压缩空气是指通过空气压缩机将大气中的空气加压形成的高压气体。在压缩过程中,空气的基本组成成分不会发生化学变化,但由于压力的提高,空气中的水分和其他杂质可能会因为物理状态的变化而变得更易于分离或浓缩。下面是压缩空气主要成分及其大致体积百分比:
氮气 (N2):大约占78.08%
氧气 (O2):约占20.95%
氩气 (Ar):约占0.934%
二氧化碳 (CO2):约含0.033%
稀有气体:包括氦、氖、氪、氙等,总体积占比非常小,约为0.003%
此外,压缩空气中还可能包含以下杂质:
水分:在压缩过程中,空气中的水蒸气随着压力的增加,相对湿度增大,如果不经过干燥处理,可能出现冷凝现象形成液态水。
油份:来自压缩机润滑系统的油雾或油蒸汽,特别是在油润滑压缩机中更为明显。
颗粒物:包括尘埃、微生物、金属碎屑、油滴或其他有机物颗粒等。
其他污染物:极少量的二氧化硫(SO2)、一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)等有害气体,取决于压缩空气取气地点的大气质量。
为了获得适合不同用途的压缩空气,通常会在压缩空气系统中安装一系列净化设备,如空气干燥机去除水分、精密过滤器去除颗粒物和油污、活性炭吸附器去除异味和有害气体等。压缩空气纯度要求越高,配套的净化设备和检测系统就越精密和完善。例如,医疗、食品加工、实验室等场合对压缩空气的纯净度要求极其严格。