CN112892169B - 一种集装式球阀型吸附式干燥净化器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种集装式球阀型吸附式干燥净化器，它包括支架，在支架上安装有A干燥塔、B干燥塔、前置过滤器、除油过滤器、后置过滤器、集成式单向阀安装板，一组气动球阀以及对应配合的气路接头中枢，并通过气路连通。本发明通过气路接头中枢连通各个气动球阀，通过集成的连通方式，简化了现有技术中气路排管，降低了安装工序，减少了附属备件的数量，缩小整机体积，使得吸附式干燥净化器整机外形更加的紧凑，尤其是提高了整机可靠性。

Description

一种集装式球阀型吸附式干燥净化器

技术领域：

本发明涉及气体净化领域，具体地说就是一种集装式球阀型吸附式干燥净化器。

背景技术：

在高科技领域中，对压缩空气的质量有极严格的规定。压缩空气的干燥净化工艺在气源净化流程中起着极为重要的主导作用。压缩空气中水分含量不仅影响管道、阀门、仪表及各种执行机构的正常工作寿命，而且直接影响了最终产品的内在质量。

特别是一些对即使是微量水分的存在都十分敏感的部门。吸附干燥成了制备极低露点压缩空气的主要技术，吸附干燥器也因此而发展成压缩空气深度除水的最主要设备。按GB/T13277-91《一般用压缩空气质量等级》（等效采用 ISO08573 第2 部分），压缩空气含水量等级共分6 级，其中1~3 级的压露点均在-20 摄氏度以下，必须使用吸附式干燥器才能达到。

但现有的吸附干燥器大多存在，管路较多，结构复杂且体积较大，给维修造成极大的不便，由于管路较多，致使干燥器整机可靠性降低。

发明内容：

本发明就是为了克服现有技术中的不足，提供一种集装式球阀型吸附式干燥净化器。

本申请提供以下技术方案：

一种集装式球阀型吸附式干燥净化器，它包括支架，在支架上安装前置过滤器和除油过滤器、A干燥塔、B干燥塔、后置过滤器，集成式单向阀安装板其特征在于：在所述的支架上设有一组气动球阀、设置一个与一组气动球阀和A干燥塔以及B干燥塔对应配合的气路接头中枢，所述的气路接头中枢包括壳体，在壳体上设有若干气路接口，将多个气路接口分为一组，在壳体内设有多条管路，每组气路接口中的多个气路接口通过一条管路形成连通，所述的若干气路接口分别与A干燥塔、B干燥塔以及一组气动球阀对应连通；在所述的支架上还设有低压调控装置，所述的低压调控装置包括外壳，在外壳上设有一组接口，在外壳内设有与所述一组接口连通的内部气路，在所述的一组接口中有与集成式单向阀安装板配合的连通的接口和与后置过滤器连通的接口。

在上述技术方案的基础上，还可以有以下进一步的技术方案：

所述的每组气路接口中包括三个气路接口且每组气路接口均通过对应的一条管路形成连接。

在所述一组接口中的其中一个接口上连接有压力表。

在所述外壳上至少一个节流阀，所述节流阀与外壳内的气路对应配合。

在所述一组接口中设有与保险阀连接配合的接口；与在线露点传感器连接配合的接口；与检测口连接配合的接口；与过滤器连接配合的接口；与加热器连接配合的接口。

在所述后置过滤器与外壳之间连通的气路上设有对应配合的减压阀。

在所述气路接头中枢与A干燥塔和B干燥塔之间的连通的气路上分别设有对应配合的A干燥塔进气阻尼和B干燥塔进气阻尼。

在所述的前置过滤器、除油过滤器和后置过滤器上均设有与排污口连通的排污管，在每个排污管上均设有对应配合的高压针阀。

在所述若干气路接口中设有一个与消音器对应配合的气路接口，在该气路接口与消音器连通的气路上设有对应配合的放气阻尼。

发明优点：

本发明通过气路接头中枢连通在各个气动球阀，通过集成的连通方式，简化了现有技术中气路排管，降低了安装工序，减少了附属备件的数量，缩小了整机体积，使得本吸附式干燥净化器整机外形更加的紧凑，方便安装与维修，最主要的是大大提高了整机的可靠性。此外，由于在气路上安装有进气阻尼和放气阻尼，从而有效的提升了分子筛的使用寿命，降低了维护成本，确保了整机的工作效率和使用寿命。

附图说明：

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的前视图；

图3是本发明的后视图；

图4是本发明的整机的工作流程图；

图5是图1中气路接头中枢的立体结构示意图；

图6是气路接头中枢的主视图；

图7是气路接头中枢的后视图；

图8是气路接头中枢内的流程示意图。

具体实施方式：

如图1-8所示，一种集装式球阀型吸附式干燥净化器，它包括支架10，所述的支架10包括底板10a,在底板10a上焊接有竖直分布的固定架10b。在固定架10b一侧的上部安装有集成式单向阀安装板4， 在所述集成式单向阀安装板4下方的固定架10b的中上部由左向右依次安装有安装前置过滤器1、除油过滤器2以及一组气动球阀和后置过滤器7以及加热器17。

在所述底板10a上安装有气路接头中枢22。在固定架10b另一侧安装有A干燥塔3a、B干燥塔3b和低压调控装置23。设置一根待干燥气体输入管，在待干燥气体输入管上依次连通有前置过滤器1、除油过滤器2和气路接头中枢22

在所述的集成式单向阀安装板4包括在安装板外壳4c内设有通过气路相互连通的第一排气单向阀5a和第二排气单向阀5b以及第一再生气单向阀6a和第二再生气单向阀6b。在安装板外壳上还设有与其中气路连通的A、B、C、D四个接头。由于集成式单向阀安装板4为本公司2011年申请的申请号为2011101607499的现有技术，所以这里不再对其结构进行赘叙。

所述的A接头通过管路与A干燥塔3a的塔顶连通，所述的B接头通过管路与B干燥塔3b的塔顶连通，在A干燥塔3A干燥塔顶还安装对应配合的第一气压表4a，在B干燥塔3B干燥塔顶还安装对应配合的第二气压表4b。所述的C接头通过管路与后置过滤器7的一端连通。所述的D接头通过管路与加热器17的一端连通，在该段管路上还设有再生气温度传感器18b,在加热器17上安装有对应配合的加热器温度传感器18a。

所述的一组气动球阀包括四个并列分布的第一气动球阀QF1、第二气动球阀QF2、第三气动球阀QF3、第四气动球阀QF4。

所述的气路接头中枢22包括壳体22a，在壳体22a上安装有十二个气路接口，将每三个气路接口为一组，一共分为四组气路接口。第一组气路接口包括第一气路接口J11、第二气路接口J2和第三气路接口J3；第二组气路接口包括第四气路接口J1、第五气路接口J9和第六气路接口J5；第三组气路接口包括第七气路接口J4、第八气路接口J8和第九气路接口J10；第四组气路接口包括第十气路接口J6、第十一气路接口J7和第十二气路接口J12。

在壳体22a内设有四条管路，其中第一条管路2连通第一组气路接口中的第一气路接口J11、第二气路接口J2和第三气路接口J3，在第一气路接口J11一侧的管路上安装有第一三通节点2a,以便同时连通第二气路接口J2和第三气路接口J3。

第二条管路3连通第二组气路接口中的第四气路接口J1、第五气路接口J9和第六气路接口J5，在第四气路接口J1一侧的管路上安装有第二三通节点13a,以便同时连通第五气路接口J9和第四气路接口J1。

第三条管路4连通第三组气路接口中的第七气路接口J4、第八气路接口J8和第九气路接口J10，在第七气路接口J4一侧的管路上安装有第三三通节点14a，以便同时连通第八气路接口J8、第九气路接口J10。

第四条管路5连通第四组气路接口中的第十气路接口J6、第十一气路接口J7和第十二气路接口J12，在第十气路接口J6和第十一气路接口J7之间的管路上安装有第四三通节点5a，以便第十气路接口J6和第十一气路接口J7同时与第十二气路接口J12连通。

所述的第一气路接口J11、第十二气路接口J12、第九气路接口J10以及第五气路接口J9分布与壳体22a的正面；所述的第六气路接口J5分布与壳体22a左端面；所述的第八气路接口J8分布与壳体22a右端面；所述的第七气路接口J4、第十一气路接口J7、第四气路接口J1和第十气路接口J6分布与壳体22a的背面；所述的第二气路接口J2和第三气路接口J3分布与壳体22a的上端面。

在吸附式干燥器的机架上依次并排安装有第一气动球阀QF1、第二气动球阀QF2、第三气动球阀QF3、第四气动球阀QF4。

所述的第一气动球阀QF1通过气管与第二气路接口J2和第四气路接口J1连通，从而将第一组气路接口与第二组气路接口连通。

所述第二气动球阀QF2通过气管与第三气路接口J3和第七气路接口J4，从而将第一组气路接口与第三组气路接口连通。

所述第三气动球阀QF3通过气管与第六气路接口J5和第十气路接口J6连通，从而将第二组气路接口连通与第四组气路接口连通。

所述第四气动球阀QF4通过气管与第八气路接口J8和第十一气路接口J7连通，从而将第三组气路接口连通与第四组气路接口连通。

所述的第一气路接口J11与待干燥气体输入管连通，在所述第九气路接口J10上连通有与B干燥塔底部连通的气管，在所述第五气路接口J9上连通有与A干燥塔底部连通的气管。在这两根气管上分别连通有一个进气阻尼19a、19b。在所述第十二气路接口J12上连通有消音器21，在消音器21和第十二气路接口J12之间的气管内安装有放气阻尼20。

所述的A干燥塔、B干燥塔、均为现有技术中用于吸附和再生的容器,而进气阻尼19a和19b以及放气阻尼20均为现有技术所以这里不再赘叙。所述的进气阻尼19a、 19b和放气阻尼20结构相同为本公司2011年申请的申请号为2011200195105的现有技术。因此，这里不再赘叙其结构。

在所述加热器17的另一端通过管路与低压调控装置23连通。所述的低压调控装置23包括外壳23a，在外壳23a上设有一组接口，在外壳内设有与所述一组接口连通的内部气路。所述的一组接口包括第一低压接口23b、第二低压接口23c、第三低压接口23d、第四低压接口23e、第五低压接口23f以及第六低压接口23h。

在所述第一低压接口23b通过管路与加热器17的另一端连通。在第二低压接口23c上通过管路依次连接有保险阀15和再生气压力表16。在第三低压接口23d连通有工作气输出管路，在该管路上依次连通压力阀9和压力保持阀8，在压力阀9和压力保持阀8之间还连通有与后置过滤器7的另一端连通的管路。

在所述外壳23a上还还设有与内部管路上对应配合的第一节流阀11和第二节流阀12。在所述第四低压接口23e上连通有减压压力表24，在所述的第五低压接口23f上连通有在线露点传感器13，在所述的第六低压接口23h上连通有检测接口14，所述的第二节流阀12就位于第五低压接口23f一侧与其连通的内部管路上。所述的第一节流阀11与再生气压力表16对应配合通过调节第一节流阀11来调节再生气压力表16再生气压力表16上的显示值。所述第二节流阀12与在线露点传感器13对应配合，通过第二流阀12调节进入在线露点传感器13的气量。

在所述的前置过滤器1、除油过滤器2以及后置过滤器7上分别连通一根排污管，所述的排污管与排污口连通，在每根排污管上均安装有对应配合的控制阀24。

工作过程：

首先，从工作系统中需要的干燥的气体通过待干燥气体输入管依次通过前置过滤器1和除油过滤器2以及第一气路接口J11进入气路接头中枢22中。

干燥净化器进入第一阶段A干燥塔3a吸附、B干燥塔3b再生的阶段：这时第一气动球阀QF1、第四气动球阀QF4打开，第二气动球阀QF2、第三气动球阀QF3关闭。这时第一组气路接口与第二组气路接口连通，第三组气路接口与第四组气路接口连通。

这时待干燥的气体通过干燥气体输入管进入第一组气路接口，而后经第一气动球阀QF1进入第二组气路接口，而后从第二组气路接口中的第五气路接口J9进入A干燥塔3a底部，而后在A干燥塔3a中进行水份吸附，干燥后的成品气体通过A干燥塔3a上顶端的管路输出，并通过A干燥塔3a顶部的气路，接入集成式单向阀安装板4的A接头，而后进入集成式单向阀安装板4内，而后通过第一排气单向阀5a,从C接头流出进入后置过滤器7再进第三次过滤。

然后气体压力达到压力保持阀8的额定值时，压力保持阀8开启，这净化后的气体则通过工作气输出管路流入工作系统中。当气体压力不到压力保持阀8的额定值时气体会经过减压阀9后进入低压调控装置23，而后再通过第一低压接口23b进入加热器17，同时再生气温度传感器18b检测再生气的温度，当温度到达额定值后，控制加热器17停止加热。加热过后的气体通过D接头进入集成式单向阀安装板4内，而后通过第二再生气单向阀6b经B接头流出，从B干燥塔3b顶端进入形成再生气体。

再生气体经过B干燥塔3b内的吸附剂解吸后，从第三组气路接口中的第九气路接口J10进如而后通过第四气动球阀QF4进入第四组气路接口，最后从第四组气路接口中的第十二气路接口J12经消音器21排出。

当到达规定的运行时间后，吸附式干燥器由第一阶段A干燥塔3a吸附、B干燥塔3b阶段进入第二阶段两塔均压阶段。

本吸附式干燥净化器在工作一段时间后，进入第二阶段：即第一阶段A干燥塔3a和B干燥塔3b，两塔均压阶段。这时第一气动球阀QF1、第二气动球阀QF2打开，第三气动球阀QF3、第四气动球阀QF4关闭。这时第一组气路接口与第二、三组气路接口连通。

这时待干燥的气体通过干燥气体输入管进入第一组气路接口，而后经第二气动球阀QF2进入第三组气路接口，而后从第三组气路接口中的第九气路接口J10进入B干燥塔3b中，同时A干燥塔3a中的高压气体亦通过第五气路接口J9进入第二组气路接口中而后依次通过第一气动球阀QF1和第二气动球阀QF2反向输入B干燥塔3b中。

这时第一排气单向阀5a和第二排气单向阀5b同时打开，两塔中的气体通过A、B两个接头同时进入，并通过C接口流入后置过滤器7，并从压力保持阀8流入工作系统中。这时保留在减压阀9至第一再生气单向阀6a和第二再生气单向阀6b的气体由于压力较低只能停留在管路里，无法进入A干燥塔3a和B干燥塔3b中。

待A干燥塔3a和B干燥塔3b压力相等后，两塔均压阶段结束，吸附式干燥器由第二阶段两塔均压阶段进入第三阶段A干燥塔3a再生而B干燥塔3b吸附。

第三阶段，B干燥塔3b吸附、A干燥塔3a再生阶段，第二气动球阀QF2、第三动球阀QF3打开，第一气动球阀QF1、第四气动球阀QF4关闭。这时第一组气路接口与第三组气路接口连通，第二组气路接口与第四组气路接口连通。

这时待干燥的气体通过干燥气体输入管进入第一组气路接口，而后经第二气动球阀QF2进入第三组气路接口，而后再从第三组气路接口中的第九气路接口J10进入B干燥塔中进行水份吸附，干燥后的成品气体通过B干燥塔顶端的管路输出，接入集成式单向阀安装板4的B接头，而后进入集成式单向阀安装板4内，而后通过第二排气单向阀5b,从C接头流出进入后置过滤器7再进第三次过滤。

然后气体压力达到压力保持阀8的额定值时，压力保持阀8开启，这净化后的气体则通过工作气输出管路流入工作系统中。当气体压力不到压力保持阀8的额定值时气体会经过减压阀9后进入低压调控装置23，而后再通过第一低压接口23b进入加热器17，同时再生气温度传感器18b检测再生气的温度，当温度到达额定值后，控制加热器17停止加热。加热过后的气体通过D接头进入集成式单向阀安装板4内，而后通过第一再生气单向阀6a经A接头流出，从A干燥塔3a顶端进入形成再生气体。

再生气体经过A干燥塔3a解吸后，再生气体经过A干燥塔解吸后，从第二组气路接口中的第五气路接口J9进入，经过第三气动球阀QF3进入第四组气路接口，最后从第四组气路接口中的第十二气路接口J12经消音器21排出。

当到达规定的运行时间后，干燥器由第三阶段，再次进入第二阶段的两塔均压阶段，而后进入第一阶段，如此循环工作。

Claims (8)

1.一种集装式球阀型吸附式干燥净化器，它包括支架，在支架上安装前置过滤器（1）和除油过滤器（2）、A干燥塔（3a）、B干燥塔（3b）、后置过滤器（7），集成式单向阀安装板（4）其特征在于：在所述的支架上设有一组气动球阀、设置一个与一组气动球阀和A干燥塔（3a）、B干燥塔（3b）对应配合的气路接头中枢（22），气路接头中枢（22）包括壳体（22a），在壳体（22a）上安装有十二个气路接口，将每三个气路接口为一组，一共分为四组气路接口；

第一组气路接口包括第一气路接口（J11）、第二气路接口（J2）和第三气路接口（J3）；第二组气路接口包括第四气路接口（J1）、第五气路接口（J9）和第六气路接口（J5）；第三组气路接口包括第七气路接口（J4）、第八气路接口（J8和第九气路接口（J10）；第四组气路接口包括第十气路接口（J6）、第十一气路接口（J7）和第十二气路接口（J12）；

在壳体（22a）内设有四条管路，其中第一条管路连通第一组气路接口中的第一气路接口（J11）、第二气路接口（J2）和第三气路接口（J3），在第一气路接口（J11）一侧的管路上安装有第一三通节点（2a）,以便同时连通第二气路接口（J2）和第三气路接口（J3）；

第二条管路连通第二组气路接口中的第四气路接口（J1）、第五气路接口（J9）和第六气路接口（J5），在第四气路接口（J1）一侧的管路上安装有第二三通节点（13a）,以便同时连通第五气路接口（J9）和第四气路接口（J1）；

第三条管路连通第三组气路接口中的第七气路接口（J4）、第八气路接口（J8）和第九气路接口（J10），在第七气路接口（J4）一侧的管路上安装有第三三通节点（14a），以便同时连通第八气路接口（J8）、第九气路接口（J10）；

第四条管路连通第四组气路接口中的第十气路接口（J6）、第十一气路接口（J7）和第十二气路接口（J12），在第十气路接口（J6）和第十一气路接口（J7）之间的管路上安装有第四三通节点（5a），以便第十气路接口（J6）和第十一气路接口（J7）同时与第十二气路接口（J12）连通；

第一气路接口（J11）、第十二气路接口（J12）、第九气路接口（J10）以及第五气路接口（J9）分布于壳体（22a）的正面；所述的第六气路接口（J5）分布于壳体（22a）左端面；所述的第八气路接口（J8）分布于壳体（22a）右端面；

第七气路接口（J4）、第十一气路接口（J7）、第四气路接口（J1）和第十气路接口（J6）分布于壳体（22a）的背面；所述的第二气路接口（J2）和第三气路接口（J3）分布于壳体（22a）的上端面；

在吸附式干燥器的机架上依次并排安装有第一气动球阀（QF1）、第二气动球阀（QF2）、第三气动球阀（QF3）、第四气动球阀（QF4）；

第一气动球阀（QF1）通过气管与第二气路接口（J2）和第四气路接口（J1）连通，从而将第一组气路接口与第二组气路接口连通；所述第二气动球阀（QF2）通过气管与第三气路接口（J3）和第七气路接口（J4），从而将第一组气路接口与第三组气路接口连通；所述第三气动球阀（QF3）通过气管与第六气路接口（J5）和第十气路接口（J6）连通，从而将第二组气路接口连通与第四组气路接口连通；所述第四气动球阀（QF4）通过气管与第八气路接口（J8）和第十一气路接口（J7）连通，从而将第三组气路接口连通与第四组气路接口连通；

所述的第一气路接口（J11）与待干燥气体输入管连通，在所述第九气路接口（J10）上连通有与B干燥塔底部连通的气管，在所述第五气路接口（J9）上连通有与A干燥塔底部连通的气管；

在所述的支架上还设有低压调控装置（23），所述的低压调控装置（23）包括外壳，在外壳上设有一组接口，在外壳内设有与所述一组接口连通的内部气路，在所述的一组接口中有与集成式单向阀安装板（4）配合的连通的接口和与减压阀（9）连通的接口。

2.根据权利要求1中所述的一种集装式球阀型吸附式干燥净化器，其特征在于：在所述一组接口中的其中一个接口上连接有减压压力表（24）。

3.根据权利要求1中所述的一种集装式球阀型吸附式干燥净化器，其特征在于：在所述外壳上至少一个节流阀，所述节流阀与外壳内的气路对应配合。

4.根据权利要求1中所述的一种集装式球阀型吸附式干燥净化器，其特征在于：在所述一组接口中设有与保险阀（15）连接配合的接口；与在线露点传感器（13）连接配合的接口；与检测口（14）连接配合的接口；与减压阀（9）连接配合的接口；与加热器（17）连接配合的接口。

5.根据权利要求4中所述的一种集装式球阀型吸附式干燥净化器，其特征在于：在所述后置过滤器（7）与外壳之间连通的气路上设有对应配合的减压阀（9）。

6.根据权利要求1中所述的一种集装式球阀型吸附式干燥净化器，其特征在于：在所述气路接头中枢（22）与A干燥塔（3a）和B干燥塔（3b）之间的连通的气路上分别设有对应配合的A干燥塔进气阻尼（19a）和B干燥塔进气阻尼（19b）。

7.根据权利要求1中所述的一种集装式球阀型吸附式干燥净化器，其特征在于：在所述的前置过滤器（1）、除油过滤器（2）和后置过滤器（7）上均设有与排污口连通的排污管，在每个排污管上均设有对应配合的高压针阀（18）。

8.根据权利要求1中所述的一种集装式球阀型吸附式干燥净化器，其特征在于：在若干气路接口中设有一个与消音器（21）对应配合的气路接口，在该气路接口与消音器（21）连通的气路上设有对应配合的放气阻尼（20）。

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