CN108993050B - 过滤装置 - Google Patents

Abstract

一种过滤装置包括主壳体、上盖、下盖、导流管和金属丝网。上盖与主壳体的上端紧密相连，且其具有进气口和出气口；下盖与主壳体的下端紧密相连，且其设置有储液腔；导流管设在主壳体的内腔中且从主壳体的上端延伸至其下端处，导流管的上端口与进气口连通，且从进气口进入的压缩气体全部通过导流管导流至主壳体的下端；金属丝网位于主壳体的内腔中且填充在导流管外周，从导流管的下端口流出的压缩气体在下端口处或向上流动的过程中与金属丝网紧密接触进行换热，压缩气体中的油分和水分凝结成油滴和水滴后沉积在下盖的储液腔中，过滤后的压缩气体通过上盖的出气口流出。该过滤装置能够充分过滤水分和油分，且体积较小。

Description

过滤装置

技术领域

本发明涉及空气净化领域，特别涉及一种过滤装置。

背景技术

压缩空气是工业生产中重要的动力能源，空压机把空气压缩后，压缩空气呈高温状态，含有大量的水分，如果不去除压缩空气中的水分，将会对用气设备及生产工艺带来损害。传统的水分处理方式主要冷冻干燥除水及吸附干燥除水，冷冻干燥主要是通过制冷将压缩空气进行降温，压缩空气中的超饱和水分凝结成液态水，再通过气水分离装置将水分过滤并排出压缩空气系统外，该冷冻干燥除水的方式能耗大且水分处理不能达标。吸附干燥除水主要是利用吸附剂的吸附原理，将压缩空气中的水分进行吸附，通过再生将水分从吸附剂中脱离并排出系统外，但该吸附干燥除水的方式为对压缩空气入口温度有一定限制和要求，一般要求≤35℃，通常需要前置冷干机进行预冷。因此，对于压缩空气温度大于等于35℃且小于等于45℃情况下，若要压缩气体中的水分达标，则需在吸附干燥除水之前进行预冷，如此造成能耗高、对应的除水装置体积大。

发明内容

为了解决传统技术中存在的压缩空气中水分的去除存在能耗高、对应除水装置体积大的问题，本发明提供了一种过滤装置。

本发明提供一种过滤装置，包括：

主壳体；

上盖，其与所述主壳体的上端紧密相连，所述上盖具有进气口和出气口；

下盖，其与所述主壳体的下端紧密相连，所述下盖上设置有储液腔；

导流管，其设在主壳体的内腔中且从所述主壳体的上端延伸至所述主壳体的下端处，所述导流管的上端口与所述进气口连通，且从所述进气口进入的压缩气体全部通过所述导流管导流至所述主壳体的下端；

金属丝网，用于过滤压缩气体中的油分和水分，其位于所述主壳体的内腔中且填充在所述导流管外周，从所述导流管的下端口流出的压缩气体在所述下端口处或向上流动的过程中与所述金属丝网紧密接触进行换热，压缩气体中的油分和水分凝结成油滴和水滴后沉积在所述下盖的储液腔中，过滤后的压缩气体通过所述上盖的出气口流出。

进一步，所述上盖设置有与所述进气口连通的进气通道和与所述出气口连通的出气通道；

所述导流管的上端口伸入所述进气通道内，且所述导流管的上端外壁紧贴所述进气通道的内壁；

所述出气通道与所述导流管外周的空间连通。

进一步，所述进气通道与所述导流管相接的端口的中心轴线与所述导流管、所述储液腔的中心轴线位于同一直线上。

进一步，所述进气口和所述出气口分别位于所述主壳体的左侧壁和右侧壁上，所述进气通道从所述进气口处向右延伸，再向下延伸直至到达所述上盖的底端，所述出气通道从所述出气口处向左延伸，再向下延伸直至到达所述上盖的底端。

进一步，所述进气口位于所述上盖的顶壁上，所述出气口位于所述上盖的前侧壁或后侧壁上，所述进气通道由所述进气口处向下延伸直至所述上盖的底端，所述出气通道为两个，分别位于所述进气通道的左右两侧，两所述出气通道均与所述出气口相连通。

进一步，所述金属丝网与所述主壳体的内壁紧密接触。

进一步，所述主壳体的上端与所述上盖之间设置有密封垫，使得所述主壳体与所述上盖锁紧相连。

进一步，所述金属丝网靠近所述上盖的上端面上设置有密质的网板，所述网板的网孔间隙小于所述金属丝网的网孔间隙。

进一步，所述导流管的内部设置有不锈钢网，或者所述导流管的内部设置有螺旋状的金属管，所述金属管中填充有冷却介质。

进一步，所述导流管的外侧壁上缠绕有内部充有冷却介质的冷却管，且在所述导流管的外侧壁上缠绕成螺旋状。

进一步，所述主壳体为铝合金管，所述导流管由高密度的管材制成。

本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本发明的过滤装置包括主壳体、上盖、下盖、导流管和位于该主壳体的内腔中且填充在导流管外周的金属丝网，该上盖上设置有进气口和出气口，该导流管的上端口与进气口连通，并且从进气口进入的压缩气体全部通过该导流管导流至该主壳体的下端，从导流管的下端口流出的压缩气体在该导流管的下端口处或向上流动的过程中与金属丝网紧密接触进行换热，压缩气体温度下降，使压缩气体中的油分和水分凝结成水滴和油滴，从而去除压缩气体中的油分和水分，由于压缩气体先由导流管导流到内壳体的下端处，再从内壳体的下端向上流动与金属丝网接触，因此，通过该导流管的导流作用可避免压缩气体未到达主壳体的下端就通过出气口流出而无法进行有效换热，换而言之，通过该导流管可增加压缩气体与金属丝网接触的行程，进而有效地过滤压缩气体中水分和油分，满足行业内对压缩气体中所含水分和油分的要求，并且并不需要额外增加预冷装置，有利于该过滤装置的小型化。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并于说明书一起用于解释本发明的原理。

图1为在第一实施例中本发明过滤装置的纵截面剖视图。

图2为图1的立体示意图。

图3为图2的俯视示意图。

图4为在第二实施例中本发明过滤装置的纵截面剖视图。

图5为在第三实施例中本发明过滤装置的纵截面剖视图。

图6为在第四实施例中本发明过滤装置的纵截面剖视图。

具体实施方式

为了进一步说明本发明的原理和结构，现结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。

如图1至图3所示，图1为在第一实施例中本发明过滤装置的纵截面剖视图，图2为图1的立体示意图，图3为图2的俯视示意图，该过滤装置10包括主壳体11、分别与主壳体11上端、下端紧密相连的上盖12和下盖13、设置在该主壳体11内腔中的导流管14和位于主壳体11的内腔中且填充在导流管14外周的金属丝网15。

主壳体11呈管状或筒状，其可以是由铝合金材质的铝合金管。可以理解，该主壳体11也可以是其它导热性好的金属材质制成。

上盖12设置在该主壳体11的上端处。该上盖12与主壳体11的上端之间设置有密封垫111，使得该主壳体11与上盖12锁紧相连。该上盖12的左右两侧壁上分别设置有进气口121和出气口122。并且上盖12的内部设置有与该进气口121连通的进气通道123和与该出气口122连通的出气通道124。该进气通道123从进气口121处开始向右延伸再向下延伸，直至到达上盖12的底端。该出气通道124从出气口122处向左延伸，再向下延伸直至到达上盖12的底端。该出气通道124与导流管14外周的空间连通。

在此，需说明的是，以图1中过滤装置10的放置位置为准，将位于该过滤装置10轴向中心线L1的左侧定义为左侧，将位于该过滤装置10轴向中心线L1的右侧定义为右侧。例如，上盖12的左侧壁位于该轴向中心L1的左边，上盖12的右侧壁位于该轴向中心L1的右边。

下盖13位于该主壳体11的下端处。该下盖13的中间位置设置有储液腔131，其用于沉积凝结后的油滴和水滴。该储液腔131的下方设置有排水接口132，其用于外接排水阀。打开该排水阀可定期去除沉积在储液腔131中的水分和油分。

导流管14从主壳体11的上端延伸至下端，且该导流管14的上端口141伸入到上盖12的进气通道123中，该导流管14的上端外壁紧贴该进气通道123的内壁，使得从进气口121进入的压缩气体能够全部导入到该导流管14中，藉此，导流管14将压缩气体导流到该导流管14的底端。更佳地，进气通道123与该导流管14相接的端口的中心轴线与导流管14、储液腔131的中心轴线位于同一直线上。压缩气体从导流管14的下端口流出后接触位于该导流管14下端口处的金属丝网15，流速减缓，并向上流动，再与金属丝网15接触充分进行热交换，热量快速传递给金属丝网15，由于金属丝网15与主壳体11的内壁紧密接触，并且该主壳体11为铝合金或其它导热性好的金属材质制成，热量可迅速通过该主壳体11释放到外界大气中，从而达到快速降温的作用。降温后冷却下来的水滴、油滴可沉积在下盖13的储液腔131中，储液腔131通过排水阀将油滴和水滴排出过滤装置10外，过滤后的压缩气体再通过上盖12的出气口122流出。

金属丝网15可以是不锈钢丝网，其用于过滤油分和水分。该金属丝网15的网孔大小能够使气流通过，同时在压缩气体中的油分和水分在接触到该金属丝网15时能够进行热交换而形成油滴和水滴，藉此将油分和水分从压缩气体中分离出来。

金属丝网15位于主壳体11的内腔中且填充在导流管14的外周，即导流管14外壁与主壳体11内壁之间的空间以及导流管14下端口与下盖13之间的空间均填充有该金属丝网15。

上述过滤装置包括主壳体、上盖、下盖、导流管和位于该主壳体的内腔中且填充在导流管外周金属丝网，该上盖上设置有进气口和出气口，该导流管的上端口与进气口连通，并且从进气口进入的压缩气体全部通过该导流管导向该主壳体的下端，从导流管的下端口流出的压缩气体在该导流管的下端口处或向上流动的过程中与金属丝网紧密接触进行换热，压缩气体温度下降，使压缩气体中的油分和水分凝结成水滴和油滴，从而去除压缩气体中的油分和水分，由于压缩气体先由导流管导流到内壳体的下端处，再从内壳体的下端向上流动与金属丝网接触，因此，通过该导流管的导流作用可避免压缩气体未到达主壳体的下端就通过出气口流出而无法进行有效换热的问题，换而言之，可增加压缩气体与金属丝网接触的行程，进而有效地过滤压缩气体中水分和油分，满足行业内对压缩气体中所含水分和油分的要求，并且并不需要额外增加预冷装置，有利于该过滤装置的小型化。

在另一实施例中，该导流管的内部以及外周均填充有金属丝网，即除导流管外壁与主壳体内壁之间的空间以及导流管下端口与下盖之间的空间填充有该金属丝网外，主壳体的内腔中也填充有金属丝网，如此，加强压缩气体与金属丝网的接触，提升换热效率。

进一步，在另一个实施例中，该导流管的内部设置有螺旋状的金属管，该金属管中填充有冷却介质，以增强降温效果。

进一步，如图1所示，金属丝网15靠近上盖12的上端面上设置有密质的网板16。该网板16可以是不锈钢网板。该网板16的网孔间隙小于该金属丝网15的网孔间隙，藉此可加大对水滴和油滴的过滤作用，同时也可阻挡部分液态水和油，使过滤效果更佳。该网板16可呈一个中空的环形，其可将中空的部分对准该导流管15而直接套接在该导流管15的外侧，该网板16覆盖在金属丝网16的上端面，使得气流通过该网板16后均匀分布，再通过出气口122流出。

进一步，上盖12还可设置压差表，用于观察进气口121和出气口122压力差，以判断是否更换过滤装置内部的部件。

进一步，如图4所示，其为在第二实施例中本发明过滤装置的纵截面剖视图，该第二实施例的过滤装置与第一实施例中的过滤装置相似，区别在于，在该实施例中的过滤装置还在导流管14的外壁上缠绕有冷凝管17，且在导流管14的外侧壁上缠绕成螺旋状。该冷凝管17的内部充有冷却介质，该冷却介质可以是冷却水、冷媒或冷却液。该冷凝管17的进口端通过下盖13上的进口接口133接入外部冷媒，其出口端通过下盖13上的出口接口134将该冷凝管17中吸收热量的液体排出。通过在该导流管14的外壁上设置冷凝管17，可加速压缩气体的降温，有效地将压缩气体中的油分和水分分离。

如图5所示，其为在第三实施例中本发明过滤装置的纵截面剖视图，该第三实施例的过滤装置20与第一实施例中的过滤装置10相似，该过滤装置20包括主壳体21、上盖22、下盖23、导流管24和金属丝网25。该过滤装置20与第一实施例中的过滤装置的区别在于过滤装置的上盖部分。具体的，在该实施例中，上盖22上设置有两个出气通道224，该两出气通道224相互连通且均与出气口(未图示)连通。在该实施例中，出气口可设置在该上盖22的前侧壁(正对纸面的方向)或后侧壁(由纸面向里的方向)上。该上盖22的进气口221设置在该上盖22的顶壁上。该进气通道223连通该进气口221，且由该进气口221处向下延伸直至上盖22的底端。该进气通道223可呈拱门形。该进气通道223靠近导流管24的一端与该导流管24连接，并且导流管24的外壁通过封板225与进气通道223的内壁紧密连接。使得从进气口221进入的压缩气体全部通过导流管24进入到主壳体21的内腔中。两出气通道224分别位于该进气通道221的两侧且与该进气通道221相互隔离。两出气通道224正对于位于导流管24两侧的网板26。

如图6所示，其为在第四实施例中本发明过滤装置的纵截面剖视图，该第四实施例的过滤装置与第三实施例中的过滤装置相似，区别在于，在该实施例中的过滤装置还在导流管24的外壁上缠绕有冷凝管27，该冷凝管27呈螺旋状，且内部充有冷却介质。该冷凝管27的进口端通过下盖23上的进口接口233接入外部冷媒，其出口端通过下盖23上的出口接口234将该冷凝管27中吸收热量的液体排出。通过在该导流管24的外壁上设置冷凝管27，可加速压缩气体的降温，有效地将压缩气体中的油分和水分分离。

以上仅为本发明的较佳可行实施例，并非限制本发明的保护范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作出的等效结构变化，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种过滤装置，其特征在于，包括：

主壳体；

上盖，其与所述主壳体的上端紧密相连，所述上盖具有进气口和出气口；

下盖，其与所述主壳体的下端紧密相连，所述下盖上设置有储液腔；

导流管，其设在主壳体的内腔中且从所述主壳体的上端延伸至所述主壳体的下端处，所述导流管的上端口与所述进气口连通，且从所述进气口进入的压缩气体全部通过所述导流管导流至所述主壳体的下端；

金属丝网，用于过滤压缩气体中的油分和水分，其位于所述主壳体的内腔中且填充在所述导流管外周，所述金属丝网与所述主壳体的内壁紧密接触，所述主壳体为导热性金属材质制成；从所述导流管的下端口流出的压缩气体在所述下端口处或向上流动的过程中与所述金属丝网紧密接触进行换热，压缩气体中的油分和水分凝结成油滴和水滴后沉积在所述下盖的储液腔中，过滤后的压缩气体通过所述上盖的出气口流出。

2.根据权利要求1所述过滤装置，其特征在于，所述上盖设置有与所述进气口连通的进气通道和与所述出气口连通的出气通道；

所述导流管的上端口伸入所述进气通道内，且所述导流管的上端外壁紧贴所述进气通道的内壁；

所述出气通道与所述导流管外周的空间连通。

3.根据权利要求2所述过滤装置，其特征在于，所述进气通道与所述导流管相接的端口的中心轴线与所述导流管、所述储液腔的中心轴线位于同一直线上。

4.根据权利要求2所述过滤装置，其特征在于，所述进气口和所述出气口分别位于所述主壳体的左侧壁和右侧壁上，所述进气通道从所述进气口处向右延伸，再向下延伸直至到达所述上盖的底端，所述出气通道从所述出气口处向左延伸，再向下延伸直至到达所述上盖的底端。

5.根据权利要求2所述过滤装置，其特征在于，所述进气口位于所述上盖的顶壁上，所述出气口位于所述上盖的前侧壁或后侧壁上，所述进气通道由所述进气口处向下延伸直至所述上盖的底端，所述出气通道为两个，分别位于所述进气通道的左右两侧，两所述出气通道均与所述出气口相连通。

6.根据权利要求1所述过滤装置，其特征在于，所述主壳体的上端与所述上盖之间设置有密封垫，使得所述主壳体与所述上盖锁紧相连。

7.根据权利要求1所述过滤装置，其特征在于，所述金属丝网靠近所述上盖的上端面上设置有密质的网板，所述网板的网孔间隙小于所述金属丝网的网孔间隙。

8.根据权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述导流管的内部设置有不锈钢网，或者所述导流管的内部设置有螺旋状的金属管，所述金属管中填充有冷却介质。

9.根据权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述导流管的外侧壁上缠绕有内部充有冷却介质的冷却管，且在所述导流管的外侧壁上缠绕成螺旋状。

10.根据权利要求1所述的过滤装置，其特征在于，所述主壳体为铝合金管，所述导流管由高密度的管材制成。