空罐内对水进行自动化处理，使气体跟水完全分离，一体化的补水系统可作为一种选择，使用在供暖、制冷及太阳能系统中，用于集中脱气，降低腐蚀，是系统及设备安全稳定运行的可靠保证。
VENTO喷射式真空脱气机工作时，系统水或补水通过泵的抽吸作用进入真空罐，当真空罐充满水后，入口侧电磁阀自动关闭但泵仍继续运行几秒钟，脱气机的特制真空罐内形成负压，系统水经特制的喷射管旋转喷射入真空罐，并被迅速雾化打散。根据亨利定律，当压力降低时，气体的溶解度会减小，致使水中的游离气体和溶解气体被释放出来，聚集在真空罐的顶部，此时进水电磁阀再次打开，新水进入罐内，聚集在真空罐顶部的气体通过自动排气阀排出。而脱气后的水一方面参加系统循环，另一方面因其具有很强的吸收能力，又将系统中的气体，不论是游离的还是溶解的气体吸收，当水再次进入脱气机时，气体又被脱除，如此周而复始，将系统中的气体全部排出。
作为真空脱气技术的先锋，VENTO喷射式真空机几乎可以完全排除系统中的气体，有效提高供热、制冷效率、消除水泵气蚀、降低系统噪音、避免气阻、防止氧气对管道及设备的腐蚀，保证系统稳定可靠运行，延长设备使用寿命，节省用户投资。

空气在水中存在形式：
空气的聚集 气体停滞在最高点——在系统充水的过程中，由于气体密度较小，气体被排挤到系统最高点，此时，如果系统的排气阀关闭或存在故障，则聚集在最高点的气体不能被排放。这种情况下，聚集的部分空气会溶解到水里，导致气体在水中呈过饱和状态，所以在系统加热时，水的溶解度降低，在循环过程中便释放出气泡。
大游离气泡 存在于流动的水中——在水的流动过程中，水携带大量气泡，在通常情况下，管道内流体中气泡分离困难，如果要分离并收集这些气泡，必须在特殊的装置中进行。
微小游离气泡 体积小但数量巨大——肉眼很难发现微小气泡，但微小游离气泡大量存在使水呈现乳白色。当水流动时，气泡以特殊的方式被携带，我们只能通过特殊的分离装置才能将它们分离。如果存在固体粒子，则形成较大的气泡。气体附着在固体表面使得分离过程变得困难，而且增加了危害。
溶解的气体 肉眼看不见——气体分子以一种特殊的方式附着在水分子之间，此时只有在高倍显微镜下才可看见气体的存在。当压力降低或水温升高时，才被分离出来。由于在一个系统中，各个位置的温度和压力是不同的，因此，溶解的气体在循环过程中处于溶解与释放的不断变化中。
空气的危害
○锈蚀与腐蚀，空气随着系统补水进入系统中，空气中的氧分子与管道和设备的金属原子发生化学反应，生成氧化铁，即铁锈。这种化学反应一方面会导致腐蚀，腐蚀严重时会使水管、散热器、锅炉发生泄漏；另一方面腐蚀产物即铁锈随着液体的流动被带到系统的各个位置，沉积下来导致堵塞，阻塞设备零部件、控制阀、水泵、降低锅炉及换热器的换热性能。
○压力波动、循环不畅，空气中的氮气及其他气体分子在水中若以游离气泡的形式存在，对系统循环将造成不利影响。一方面，游离气泡使系统中的水量相对降低，压力波动；另一方面，在紊流条件下，某些靠热压工作的部件可能失效，使水泵性能降低或失效，使控制阀不能正常工作，特别在系统低负荷运行状态下，情况更为严重。
○噪音 ，系统中的游离气体会随着水流在设备、管道和散热器中流动而产生较大噪音。
○降低供热制冷效率，气泡附着在散热面上，阻止热的传导、辐射，从而降低设备的换热传热性能；如果气体过度聚集，最终将导致循环停止，并使散热器完全无法传递热量。
脱气膜介绍

　　脱气膜介绍
　　脱气膜是控制液体脱气、供气的中空纤维膜组件。具有致密表皮层的独特中空纤维不透过液体，只透过气体，适合用于液体的脱气、供气。

　　主要用途
　　· 超纯水的脱氧、脱二氧化碳
　　· 锅炉供水的脱氧
　　· 超声波清洗机用水的除泡处理
　　优良的耐久性
　　脱气膜,具有致密表皮层与内部的支撑层完全融为一体。并非复合而成的结构。这种一体化结构，不仅是性能优越，耐久性也很好。通过采用具有致密表皮层的中空纤维脱气膜，可以将凝结水的产生控制在较低水平。脱气膜,脱气膜元件Liqui-Cel® 膜组件

　　脱气膜不同与过滤膜
　　过滤膜过滤超过一定大小的颗粒，水直接透过膜的微孔。脱气膜只透过气体，而不透过液体。

　　特征性能参数
　　☆、膜外径：350~360μm
　　☆、膜内径：250~260μm
　　☆、膜壁厚：50μm
　　☆、微孔孔径：0.01~0.2μm
　　☆、透气率：>7.0×10-2(cm3/cm2 ·S· cmHg)
　　☆、孔隙率：45~65%
　　☆、水通量：0.25T/H/支(0.10Mpa/25℃);1T/H/支(0.10Mpa/25℃); 3.5T/H/支(0.10Mpa/25℃);
　　4T/H/支(0.10Mpa/25℃)
　　☆、单支面积：15m2/22 m245m2/50 m2
　　☆、型号：XY-G4040/ XY-G4050/ XY-G6040/ XY-G6050
　　☆、脱除率：≥85%(单级)
　　☆、工作运行跨压≥0.1Mpa脱气膜,脱气膜元件,Liqui-Cel® 膜组件
　　☆、膜材料：采用进口膜丝材料
　　☆、对应大规模化的超纯水供给设备
　　☆、由于不使用氮气，可实现低成本、高效率的运转(进行脱气处理需要使用真空泵作为气体移动的动力源。)
　　制造方法：不使用一切溶剂和其它添加物质
　　运行条件：
　　单级膜组件：脱气率：85%
　　两级膜组件串联，脱气率：95%
　　膜组件放置位子与方向性
　　垂直放置：
　　·水必须下入上出，如果串联，前一个膜组件的出水必须从下一个膜组件的下部进入。
　　·位于下面的出气口必须高于水环真空泵的入口，这样可使积水流至水环式真空泵。如图

　　水平放置：
　　·仅在真空模式，气口须高真空泵的入口，并将可能的积水导向下方。
　　如图

　　·气端口应与其它每一个成 180°。出气端口必须高于水环泵的入口，这样可使积水流至水环式真空泵。
　　给水要求
　　建议给水需经5微米预过滤。过滤精度取决于水的组成，必要时须做调整。如果给水中有可吸附或凝聚的粒子，建议采用更严格的过滤精度。
　　·为防止细菌滋长，可在停机期间采用充入杀菌剂(杀菌剂源水要去除游离氯、臭氧等氧化性强于脱气膜组件的物质)，监视杀菌剂的液位以保证效果。
　　脱气工艺流程

　　脱气膜技术是一种新型的气/液膜分离工艺过程，通过抽真空、抽真空+N2等方法可使水中的O2脱除率大于90%/96%，通过吹气、抽气+吹气等的方法可使水中的CO2脱除率大于85%/98%，用户还可通过脱气膜串联等方法进一步提高脱气效果。
　　(1)脱液体中二氧化碳
　　采用反渗透RO和电脱盐(EDI)或连续电脱盐(CDI) 的系统用水必须降低水中的二氧化碳CO2)含量。高电导率的电脱盐(EDI)或连续电脱盐(CDI) 进水将会降低其出水的电阻率值。水中溶解的CO2是造成水中高电导率的主要原因。脱气膜提供了一种清洁，无维护保养和无需任何化学添加调整PH值的从水中去除二氧化碳CO2的方法, 去除率可达到99.9%。如果在EDI 或CDI 前去除二氧化碳，那么，就会可以让电脱盐(EDI)或连续电脱盐(CDI)产出更高水质的产水，可使原来一级反渗透+EDI的出水电阻率从原来的1.0兆提高到18兆。当进水中溶解的二氧化碳去除后，EDI/CDI对硅和硼的去除率也会随之提高，从而使一级反渗透+脱气膜的出水完全取代以往二级反渗透出水作为电脱盐(EDI)的进水成为可能。
　　(2)脱液体中氧气
　　脱气膜广泛地用于从水中除氧和其他液体除氧。氧气O2对很多工艺过程有负面影响;氧气会腐蚀和氧化材料。在电力和其他工业领域，如果没有进行脱气， 管道，锅炉和设备很容易被腐蚀。脱气膜提供了一种无需化学品添加和大型脱气塔的易于操作，模块化的水中脱氧方法。还提供只须一个步骤就可达到同时去除氧气O2和二氧化碳CO2 ， 和氮气控制的好处。在半导体领域的灵活应用在半导体和薄膜平板工业领域，高含氧量会导致低良品率。在微电子领域，脱气膜能满足<1ppb 的溶解氧指标并提供性能担保。完全提供一种取代脱气塔的完美方案。
　　常见的应用范围
　　-去除溶体中的氧气 ( 小于 1 ppb)
　　-去除溶体中的二氧化碳 ( 小于 1 ppm)
　　-去除溶体中的氮气 -控制气体湿度
　　-去除液体中的微泡(如: 光阻剂﹑色墨﹑乳剂)
　　-向溶体中的添加氢气以控制溶氢量
　　-向溶体中的添加氮气以控制溶氮量
其它：喷雾法用氮气置换臭氧