專(zhuān)利名稱(chēng)：組合式壓縮空氣凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬壓縮空氣凈化備，尤其涉及壓縮空氣除油和除水份的裝置。
空氣壓縮機(jī)通常配置有空氣過(guò)濾器及后冷卻器，前者用以清除吸入空氣所含的大部分塵粒，后者則用以清除一部分水份和油霧。在采用袋式或自潔式空氣過(guò)濾器，及后冷卻器出口壓縮空氣溫度為40℃的條件下，0.5～1.0MPa的壓縮空氣在儲(chǔ)氣罐出口的含塵量小于0.1mg/m3，水份為壓力露點(diǎn)40℃，油霧含量為10～50mg/m3。這樣的品質(zhì)不能滿(mǎn)足大多數(shù)用戶(hù)的要求。
為了提高壓縮空氣的品質(zhì)，還需要根據(jù)用戶(hù)的要求安裝壓縮空氣凈化裝置。這一裝置有不同的型式，現(xiàn)有技術(shù)中，比較完善的凈化裝置是冷凍式干燥機(jī)A與吸附式干燥器B串聯(lián)的方式，流程如


圖1所示。其凈化過(guò)程如下1、冷凍式干燥機(jī)A，將40℃壓縮空氣水份含量減小至壓力露點(diǎn)約2℃左右。
(1—1)在冷凍式干燥機(jī)A的預(yù)冷器4中，濕壓縮空氣由約40℃冷卻至約25℃進(jìn)一步清除水份及油霧。
(1—2)在冷凍式干燥機(jī)A的蒸發(fā)器7中，壓縮空氣被制冷劑蒸發(fā)冷卻，由約25℃冷卻至約2℃左右，再進(jìn)一步清除水份和油霧。
(1—3)由蒸發(fā)器7送出約2℃左右的壓縮空氣返回至預(yù)冷器4，在此與儲(chǔ)氣罐中送出的約40℃的濕壓縮空氣換熱，由約2℃升至約30℃。
2、約30℃的壓縮空氣送至高效除油過(guò)濾器8，將油霧含量減至用戶(hù)要求的含量。對(duì)于離心式或無(wú)油潤(rùn)滑空氣壓縮機(jī)，可以不設(shè)高效除油過(guò)濾器。
3、30℃的壓縮空氣在吸附式干燥器12中，將壓縮空氣中水份減至用戶(hù)要求的含量。吸附式干燥器有變溫再生和變壓再生及變溫變壓再生三種。變溫再生是將環(huán)境空氣經(jīng)加熱至120℃以上用風(fēng)機(jī)送入干燥器內(nèi)對(duì)干燥劑進(jìn)行再生，再生后再用冷空氣對(duì)干燥劑進(jìn)行冷卻；變壓再生是用干燥后的壓縮空氣經(jīng)減壓至0.015MPa左右，進(jìn)入干燥器對(duì)干燥劑進(jìn)行再生，需消耗較多的壓縮空氣；變溫變壓再生是將干燥后的壓縮空氣減壓至0.015MPa左右，再經(jīng)加熱器加熱至70～80℃左右后，送入干燥對(duì)干燥劑進(jìn)行再生，需消耗少量壓縮空氣同時(shí)需外部熱量。
現(xiàn)有凈化技術(shù)的主要缺點(diǎn)有1、自用壓縮空氣量大。當(dāng)采用變壓再生法時(shí)，再生用壓縮空氣量達(dá)到總壓縮空氣量的15～20％左右；采用變溫變壓再生法時(shí)，空氣量可減至約8％左右，但需設(shè)置加熱器，而目前的加熱器使用壽命不長(zhǎng)。
2、能耗大。冷凍式干燥杌A的預(yù)冷器4采用光管或管翅式換熱器，傳熱系數(shù)小，由于設(shè)備體積的限制，傳熱面積不能過(guò)大，因此，一般40℃濕壓縮空氣只被冷卻至約25℃，然后再進(jìn)入蒸發(fā)器7被冷卻至約2℃左右，其制冷壓縮機(jī)的耗功較大。吸附干燥器變溫再生時(shí)，加熱器容量大，增加了電耗，且輔助設(shè)備多。
3、冷凍式干燥機(jī)A、高效除油過(guò)濾器8，和吸附式干燥器12是三個(gè)獨(dú)立的設(shè)備，占地面積大，操作不便。
本實(shí)用新型的目的是提供一種改變氣體流程，降低吸附式干燥器的工作溫度，以増大吸附量，提高凈比效果，同時(shí)還可減少再生用壓縮空氣量的組合式壓縮空氣凈化裝置。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用了如下設(shè)計(jì)方案組合式壓縮空氣凈化裝置，它包括換熱器、預(yù)冷卻器、蒸發(fā)器、高效除油過(guò)濾器及吸附式干燥器。將換熱器的低溫側(cè)用管道與吸附式干燥器后部的一條管路相接，將換熱器的高溫側(cè)用管道與吸附式干燥器后部的另一條管路相接，將預(yù)冷器的低溫側(cè)用管道與吸附式干燥器后部的一條管路相接。
采用本實(shí)用新型可以達(dá)到如下效果(1)由于采用了板翅式換熱器作為預(yù)冷器，因而可以a)降低濕空氣的出口溫度，由目前一般為25℃左右，降低至12℃左右，從而減小冷凍機(jī)的功率，節(jié)約其用電量；b)得到～38℃左右的少量干燥壓縮空氣用于吸附式干燥器的再生；c)減少換熱器的面積和體積，使裝置更加緊湊。
(2)吸附式干燥器的工作溫度為0.5～2℃左右，而現(xiàn)有技術(shù)為30℃，因此本實(shí)用新型的吸附量大，出口空氣壓力露點(diǎn)可達(dá)-70℃，即凈化效果好。
(3)吸附式干燥器采用變溫變壓法再生，可以減少再生用壓縮空氣量，現(xiàn)有技術(shù)為15～20％，本實(shí)用新型約為4～8％左右，且不需外部熱源。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
圖1現(xiàn)有壓縮空氣凈化裝置圖2組合式壓縮空氣凈化裝置壓縮空氣經(jīng)后冷卻器冷卻降溫至40℃左右，經(jīng)儲(chǔ)氣罐后，再進(jìn)入本組合式壓縮空氣凈化裝置。將換熱器1的低溫側(cè)用管道3及管道9與吸附式干燥器12后部的管道10連接，以便將吸附式干燥器干燥后的2℃～5℃的壓縮空氣(壓力露點(diǎn)-70℃)引入換熱器1與進(jìn)入的高溫壓縮空氣(40℃)進(jìn)行熱交換。將換熱器1加熱后的空氣用管道2與吸附式干燥器12后部的管道11相接，以便把被加熱的空氣(35～38℃)引入到吸附式干燥器12，對(duì)其吸附劑進(jìn)行再生，取消現(xiàn)有技術(shù)的空氣加熱器，達(dá)到節(jié)約能源的目的。將預(yù)冷卻器4的低溫側(cè)用管6及管9與吸附式干燥器12后部的管道10相接，以便把干燥后的低溫空氣引入預(yù)冷器4，使40℃左右的壓縮空氣冷卻至12℃左右，經(jīng)熱交換后干燥空氣升溫至30℃左右，經(jīng)管道5引出，供用戶(hù)使用。設(shè)置蒸發(fā)器7是為了使壓縮空氣進(jìn)一步降溫至2℃左右，再引入高效除油過(guò)濾器8進(jìn)行過(guò)濾，最后進(jìn)入吸附式干燥器12進(jìn)行深度吸附干燥處理。吸附式干燥器12一般設(shè)置二個(gè)，一個(gè)吸附，另一個(gè)再生，兩個(gè)干燥器交替工作。由于引入吸附式干燥器12的壓縮空氣溫度較低(0.5～2℃)，所以吸附效果好，能提高壓縮空氣品質(zhì)。
本實(shí)用新型在少許改變預(yù)冷器時(shí)，可以得到兩種品質(zhì)的壓縮空氣。
當(dāng)本實(shí)用新型用于無(wú)油螺桿、活塞式或離心空氣壓縮機(jī)時(shí)，可以不設(shè)高效除油過(guò)濾器。
本實(shí)用新型可以用于壓力為0.5～2.0MPa工業(yè)用壓縮空氣的凈化。
權(quán)利要求1.一種組合式壓縮空氣凈化裝置，它包括換熱器(1)、預(yù)冷卻器(4)、蒸發(fā)器(7)、高效除油過(guò)濾器(8)及吸附式干燥器(12)，其特征是，將換熱器(1)的低溫側(cè)用管道(3)及管道(9)與吸附式干燥器(12)后部的管道(10)連接；將換熱器(1)的高溫側(cè)用管道(2)與吸附式干燥器(12)后部的管道(11)相接；將預(yù)冷器(4)的低溫側(cè)用管(6)及管(9)與吸附式干燥器(12)后部的管部(10)相接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種組合式壓縮空氣凈化裝置，它包括換熱器1、預(yù)冷卻器4、蒸發(fā)器7、高效除油過(guò)濾器8及吸附式干燥器12。將換熱器1的低溫側(cè)用管3及管9與吸附式干燥器12后部的管道10連接；將換熱器1的高溫側(cè)用管2與吸附式干燥器12后部的管11相接；將預(yù)冷器4的低溫側(cè)用管6及管9與吸附式干燥器12后部的管10聯(lián)接。采用本實(shí)用新型可達(dá)到吸附量大、投資省、節(jié)約能源的效果。
文檔編號(hào)B01D53/26GK2216858SQ9423676
公開(kāi)日1996年1月10日 申請(qǐng)日期1994年6月28日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月28日
發(fā)明者盧如焞, 劉旭, 劉一海, 尹紅, 余秋根 申請(qǐng)人:冶金工業(yè)部重慶鋼鐵設(shè)計(jì)研究院