CN103028304A - 三通阀外循环加热再生式气体干燥器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种气体干燥装置，具体公开了一种三通阀外循环加热再生气体干燥器，其包括第一、二吸附/再生塔、前置过滤器、后置过滤器，在该第一、二吸附/再生塔的入口分别经进管与三通阀A的两通口连通，在该三通阀A的第三通口通过管路与前置过滤器的出口连通；在该第一、二吸附/再生塔的出口分别经出管与三通阀B的两通口连通，在该三通阀B的第三通口通过管路与后置过滤器的入口连通，其中，在该两出管之间与三通阀B并接有三通阀C，所述后置过滤器依次经循环风机、加热器连接至所述三通阀C的第三通口上；在所述两进管之间与三通阀A并接有三通阀D，该三通阀D依次经冷却器、分离器连接至所述前置过滤器上。本发明保证了两塔连续不间断的脱水稳定性。

Description

三通阀外循环加热再生式气体干燥器

技术领域

本发明涉及一种气体干燥装置，具体涉及一种三通阀外循环加热再生气体干燥器。

背景技术

在压缩气体生产和应用的各个领域中，通常需要对压缩气体采用不同程度的脱水净化措施以满足不同的使用要求，现有的吸附式脱水干燥装置即是用于对压缩气体的脱水净化处理。

目前的加热再生吸附式气体干燥装置都设置有两个吸附塔，每个吸附塔都填充有吸附剂，比如分子筛、硅胶等，作业时，其中一个吸附塔用于对压缩气体进行吸附脱水，另一个吸附塔将对吸附剂进行脱附再生，两个吸附塔轮流切换从而实现对压缩气体的连续不间断的脱水干燥。而如何实现两个吸附塔轮流切换和吸附剂的再生是决定干燥装置优劣的关键。

传统的干燥装置采用8个普通两位两通阀来控制吸附塔的切换，再生吸附塔时，从干燥器出口端节流降压少量压缩气体经加热后，再经过再生塔使吸附剂脱附，让后放空，来实现吸附塔的轮流切换，该种方式需要的阀门多，管路复杂，操作和控制困难。基于此种缺陷，出现了三通阀闭式循环加热再生式气体干燥器，采用4个两位三通阀代替8个两位两通阀，如ZL200920127370.6的专利名称为三通阀闭式循环加热再生式气体干燥器，再生气由循环压缩机驱动，然后流经加热器、再生吸附塔、冷却器和分离器，最后又回到循环压缩机，周而复始。该装置简化了两个吸附塔的切换管路，易于操作和控制，吸附剂的脱附采取再生气闭式循环加热和冷却方式，不再放空再生气，实现了等压再生，然而，由于三通阀闭式循环加热再生气仅经过分离和过滤，含有较多的水分，而在再生吸附塔经过加热再生后，需要对吸附塔吹冷降温，此时加热器停止工作，而循环压缩机一直在不停运转，再生气仍在循环流动，使得再生吸附塔中再生气入口端的部分吸附剂又将再生气及冷却器和分离器中的残留水分吸附，从而丧失部分吸附能力，由于需要脱水净化的压缩气体流动方向与再生气流动方向相反，导致其在流出重新投入使用后的吸附塔时，又被该部分吸附剂污染，使得出口压缩气体的露点温度反而上升，需经过1～2小时后，性能指标才能恢复正常水平，如该期间继续干燥则干燥结果通常达不到规定的要求。

发明内容

针对上述现有技术中的不足之处，本发明旨在提供一种三通阀外循环加热再生式气体干燥器，避免了吸附塔/再生在吹冷降温阶段被湿再生气污染，保证了吸附/再生塔的脱水稳定性。

为了实现上述目的，本发明的技术方案：一种三通阀外循环加热再生式气体干燥器，包括第一、二吸附/再生塔、前置过滤器、后置过滤器，在该第一、二吸附/再生塔的入口分别经进管与三通阀A的两通口连通，在该三通阀A的第三通口通过管路与前置过滤器的出口连通；在该第一、二吸附/再生塔的出口分别经出管与三通阀B的两通口连通，在该三通阀B的第三通口通过管路与后置过滤器的入口连通，其中，在该两出管之间与三通阀B并接有三通阀C，所述后置过滤器依次经循环风机、加热器连接至所述三通阀C的第三通口上；在所述两进管之间与三通阀A并接有三通阀D，该三通阀D依次经冷却器、分离器连接至所述前置过滤器上。

进一步的，所述三通阀A、B、C、D为两位三通阀。

所述加热器为电加热器。

所述前置过滤器为分离过滤器、除尘过滤器、除油过滤器中的一个或多个串接构成。

在所述分离器与前置过滤器之间设有第一控制阀；在所述后置过滤器与循环风机之间设有第二控制阀。

本发明的有益效果：改变了再生气循环方式，使得进入吸附/再生塔的再生气始终都是干燥净化后的压缩气体，避免了吸附/再生塔在吹冷降温阶段被湿再生气污染，保证了两吸附/再生塔在连续不间断工作中的脱水稳定性；同时也具备传统的干燥塔的阀门数量少，可靠性高，操作维修简便，等压再生，设备效率高，零排放，环保的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的结构流程示意框图。

具体实施方式

下面结合具体实施例及附图来进一步详细说明本发明。

一种如图1所示的三通阀外循环加热再生式气体干燥器包括第一、二吸附/再生塔10、20、前置过滤器1、后置过滤器6，在该第一、二吸附/再生塔10、20的入口分别经进管与三通阀A2的两通口连通，在该三通阀A2的第三通口通过管路与前置过滤器1的出口连通；在该第一、二吸附/再生塔10、20的出口分别经出管与三通阀B12的两通口连通，在该三通阀B12的第三通口通过管路与后置过滤器6的入口连通，其中，在该两出管之间与三通阀B12并接有三通阀C11，所述后置过滤器6依次经循环风机7、加热器8连接至所述三通阀C11的第三通口上；在所述两进管之间与三通阀A2并接有三通阀D3，该三通阀D3依次经冷却器4、分离器5连接至所述前置过滤器1上。

本三通阀外循环加热再生式气体干燥器在使用时，由干燥气体出口处或后置过滤器6位置由循环风机7抽取部分干燥气体，经加热器8加热，再流经第一、二吸附/再生塔10、20之一中，对该相应的吸附/再生塔内的吸附剂脱附，而另一吸附/再生塔进行压缩气体干燥，由吸附剂脱附后的压缩气体再经冷却器4、分离器5后压缩气体与待干燥压缩气体混合进入至进气口的管路上，而分离器5分离出的水排出。该种方式使得在进行吸附剂脱附再生的循环管道中，进入吸附/再生塔进行吸附剂脱附再生的压缩气体始终为干燥净化后且经加热的压缩气体，也就避免了吸附/再生塔在吹冷降温阶段被湿再生气污染，保证了两吸附/再生塔切换的脱水稳定性。

本发明中的所述三通阀A2、B12、C11、D3均为两位三通电磁阀。所述加热器8为电加热器。所述前置过滤器1为分离过滤器、除尘过滤器、除油过滤器中的一个或多个串接构成。最后，在所述分离器5与前置过滤器1之间设有第一控制阀13；在所述后置过滤器6与循环风机7之间设有第二控制阀14，用于控制调节所抽取压缩气体的量。

本发明适用于各种气体的干燥。下面以第一吸附/再生塔10作为吸附塔，第二吸附/再生塔20作为再生塔为例来说明本发明的工作原理：吸附时，含有水分的气流经进气口进入前置过滤器1，去除杂质后，进三通阀A2进入第一吸附/再生塔10中，经脱水干燥后由该第一吸附/再生塔10出口经过三通阀B12进入后置过滤器6中脱除粉尘后进入出气口或储气装置中。而再生时，第二吸附/再生塔20通过阀门的开启、闭合，由后置过滤器6经循环风机7抽取，进入加热器8中加热，再由三通阀C11进入至第二吸附/再生塔20进行吸附剂脱附再生，然后该气体由第二吸附/再生塔20的出口由三通阀D3进入至冷却器4、分离器5进行气液分离，分离出的水排出，而气体进入至前置过滤器1或进气口与待干燥压缩气体混合，再次进入第一吸附/再生塔10中进行脱水处理；而新脱水出的压缩气体再次抽取少部分气体进入再生塔再生。

当第一吸附/再生塔10的吸附能力已经饱和，达到设定的工作周期时，自动控制系统关闭和开启四个三通阀A2、B12、C11、D3相应的通道，自动切换工作状态，也可采用手动控制，将第一吸附/再生塔10转为再生塔，第二吸附/再生塔20转为吸附塔，这样，两塔的吸附-再生过程交替进行，使供气过程得以连续不断。

以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (6)

1.一种三通阀外循环加热再生式气体干燥器，包括第一、二吸附/再生塔（10、20）、前置过滤器（1）、后置过滤器（6），在该第一、二吸附/再生塔（10、20）的入口分别经进管与三通阀A（2）的两通口连通，在该三通阀A（2）的第三通口通过管路与前置过滤器（1）的出口连通；在该第一、二吸附/再生塔（10、20）的出口分别经出管与三通阀B（12）的两通口连通，在该三通阀B（12）的第三通口通过管路与后置过滤器（6）的入口连通，其特征在于：在该两出管之间与三通阀B（12）并接有三通阀C（11），所述后置过滤器（6）依次经循环风机（7）、加热器（8）连接至所述三通阀C（11）的第三通口上；在所述两进管之间与三通阀A（2）并接有三通阀D（3），该三通阀D（3）依次经冷却器（4）、分离器（5）连接至所述前置过滤器（1）上。

2.根据权利要求1所述的三通阀外循环加热再生式气体干燥器，其特征在于：所述三通阀A、B、C、D（2、12、11、3）为两位三通阀。

3.根据权利要求1所述的三通阀外循环加热再生式气体干燥器，其特征在于：所述加热器（8）为电加热器。

4.根据权利要求1所述的三通阀外循环加热再生式气体干燥器，其特征在于：所述前置过滤器（1）为分离过滤器、除尘过滤器、除油过滤器中的一个或多个串接构成。

5.根据权利要求1所述的三通阀外循环加热再生式气体干燥器，其特征在于：在所述分离器（5）与前置过滤器（1）之间设有第一控制阀（13）。

6.根据权利要求1或5所述的三通阀外循环加热再生式气体干燥器，其特征在于：在所述后置过滤器（6）与循环风机（7）之间设有第二控制阀（14）。

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