CN110038387B - 余热再生吸附式干燥器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及干燥器，公开了一种余热再生吸附式干燥器，包括两个吸附塔，吸附塔连有进气管路和出气管路，吸附塔之间并联有再生装置，所述再在装置包括再生管路，所述吸附塔的出口处设有排气管路，所述排气管路上设有出气阀，所述再生管路上串联有加热器、加热阀和冷却阀，所述再生管路上设有再生支路，再生支路上串联有风机和冷却器，所述风机的进气端连有进风管路，所述进风管路上设有进风阀，所述冷却器的端部与进风管路相连且位于风机与进风阀之间。吸附塔在进行冷却时，原本吸入的空气在系统内进行循环，不在从外部环境吸入空气，从而减少了外部空气中的污染物的流入量，从而降低吸附塔内的杂质含量，提高吸附塔的使用寿命。

Description

余热再生吸附式干燥器

技术领域

本发明涉及干燥器，特别涉及一种余热再生吸附式干燥器。

背景技术

现有技术中，变压吸附干燥设备的结构组成包括有：A、B两个吸附塔，两塔之间的上部和下部分别通过连接管道接有多组阀门。由于分子筛对水分子的吸附容量随温度和压力的不同有明显差异；在低温高压下吸收水分，在高温低压下解吸水分，从而使压缩空气在两塔之间连续得到干燥净化。两塔的上部接有一组各由单向阀组成的出气阀门；在两塔的下部分别接有进气阀和排气阀；一塔吸附工作，一塔解吸再生。

公告号为CN2815479Y的中国专利公开了一种吸附再生干燥机，它包括有至少两个吸附再生塔、两吸附塔之间相互连接有各自阀门和管道，其中至少有两个相互串联的再生阀门，两再生阀门之间的管道上相接有外接的鼓风机，且在鼓风机的鼓风出口相接的管道上安装有加热器；该干燥机利用鼓风机抽取的环境空气作为再生气体，经加热后去解吸干燥剂，具有无再生耗气量的优点，大大节约了成本。

吸附塔的再生过程分为两步，一步为加热，为了解吸水分；二步为降温，为了保证吸附塔内分子筛的吸水效果。上述干燥机通过外部环境空气作为再生气体对吸附塔进行再生，通过加热器的开断实现加热和降温。但是，环境空气中的杂质较多，上述干燥机在使用时，需要不断地吸附外界的环境空气，从而也会引入大量的杂质，大量杂质进入吸附塔内会影响吸附塔的使用寿命。

发明内容

本发明的目的是提供一种余热再生吸附式干燥器，具有使用寿命较长的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种余热再生吸附式干燥器，包括至少两个吸附塔，吸附塔连有进气管路和出气管路，吸附塔并联有再生装置，所述再在装置包括再生管路，所述再生管路两端分别与吸附塔的进口和出口相连，所述吸附塔的出口处设有排气管路，所述排气管路上设有出气阀，所述再生管路上串联有加热器、加热阀和冷却阀，所述再生管路上设有再生支路，再生支路上串联有风机和冷却器，所述风机的进气端连有进风管路，所述进风管路上设有进风阀，所述冷却器的端部与进风管路相连且位于风机与进风阀之间。

通过采用上述技术方案，其中一个吸附塔进行吸附工作时，另一个吸附塔进行再生，两者交替进行包装工作效率。吸附塔进行再生时，进风阀打开，冷却阀关闭，加热法打开，出气阀打开，风机启动，风机将外部环境空气从进风管路抽入并输送至再生管路内，环境空气经过加热器进行加热成高温空气从吸附塔进口进入吸附塔内对吸附塔内的分子筛进行水分去除，焊有大量水汽的气体再从吸附塔的出口排入排气管路，最终排出，实现吸附塔内的水分去除。当吸附塔内的水分去除之后，关闭进风阀、出气阀和加热阀，打开冷却阀，风机反转，风机将吸附塔内排出的高温气体吸入再生管路内，并流入再生支路内，高温气体经过冷却器进行冷却后形成低温气体重新流入吸附塔内对吸附塔进行冷却，并再从吸附塔的出口排出进入再生支路内，从而形成循环。通过再生管路和再生支路的设置，吸附塔在进行冷却时，原本吸入的空气在系统内进行循环，不在从外部环境吸入空气，从而减少了外部空气中的污染物的流入量，从而降低吸附塔内的杂质含量，提高吸附塔的使用寿命。

进一步的，所述加热阀与加热器之间串联有过滤水罐，所述排气管路与过滤水罐相连通。

通过采用上述技术方案，风机引入的外界空气进入再生管路内时，外界空气通过过滤水罐后进入加热器内进行加热。外界空气进入过滤水罐中，空气中的杂质溶于水中，气体从过滤水罐中排出。过滤水罐对空气进行过滤，从而提高空气的洁净度，减少吸附塔内的杂质含量，提高吸附塔的使用寿命。排气管路与过滤水罐连通，排气管路中排出的气体中含有大量的水分，过滤水罐中的水将该部分水气吸出，从而提高水资源利用率。

进一步的，所述过滤水罐与加热器之间串联有气液分离器二，所述气液分离器二的气路出口与加热器相连。

通过采用上述技术方案，外部环境空气从过滤水罐中流出进入气液分离器二中，气液分离器二将空气中的水汽排出，从而保证空气的干燥度，保证外部环境空气的吸水效果。

进一步的，所述过滤水罐上设有进水口，进水口与气液分离器二的水路出口相连。

通过采用上述技术方案，气液分离器二中收集的水分重新流入过滤水罐中，从而对气液分离器二中的水分进行吸收，从而提高水分的回收利用率。

进一步的，所述过滤水罐包括相互独立的净化腔和储水腔，所述净化腔的顶部与加热器相连，所述净化腔内腔的上端设有若干与储水腔相连的喷头。

通过采用上述技术方案，外部环境空气进入净化腔内，喷头喷水对外部环境空气进行喷淋除尘，提高除尘效果。

进一步的，所述净化腔的底部高于储水腔的底部，所述净化腔的底部与储水腔之间设有单向阀。

通过采用上述技术方案，净化腔内的水分通过单向阀重新流入储水腔内进行收集，从而提高水的利用率。

进一步的，所述储水腔内通过隔板依次隔有污水腔、沉淀腔和洁净腔，所述污水腔和沉淀腔的底部相连通，污水腔与净化腔相连通，所述沉淀腔和洁净腔的上端相连通，所述洁净腔与喷头相连。

通过采用上述技术方案，净化腔内的污水进入污水腔内，污水腔内的水流入沉淀腔内进行沉淀，杂质下沉，清水上升并从上方流入洁净腔内，洁净腔中的清水通过喷头进入净化腔内对空气进行除尘，从而保证除尘效果。

进一步的，所述排气管路与储水腔相连通。

通过采用上述技术方案，排气管路与环境空气的管路相互独立，防止两者相互干涉。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1.通过再生管路和再生支路的设置，吸附塔在进行冷却时，原本吸入的空气在系统内进行循环，不在从外部环境吸入空气，从而减少了外部空气中的污染物的流入量，从而降低吸附塔内的杂质含量，提高吸附塔的使用寿命；

2.通过过滤水罐的设置，外部环境空气进入吸附塔之前先通过过滤水罐进行过滤，从而提高外部环境空气的洁净度，提高吸附塔的使用寿命。

附图说明

图1是实施例的系统流程示意图；

图2是实施例中过滤水罐的结构示意图。

图中，1、吸附塔；11、进路；12、出路；13、通路；14、冷路；2、进气管路；3、出气管路；31、排气管路；32、出气阀；4、再生管路；41、加热器；42、加热阀；43、冷却阀；5、再生支路；51、风机；52、冷却器；53、进风管路；54、进风阀；55、冷器阀；6、过滤水罐；61、净化腔；612、进气口；613、出气口；62、储水腔；621、污水腔；6211、进水口；6212、入气口；6213、排气口；622、沉淀腔；623、洁净腔；63、喷头；64、隔板；7、气液分离器二；81、冷却机；82、气液分离器一；001、阀一；003、阀三；005、阀五；007、阀七；009、阀九；010、阀十；011、阀十一。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例：

一种余热再生吸附式干燥器，如图1，包括进气管路2、出气管路3和并联于两者之间的两个吸附塔1。两个吸附塔1一个工作，一个再生，两者交替进行保证工作效率。

如图1，进气管路2的一端和出气管路3的一端相连，进气管路2的另一端通过再生装置与出气管路3的另一端相连。再生装置与两个吸附塔1并联，并对吸附塔1进行再生。

如图1，进气管路2上设有阀九009，控制进气管路2的通断；出气管路3上设有阀十010，控制出气管路3的通断。吸附塔1包括进口和出口，进口处并联有进路11和出路12，进路11与进气管路2相连通并设有阀七007，出路12上设有阀三003。阀三003关闭，阀七007打开，气体从进路11进入吸附塔1内。阀三003打开，阀七007关闭，气体从吸附塔1内排出。

如图1，吸附塔1出口处并联有通路13和冷路14，通路13与出气管路3相连通并设有阀五005。阀三003和阀五005打开，阀七007关闭，气体从通路13进入吸附塔1并从出路12排出。

如图1，出气管路3上串联有阀十一011，阀十一011位于阀十010和吸附塔1之间。出气管路3上连有工作管路8，工作管路8一端与出气管路3相连位于阀十010和阀十一011之间，另一端与冷路14相连，冷路14上设有阀一001。工作管路8上串联有冷却机81和气液分离器一82。

如图1，吸附塔1进行吸附工作时，阀九009、阀十一011、阀五005和阀七007关断，阀十010、阀一001和阀三003打开，高温含水气体依次经过出气管路3和工作管路8，高温含水气体在工作管路8内受冷却机81降温，气液分离器一82脱水，再通过冷路14进入吸附塔1内。吸附塔1对气体进行干燥，气体最终从出路12排出。

如图1，其中一个吸附塔1工作时，另一个吸附塔1上的阀一001和阀三003关断，并与再生装置相连，进行再生。两者相互独立，避免相互影响。

如图1，再生装置包括再生管路4，再生管路4一端与进气管路2的端部相连，另一端与出气管路3的端部相连并连有排气管路31，排气管路31上串联有出气阀32。

如图1，再生管路4上依次串联有加热器41、气液分离器二7、过滤水罐6、加热阀42和冷却阀43，加热器41与进气管路2相连，冷却阀43与出气管路3相连。

如图1，再生管路4上设有再生支路5，再生支路5一端连于加热阀42和冷却阀43之间，另一端与进气管路2相连。再生支路5上依次串联有风机51、冷却器52和冷器阀55。风机51一端连于加热阀42和冷却阀43之间，另一端与冷却器52相连。冷器阀55与进气管路2相连。风机51与冷却器52相连处设有进风管路53，进风管路53上串联有进风阀54，冷却器52连于风机51与进风阀54之间。

如图1，吸附塔1进行再生时，阀七007和阀五005打开，阀一001和阀三003关闭。再生分为加热和冷却。

如图1，加热时，进风阀54、加热阀42和出气阀32打开，冷器阀55和冷却阀43关闭；风机51启动，外部环境空气从进风管路53进入再生支路5，并经过过滤水罐6进行过滤进入加热器41中进行加热，形成高温干燥再生气体。再生气体从进路11进入吸附塔1对吸附塔1进行加热，并从通路13排出进入排气管路31最终排出。

如图1，冷却时，进风阀54、加热阀42和出气阀32关闭，冷器阀55和冷却阀43打开，且风机51反转。此时，风机51反向吸风，将通路13中的风吸入再生支路5内，冷却器52对该部分空气进行冷却，并通过进路11再次进入吸附塔1内对吸附塔1进行冷却，气体从吸附塔1的通路13排出后再次进入再生支路5中，从而形成循环。

如图1，吸附塔1再生过程中，加热时，外界空气得到过滤水罐6的净化除尘，空气较为洁净；冷却时，风机51停止吸入外部空气，采用内部空气进行循环，外界空气中的杂质不会流入系统内，因此系统内流入吸附塔1内的杂质含量较少，吸附塔1的使用寿命较长。

如图2，过滤水罐6分为两个腔室净化腔61和储水腔62，两个腔室相互独立。净化腔61的底部开设有进气口612，净化腔61的顶部开设有出气口613，进气口612和加热阀42相连，出气口613和气液分离器二7（见图1）相连。外界环境空气从进气口612进入净化腔61进行净化，并从出气口613排出。

如图2，净化腔61的顶部设有若干位于出气口613下方的喷头63，喷头63与储水腔62相连。储水腔62内设有洁净冷水，洁净冷水从喷头63喷出对净化腔61内的空气进行除尘，净化后的气体进入气液分离器二7（见图1）中，去除多余的水分，再进入加热器41（见图1）中进行加热。

如图1和图2，气液分离器二7具有一个入口、一个气路出口和一个水路出口，入口与净化腔61的顶部相连，气路出口与加热器41相连，水路出口与储水腔62相连。气液分离器二7中收集的水分重新流入储水腔62内进行收集。

如图2，储水腔62内设有两块隔板64并将储水腔62隔成污水腔621、沉淀腔622和洁净腔623，污水腔621通过单向阀与净化腔61相连通，净化腔61的底部高于污水腔621的底部。净化内收集的水通过单向阀重新流入污水腔621内进行回收利用，节约水源。

如图2，污水腔621和沉淀腔622的底部相连通，沉淀腔622和洁净腔623的上端相连通。净化腔61内的污水流入污水腔621内，污水腔621内的水流入沉淀腔622内进行沉降，杂质下沉，清水上升并溢入洁净腔623内。洁净腔623通过水泵与喷头63相连，水泵将洁净腔623内的清水打入喷头63内对空气进行除尘。

如图2，污水腔621上开设有两个进水口6211，其中一个进水口6211与气液分离器一82的水路出口相连，另一个进水口6211与气液分离器二7（见图1）的水路出口相连。气液分离器一82（见图1）和气液分离器二7（见图1）内收集的水重新进入储水腔62内进行回收利用。

如图2，污水腔621内开设有入气口6212和排气口6213，入气口6212处设有单向阀并与排气管路31（见图1）相连通。加热时，高温含水气体从入气口6212进入污水腔621内并与污水腔621内的水接触，高温含水气体内的水汽液化成水流入污水腔621内，干燥气体从排气口6213排出。

具体实施过程：吸附塔1进行吸附工作时，阀九009、阀十一011、阀五005和阀七007关断，阀十010、阀一001和阀三003打开，高温含水气体依次经过出气管路3和工作管路8，高温含水气体在工作管路8内受冷却器52降温，气液分离器一82脱水，再通过冷路14进入吸附塔1内。吸附塔1对气体进行干燥，气体最终从出路12排出。

其中一个吸附塔1工作时，另一个吸附塔1上的阀一001和阀三003关断，并与再生装置相连，进行再生。两者相互独立，避免相互影响。

吸附塔1进行再生时，阀七007和阀五005打开，阀一001和阀三003关闭。再生分为加热和冷却。

加热时，进风阀54、加热阀42和出气阀32打开，冷器阀55和冷却阀43关闭；风机51启动，外部环境空气从进风管路53进入再生支路5，并经过过滤水罐6进行过滤进入加热器41中进行加热，形成高温干燥再生气体。再生气体从进路11进入吸附塔1对吸附塔1进行加热，并从通路13排出进入排气管路31最终排出。

冷却时，进风阀54、加热阀42和出气阀32关闭，冷器阀55和冷却阀43打开，且风机51反转。此时，风机51反向吸风，将通路13中的风吸入再生支路5内，冷却器52对该部分空气进行冷却，并通过进路11再次进入吸附塔1内对吸附塔1进行冷却，气体从吸附塔1的通路13排出后再次进入再生支路5中，从而形成循环。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (3)

1.一种余热再生吸附式干燥器，包括至少两个吸附塔（1），吸附塔（1）连有进气管路（2）和出气管路（3），吸附塔（1）并联有再生装置，其特征在于：所述再生装置包括再生管路（4），所述再生管路（4）两端分别与吸附塔（1）的进口和出口相连，所述吸附塔（1）的出口处设有排气管路（31），所述排气管路（31）上设有出气阀（32），所述再生管路（4）上串联有加热器（41）、加热阀（42）和冷却阀（43），所述再生管路（4）上设有再生支路（5），再生支路（5）上串联有风机（51）和冷却器（52），所述风机（51）的进气端连有进风管路（53），所述进风管路（53）上设有进风阀（54），所述冷却器（52）的端部与进风管路（53）相连且位于风机（51）与进风阀（54）之间，所述加热阀（42）与加热器（41）之间串联有过滤水罐（6），所述排气管路（31）与过滤水罐（6）相连通，所述过滤水罐（6）与加热器（41）之间串联有气液分离器二（7），所述气液分离器二（7）的气路出口与加热器（41）相连，所述过滤水罐（6）包括相互独立的净化腔（61）和储水腔（62），所述净化腔（61）的顶部与加热器（41）相连，所述净化腔（61）内腔的上端设有若干与储水腔（62）相连的喷头（63），所述过滤水罐（6）上设有进水口（6211），进水口（6211）与气液分离器二（7）的水路出口相连，所述净化腔（61）的底部高于储水腔（62）的底部，所述净化腔（61）的底部与储水腔（62）之间设有单向阀。

2.根据权利要求1所述的余热再生吸附式干燥器，其特征在于：所述储水腔（62）内通过隔板（64）依次隔有污水腔（621）、沉淀腔（622）和洁净腔（623），所述污水腔（621）和沉淀腔（622）的底部相连通，污水腔（621）与净化腔（61）相连通，所述沉淀腔（622）和洁净腔（623）的上端相连通，所述洁净腔（623）与喷头（63）相连。

3.根据权利要求1所述的余热再生吸附式干燥器，其特征在于：所述排气管路（31）与储水腔（62）相连通。