答：全低壓制氧機(jī)在啟動(dòng)過(guò)程中，切換式換熱器的自清除工況尚未建立，必然有一部分水分或二氧化碳通過(guò)膨脹機(jī)。經(jīng)膨脹后溫度降低，就有可能在機(jī)內(nèi)析出，造成膨脹機(jī)的堵塞。但是，只要進(jìn)入膨脹機(jī)的水分或二氧化碳的含量低于膨脹后溫度所對(duì)應(yīng)的飽和含量，水分或二氧化碳就不會(huì)在膨脹機(jī)內(nèi)析出。
在切換式換熱器冷端達(dá)到-60℃以前，水分在換熱器內(nèi)還沒(méi)有全部析出，帶入膨脹機(jī)的水分量是冷端溫度所對(duì)應(yīng)的飽和含量。經(jīng)膨脹后由于壓力降低，體積膨脹，在每1m3的空氣中的水分含量減少；但是，由于溫度也降低，機(jī)后溫度對(duì)應(yīng)的水分飽和含量也降低。如果實(shí)際
含量大于飽和含量時(shí)，就會(huì)有水分析出。因此，根據(jù)冷端溫度(決定帶入膨脹機(jī)的水分量)、冷端壓力與膨脹后壓力之比(決定體積膨脹的倍數(shù)，即每1m3空氣中水分含量減少的倍數(shù))，可以確定出機(jī)后不析出水分所允許的最低溫度，如表48所示。表中數(shù)據(jù)是按冷端絕對(duì)壓力為0.6MPa，膨脹后絕對(duì)壓力為0.135MPa給出的。
表48膨脹機(jī)后不析出水分所允許的最低溫度
冷端溫度/K | 300 | 290 | 280 | 270 | 260 | 250 | 240 | 230 | 220 |
允許機(jī)后最低溫度/K | 277 | 269 | 261.5 | 253 | 244.5 | 235.5 | 226.5 | 218 | 209 |
溫差/K | 23 | 21 | 18.5 | 17 | 15.5 | 14.5 | 13.5 | 12 | 11 |
實(shí)際的膨脹機(jī)溫降遠(yuǎn)大于上述溫差?？刂茩C(jī)后溫度的措施，一是提前使用環(huán)流，以提高機(jī)前溫度，使進(jìn)膨脹機(jī)的空氣處于不飽和狀態(tài)；二是采取機(jī)前節(jié)流，以減小膨脹機(jī)溫降。后一種方法減少了膨脹機(jī)制冷量，延長(zhǎng)了啟動(dòng)時(shí)間，一般不宜采用。
對(duì)于二氧化碳，冷端溫度要降至-133.5℃以下才開(kāi)始有部分在換熱器內(nèi)析出。出冷端的二氧化碳含量為當(dāng)時(shí)溫度所對(duì)應(yīng)的飽和含量。按上述方法，同樣可以確定二氧化碳在膨脹機(jī)內(nèi)不析出允許的最低溫度，如表49所示。
表49膨脹機(jī)后不析出二氧化碳允許的最低溫度
冷端溫度/K | 133 | 128 | 123 | 118 | 113 | 108 | 103 |
允許機(jī)后最低溫度/K | 124.5 | 121 | 116 | 111 | 107 | 103 | 98 |
溫差/K | 8.5 | 7 | 7 | 7 | 6 | 5 | 5 |
由表可見(jiàn)，它的溫差很小，實(shí)際上是難以控制的。最有效的方法是采用先加大環(huán)流，以維持機(jī)前處在較高的溫度(例如-120℃左右)，使機(jī)前的二氧化碳含量處于未飽和狀態(tài)，膨脹后二氧化碳就不易在機(jī)內(nèi)析出。待冷端溫度達(dá)-150℃時(shí)，這時(shí)帶入膨脹機(jī)的二氧化碳量已很少，可以暫時(shí)切斷旁通和環(huán)流，使機(jī)前溫度迅速降低，在約10min內(nèi)強(qiáng)行渡過(guò)二氧化碳凍結(jié)區(qū)，可以不致造成膨脹機(jī)堵塞。
