CN103272460A - 余热再生吸附式干燥机 - Google Patents

Abstract

本发明属于化工设备领域，具体涉及一种余热再生吸附式干燥机。包括空气压缩机、吸附塔A塔、吸附塔B塔、第一冷却器、第二冷却器和气水分离器等设备，吸附塔A塔和吸附塔B塔的阀门都是对称的，使用时利用空气压缩机内的压缩空气作为热源，吸附塔A塔和吸附塔B塔在程序控制下循环工作。本发明充分利用压缩机余热，免去传统的外加热或微加热干燥的电加热器、风机和蒸汽机的功耗，实现外热式再生，最大限度的减少能耗；设置两级冷却器，冷却效果更好；吸附塔设置三层结构，在大粒可吸水球体层的作用下，气流在分子筛层和氧化铝层分布均匀，延长了吸附时间，增强了吸附效果，气流稳定均匀，吸附剂受冲击力小，增长了寿命。

Description

余热再生吸附式干燥机

技术领域

本发明属于化工设备领域，具体涉及一种余热再生吸附式干燥机。

背景技术

在全球可利用资源日益紧张的局势下，压缩空气净化行业越来越受关注，利用压缩空气作为动力源普遍应用在各行各业，随着市场竞争越来越激烈，对压缩空气的要求越来越高。因此需要对压缩空气进行净化、干燥处理。现有的干燥机从空气压缩机流出的压缩空气要先经过冷却器，气液分离器，加热吸附式干燥等，多个温度调节和净化装置的处理后，才能进入用气系统。其中加热吸附干燥过程，是吸附剂吸附和解析再生的循环使用过程，吸附剂在吸附过程中吸附水分，在再生过程中是利用外加热源（如电加热，蒸汽加热等方式），加热干燥的空气，依靠热空气的热扩散和低分压两种机理的共同作用而得以彻底清除吸附剂中的水分。已有技术的不足之处在于：系统必须具备外加热源，而且过程需要消耗大量热量，造成了资源浪费。除此之外，现有的干燥剂一般设置一个冷却器，冷却效果不好，且现有的吸附塔一般采用单层吸附剂装填，或采用活性氧化铝或分子筛两层装填，吸附效果不好，大大影响了干燥效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种余热再生吸附式干燥机，结构设计合理，节约了能源，降低了成本，提高了效率。

本发明所述的余热再生吸附式干燥机，包括空气压缩机，空气压缩机依次连接截止阀V15、气动阀V5和吸附塔A塔，截止阀V15通过气动阀V6连接吸附塔B塔，吸附塔A塔和吸附塔B塔分别设置三层吸附层，从下至上第一层为大粒可吸水球体层，第二层为分子筛层，第三层为活性氧化铝层，吸附塔A塔通过止回阀V7连接止回阀V11，吸附塔B塔通过止回阀V8连接止回阀V11，吸附塔A塔通过气动阀V1连接止回阀V16，吸附塔B塔通过气动阀V2连接止回阀V16，止回阀V16连接止回阀V11，空气压缩机通过气动阀V10连接止回阀V11，止回阀V11连接第一冷却器，第一冷却器连接第二冷却器，第二冷却器连接气水分离器，气水分离器通过气动阀V3连接吸附塔A塔，气水分离器通过气动阀V4连接吸附塔B塔，吸附塔A塔与吸附塔B塔通过气动阀V9和球阀V14连通，吸附塔A塔通过气动阀V12连接车间，吸附塔B塔通过气动阀V13连接车间。

使用时，加热再生过程中，当以吸附塔A塔作为干燥塔时，压缩机排出的高温压缩空气，温度大于120℃，经阀门V15，V6先进入作为再生塔的吸附塔B塔，吸附塔B塔设置三层吸附层，从下至上第一层为大粒可吸水球体层，第二层为分子筛层，第三层为活性氧化铝层，在高温下带走三层吸附层中的大部分水份，然后所有压缩空气通过吸附塔B塔，经单向阀V8，V11进入第一冷却器，然后再进入第二冷却器，使高温压缩空气降温，设置两级冷却器，降温效果更好，进入干燥塔的压缩空气达到湿度饱和状态。再经过气水分离器，能高效除水、除油、除尘，得到低温的饱和压缩空气，然后将这种饱和压缩空气经过V3送入作为干燥塔的吸附塔A塔进行吸附干燥，吸附塔A塔设置三层吸附层，从下至上第一层为大粒可吸水球体层，第二层为分子筛层，第三层为活性氧化铝层，在大粒可吸水球体层的作用下，气流在分子筛层和氧化铝层分布均匀，延长了吸附时间，增强了吸附效果，气流稳定均匀，吸附剂受冲击力小，增长了寿命，经吸附塔A塔进行吸附干燥后通过V12输出，到达车间使用。

加热再生过程结束后，设备进无热入冷吹过程，所有压缩空气经过V10，V11进入第一冷却器，再经过第二冷却器，使压缩空气温度降低，再经过气水分离器，得到饱和压缩空气，然后将这种饱和压缩空气经过V3送入吸附塔A塔，同时部分常温再生干燥气体经过V9，V14对吸附塔B塔进行冷却吹扫，经过B塔的再生气经过V2，V16，V11和入口气体混合重新到吸附塔A塔进行吸附干燥，进一步脱除A塔干燥剂中的水份，降低吸附剂的温度。吹冷结束后，由于对应吸附塔A塔和吸附塔B塔的阀门都是对称的，双塔切换，进入下一个周期，吸附塔A塔和吸附塔B塔在程序控制下循环工作。

充分利用压缩机余热，免去传统的外加热干燥的加热系统，最大限度地减少能耗，实现吸附干燥机吸附解析再生的循环过程。

综上所述，本发明具有以下优点：

（1）充分利用压缩机余热，免去传统的外加热或微加热干燥的电加热器、风机和蒸汽机的功耗，实现外热式再生，最大限度的减少能耗；

（2）设置两级冷却器，冷却效果更好；

（3）吸附塔设置三层结构，在大粒可吸水球体层的作用下，气流在分子筛层和氧化铝层分布均匀，延长了吸附时间，增强了吸附效果，气流稳定均匀，吸附剂受冲击力小，增长了寿命。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图中：1-车间，2-活性氧化铝层，3-分子筛层，4-大粒可吸水球体层，5-吸附塔B塔，6-吸附塔A塔，7-气水分离器，8-第二冷却器，9-第一冷却器，10-空气压缩机。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明。

实施例

如图1所示，包括空气压缩机10，空气压缩机10依次连接截止阀V15、气动阀V5和吸附塔A塔6，截止阀V15通过气动阀V6连接吸附塔B塔5，吸附塔A塔6和吸附塔B塔5分别设置三层吸附层，从下至上第一层为大粒可吸水球体层4，第二层为分子筛层3，第三层为活性氧化铝层2，吸附塔A塔6通过止回阀V7连接止回阀V11，吸附塔B塔5通过止回阀V8连接止回阀V11，吸附塔A塔6通过气动阀V1连接止回阀V16，吸附塔B塔5通过气动阀V2连接止回阀V16，止回阀V16连接止回阀V11，空气压缩机10通过气动阀V10连接止回阀V11，止回阀V11连接第一冷却器9，第一冷却器9连接第二冷却器8，第二冷却器8连接气水分离器7，气水分离器7通过气动阀V3连接吸附塔A塔6，气水分离器7通过气动阀V4连接吸附塔B塔5，吸附塔A塔6与吸附塔B塔5通过气动阀V9和球阀V14连通，吸附塔A塔6通过气动阀V12连接车间1，吸附塔B塔5通过气动阀V13连接车间1。

使用时，加热再生过程中，当以吸附塔A塔6作为干燥塔时，空气压缩机10排出的高温压缩空气，温度大于120℃，经阀门V15，V6先进入作为再生塔的吸附塔B塔5，吸附塔B塔5设置三层吸附层，从下至上第一层为大粒可吸水球体层4，第二层为分子筛层3，第三层为活性氧化铝层2，在高温下带走三层吸附层中的大部分水份，然后所有压缩空气通过吸附塔B塔5，经单向阀V8，V11进入第一冷却器9，然后再进入第二冷却器8，使高温压缩空气降温，进入干燥塔的压缩空气达到湿度饱和状态。再经过气水分离器7，然后经过V3送入作为干燥塔的吸附塔A塔6进行吸附干燥，吸附塔A塔6设置三层吸附层，从下至上第一层为大粒可吸水球体层4，第二层为分子筛层3，第三层为活性氧化铝层2，在大粒可吸水球体层4的作用下，气流在分子筛层3和氧化铝层2分布均匀，延长了吸附时间，增强了吸附效果，气流稳定均匀，吸附剂受冲击力小，增长了寿命，经吸附塔A塔6进行吸附干燥后通过V12输出，到达车间1使用。

加热再生过程结束后，设备进无热入冷吹过程，所有压缩空气经过V10，V11进入第一冷却器9，再经过第二冷却器8，使压缩空气温度降低，再经过气水分离器7，得到饱和压缩空气，然后将这种饱和压缩空气经过V3送入吸附塔A塔6，同时部分常温再生干燥气体经过V9，V14对吸附塔B塔5进行冷却吹扫，经过吸附塔B塔5的再生气经过V2，V16，V11和入口气体混合重新到吸附塔A塔6进行吸附干燥，进一步脱除A塔干燥剂中的水份，降低吸附剂的温度。吹冷结束后，由于对应吸附塔A塔6和吸附塔B塔5的阀门都是对称的，双塔切换，进入下一个周期，吸附塔A塔6和吸附塔B塔5在程序控制下循环工作。

Claims (1)

1.一种余热再生吸附式干燥机，其特征在于：包括空气压缩机（10），空气压缩机（10）依次连接截止阀V15、气动阀V5和吸附塔A塔（6），截止阀V15通过气动阀V6连接吸附塔B塔（5），吸附塔A塔（6）和吸附塔B塔（5）分别设置三层吸附层，从下至上第一层为大粒可吸水球体层（4），第二层为分子筛层（3），第三层为活性氧化铝层（2），吸附塔A塔（6）通过止回阀V7连接止回阀V11，吸附塔B塔（5）通过止回阀V8连接止回阀V11，吸附塔A塔（6）通过气动阀V1连接止回阀V16，吸附塔B塔（5）通过气动阀V2连接止回阀V16，止回阀V16连接止回阀V11，空气压缩机（10）通过气动阀V10连接止回阀V11，止回阀V11连接第一冷却器（9），第一冷却器（9）连接第二冷却器（8），第二冷却器（8）连接气水分离器（7），气水分离器（7）通过气动阀V3连接吸附塔A塔（6），气水分离器（7）通过气动阀V4连接吸附塔B塔（5），吸附塔A塔（6）与吸附塔B塔（5）通过气动阀V9和球阀V14连通，吸附塔A塔（6）通过气动阀V12连接车间（1），吸附塔B塔（5）通过气动阀V13连接车间（1）。

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