CN103599680A

CN103599680A - 定时回流空气干燥器

Info

Publication number: CN103599680A
Application number: CN201310629977.5A
Authority: CN
Inventors: 王鲜艳; 李传武; 胡建胜; 陈波
Original assignee: Ruili Group Ruian Auto Parts Co Ltd
Current assignee: Ruili Group Ruian Auto Parts Co Ltd
Priority date: 2013-12-02
Filing date: 2013-12-02
Publication date: 2014-02-26
Anticipated expiration: 2033-12-02
Also published as: CN103599680B

Abstract

一种定时回流空气干燥器，包括干燥筒（12）、进气口（1）、输出口（21）和排气口（3），所述干燥筒（12）位于定时回流空气干燥器的上方，其内部具有分子筛；还包括第一腔室（A）、第二腔室（K）、第三腔室（B）、单向阀（8）、节流孔（10）、第一通道（11）、第二通道（12）、第四腔室（C）、第一活塞（13）、再生喷嘴阀门（14）、定时器喷嘴（15）、第五腔室（D）、孔（16）、第六腔室（E）、第二活塞（17）、阀门（19）、排气活塞（20）、排气阀门（22）、消声器（7）、调节螺钉（9）和安全阀门（6）。该定时回流空气干燥器保证了再生空气量在空气进化过程中保持恒定，充分再生分子筛，延长了干燥筒的使用寿命。

Description

定时回流空气干燥器

技术领域

本发明涉及空气干燥器领域，具体地说是涉及一种定时回流空气干燥器。

背景技术

通常，汽车中的空气干燥器为了使得干燥筒中的分子筛再生，设置了专门的再生储气罐，储存气体对分子筛进行反冲再生。但设置这样的储气罐占用了大量的空间和设备，且增加了相应的辅助支架、多余气管及接头件等设备构件，使得整车布置非常繁琐，增加了整车成本及零件自重，通用性大大降低。

CN202460432U中公开了一种车用处理单元，其包括空气干燥器总成，该单元在干燥输气过程中，将其中一路空气经过回流截止阀回流进入空气干燥器总成的下腔体，从而实现对干燥筒中干燥剂的反冲再生，避免了使用专门的再生储气罐。

但该设备单元在工作过程中，不能确保再生空气量，压缩空气压力的下降破坏了压力反冲效果。这样的情况包括：系统气压下降0.3bar就会影响甚至停止以下工况的气体再生循环；汽车用气量很大如：城市公交车，配送货车、垃圾收集车等装备长管路节能空压机的车辆在部分条件下只需下降0.2bar空气再生循环就会停止以及主车拖挂挂车或管路存在泄漏，如果单纯提高压力差范围将导致压缩工作负荷加大。因此，亟需一种新型的空气干燥器来适应现代车辆的要求。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种定时回流空气干燥器，该定时回流空气干燥器使得再生空气量在空气进化过程中保持恒定，充分再生分子筛，延长了干燥筒的使用寿命。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种定时回流空气干燥器，包括干燥筒、进气口、输出口和排气口，所述干燥筒位于定时回流空气干燥器的上方，其内部具有分子筛；还包括第一腔室、第二腔室、第三腔室、单向阀、节流孔、第一通道、第二通道、第四腔室、第一活塞、再生喷嘴阀门、定时器喷嘴、第五腔室、孔、第六腔室、第二活塞、阀门、排气活塞、排气阀门、消声器、调节螺钉和安全阀门；

所述进气口与所述第一腔室连通，且所述第一腔室的上方与所述干燥筒连接，下方与第二腔室连接；

所述干燥筒还与所述第三腔室连通，所述第三腔室经所述单向阀与所述输出口连通，所述输出口与用气设备连接；

所述第三腔室还分别经所述节流孔、第一通道和第二通道与第四腔室连通以及经所述节流孔和定时器喷嘴与第五腔室连通；所述第一通道和第二通道之间设置有再生喷嘴阀门和调节螺钉，再生喷嘴阀门由第一活塞控制，所述第四腔室与第五腔室由所述第一活塞间隔开；

所述输出口还通过所述孔与所述第六腔室的一端连通，所述第六腔室中设置有所述第二活塞和所述排气活塞；所述第二活塞和所述排气活塞之间设置有所述阀门，所述排气活塞上设置有所述安全阀门；

所述第二腔室通过所述排气阀门与所述排气口连通，所述排气阀门由所述排气活塞控制，所述第二腔室与排气口之间设置有所述消声器。

优选的，所述进气口处设置有滤网和挡圈座，所述滤网设置在所述挡圈座上。

在上述任一方案中优选的是，所述第二活塞由第一弹簧控制，且其它所述活塞也均由各自相应的弹簧控制。

在上述任一方案中优选的是，在所述排气阀门处设置有加热器。

在上述任一方案中优选的是，所述加热器采用的是24V加热管组件。

在上述任一方案中优选的是，所述排气阀门和安全阀门均由氢化丁腈制成。

在上述任一方案中优选的是，控制所述排气活塞的弹簧由60Si₂Mn制成。

在上述任一方案中优选的是，所述调节螺钉上设置有O型圈。

在上述任一方案中优选的是，所述排气活塞上设置有O型圈，所述O型圈由氢化丁腈制成。

在上述任一方案中优选的是，所述排气口外还设置有弯接头。

在上述任一方案中优选的是，所述弯接头依次设置有O型圈和快插座，所述快插座上设置有快插衬套，该O型圈由丁腈橡胶制成。

在上述任一方案中优选的是，所述单向阀设置在单向阀座上，所述单向阀座设置在圆柱螺旋压缩弹簧上。

在上述任一方案中优选的是，所述第一弹簧设置在弹簧座上，所述弹簧座设置在弹簧套座上。

在上述任一方案中优选的是，所述第一活塞和第二活塞上均设置有O型圈。

在上述任一方案中优选的是，控制第一活塞的弹簧设置在该定时回流空气干燥器端盖上。

在上述任一方案中优选的是，所述消声器设置在排气座上。

本发明的优点与积极效果为：

1.再生空气量在空气进化过程中保持恒定，充分再生分子筛，延长了干燥筒的使用寿命。

2.取消了再生储气罐，从而较少了辅助支架、多余气管及接头件，使得整车布置更为方便灵活，降低了整车成本及零件自重，通用性、可靠性和寿命都得到极大提高；

3.在再生循环过程中确保了压缩空气压力下降不会破坏压力反冲效果，且采用内置消声器，节约了设备成本。

附图说明

图1是按照本发明的定时回流空气干燥器的主视图。

图2是按照本发明的定时回流空气干燥器的图1所示实施例去除了干燥筒之后的俯视图。

图3是图2中的定时回流空气干燥器沿A-A线的剖视图；

图4是图1中的定时回流空气干燥器沿B-B线的剖视图。

其中：1、进气口；3、排气口；4、输出口；5、节流孔；6、安全阀门；7、消声器；8、单向阀；9、调节螺钉；10、节流孔；11、第一通道；12、干燥筒；13、第一活塞；14、再生喷嘴阀门；15、定时器喷嘴；16、孔；17、第二活塞；18、第一弹簧；19、阀门；20、排气活塞；21、输出口;A、第一腔室；K、第二腔室；B、第三腔室；C、第四腔室；D、第五腔室；E、第六腔室。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合附图描述按照本发明的定时回流空气干燥器的优选实施例。

参见图1-4所述，一种定时回流空气干燥器，包括干燥筒12、进气口1、输出口21和排气口3，所述干燥筒12位于定时回流空气干燥器的上方，其内部具有分子筛；还包括第一腔室A、第二腔室K、第三腔室B、单向阀8、节流孔10、第一通道11、第二通道12、第四腔室C、第一活塞13、再生喷嘴阀门14、定时器喷嘴15、第五腔室D、孔16、第六腔室E、第二活塞17、阀门19、排气活塞20、排气阀门22、消声器7、调节螺钉9和安全阀门6。

实施例1

所述进气口1与所述第一腔室A连通，且所述第一腔室A的上方与所述干燥筒12连接，下方与第二腔室K连接；所述进气口1处设置有滤网和挡圈座，所述滤网设置在所述挡圈座上。该滤网能有效防止较大的杂质进入，避免了由较大杂质引起的该干燥器的漏气。

所述干燥筒12还与所述第三腔室B连通，所述第三腔室B经所述单向阀8与所述输出口21连通，所述输出口21与用气设备连接。所述单向阀8设置在单向阀座上，所述单向阀座设置在圆柱螺旋压缩弹簧上。所述第三腔室B还分别经所述节流孔10、第一通道11和第二通道12与第四腔室C连通以及经所述节流孔10和定时器喷嘴10与第五腔室D连通；所述第一通道11和第二通道12之间设置有再生喷嘴阀门14和调节螺钉9，所述调节螺钉9上设置有O型圈。再生喷嘴阀门14由第一活塞13控制，所述第四腔室C与第五腔室D由所述第一活塞13间隔开。所述输出口21还通过所述孔16与所述第六腔室E的一端连通，所述第六腔室E中设置有所述第二活塞17和所述排气活塞20；所述第二活塞17和所述排气活塞20之间设置有所述阀门19，所述排气活塞20上设置有所述安全阀门6，所述安全阀门6由氢化丁腈制成。

所述第二腔室K通过所述排气阀门22与所述排气口3连通，所述排气阀门22由所述排气活塞20控制，所述排气活塞20上设置有O型圈，所述O型圈由氢化丁腈制成。在所述排气阀门22处设置有加热器，所述加热器采用的是24V加热管组件，所述排气阀门22由氢化丁腈制成。所述第二腔室K与排气口3之间设置有所述消声器7，所述消声器7设置在排气座上。所述排气口3外还设置有弯接头，所述弯接头依次设置有O型圈和快插座，所述快插座上设置有快插衬套，该O型圈由丁腈橡胶制成。

所述第二活塞17由第一弹簧18控制，且其它所述活塞也均由各自相应的弹簧控制，控制所述排气活塞20的弹簧由60Si₂Mn制成。所述第一弹簧18设置在弹簧座上，所述弹簧座设置在弹簧套座上，所述第一活塞13和第二活塞17上均设置有O型圈，控制第一活塞13的弹簧设置在该定时回流空气干燥器端盖上。

实施例2

所述进气口1与所述第一腔室A连通，且所述第一腔室A的上方与所述干燥筒12连接，下方与第二腔室K连接；所述进气口1处设置有滤网和挡圈座，所述滤网设置在所述挡圈座上，滤网的数量为两个。该滤网能有效防止较大的杂质进入，避免了由较大杂质引起的该干燥器的漏气。

所述干燥筒12还与所述第三腔室B连通，所述第三腔室B经所述单向阀8与所述输出口21连通，所述输出口21与用气设备连接。所述单向阀8设置在单向阀座上，所述单向阀座设置在圆柱螺旋压缩弹簧上。所述第三腔室B还分别经所述节流孔10、第一通道11和第二通道12与第四腔室C连通以及经所述节流孔10和定时器喷嘴14与第五腔室D连通；所述第一通道11和第二通道12之间设置有再生喷嘴阀门14和调节螺钉9，所述调节螺钉9上设置有O型圈。再生喷嘴阀门14由第一活塞13控制，所述第四腔室C与第五腔室D由所述第一活塞13间隔开。所述输出口21还通过所述孔16与所述第六腔室E的一端连通，所述第六腔室E中设置有所述第二活塞17和所述排气活塞20；所述第二活塞17和所述排气活塞20之间设置有所述阀门19，所述排气活塞20上设置有所述安全阀门6，所述安全阀门6由氢化丁腈制成。

所述第二腔室K通过所述排气阀门22与所述排气口3连通，所述排气阀门22由所述排气活塞20控制，所述排气活塞20上设置有O型圈，所述O型圈由氢化丁腈制成。在所述排气阀门22处设置有加热器，所述加热器采用的是24V加热管组件，该24V加热管组件的数量为1套。所述排气阀门22由氢化丁腈制成。所述第二腔室K与排气口3之间设置有所述消声器7，所述消声器7设置在排气座上，该排气座由PA66GF或POM材料制成。所述排气口3外还设置有弯接头，该弯接头由PA66GF材料制成，所述弯接头依次设置有O型圈和快插座，所述快插座上设置有快插衬套，该O型圈由丁腈橡胶制成，所述快插座由H62制成。

所述第二活塞17由第一弹簧18控制，且其它所述活塞也均由各自相应的弹簧控制，控制所述排气活塞20的弹簧由60Si₂Mn制成。所述第一弹簧18设置在弹簧座上，所述弹簧座设置在弹簧套座上，所述第一活塞13和第二活塞17上均设置有O型圈，控制第一活塞13的弹簧设置在该定时回流空气干燥器端盖上，所述端盖由两个双头螺栓固定在该定时回流空气干燥器上。所述第一活塞13上设置有阀门硫化组件。

其中，所述单向阀8相对单向阀座的一端设置有定位座，该定位座设置在端盖上，该定位座上还设置有异型圈，所述异型圈由氢化丁腈制成。

所述排气活塞20的外周上设置有定位套，以用于将该排气活塞15定位在预定位置中。该定位套由2A12制成，2A12为铝－铜－镁系中的典型硬铝合金，其成份比较合理，综合性能较好。该合金的特点是：强度高，有一定的耐热性，可用作150°C以下的工作零件。热状态、退火和新淬火状态下成形性能都比较好，热处理强化效果显著，采用特殊工艺可以焊接，也可以铆接。

在上述实施例1-2中，使用O型圈可起到密封的作用。氢化丁腈具有良好耐油性能（对燃料油、润滑油、芳香系溶剂耐抗性良好），并且由于其高度饱和的结构，使其具良好的耐热性能，优良的耐化学腐蚀性能（对氟利昂、酸、碱的具有良好的抗耐性），优异的耐臭氧性能，较高的抗压缩永久变形性能；同时氢化丁腈还具有高强度，高撕裂性能、耐磨性能优异等特点。丁腈橡胶是由丁二烯和丙烯腈经乳液聚合法制得的，丁腈橡胶主要采用低温乳液聚合法生产，耐油性极好，耐磨性较高，耐热性较好，粘接力强。因此氢化丁腈和丁腈橡胶用在该定时回流空气干燥器中具有特别的优势。60Si₂Mn淬透性较高，密度为7.85g/cm³，是应用广泛的硅锰弹簧钢，也是应用最广泛的合金弹簧钢。适于铁道车辆、汽车拖拉机工业上制作承受较大负荷的扁形弹簧或线径在30mm以下的螺旋弹簧，也适于制作工作温度在250℃以下非腐蚀介质中的耐热弹簧以及承受交变负荷及在高应力下工作的大型重要卷制弹簧。使用上述这些材料制成的构件使得本发明的定时回流空气干燥器的密封性好，抗磨损能力高，延长了该定时回流空气干燥器的的使用寿命。

该定时回流空气干燥器的工作原理：

从空压机出来的压缩空气经时间回流空气干燥器的进气口1进入第一腔室A，这时由于温度下降，会产生冷凝水，冷凝水流到第二腔室K中。同时气压经干燥筒12，杂质、水份被脱掉并附在干燥筒12的分子筛上。

干燥后的空气经过第三腔室B，一部分气体经单向阀8后直接由输出口21输出到用气设备；另一部分气体经节流孔10、第一通道11和第二通道12到达第四腔室C，气压作用在第一活塞13上，第一活塞13向右运动，使再生喷嘴阀门14关闭；而另一小部分气体经定时器喷嘴15到达第五腔室D。

在进气的过程中，输出口21的一部分气体经孔16到达第六腔室E，并作用于第二活塞17上。当输出口21的气压达到该定时回流空气干燥器的开启压力时，气压克服第一弹簧18的力，打开阀门19，气压进入排气活塞20上方的第六腔室E中，并推动排气活塞20打开排气阀门22并进入第二腔室K中。第二腔室K中的气体和之前的冷凝水经内置的消声器7，从排气口3排出，则卸压过程完成。

该定时回流空气干燥器在排气卸压的瞬间，由于第四腔室C的气压下降，导致第五腔室D中的压力大于第四腔室C中的压力，此时上述两腔室之间的第一活塞13向左移动，再生喷嘴阀门14打开，再生循环开始，即第四腔室C中的部分气体开始通过第二通道12、第一通道11和节流孔10进入干燥筒12中，反冲分子筛，使得之前在分子筛上残留的杂质和水分脱离，实现分子筛的再生。同时，第五腔室D中的部分气体经过定时器喷嘴15缓慢排出，也进入干燥筒12中反冲分子筛。当第四腔室C和第五腔室D中的压力达到平衡时，第一活塞13向右运动，推动再生喷嘴阀门14关闭，再生循环完成。在该再生过程中，通过第四腔室C和第五腔室D中的压力变化导致第一活塞13的位移，从而实现了定时和定量的空气再生，充分再生分子筛，延长了干燥筒的使用寿命。可通过调节螺钉9来调节反冲气量。

排气活塞20有压力释放阀的作用，在任何压力过高的情况下，将自动打开安全阀门6。当输出口21的气压降低到它的回关压力时，阀门19关闭，排气阀门22关闭。该定时回流空气干燥器将再次开始向用气设备供气。

装上一个加热器，可防止排气阀门22被冻住，从而可以避免工作故障发生。

该定时回流空气干燥器保证了再生空气量在空气进化过程中保持恒定，充分再生分子筛，延长了干燥筒的使用寿命，在再生循环过程中确保了压缩空气压力下降不会破坏压力反冲效果。再者，取消了再生储气罐，从而较少了辅助支架、多余气管及接头件，使得整车布置更为方便灵活，降低了整车成本及零件自重，通用性、可靠性和寿命都得到极大提高，实现了该干燥器系统的完整、简洁、干燥和安全有效。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims

1.一种定时回流空气干燥器，包括干燥筒（12）、进气口（1）、输出口（21）和排气口（3），所述干燥筒（12）位于定时回流空气干燥器的上方，其内部具有分子筛；其特征在于：还包括第一腔室（A）、第二腔室（K）、第三腔室（B）、单向阀（8）、节流孔（10）、第一通道（11）、第二通道（12）、第四腔室（C）、第一活塞（13）、再生喷嘴阀门（14）、定时器喷嘴（15）、第五腔室（D）、孔（16）、第六腔室（E）、第二活塞（17）、阀门（19）、排气活塞（20）、排气阀门（22）、消声器（7）、调节螺钉（9）和安全阀门（6）；

所述进气口（1）与所述第一腔室（A）连通，且所述第一腔室（A）的上方与所述干燥筒（12）连接，下方与第二腔室（K）连接；

所述干燥筒（12）还与所述第三腔室（B）连通，所述第三腔室（B）经所述单向阀（8）与所述输出口（21）连通，所述输出口（21）与用气设备连接；

所述第三腔室（B）还分别经所述节流孔（10）、第一通道（11）和第二通道（12）与第四腔室（C）连通以及经所述节流孔（10）和定时器喷嘴（15）与第五腔室（D）连通；所述第一通道（11）和第二通道（12）之间设置有再生喷嘴阀门（14）和调节螺钉（9），再生喷嘴阀门（14）由第一活塞（13）控制，所述第四腔室（C）与第五腔室（D）由所述第一活塞（13）间隔开；

所述输出口（21）还通过所述孔（16）与所述第六腔室（E）的一端连通，所述第六腔室（E）中设置有所述第二活塞（17）和所述排气活塞（20）；所述第二活塞（17）和所述排气活塞（20）之间设置有所述阀门（19），所述排气活塞（20）上设置有所述安全阀门（6）；

所述第二腔室（K）通过所述排气阀门（22）与所述排气口（3）连通，所述排气阀门（22）由所述排气活塞（20）控制，所述第二腔室（K）与排气口（3）之间设置有所述消声器（7）。

2.根据权利要求1所述的定时回流空气干燥器，其特征在于：所述进气口（1）处设置有滤网和挡圈座，所述滤网设置在所述挡圈座上。

3.根据权利要求1或2所述的定时回流空气干燥器，其特征在于：所述第二活塞（17）由第一弹簧（18）控制，且其它所述活塞也均由各自相应的弹簧控制。

4.根据权利要求3所述的定时回流空气干燥器，其特征在于：在所述排气阀门（22）处设置有加热器。

5.根据权利要求4所述的定时回流空气干燥器，其特征在于：所述加热器采用的是24V加热管组件。

6.根据权利要求1或2或4或5所述的定时回流空气干燥器，其特征在于：所述排气阀门（22）和安全阀门（6）均由氢化丁腈制成。

7.根据权利要求3所述的定时回流空气干燥器，其特征在于：控制所述排气活塞（20）的弹簧由60Si₂Mn制成。

8.根据权利要求1或2或4或5或7所述的定时回流空气干燥器，其特征在于：所述调节螺钉（9）上设置有O型圈。

9.根据权利要求8所述的定时回流空气干燥器，其特征在于：所述排气活塞（20）上设置有O型圈，所述O型圈由氢化丁腈制成。

10.根据权利要求1或2或4或5或7或9所述的定时回流空气干燥器，其特征在于：所述排气口（3）外还设置有弯接头。