CN201899970U - 余热再生式压缩空气干燥器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种余热再生式压缩空气干燥器，可以在线更换吸附剂或检修干燥塔。该干燥器通过额外设置输气支管和排气支管，使得气体在不经过干燥塔的情况下可被排出，具体为输气支管将3号阀门和4号阀门之间的管路与7号阀门和8号阀门之间的管路连通，输气支管上设置有阀门；分离器连接管通过排气支管与细过滤器的入气口对应的出气总管的管路相连，排气支管上设置有阀门。采用上述干燥器还可避免在气流的作用下使粉化的吸附剂或干燥塔内部的零部件进入出气总管外部连接的压缩空气管网，以及可以保证压缩机的安全可靠运行，避免喘振现象的发生。

Description

余热再生式压缩空气干燥器

技术领域

本实用新型涉及一种余热再生式压缩空气干燥器。

背景技术

压缩空气广泛应用于化工、冶金、电力、机械等行业和部门。可作为工业控制的执行机构的气源、固体输送的气源、气动工具的动力气源等。

压缩空气中含有相当数量的水份，空气经压缩冷凝成为湿饱和空气后，夹带大量的液态水滴，它们是设备、管道和阀门锈蚀、、阻塞、磨损，易损件寿命降低的根本原因，在冬天，这些液态水滴结冰后还会阻塞气动系统中的小孔通道。这对于追求高可靠性的连续生产线无疑是一种威胁。

压缩空气的干燥处理工艺分为吸附法和冷冻法两大类，吸附法干燥器分为余热再生干燥器、微热再生干燥器，吸附法还可分为变温吸附和变压吸附两种。

吸附式干燥器的工作原理是利用吸附剂(如铝胶、分子筛等)在低温高压下能吸收空气中的水分，且在低压高温下能解吸水分的特点。将吸附剂装入耐压容器(干燥塔)中，两个干燥塔交替工作，一个干燥塔通过压缩空气对内部吸附剂再生，另一个干燥塔对压缩空气进行吸附，使压缩空气得到干燥。干燥塔的吸附过程和再生过程的影响因素有压力、温度、气体流速、吸附剂本身的特性以及压缩空气的含水量等。

余热再生式压缩空气干燥器是在微热再生干燥机原理的基础上研发的一种新型低能耗设备。其原理是利用压缩机出口未经冷却的高温空气对吸附剂进行深层脱水再生，而无需外部加热达到节能的目的。余热再生式干燥器有效地利用了空压机末级排气中的余热加热再生空气即加速水蒸气由吸附剂向空气中转移，提高了吸附剂再生过程。由此两塔体干燥再生循环交替运转连续提供干燥的压缩空气。

一般的余热再生式压缩空气干燥器包括，两个干燥器塔，分别为A1干燥塔和A2干燥塔；两个干燥塔上方设置有上管路系统，上管路系统包括一个闭合回路管道，该闭合回路管道上依次设置有1号阀门、2号阀门、4号阀门和3号阀门，1号阀门与3号阀门之间的管路通过支管与A1干燥塔的顶端端口相连，2号阀门与4号阀门之间的管路通过支管与A2干燥塔的顶端端口相连，1号阀门与2号阀门之间的管路与出气总管的入气口相连，出气总管上设置有细过滤器，细过滤器上设置有入气口和出气口，3号阀门和4号阀门之间的管路与入气总管的出气端相连，入气总管上设置有9号阀门；两个干燥塔下方设置有下管路系统，下管路系统包括一个闭合回路管道，该闭合回路管道上依次设置有7号阀门、8号阀门、6号阀门和5号阀门，7号阀门和5号阀门之间的管路通过支管与A1干燥塔的底端端口相连，8号阀门和6号阀门之间的管路通过支管与A2干燥塔的底端端口相连；两个干燥塔左右两方分别设置有左冷却分离系统和右冷却分离系统，左冷却分离系统包括H1冷却器以及L1气水分离器，右冷却分离系统包括H2冷却器以及L2气水分离器，上述7号阀门和8号阀门之间的管路通过H1支管与H1冷却器的入气口相连，H1冷却器的出气口通过支管与L1气水分离器的入气口相连，L1气水分离器的出气口通过分离器连接管与L2气水分离器的出气口相连，且5号阀门和6号阀门之间的管路通过支管与分离器连接管相连；L2气水分离器的的入气口通过支管与H2冷却器的出气口相连，H2冷却器的入气口通过支管与入气总管的入气端相连。

当前的余热再生式压缩空气干燥器存在以下问题：

1、在吸附剂失效或干燥塔内部部件损坏的情况下，在气流的作用下，将造成粉化的吸附剂或设备部件进入外部压缩空气管网，影响用户的安全生产，影响设备正常运行。

2、吸附剂不能实现在线更换，干燥塔也不能在线检修，只能停产后对吸附剂更换或对干燥塔检修，影响用气设备的连续生产。

3、在阀门损坏或吸附剂堵塞的情况下，系统常出现憋压现象。特别是离心压缩机在干燥器因阀门损坏或吸附剂堵塞而失效后，阻力增加，机组排气量下降，易造成机组喘振停机，甚至设备损坏。

实用新型内容

本实用新型解决的技术问题是提供一种当吸附剂失效或干燥塔出现故障的情况下，可以在线更换吸附剂或检修干燥塔的余热再生式压缩空气干燥器。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：余热再生式压缩空气干燥器，包括与3号阀门和4号阀门之间的管路相连的入气总管，7号阀门和8号阀门之间的管路，H1冷却器，用于连接L2气水分离器的出气口与L1气水分离器的出气口的分离器连接管，以及安装有细过滤器的出气总管，还包括输气支管，所述输气支管将3号阀门和4号阀门之间的管路与7号阀门和8号阀门之间的管路连通，所述输气支管上设置有阀门；所述分离器连接管通过排气支管与细过滤器的入气口对应的出气总管的管路相连，所述排气支管上设置有阀门。

本实用新型的有益效果是：当吸附剂失效或者干燥塔出现故障时，通过开启和关闭相应阀门，入气总管内的气体在不经过各个干燥塔的情况下排入出气总管，这样可使整个生产线在不停机的情况下对吸附剂进行更换，或者对干燥塔进行检修；可以避免在气流的作用下使粉化的吸附剂或干燥塔内部的零部件进入出气总管外部连接的压缩空气管网，也可以保证压缩机的安全可靠运行，避免喘振现象的发生。

附图说明

图1为现有技术中的余热再生式压缩空气干燥器的示意图；

图2为本实用新型的余热再生式压缩空气干燥器的示意图。

图中标记为：1-1号阀门，2-2号阀门，3-3号阀门，4-4号阀门，5-5号阀门，6-6号阀门，7-7号阀门，8-8号阀门，9-9号阀门，10-10号阀门，11-11号阀门，12-A1干燥塔，13-A2干燥塔，14-H1冷却器，15-L1气水分离器，16-H2冷却器，17-L2气水分离器，18-分离器连接管，19-入气总管，20-出气总管，21-细过滤器，22-入气口，23-输气支管，24-排气支管，25-3号阀门和4号阀门之间的管路，26-7号阀门和8号阀门之间的管路，27-H1支管。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

如图1所示，现有技术中的余热再生式压缩空气干燥器包括，两个干燥器塔，分别为A1干燥塔12和A2干燥塔13；两个干燥塔上方设置有上管路系统，上管路系统包括一个闭合回路管道，该闭合回路管道上依次设置有1号阀门1、2号阀门2、4号阀门4和3号阀门3，1号阀门1与3号阀门3之间的管路通过支管与A1干燥塔12的顶端端口相连，2号阀门2与4号阀门4之间的管路通过支管与A2干燥塔13的顶端端口相连，1号阀门1与2号阀门2之间的管路与出气总管20的入气口相连，出气总管20上设置有细过滤器21，细过滤器21上设置有入气口22和出气口，3号阀门和4号阀门之间的管路25与入气总管19的出气端相连，入气总管上设置有9号阀门9；两个干燥塔下方设置有下管路系统，下管路系统包括一个闭合回路管道，该闭合回路管道上依次设置有7号阀门7、8号阀门8、6号阀门6和5号阀门5，7号阀门7和5号阀门5之间的管路通过支管与A1干燥塔12的底端端口相连，8号阀门8和6号阀门6之间的管路通过支管与A2干燥塔13的底端端口相连；两个干燥塔左右两方分别设置有左冷却分离系统和右冷却分离系统，左冷却分离系统包括H1冷却器14以及L1气水分离器15，右冷却分离系统包括H2冷却器16以及L2气水分离器17，上述7号阀门和8号阀门之间的管路26通过H1支管与H1冷却器14的入气口相连，H1冷却器14的出气口通过支管与L1气水分离器15的入气口相连，L1气水分离器15的出气口通过分离器连接管18与L2气水分离器17的出气口相连，且5号阀门和6号阀门之间的管路通过支管与分离器连接管相连；L2气水分离器17的的入气口通过支管与H2冷却器16的出气口相连，H2冷却器16的入气口通过支管与入气总管19的入气端相连。

如图2所示，与现有技术相比，本实用新型的余热再生式压缩空气干燥器设置有输气支管23和排气支管24，所述输气支管23将3号阀门和4号阀门之间的管路25与7号阀门和8号阀门之间的管路26连通，所述输气支管23上设置有阀门，即10号阀门10；所述分离器连接管18通过排气支管24与细过滤器21的入气口22对应的出气总管20的管路相连，所述排气支管24上设置有阀门，即11号阀门11。

当吸附剂失效或者干燥塔出现故障时，仅开启9号阀门9、10号阀门10和11号阀门11，其它阀门均关闭，这样，压缩机产生的气体经过入气总管19后分成两部分，一部分经H2冷却器16进入L2气水分离器17，然后进入排气支管24，经细过滤器21过滤后从排气总管20排出进入外部管网；另一部分气体经入气总管19进入3号阀门和4号阀门之间的管路25，由于3号阀门和4号阀门均为关闭状态，因此气体只能通过输气支管23进入7号阀门和8号阀门之间的管路26，由于7号阀门和8号阀门均为关闭状态，因此，气体只能通过H1支管27进入H1冷却器14内，然后通过L1气水分离器15进入分离器连接管18内，由于5号阀门和6号阀门均为关闭状态，同时L2气水分离器17不断向分离器连接管18内排入气体，因此从L1气水分离器15内排出的气体只能经排气支管24流入出气总管20内，并经细过滤器21过滤后被排出进入外部管网。上述入气总管19内的气体在没有经过A1干燥塔和A2干燥塔的情况下被排出进入外部管网，因此可以在生产线不停机的情况下，即持续供气的情况下，更换干燥塔内的吸附剂以及对干燥塔进行检修，同时，气体经过冷却器以及气水分离器后，温度和水分均有所降低，这样气体对外部管网的侵蚀程度较小，另外，采用上述结构，1号阀门至9号阀门出现故障时，或者吸附剂将管路堵塞时，可通过输气支管和排气支管形成的通路使入气总管内的气体顺利排出，因此可以保证压缩机的安全可靠运行，避免喘振现象的发生。

Claims (1)

1.余热再生式压缩空气干燥器，包括与3号阀门和4号阀门之间的管路(25)相连的入气总管(19)，7号阀门和8号阀门之间的管路(26)，H1冷却器(14)，用于连接L2气水分离器的出气口与L1气水分离器的出气口的分离器连接管(18)，以及安装有细过滤器(21)的出气总管(20)，其特征是：还包括输气支管(23)，所述输气支管(23)将3号阀门和4号阀门之间的管路(25)与7号阀门和8号阀门之间的管路(26)连通，所述输气支管(23)上设置有阀门；所述分离器连接管(18)通过排气支管(24)与细过滤器(21)的入气口(22)对应的出气总管(20)的管路相连，所述排气支管(24)上设置有阀门。

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