CN105682776A - 压缩热干燥机系统 - Google Patents

Abstract

一种气体压缩系统包括提供压缩气流的压缩机，第一干燥塔和与第一干燥塔分离的第二干燥塔。该系统还包括第一分离器，与第一分离器分离的第二分离器，出口，第一组不多于三个的阀门和第二组不多于三个的阀门，每个阀门都可在打开位置和关闭位置之间移动。流沿流路流动从压缩机至第一塔，至第一分离器，至第二塔，并当第一组阀门打开且第二组阀门关闭时流出出口。压缩气流从压缩机流至第二塔，至第二分离器，至第一塔，并且当第一组阀门关闭且第二组阀门打开时流出出口。

Description

压缩热干燥机系统

相关的申请资料

这个申请要求2013年6月5日递交的美国临时申请No.61/831,458的优先权，其

全部内容通过引用结合到本文中。

技术领域

当前发明涉及一种利用压缩热来干燥压缩气体的压缩气体干燥机，并且更具体地涉及一种压缩空气干燥机，其包括使用压缩热来干燥空气的重复干燥机塔。

背景技术

压缩热干燥机系统利用与待干燥气体反应的干燥化合物来从流中去除水分。定期地，该系统必须被关闭和再装填。

发明内容

在一个实施例中，本发明提供了一种压缩热干燥机系统，该系统包括两个干燥塔和不多于十个的阀门，这些阀门被布置成允许一个塔再生，同时第二个塔干燥压缩气流。这种布置确保了压缩气流在任何操作模式期间都通过不多于三个的阀门。

在一种结构中，本发明提供了一种气体压缩系统，该系统包括压缩机，其可操作以提供处于第一高温的压缩气流和水蒸汽；第一干燥塔，其包括第一数量的干燥剂；以及第二干燥塔，其与第一干燥塔分离并包括第二数量的干燥剂。该系统还包括第一水分分离器；与第一水分分离器分离的第二水分分离器；干燥气体出口；第一组不多于三个的阀门，每个阀门可在打开位置和关闭位置之间移动；以及第二组不多于三个的阀门，每个阀门可在打开位置和关闭位置之间移动。压缩气流和水蒸汽沿流路流动，按顺序从压缩机至第一干燥塔，至第一水分分离器，至第二干燥塔，以及当第一组阀门的每个阀门都打开并且第二组阀门的每个阀门都关闭时流出干燥气体出口。压缩气流和水蒸汽流动按顺序从压缩机至第二干燥塔，至第二水分分离器，至第一干燥塔，以及当第一组阀门的每个阀门都关闭并且第二组阀门的每个阀门都打开时流出干燥气体出口。

在其他结构中，本发明提供了一种气体压缩系统，该系统包括压缩机，其可操作以提供压缩气流和水蒸汽；第一干燥塔，其包括第一入口，第一出口，和定位在处于第一入口和第一出口之间的第一流路中的第一数量的干燥剂；和第二干燥塔，其包括第二入口，第二出口，和定位在处于第二入口和第二出口之间的第二流路中的第二数量的干燥剂。该系统还包括第一水分分离器；第二水分分离器；干燥气体出口；第一组三个且仅有三个的阀门，每个阀门可在打开位置和关闭位置之间移动；以及第二组三个且仅有三个的阀门，每个阀门可在打开位置和关闭位置之间移动。在第一布置中，第一组阀门的每个阀门打开，并且第二组阀门的每个阀门关闭，并且压缩气流和蒸汽沿系统流路流动从压缩机通过第一干燥塔以加热和再生干燥剂，然后通过第一水分分离器以去除一部分水蒸汽，然后通过第二干燥塔以便去除额外的水蒸汽，然后通过干燥气体出口。在第二布置中，第一组阀门的每个阀门关闭且第二组阀门的每个阀门打开，并且压缩气流和蒸汽从压缩机流动通过第二干燥塔以加热和再生干燥剂，然后通过第二水分分离器以去除一部分水蒸汽，然后通过第一干燥塔以去除额外的水蒸汽，然后通过干燥气体出口。

在另一其他结构中，本发明提供了一种在干燥气体出口提供干燥压缩气体的方法。该方法包括提供第一干燥塔和第二干燥塔，每个塔包括入口和出口，压缩一数量的气体以产生处于高温的压缩气流和水蒸汽，以及沿流路传递该压缩气流和水蒸汽通过第一干燥塔从出口到入口以冷却该压缩气流和水蒸汽。本发明还包括随着压缩气流和水蒸汽流过第一干燥塔再生第一干燥塔中的干燥剂；传递该压缩气流和水蒸汽通过第二干燥塔从入口至出口，干燥剂从该压缩气流和水蒸汽中吸附一部分水蒸汽；以及引导该压缩气流和水蒸汽从第二干燥塔的出口至干燥气体出口。该方法进一步包括定期地将第一组不多于三个的阀门从打开位置转换到关闭位置以及将第二组不多于三个的阀门从关闭位置转换到打开位置，以将压缩气流和水蒸汽改变方向从压缩机至第二干燥塔的出口来再生第二干燥塔，从第二干燥塔的入口至第一干燥塔的入口以从压缩气流和水蒸汽中去除一部分水蒸汽，并且从第一干燥塔的出口至干燥气体出口。

考虑详细描述和附图，本发明的其他方面将变得显而易见。

附图说明

图1是压缩机系统和压缩热干燥机系统在第一操作模式下的示意图。

图2是图1的压缩机系统和压缩热干燥机系统在第二操作模式下的示意图。

图3是压缩机系统和第二压缩热干燥机系统在第一操作模式下的示意图。

图4是图3的压缩机系统和压缩热干燥机系统在第二操作模式下的示意图。

图5是图3的压缩机系统和压缩热干燥机系统在第三操作模式下的示意图。

图6是图3的压缩机系统和压缩热干燥机系统在第四操作模式下的示意图。

图7是压缩机系统和第三压缩热干燥机系统在第一操作模式下的示意图。

图8是包括压缩热干燥机系统的多级压缩系统的示意图解。

具体实施方式

在详细解释本发明的任何实施方式之前，要理解的是本发明在其应用中并不限于在下面的说明书中所阐述的或在下面的附图中所图示的结构细节和部件布置。本发明能够有其他的实施方式并且能够以不同方式实践和实施。

应当注意的是本发明在其应用在空气压缩系统10上时将被描述。然而，本领域普通技术人员将意识到本发明不应只限于空气压缩系统10。相反地，该系统对于压缩除空气以外的气体的许多其他系统是可应用的。另外，该系统操作以传输干燥压缩气流。如本领域普通技术人员将意识到的，“干燥”压缩气体并不是指不包含水分的压缩气流。相反地，干燥压缩气流是包括一数量的水分处于正好低于期望操作温度的露点，从而使得在使用期间水分不会从流中凝结出来。

图1图示了一种压缩热干燥机系统15，该系统利用绝热压缩机器20中固有的压缩热再生吸附性干燥介质。尽管图示作为无油压缩机20，但是能够包括其他压缩机，往复式压缩机，涡旋式压缩机，离心式压缩机或任何其他适合的压缩机。压缩机器20，或压缩机，提供了包含水分的压缩气流25（在图示结构中为空气）。干燥机系统15从压缩机20接收潮湿空气流并操作以排出干燥压缩空气流30。

如图1中所示，干燥机系统15包括两个干燥机塔35，两个分离器40，两个冷却器45，十个阀门50，以及与各种部件互连的管路。每个塔35包括入口55，出口60，以及一数量的干燥剂65（例如硅胶，活性氧化铝和类似物质），该干燥剂在压缩空气流在适合温度下通过干燥剂65时吸收或吸附水分。所选的干燥剂65如此使得当热的潮湿气体（在部分相对湿度下）通过干燥剂65时，干燥剂65释放水分并由此被再装填。当潮湿压缩气体是凉的时，干燥剂吸附水分以干燥压缩气流。入口55是当塔35在干燥模式下使用时压缩气体通过其进入的开口，以及出口60是当塔35在干燥模式下使用时压缩气体通过其离开的开口。在图示的结构中，入口55处于塔35的顶部，以及出口60处于底部附近，其他布置是可能的。

每个冷却器45定位成接收并冷却压缩气流。在优选布置中，冷却器45每个均包括换热器，其接收压缩气流以及冷却流体流，例如水，制冷剂，乙二醇和类似物质。所用的冷却流体基于特定应用所要求的冷却程度来选择。在一种结构中，壳管式换热器使用冷水流作为冷却流体以冷却进入换热器的压缩空气流。

每个水分分离器40定位成从冷却器45之一接受压缩气流，以及可操作以分离包含在压缩气流内的水分的液体部分。一些类型的分离器40能够被采用，包括但不限于聚结式过滤器，旋风分离器或其他引入气流的分离器。在一种形式中，液体部分经由排水管（图中未画出）去除的。在其他实施方式中，其他机构可以被采用来去除液体部分。

每个阀门50均出于其特定目的被选择，许多类型的阀门是适合的。例如，浮球阀，蝶阀，球型阀，闸阀以及类似阀能够被采用。另外，阀门50的一些或全部能够由电子或机械控制系统自动控制，或能够被手动地致动。因此，本领域普通技术人员将意识到多种不同的阀门能够按照所期望的被采用。还应清楚的是，随着阀门50的数量增多，系统的复杂性和成本也增加。因此，当前系统的目标是使用最少数量的阀门50来完成任何期望的操作。另外，通过阀门50的流导致压力降，其降低了系统15的效率。因此，最小化流在操作期间必须通过的阀门50的数量也是一个目标。

在操作中以及如在图1中所图示的，空气被压缩机20压缩。在压缩期间，水分和空气被压缩并且压缩空气被压缩过程加热。热的、潮湿压缩空气25（在部分相对湿度下）进入干燥机系统15并被引到两个塔的第一个35A。压缩空气经由出口60进入塔35A，并且流过塔35A至入口55。当潮湿空气流过干燥剂65时，干燥剂65被加热到允许干燥剂65释放已经被吸附的水分的温度。然后该流传递到冷却器之一45a并且被冷却。随着流冷却，水分开始从该流中凝结。然后该流传递到水分分离器40a，在此凝结的水分从该流中被分离。

流离开分离器40a并且经由塔入口55进入第二塔35B。流通过第二塔35B，在此干燥剂65吸附额外的水分以进一步干燥压缩空气流。然后压缩空气离开塔35B并流至干燥机出口70并最终至使用点。

最后，第二塔35B的干燥剂65变得饱和并且必须被再生。在那个点之前，第一塔35A准备好用于吸附水分。在再生阶段期间，塔35A中待再生的干燥剂65被压缩气体加热。为了避免从干燥机系统15排出的压缩气体30的露点尖峰，再生塔35A中的干燥剂65应该被预冷却。图2图示了干燥机系统15被布置成在再生循环的结尾预冷却塔35A。如在图2中所图示的，进入的潮湿压缩空气25首先被引至冷却器45B，在此压缩空气被冷却。然后压缩空气流过水分分离器40B，在此任何凝结液体都在被引至第一塔35A的入口55之前被去除。进入塔35A的凉的压缩气体被热干燥剂65加热并且操作来冷却干燥剂65。最后，压缩气体流将干燥剂65冷却到期望的温度。压缩气体经由塔出口60离开第一塔35A，并且流至另一个冷却器45A，分离器40A和塔35B，如关于图1所描述的。一旦第一塔35A中的干燥剂65达到预定温度，阀门50就被操纵使得压缩空气流是图1中所图示的布置的镜像。因此，第二塔35B进入再生模式并且第一塔35A操作来干燥压缩气流。这里所描述的切换自动且无缝地发生，从而使得压缩气流中没有中断以及使得离开干燥机系统15的压缩气体的露点只有很小的或没有变化。

图3-6图示了与图1-2的干燥机系统类似的干燥机系统75，该系统增加了加热器80，其能够用于在操作的不同阶段期间更精确地控制压缩气流的温度。加热器80能够通过电力驱动或者能够包括用热流体加热压缩气流的换热器。

图3和4图示了系统75的操作，其操作方式与图1和2中所图示的方式非常相同，除了热的潮湿压缩气体25在进入第一塔35A的出口60用于再生之前通过加热器80。在图3中所图示的操作模式下，加热器80没有被激活，而只是简单地被通过。

图5图示意了系统在与图3的模式相同的模式下的操作，除了加热器80被激活以进一步加热压缩气体25。更热的压缩气体允许第一塔35A中的干燥剂65更快更有效的再生。

在正常操作模式期间，再生被执行而不降压干燥塔。图6图示了在一些实施方式中可以采用的加热净化再生的操作模式。该加热净化模式被采用作为后备模式，以在不足以充分再生干燥剂的低压缩空气流条件期间促进再生。这个模式需要再生塔35A的降压并且利用辅助加热器80来提高从干燥塔35B离开的空气温度以从塔35A中净化水分。类似地，当塔35B正被再生时，塔35B被降压，并且辅助加热器80被用于提高从干燥塔35A中离开的空气温度以净化塔35B中的水分。在加热净化再生模式中，潮湿压缩气体25进入干燥机系统75并被引至冷却器45A，在此气体被冷却。从压缩气流中凝结的水分在冷却器45A下游的水分分离器40A中被分离。然后压缩气体被引至第二塔35B并且被塔35B内的干燥剂65进一步干燥。现在干燥的压缩气体经由出口60离开塔35B并流出干燥机系统75至使用点。干燥压缩气体的一小部分85从塔35B下游的一点流出并被引至加热器80。加热器80在流出流经由塔出口60进入第一塔35A之前加热该流。该气体向上流过塔35A至排出口90。在离开排出口90之后，该流在被排出至大气之前通过阀门95和消声装置100。在这种布置中，压缩气流的一小部分流过通塔35A以执行期望的再生。

如本领域普通技术人员将意识到的，每个操作模式已经被描述，一个塔35操作为干燥塔。然而，每个系统都能够在所图示的操作模式的镜像中操作，从而使得另一个塔35操作来干燥压缩气体。在多种镜像和不同模式之间的切换能够自动且无缝地发生，从而使得压缩空气的露点没有尖峰，以及通过使用控制器在至使用点的干燥压缩空气流30中没有中断或暂停。

典型的循环对于每个塔35大约4小时的总持续时间以及总共大约8小时而言能够包括大约2.5小时的加热和大约1.5小时的冷却。循环功能的所需持续时间和总循环长度能够通过改变干燥剂65的数量和塔35的尺寸来改变。控制器110能够用来在时间基础上切换阀门50。更复杂的控制器110能够使用系统温度并将其与环境温度比较来评估再生和冷却的充分性以及何时应当发生功能切换。

图1和2中所图示的两个塔35、十个阀门50、两个冷却器45以及互相连结的管的配置允许仅通过三个阀门转换就建立了正确的路径，从而只产生了小的压力降。其他配置可以需要4到6个或更多的阀门转换以完成同样的功能。低压力降对于吸附干燥机是期望的属性，因为它对于操作成本是重要贡献者。用于完成这些功能的一些替代配置利用四通阀并且需要6个阀门转换。完成同样流功能的其他配置需要12个两通阀和具有六个或更多的阀门转换。

热压缩干燥机105的最简单的配置具有两个塔35A，35B，八个阀门50以及单个冷却器45。在图7中图示了与八个阀门配置类似但是包括两个冷却器45的结构。在这个配置中，在将塔35A切换到干燥模式之前预冷却再生塔35A是不可能的，这是为什么图1的十个阀门的配置是优选的一个原因。这导致了待干燥的空气首先吸收离开再生过程的干燥剂介质65中的非常高的热量，并且把该热量带出干燥机105。温度尖峰伴有露点尖峰，因为极端热的干燥剂65不能从空气中吸附水分。高出口温度和高露点二者能够不利地影响下游的设备和过程，并且因此是不希望的属性。具体而言，在图7中，流进入干燥机105并首先通过可选的增强（boost）加热器80。然后该流通过右手边的塔35A以再生右手边的塔35A。一离开右手边的塔35A，该流就通过左手边的冷却器45A，左手边的水分分离器40A以及左手边的干燥塔35B以干燥压缩气流。然后该干燥压缩气流30离开干燥机系统105。当然，与其他结构一样，在图7中的流的镜像布置提供用于左手边的塔35B的再生以及使用右手边的塔35A以干燥压缩气流。

为了在多级压缩机20的部分载荷操作（以循环方式通过加载和卸载空气压缩器20实现），当前干燥机配置展示恶化（升高）出口露点温度。这部分是因为没有热的空气流把热量带入中间冷却器中，持续的冷却空气流或持续的冷却水流从冷却器的质量（mass）中带走热量。当流恢复时，来自中间冷却器的离开温度首先非常低，然后随着时间提高，导致来自压缩器20的平均温度比在持续（完全）流下所经历的平均温度低很多，由此导致更低的再生加热温度，以及随之而来的露点性能的降低。通过控制中间冷却器中的冷却介质流，或者通过部分热空气从冷却器入口到冷却器出口的受控旁通，增加在最后压缩机级的入口处的平均温度是可能的，并且由此增加在用于干燥剂再生的压缩级出口处可用的热量和平均温度，从而改善干燥机系统的露点性能。热空气旁通系统是优选的，因为其更快的反应速度和更高的可达到的平均温度。

一种简单的控制器110能够在压缩机流中断（卸载）时控制至中间冷却器115的冷却介质流，然后当压缩空气流恢复（加载）时恢复冷却介质流。这保住了冷却器的质量和冷却介质中所含的热量，并因此没有冷却中间冷却器。一种更复杂的控制器110能够控制冷却介质的流率，从而创造期望的出口温度，或至少将温度维持在冷却器的预定温度以上，并且由此（间接地）来自压缩机20的期望出口温度允许出口露点性能在满载和部分载荷下都能得到改善。所提出的控制方法对于连续流变速压缩机20也起作用，因为在降低的空气流下，中间冷却器的出口温度更加紧密地接近冷却介质温度，以及管路中的热传递损失增加（相对地），导致出口露点被降低。一种控制下一压缩级的入口温度的更直接的机构在图8中被图示，并且包括旁通阀113，该旁通阀使来自第一级压缩机120的热排出空气的一小部分旁通，并且将其与已经通过中间冷却器115的空气混合以达到下一压缩级125的期望的提升入口温度，从而提高压缩机20的排出温度。在最理想的配置中，水温和空气温度二者都能够被控制以获得最佳的系统响应。

如本领域普通技术人员将意识到的，如果压缩机控制器110A和干燥机控制器110B被集成以精密地控制离开压缩机20的空气的出口温度，同时也控制干燥机系统的操作参数，那么优良的系统就能够实现。

该装置通过简单的流路使用最少数量的部件获得优良的出口露点性能，以及通过合并压缩机中间冷却器级的控制来进一步加强当压缩机20在装载/卸载下或在可变速降流模式下操作时的性能。当塔35在切换时，只有很小或没有温度或露点尖峰。

因此，除了其它的以外，本发明提供了一种吸收干燥机系统，其是连续可操作的，没有温度或露点尖峰。

Claims (29)

1.一种气体压缩系统，包括：

压缩机，其可操作以提供压缩气流和水蒸汽；

第一干燥塔，其包括第一数量的干燥剂；

第二干燥塔，其与所述第一干燥塔分离并包括第二数量的干燥剂；

第一水分分离器；

与所述第一水分分离器分离的第二水分分离器；

干燥气体出口；

第一组不多于三个的阀门，每个阀门都可在打开位置和关闭位置之间移动；以及

第二组不多于三个的阀门，每个阀门都可在打开位置和关闭位置之间移动，其中，所述压缩气流和水蒸汽沿流路流动，按顺序从所述压缩机至所述第一干燥塔，至所述第一水分分离器，至所述第二干燥塔，并且当第一组阀门的每个阀门都打开且第二组阀门的每个阀门都关闭时从干燥气体出口流出，以及其中，所述压缩气流和水蒸汽流动按顺序从所述压缩机至所述第二干燥塔，至所述第二水分分离器，至所述第一干燥塔，并且当第一组阀门的每个阀门都关闭且第二组阀门的每个阀门都打开时从干燥气体出口流出。

2.按照权利要求1所述的气体压缩系统，其中，所述第一干燥塔包括第一入口和第一出口，并且其中，当第一组阀门的阀门处于打开位置且第二组阀门的阀门处于关闭位置时，所述压缩气流和水蒸汽从出口至入口流过所述第一干燥塔。

3.按照权利要求2所述的气体压缩系统，其中，当第一组阀门的阀门处于关闭位置且第二组阀门的阀门处于打开位置时，所述压缩气流和水蒸汽从入口至出口流过所述第一干燥塔。

4.按照权利要求1所述的气体压缩系统，其中，所述第一组阀门的每个阀门大体上同时在打开位置和关闭位置之间移动。

5.按照权利要求4所述的气体压缩系统，其中，所述第一组阀门的每个阀门同时在打开位置或者关闭位置。

6.按照权利要求5所述的气体压缩系统，其中，所述第二组阀门的每个阀门同时在打开位置或者关闭位置；并且其中，当所述第一组阀门在打开位置时，所述第二组阀门在关闭位置。

7.按照权利要求1所述的气体压缩系统，其中，所述第一组阀门包括三个且仅三个的阀门，并且所述第二阀门组包括三个且仅三个的阀门。

8.按照权利要求1所述的气体压缩系统，进一步包括附加阀门以及定位在所述流路内处于所述压缩机和第一干燥塔之间的加热器，其中，当所述附加阀门打开时，所述加热器可操作以加热所述压缩气流和水蒸汽。

9.按照权利要求1所述的气体压缩系统，进一步包括第一冷却器，当所述第一组阀门的每个阀门打开且所述第二组阀门的每个阀门关闭时，所述第一冷却器定位在所述流路中，处于所述第一干燥塔和第一水分分离器之间。

10.按照权利要求9所述的气体压缩系统，进一步包括第二冷却器，当所述第一组阀门的每个阀门关闭且所述第二组阀门的每个阀门打开时，所述第二冷却器定位在所述流路中，处于所述第二干燥塔和第二水分分离器之间。

11.按照权利要求1所述的气体压缩系统，其中，所述压缩机是多级压缩机，其包括最后级和中间冷却器，所述中间冷却器在所述最后级的上游，并且可操作以在所述压缩气流进入所述最后级之前冷却所述压缩气流到中间冷却器排放温度，并且其中，控制器可操作以维持所述中间冷却器排放温度在预定温度以上。

12.一种气体压缩系统，包括：

压缩机，其可操作以提供压缩气流和水蒸汽；

第一干燥塔，其包括第一入口，第一出口和定位在第一流路中处于所述第一入口和第一出口之间的第一数量的干燥剂；

第二干燥塔，其包括第二入口，第二出口和定位在第二流路中处于所述第二入口和第二出口之间的第二数量的干燥剂；

第一水分分离器；

第二水分分离器；

干燥气体出口；

第一组三个且只有三个的阀门，每个阀门都可在打开位置和关闭位置之间移动；以及

第二组三个且只有三个的阀门，每个阀门都可在打开位置和关闭位置之间移动，其中，在第一布置中，第一组阀门的每个阀门都打开且第二组阀门的每个阀门都关闭，并且所述压缩气流和水蒸汽沿流路流动从压缩机通过所述第一干燥塔以加热并再生第一数量的干燥剂，然后通过所述第一水分分离器以去除一部分水蒸汽，然后通过所述第二干燥塔以去除额外的水蒸汽，然后通过所述干燥气体出口，以及其中，在第二布置中，所述第一组阀门的每个阀门都关闭且所述第二组阀门的每个阀门都打开，并且所述压缩气流和水蒸汽从压缩机流动通过所述第二干燥塔以加热并再生第二数量的干燥剂，然后通过所述第二水分分离器以便去除一部分水蒸汽，然后通过所述第一干燥塔以去除额外的水蒸汽，然后通过所述干燥气体出口。

13.按照权利要求12所述的气体压缩系统，其中，当所述第一组阀门的阀门处于打开位置且所述第二组阀门的阀门处于关闭位置时，所述压缩气流和水蒸汽从出口至入口流过所述第一干燥塔。

14.按照权利要求13所述的气体压缩系统，其中，当所述第一组阀门的阀门处于关闭位置且当所述第二组阀门的阀门处于打开位置时，所述压缩气流和水蒸汽从入口至出口流过所述第一干燥塔。

15.按照权利要求12所述的气体压缩系统，其中，所述第一组阀门的每个阀门大体上同时在打开位置和关闭位置之间移动。

16.按照权利要求15所述的气体压缩系统，其中，所述第一组阀门的每个阀门都同时在打开位置或者关闭位置。

17.按照权利要求16所述的气体压缩系统，其中，所述第二组阀门的每个阀门都同时在打开位置或者关闭位置，并且其中，当所述第一组阀门在打开位置时，所述第二组阀门在关闭位置。

18.按照权利要求12所述的气体压缩系统，进一步包括加热器，其定位在所述流路内处于所述压缩机和第一干燥塔之间，并且可操作以加热所述压缩气流和水蒸汽。

19.按照权利要求12所述的气体压缩系统，进一步包括第一冷却器，当所述第一组阀门的每个阀门都打开且所述第二组阀门的每个阀门都关闭时，所述第一冷却器定位在所述流路中，处于所述第一干燥塔和第一水分分离器之间。

20.按照权利要求19所述的气体压缩系统，进一步包括第二冷却器，当所述第一组阀门的每个阀门都关闭且所述第二组阀门的每个阀门都打开时，所述第二冷却器定位在所述流路中，处于所述第二干燥塔和第二水分分离器之间。

21.按照权利要求9所述的气体压缩系统，其中，所述压缩机是多级压缩机，其包括最后级和中间冷却器，所述中间冷却器在所述最后级的上游，并且可操作以在所述压缩气流进入所述最后级之前冷却所述压缩气流到中间冷却器排放温度，以及其中，控制器可操作以维持所述中间冷却器排放温度在预定温度以上。

22.一种在干燥气体出口提供干燥压缩气体的方法，所述方法包括：

提供第一干燥塔和第二干燥塔，每个塔包括入口和出口；

操作压缩机以压缩一数量的气体来产生处于高温的压缩气流和水蒸汽；

沿流路传递所述压缩气流和水蒸汽从出口至入口通过所述第一干燥塔以冷却所述压缩气流和水蒸汽；

当所述压缩气流和水蒸汽流过所述第一干燥塔时，再生所述第一干燥塔中的干燥剂；

传递所述压缩气流和水蒸汽从入口至出口通过所述第二干燥塔，所述第二干燥塔中的干燥剂从所述压缩气流和水蒸汽中吸附一部分水蒸汽；

引导所述压缩气流和水蒸汽由所述第二干燥塔的出口至所述干燥气体出口；

定期地转换第一组不多于三个的阀门从打开位置到关闭位置，以及定期地转换第二组不多于三个的阀门从关闭位置到打开位置，以将所述压缩气流和水蒸汽改变方向从所述压缩机至所述第二干燥塔的出口来再生所述第二干燥塔中的干燥剂，从所述第二干燥塔的入口至所述第一干燥塔的入口来从所述压缩气流和水蒸汽中去除一部分水蒸汽，并且从所述第一干燥塔的出口至所述干燥气体出口。

23.按照权利要求22所述的方法，进一步包括在定位在所述流路中处于所述第一干燥塔和第二干燥塔之间的水分分离器中，从所述压缩气流和水蒸汽中分离一数量的水。

24.按照权利要求22所述的方法，其中，定期转换的步骤包括大体上同时关闭第一组阀门的不多于三个的阀门的每一个，以及同时打开第二组阀门的不多于三个的阀门的每一个。

25.按照权利要求22所述的方法，进一步包括在所述压缩气流和水蒸汽进入所述第一干燥塔之前对其加热。

26.按照权利要求22所述的方法，其中，所述第一组阀门包括三个且仅三个的分离且不同的阀门，以及所述第二组阀门包括三个且仅三个的分离且不同的阀门。

27.按照权利要求22所述的方法，其中，气体在所述压缩机和干燥气体出口之间仅经受三个阀门转换。

28.按照权利要求22所述的方法，其中，所述第一干燥塔中的干燥剂的再生被执行而没有降压所述第一干燥塔，并且其中，所述第二干燥塔被再生而没有降压所述第二干燥塔。

29.按照权利要求22所述的方法，进一步包括使用辅助加热器和附加阀门转换增强再生的空气温度。