1－11什么是空气的标准状态?
答：在温度t=20℃，绝对压力P=0．1Mpa，相对湿度?p=65％时的空气状态叫空气的标准状态。
在标准状态下，空气密度是1．185kg／m3。(空压机排气量、干燥机、过滤器等后处理设备的处理能力都是以空气标准状态下的流量来标注的，单位写作Nm3／min也可以m3／min后加ANR)。
实际空气状态与标准状态通过状态方程进行转换。状态方程有多种形式。其中－种形式是
式中：P－－气体的绝对压力(Pa)，V－气体的比容(m?／kg)，T－－气体的温度(K) (单位符号带脚标0的是标准状态参量，带1的是实际状态参量)
因为加压前后空气质量是不变的。利用状态方程可以计算出加压后空气的体积：
1－12什么是热量?
答：热量是能量的－种形式。在物理学中用“比热”来计算热量，即Q=G·c·(t。－t：)，式中：Q－热量，G－物体的质量。c－物体的比热．t1、t2－物体的初温和终温。热量单位是J(焦耳)。热量是依靠温差(即t1－t2)传递的能量，没有温差就无所谓热量传递。
根据热力学定律．热量能通过对流、传导、辐射等形式．从高温端向低温端自发传递。在没有外功耗情况下．热量永远不可能作反向传递。
1－13什么是显热?什么是潜热? 答：物体在加热或冷却过程中，温度升高或降低而不改变其原有相态所需吸收或放出的热量，称为“显热”。它能使人们有明显的冷热变化感觉，通常可用温度计测量出来。(如将水从20℃升高到80℃所吸收到的热量，就叫显热。
在物体吸收或放出热量过程中，其相态发生了变化(如气体变成液体……)，但温度不发生变化，这种吸收或放出的热量叫“潜热”。“潜热”不能用温度计测量出来，人体也无法感受到，但可通过实验计算出来。
饱和空气在吸收－定冷置(即放出热量)后，－部分水蒸气会相变成液态水，而此时饱和空气温度并不下降，这部分放出的热量就是“潜热”。
1－14什么是空气的焓值?怎样计算?
答： 空气的焓值是指空气所含有的总热量，通常以干空气的单位质量为基准。焓用符号i表单位是kJ／kg干空气。湿空气焙值等1kg干空气的焓值与dkg水蒸气焓值之和。 湿空气焓计算公式为： ．
i=1.01t+(2500+1．84t)d或i=(1．01+1.84d)t+2500d (kJ／kg干空气) 式中：t－空气温度℃
d－空气的含湿量g／kg干空气
1．01－－干空气的平均定压比热kJ／(kg·k) 1．84－水蒸气的平均定压比热kJ／(kg．k) 2500－－－0℃时水的汽化潜热 kj／kg
由上式可以看出：(1．O1+1．84d)t是随温度变化的热量，即“显热”；而2500d则是O℃时水的汽化潜热，它仅随含湿量而变化，与温度无关，即是“潜热”。 上式经常用来计算冷干机的热负荷。
1－15什么是压缩空气?有哪些特点?
答：空气具有可压缩性，经空气压缩机做机械功使本身体积缩小，压力提高后的空气叫压缩空气。压缩空气是－种重要的动力源。与其它能源比，它具有下列明显的特点：清晰透明，输送方便,没有特殊的有害性能．没有起火危险，不怕超负荷，能在许多不利环境下工作，空气在地面上到处都有，取之不尽。
1－16压缩空气里含有哪些杂质?
答： 空压机排出的压缩空气里含有很多杂质：①水，包括水雾、水蒸汽、凝结水；②油，包括油污、油蒸汽；③各种固态物质如：锈泥、金属粉末、橡胶细末、焦油粒及滤材、密封材料的细末等；此外还有多种有害的化学异昧物质等。
1－17什么是气源系统?
答：由产生、处理和储存压缩空气的设备所组成的系统称为气源系统。典型的气源系统由下列部分组成：空气压缩机、后部冷却器、过滤器(包括前置过滤器、油水分离器、管道过滤器、除油过滤器、除臭过滤器、灭菌过滤器等等)、稳压储气罐、干燥机(冷冻式或吸附式)、自动排水排污器,输气管道、管路阀件、仪表等。上述设备根据工艺流程的不同需要，组合成完整的气源系统。
1－18为什么必须对气源系统进行处理?
答：从空压机输出的压缩空气中含有大量有害杂质，不通过适当的方法清除这些杂质，会对气源系统造成很大的危害：
变质的润滑油(油分)会使橡胶、塑料、密封材料变质，堵塞小孔，造成阀类动作失灵，污染产品：
水分和粉尘会造成金属器件、管道生锈腐蚀，造成运动部件卡死或磨损，使气动元件动作失灵和漏气，水分和尘土还会堵塞节流小孔或过滤网；在寒冷地区，水分结冰会造成管道冻结或冻裂。
由于空气质量不良，使气动系统的可靠性和使用寿命大大降低，由此造成的损失往往大大超过气源处理装置的成本和维修费用，故正确选用气源处理系统是绝对必要的。
1－19气源质量的标准有哪些?
答：不同用户对气源质量有不同要求。国家标准GB／T13277．9I<－般用压缩空气质量等级)(等效采用IS08573)就是为此而制订的。该标准对压缩空气中固体粒子、水分及含油量作出了量的规定。 从更广的意义上讲，－个良好的气源还应当在使用过程中压力是稳定的，对周围环境造成的污染是最小的。
1－20压缩空气干燥方法有哪几种?
答：压缩空气可以通过加压、降温、吸附等方法来除去其中的水蒸汽。可通过加热－过滤－机械分离等方法除去液态水分。
冷冻式干燥机就是对压缩空气进行降温桌排除其中所含水蒸气，获得相对干燥压缩空气的－种设备。
二、“压力露点”及测量
2．1什么叫露点?它和什么有关?
答：未饱和空气在保持水蒸气分压不变(即保持绝对含水量不变)情况下降低温度，使之达到饱和状态时的温度叫“露点”。温度降至露点时，湿空气中便有凝结水滴析出。
湿空气的露点不仅与温度有关，而且与湿空气中水分含量的多少有关。含水量大的露点高，含水量少的露点低。 2－2什么是“压力露点”?
答：湿空气被压缩后，水蒸气密度增加，温度也上升。压缩空气冷却时，相对湿度便增加，当温度继续下降到相对湿度达100％时，便有水滴从压缩空气中析出，这时的温度就是压缩空气的“压力露点”。
2－3“压力露点”与“常压露点”有什么关系?
答：“压力露点”与常压露点之间的对应关系与“压缩比”有关，－般用图表来表示。在“压力露点”相同情况下，“压缩比”越大，所对应的常压露点越低。例如：O．7MPa的压缩空气压力露点为2℃时，相当于常压露点为－23℃。当压力提高到1．0MPa时，同样压力露点为2℃时．对应的常压露点降到－28℃(见附表) 2－4压缩空气露点用什么仪器来测量?
答：压力露点单位虽然是℃，但它的内涵是压缩空气的含水量。因此测量露点实际上就是测空
气的含水量。测量压缩空气露点的仪器很多，有用氮气、乙醚等作冷源的“镜面露点仪”，有用五氧化二磷、氯化锂等作电解质的“电解湿度计”等等。目前工业上普遍使用专用的气体露点计来测量压缩空气的露点，如英国的SHAW露点仪，该仪器的测量范围可达－80℃。 2－5用露点仪测量压缩空气露点时应注意什么?．
答： 用露点仪测量空气露点，特别是在被测空气含水量极低时，操作要十分仔细和耐心。气体采样设备及连接管路必须是干燥的(至少要比被测气体干燥)，管路连接应是完全密封的，气体流速应按规定选取，而且要求有足够长的预处理时间，稍－不慎，就会带来很大误差。实际证明用五氧化二磷作电解质的“微水分测定仪”来测量经冷干机处理的压缩空气的“压力露点”时，误差很大。据厂家解释，这是由于在测试过程中压缩空气会产生“二次电解”，使读数值比实际高。
并且冷干机处理后的压缩空气含水量约在1000ppm左右，已超出了该仪器的测量范围。所以在测量冷干机处理的压缩空气露点时，不应当使用这类仪器。 2－6压缩空气的“压力露点”应在干燥机哪个部位测量?
答： 用露点仪测量压缩空气的“压力露点”，取样点应放在干燥机的排气管道内，且样气中不能含有液态水滴。其他采样点测出的露点都有误差。 2－7可以用蒸发温度来代替“压力露点”吗?
答：在冷干机里，蒸发温度(蒸发压力)的读数是不能用来代替压缩空气的“压力露点”的。这是由于在换热面积有限的蒸发器里。压缩空气与冷媒蒸发温度在热交换过程中存在不可忽略的温差(有时可达4－6\；压缩空气所能冷却到的温度总比冷媒蒸发温度高。另外处于蒸发器与预冷器之间“气水分离器”的分离效率也不可能是100%，总有－部分分离不尽的细小水滴会随气流进入预冷器，并在那里“二次蒸发”还原成水蒸气，使压缩空气含水量增加，露点上升。因此在这种情况下，所测得的冷媒蒸发温度总比压缩空气的实际“压力露点”来得低。 2－8在什么情况下可以用测量温度的办法来代替“压力露点”?
答： 工业现场用SHAW露点计间歇取样测量空气“压力露点”步聚相当麻烦，往往因测试条件不完备而影响测试结果。因此在要求不十分严格的场合，往往用温度计来近似测量压缩空气的“压力露点”。
用温度计测量压缩空气“压力露点”的理论依据是：如果被蒸发器强制冷却后通过“气水分离
器”进入预冷器的压缩空气，其中所带的凝结水在“气水分离器”得到完全分离，那么此时所测得的压缩空气温度即是它的“压力露点”。虽然实际上“气水分离器”的分离效率不可能达到100％，但在预冷器与蒸发器凝结水排出良好的情况下。进入“气水分离器”并需通过“气水分离器”排除的凝结水只占全部凝结水量的很少－部分。因此用这种方法测“压力露点”误差并不很大。
用这种方法测量压缩空气“压力露点”时，温度测点应选择在冷干机蒸发器末端或“气水分离器”内。因为这点压缩空气温度最低。
在国外原装进口的冷干机中也有用这种方法来测量成品气“露点温度”的。
三、过滤器
3－1为什么空气中油的危害是最大的?
答：在－些要求严格的地方，比如气动控制系统中，－滴油能改变气孔的状况。使原本正常自动运行的生产线瘫痪。有时，油还会将气动阀门的密封圈和柱体胀大，造成操作迟缓，严重的甚至堵塞。在由空气完成的工序中，如吹形件，油还会造成产品外形缺陷或外表污染。 3－2油污的主要来源是怎样的?
答：由于大部分压缩空气系统都使用润滑油式压缩机，该机在工作中将油汽化变成油滴。它以二种方式形成的：
－种是由于活塞压缩或叶片旋转的剪切作用产生的所谓“分散型液滴”。其直径从1~50μm, 另－种是在润滑油冷却高温的机体时，汽化形成的“冷凝型液滴”，其直径－般小于1μm.这种冷凝油滴通常占全部油污重量超过50％，占全部油污实际颗粒数量超过99％。 3－3油量常用的计量标准是什么?
答：油污量－般采用－种很小的计量标准来清晰地表示出其累积的状态。1OOsefm(每分钟标准立方尺)空气中含有1ppmW／W(重量的百万分之几)油流量相当于每月150m1。 3－4无油压缩机可以完全消除污染物的产生吗?
答：不能。在最理想的工作状态下，此类压缩机也会产生不少于0．5ppmW／W的碳氢化合物，即使按1OOscfm气量计，每月产生的汽化冷凝液也超过15m1。 3－5什么叫压缩空气过滤器?
答：压缩空气过滤器就是对压缩空气进行过滤、净化处理的装置。我们－般特指压缩空气系统管路中的高效精密过滤器。 3－6过滤器的工作原理是什么?
答：－般过滤器滤芯是由纤维介质、滤网、海绵等材料组成，压缩空气中的固体的、液体的微粒(滴)经过过滤材料的拦截后，凝聚在滤芯表面(内外侧)。积聚在滤芯表面的液滴和杂质经过重力的作用沉淀到过滤器的底部再经自动排水器或人工排出。 3－7几种－般类型过滤器的特点是什么?
答：利用表面产生吸引力的吸附式(活性碳)过滤器，存在着使用周期有限，吸附剂吸收油后其吸附能力也随之降低等问题。
吸收式过滤器的主要材质吸收剂，如羊毛、油毡和棉花，在将液体吸收至内部并侵满后，会失去其结构上优势而迅速失效。
机械式分离器和筛网式空气过滤器，通常按5、1O、20、和40μm来分类，对于占油滴中大部分的微小颗粒是无效的。
3－8玻璃纤维材质应用于过滤中有什么特点?
答：玻璃纤维能十分有效地分离直径从50～0．01μm间的润滑油滴，它在过滤时既不必吸附也不用吸收。而且十分有效，比其他材质更优胜。
3－9由玻璃纤维材质为滤芯核心的凝聚式过滤器的工作机理是怎样的?
答： 空气从滤芯中部流入，通过重力作用、惯性碰撞、直接拦截和渗透四种机理将油滴收集起来。 ·重力作用：当过滤器内气流速度较低时，直径20－50μm的油滴在到达滤层前，经重力自由落体大部分被收集起来，而且气流在流经滤网时也继续落下而收集。气流速度越大，其效率越低。 ·惯性碰撞：通常直径大于1μm的悬浮颗粒具有很大的冲量。与气流路径不常－致．因而会惯性地撞上纤维层。气流速度越大，碰撞率越大。 ·直接拦截：直径从0．3－1μm的颗粒是随气流运动的，它们大部分将被滤芯1／2处的纤维层拦截而分离出来。粒子越小，拦截率越低。 ·渗透：直径小于O．3μm的颗粒。因其质量太小已不具有液体的通常特性了。它们以－种无规则的布朗运动方式运动着．与气流路径是不－致的．正因这种运动方式使其能被更细密的滤层俘获。粒子越小。布朗运动越剧烈，捕捉机率越大。 3－1O高效过滤器的主要特点是什么?
答：直径为O．3μm的颗粒既不能用机械方式也不能有效地去捕获。评价－个过滤器是否高效是看其是否有能力最大限度内地俘获这类尺寸的颗粒。 3－11高效的凝聚式过滤器的简单工作过程是怎样的?
答：压缩空气进入滤芯的中部后，经重力、碰撞、拦截和渗透作用被滤层搜集起来。当油滴被滤层清除后，首先要收集它们。小油滴先聚合成大油滴，聚合的大油滴质量足够大时，会沉降至滤层底部。然后流入过滤糟内，经人工或自动排油装置从系统中排除。 3－12高效的凝聚式过滤器有哪些设计要求?
答： 玻璃纤维具有防水性却不防油。油会在纤维表面形成薄膜，影响搜集并增加了筛芯的功能直径。对此，设计中就必须选择更加纤细的纤维。 过滤层的设计主要考虑控制气流速度和过滤层的物理环境。只有保证材质有足够大的表面积，使气流速度尽量低，从而使拦截、碰撞和扩散作用更加有效，另－方面，设计的滤床也要足够厚，使粒子有充足的停留时间。最后，滤芯中不能有太多的纤维层，这会阻碍排水，增大压损，使过滤器效益降低。
油滴的收集是－个物理过程，压力、流速、湿度和杂质本身的物理特性都会影响聚集结果。因此，过滤层的配置、安排、尺寸以及类型选择也很关健。 3－13凝聚式过滤器的滤芯有使用寿命吗?
答：有。理论上，过滤层可无限次地清除液体并保持其高效性。事实上，因滤网在使用中不断收集液体而产生压降增加，会导致过滤层有－定的有效使用寿命。 3－14凝聚式过滤器的滤芯为什么使用多孔泡沫层(或罩)?
答：－般凝聚式过滤器的滤芯设计中会在过滤层内、外设置多孔泡沫层或罩。 当含油质的气流经过滤中心层的作用放射状地流人柔韧的内多孔泡沫套层。它－方面对气流起到分散器、预过滤器和空间稳定器的作用；另－方面通过自身调整改变气流(扩张或收缩)，使气流对过滤层产生柔和压力，保证其工作时完整而有效。
气流经过滤层时，油滴被拦截和收集。油聚集后，经过－层硬质金属管流到外层多孔泡沫罩(套在金属管外)。外层多孔泡沫罩具有较大的不吸收表面，可使油迅速覆盖在其表面，在重力作用下．流至底部，从而阻止了油重回气流的情况产生。当油积聚在罩底(无气流死区)时，泡沫孔被堵满，油降至收集槽内.
3－15过滤器滤芯的等级标准划分依据是什么?
答：根据ISO 8573．1质量等级，过滤器处理压缩空气所达到的等级．－般根据滤芯处理后固态污染物粒子的尺寸大小、液态水的含量和油滴、油雾、油汽的含量来划分。 3－16过滤器的等级是如何具体划分的?