CN109289454A - 一种用于气体干燥的可循环干燥装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于气体干燥的可循环干燥装置，包括设于罐体内部的电加热管，罐体设有进气口、出气口、干燥剂加料口、干燥剂卸料口、循环风出口、循环风进口、进气口连接鼓风机，至少2个导风板，导风板包括至少一第一导风板和至少一第二导风板，第一导风板的第一端连接罐体的第一侧罐壁，第二端与罐体的第二侧罐壁围成通料口，第二导风板的第一端连接罐体的第二侧罐壁，第二端与罐体的第一侧罐壁围成通料口，第一导风板、第二导风板在罐体的轴线方向上交替间隔排布，第一导风板的第一端到第二端的延伸方向在轴线上的投影方向同第二导风板的第一端到第二端的延伸方向在轴线上的投影方向一致，更换干燥剂方便快捷、不漏气、干燥效率高。
Description
技术领域
本发明新型涉及化学制氢领域，具体涉及一种用于气体干燥的可循环干燥装置。
背景技术
为了满足当前对无碳氢气，即氢气生产过程“零CO2排放”的要求，制氢技术运用越来越广泛，较为常见的方法为电解水制氢或，这必然伴随着产物含水量高影响使用的问题，因此在使用之前必须对气体进行干燥，目前常用的干燥除水设备包括水汽分离器、吸附式干燥器、可更换式干燥器、冷冻干燥器等，其中，水汽分离器主要除去的还是液态水，对于气态水分离效果极差，因此在低温下使用效果较好；吸附式干燥器对设备有一定压力要求，而且通常会循环损失一部分气体用于循环恢复干燥器；可更换式干燥器内部一般填充分子筛、变压吸附硅胶等耗材干燥剂，对耗材消耗较大；冷冻干燥器设备较精密，功耗较大。
目前，化学制氢领域氢气制备采用的可更换式干燥器更换干燥剂程序复杂，气体传输过程易漏气，干燥效率低。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种用于气体干燥的可循环干燥装置，更换干燥剂方便快捷、不漏气、干燥效率高。
本发明解决的技术方案是提供一种用于气体干燥的可循环干燥装置，包括干燥剂、罐体、鼓风机、冷凝器、气泵、供电装置，其特征在于，包括设于罐体内部的电加热管，所述电加热管与罐体外部供电装置电连接，所述罐体设有进气口、出气口、干燥剂加料口、干燥剂卸料口、循环风出口、循环风进口、至少2个导风板，所述导风板包括至少一第一导风板和至少一第二导风板，所述第一导风板的第一端连接所述罐体的第一侧罐壁，第一导风板的第二端与所述罐体的第二侧罐壁围成通料口，所述第二导风板的第一端连接所述罐体的第二侧罐壁，第二导风板的第二端与所述罐体的第一侧罐壁围成通料口，每一所述第一导风板、每一第二导风板在罐体的轴线方向上交替间隔排布，所述第一导风板的第一端到第一导风板的第二端的延伸方向在所述轴线上的投影方向同所述第二导风板的第一端到第二导风板的第二端的延伸方向在所述轴线上的投影方向一致，当所述气体干燥的可循环干燥装置干燥氢气时，所述进气口连接制氢设备，当所述气体干燥的可循环干燥装置干燥干燥剂时，所述进气口连接鼓风机。
优选的，所述罐体与电加热管连接处设有防爆接线盒。
优选的，所述罐体设有用于测量罐体内温度的温度计。
优选的，所述进气口、出气口管道直径大于循环风出口、循环风进口的管道直径。
优选的，还包括用于盖合干燥剂加料口与干燥剂卸料口的紧固盖。
优选的，所述进气口、出气口设有滤芯和盖板。
优选的，所述电加热管为翅片电加热管。
优选的，所述干燥剂加料口设于干燥剂卸料口的上方。
优选的，所述温度计的量程为0-500℃。
值得注意的是，本发明所述的一种用于气体干燥的可循环干燥装置干燥过程为：使用前，打开干燥剂加料口，关闭干燥器卸料口，加入干燥剂，干燥剂由于重力作用，顺沿导风板填满整个罐体，所述导风板非垂直贯穿于所述电加热管且与所述罐体内壁无缝连接，所述相邻导风板呈V型排列且与相邻隔板连接处设有唯一通料口，所述循环风进口、气泵、冷凝器、循环风出口依次连接，当使用时，将制氢出口接入进气口，通过导风板及其通料口，制得的氢气沿着被干燥剂包裹的导风板流动，通过层层干燥，氢气的水分被吸干，并流出出气口；使用后，维护罐体内干燥剂，将出气口关闭，鼓风机通过进气口引入空气，开启电加热管，加热至气体温度为120~150摄氏度，稳定20~50min，关闭进气口，开启气泵及冷凝器，将剩余在罐体内的热空气通过循环冷凝进行除水，一方面彻底除去干燥剂的水分，另一方面，避免新引入的空气带来水分，当温度计测得罐体内气体温度低于65℃时，干燥剂除水步骤结束，恢复正常氢气除水步骤，当多次进行干燥剂除水，干燥剂会发生粉化，碎裂，此时打开干燥剂卸料口，干燥剂由于重力作用，顺沿导风板及其通料口被排出，打开干燥剂加料口，填充新的干燥剂。
本发明所述的用于气体干燥的可循环干燥装置，循环干燥干燥剂，不会因干燥剂使用次数而降低干燥效率，更换干燥剂方便快捷，节省了时间，提高了生产效率，罐体保证了在气体干燥过程中不漏气，避免了产物浪费和危险事故的发生，同时装有防爆接线盒，让电加热管在工作的同时保证了安全。
附图说明
图1为本实施例气体干燥的可循环干燥装置的结构示意图。
图中：1、干燥剂；2、罐体；3、鼓风机；4、冷凝器；5、气泵；6、供电装置；22、电加热管；23、进气口；24、出气口；25、干燥剂加料口；26、燥剂卸料口；27、循环风出口；28、循环风进口；7、导风板；71、第一导风板；72、第二导风板；711、第一导风板的第一端；211、第一侧罐壁；712、第一导风板额第二端；212、第二侧罐壁；8、通料口；721、第二导风板的第一端；722、第二导风板的第二端；81、防爆接线盒；9、温度计；251、紧固盖；231、滤芯；232、盖板。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
实施例1
本发明解决的技术方案是提供一种用于气体干燥的可循环干燥装置，包括干燥剂1、罐体2、鼓风机3、冷凝器4、气泵5、供电装置6，其特征在于，包括设于罐体2内部的电加热管22，所述电加热管22与罐体2外部供电装置6电连接，所述罐体2设有进气口23、出气口24、干燥剂加料口25、干燥剂卸料口26、循环风出口27、循环风进口28、至少2个导风板7，所述导风板7包括至少一第一导风板71和至少一第二导风板72，所述第一导风板71的第一端711连接所述罐体2的第一侧罐壁211，第二端712与所述罐体2的第二侧罐壁212围成通料口8，所述第二导风板72的第一端721连接所述罐体2的第二侧罐壁212，第二端722与所述罐体2的第一侧罐壁211围成通料口8，每一所述第一导风板71、每一第二导风板72在罐体2的轴线方向上交替间隔排布，所述第一导风板71从其第一端711到第二端712的延伸方向在所述轴线上的投影方向同所述第二导风板72从其第一端721到第二端722的延伸方向在所述轴线上的投影方向一致，当所述气体干燥的可循环干燥装置干燥氢气时，所述进气口23连接制氢设备，当所述气体干燥的可循环干燥装置干燥干燥剂时，所述进气口23连接鼓风机3。
运行过程为：使用前，打开干燥剂加料口25，关闭干燥器卸料口，加入干燥剂，干燥剂由于重力作用，顺沿导风板7填满整个罐体2；使用时，将制氢出口接入进气口23，通过导风板7及其通料口8，制得的氢气沿着被干燥剂包裹的导风板7流动，通过层层干燥，氢气的水分被吸干，并流出出气口24；使用后，维护罐体2内干燥剂，将出气口24关闭，鼓风机3通过进气口23引入空气，开启电加热管22，加热至气体温度为120~150摄氏度，稳定20~50min，关闭进气口23，开启气泵5及冷凝器4，将剩余在罐体2内的热空气通过循环冷凝进行除水，一方面彻底除去干燥剂的水分，另一方面，避免新引入的空气带来水分，当温度计9测得罐体2内气体温度低于65℃时，干燥剂除水步骤结束，恢复正常氢气除水步骤，当多次进行干燥剂除水，干燥剂会发生粉化，碎裂，此时打开干燥剂卸料口26，干燥剂由于重力作用，顺沿导风板7及其通料口8被排出，打开干燥剂加料口25，填充新的干燥剂。
循环干燥干燥剂，不会因干燥剂使用次数而降低干燥效率，更换干燥剂方便快捷，节省了时间，提高了生产效率，罐体2保证了在气体干燥过程中不漏气。
所述罐体2与电加热管22连接处设有防爆接线盒81，电加热管22是通过用电运行的，然而在气体干燥过程中，难免会遇到高压状况，而氢气高温遇氧气易爆，易引发安全事故，因此设置防爆接线盒81，万一发生氢气泄露或爆缸事件，防爆接线盒81可预防危险事故的发生。
为了更精确的掌握罐体2内气体的温度，以便控制电加热管22的加热时间，所述罐体2设有用于测量罐体2内温度的温度计9。
所述进气口23、出气口24管道直径大于循环风出口27、循环风入口的管道直径，循环风的出风、进风口小有利于缓慢的冷凝在罐体2内的热空气，同时气泵5会加速循环风的流动，使得管内热空气充分冷凝。
当气体干燥或者干燥剂干燥过程中，出入口需盖紧避免气体泄漏，还包括用于盖合干燥剂加料口25与干燥剂卸料口26的紧固盖251。
所述进气口23、出气口24设有滤芯231和盖板232，因为干燥剂多次使用会粉末化，因此出风口会带出部分含杂质气体，而进风口也会带入其他杂志污染罐体2内干燥剂，因此需要滤芯231。
为了增大电加热管22的表面积，使加热效率更高，所述电加热管22为翅片电加热管22。
由于干燥剂的更换依赖重力作用，所述干燥剂加料口25设于干燥剂卸料口26的上方。
所述温度计9的量程为0-500℃，使用温度为120~150℃，为了避免加热时间过长，气体温度过高损害温度计9，所述温度计9的量程为0-500℃。
经检验，所述含水分氢气进入罐体2内之前含水率为60%，经过所述用于气体干燥的可循环干燥装置后，气体含水率为3%，且多次使用后，除水率仍高于90%，说明该装置除水效率高。
以上未涉及之处，均适用于现有技术。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (9)
1.一种用于气体干燥的可循环干燥装置，包括干燥剂（1）、罐体（2）、鼓风机（3）、冷凝器（4）、气泵（5）、供电装置（6），其特征在于，包括设于罐体（2）内部的电加热管（22），所述电加热管（22）与罐体（2）外部供电装置（6）电连接，所述罐体（2）设有进气口（23）、出气口（24）、干燥剂加料口（25）、干燥剂卸料口（26）、循环风出口（27）、循环风进口（28）、至少2个导风板（7），所述导风板（7）包括至少一第一导风板（71）和至少一第二导风板（72），所述第一导风板的第一端（711）连接所述罐体（2）的第一侧罐壁（211），第一导风板的第二端（712）与所述罐体（2）的第二侧罐壁（212）围成通料口（8），所述第二导风板的第一端（721）连接所述罐体（2）的第二侧罐壁（212），第二导风板的第二端（722）与所述罐体（2）的第一侧罐壁（211）围成通料口（8），每一所述第一导风板（71）、每一第二导风板（72）在罐体（2）的轴线方向上交替间隔排布，所述第一导风板的第一端（711）到第一导风板的第二端（712）的延伸方向在所述轴线上的投影方向同所述第二导风板的第一端（721）到第二导风板的第二端（722）的延伸方向在所述轴线上的投影方向一致，当所述气体干燥的可循环干燥装置干燥氢气时，所述进气口（23）连接制氢设备，当所述气体干燥的可循环干燥装置干燥干燥剂（1）时，所述进气口（23）连接鼓风机（3）。
2.根据权利要求1所述的一种用于气体干燥的可循环干燥装置，其特征在于，所述罐体（2）与电加热管（22）连接处设有防爆接线盒（81）。
3.根据权利要求1所述的一种用于气体干燥的可循环干燥装置，其特征在于，所述罐体（2）设有用于测量罐体（2）内温度的温度计（9）。
4.根据权利要求1所述的一种用于气体干燥的可循环干燥装置，其特征在于，所述进气口（23）、出气口（24）管道直径大于循环风出口（27）、循环风进口（28）的管道直径。
5.根据权利要求1所述的一种用于气体干燥的可循环干燥装置，其特征在于，还包括用于盖合干燥剂加料口（25）与干燥剂卸料口（26）的紧固盖（251）。
6.根据权利要求1所述的一种用于气体干燥的可循环干燥装置，其特征在于，所述进气口（23）、出气口（24）设有滤芯（231）和盖板（232）。
7.根据权利要求1所述的一种用于气体干燥的可循环干燥装置，其特征在于，所述电加热管（22）为翅片电加热管。
8.根据权利要求1所述的一种用于气体干燥的可循环干燥装置，其特征在于，所述干燥剂加料口（25）设于干燥剂卸料口（26）的上方。
9.根据权利要求3所述的一种用于气体干燥的可循环干燥装置，其特征在于，所述温度计（9）的量程为0-500℃。
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