空氣經(jīng)過蓄冷器或切換式換熱器,隨著溫度的不斷降低,水分逐漸析出,以水珠、雪花等形態(tài)沉積在蓄冷器的填料或板式換熱器的翅片上,至-60℃時空氣中已基本上不含水分??諝鉁囟冉抵?130℃以下時,二氧化碳也逐漸以固體(干冰)形式析出,至-170℃時已基本上不含二氧化碳??諝庵械乃趾投趸嘉龀?、凍結(jié)在切換式換熱器中,為空分設備安全、可靠地工作提供了良好的條件。但它對傳熱卻帶來了不利的影響,而且還會堵塞通道,增加流動阻力。因此,要及時地、定期地把這些析出物清除掉。采用的方法就是讓返流氣體(如污氮)通過時,把沉積的水分和二氧化碳帶走,所以稱為“自清除”。?
為什么返流污氮能把凍結(jié)的水分和二氧化碳帶走呢?這是因為從精餾塔上塔來的污氮基本上是不含水分和二氧化碳的不飽和氣體,所以水分和二氧化碳能夠進行蒸發(fā)和升華的過程(由液體或固體變成氣體),進入污氮氣中。雖然污氮的溫度比正流空氣低,每立方米的返流污氮中所能容納的水分和二氧化碳的較大含量(飽和含量)也要比正流空氣帶入的量少一些,但是由于污氮的壓力比正流空氣低得多,實際體積流量比正流空氣大3~4倍,所以實際所能容納的水分和二氧化碳的能力比正流時要大,這就有可能將沉積的水分和二氧化碳全部清除干凈,達到自清除的目的。