CN202061533U - 一种余热再生式空气干燥装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种余热再生式空气干燥装置，包括用于通入和/或排出空气的第一通气口和第二通气口、并联地设置在第一通气口和第二通气口之间的用于填充吸附剂以实现吸附和再生操作的第一容器和第二容器、串联地设置在第一通气口一端用于冷却空气的第一冷却器和用于分离并排出冷凝水的分离器、与第一容器和/或第二容器通过阀门相连通用于向第一容器和/或第二容器中鼓入外部空气的鼓风机以及设置在鼓风机的出口端用于对鼓风机鼓入的空气进行加热的加热器。如此设计能辅助装置的二次解吸，当通入的压缩空气温度不高时，利用加热器对鼓风机鼓入的空气加热，然后鼓风机驱动升温后的空气对容器中的吸附剂进行深度解吸，进一步去除吸附剂中残留水分。

Description

一种余热再生式空气干燥装置

技术领域

本实用新型涉及一种空气干燥装置，尤其涉及一种利用压缩余热对压缩空气进行干燥的装置。

背景技术

现有的压缩空气干燥的装置分为无热再生式和有热再生式。目前普遍应用的是有热再生式干燥装置，其包括至少两个并联的填充吸附剂的容器，在阀门的切换下能交替地实现吸附和再生操作。由于吸附剂的吸附特性，吸附操作时，待干燥的压缩空气温度通常要求40度以下。再生操作至少分为解吸过程和冷却过程，解吸过程是利用高温气体或干燥气体与含有水分的吸附剂接触，使含在吸附剂中的水分解吸；冷却过程则是使解吸后的吸附剂温度降低，以保证下个吸附周期的吸附效果。

现有的有热再生式干燥装置主要有加热式干燥装置和余热再生式干燥装置。加热式干燥装置利用外部加热器对用于再生的气体进行加热。余热再生式干燥装置是将压缩机排出的高温压缩空气引入再生操作的容器，利用高温使吸附剂中的水分析出蒸发，再将干燥装置排出的干燥空气导入该容器，对再生后的吸附剂进行深度干燥和冷却。此余热再生式干燥装置的解吸效果取决于通入该装置的压缩空气的温度，当压缩空气的温度较低时，不能对吸附剂进行充分的解吸，从而影响下一个吸附操作中从该装置出口排出的压缩空气的干燥度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种新型的余热再生式空气干燥装置，其解吸效果不受通入该装置的压缩空气的温度的局限。

为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：一种余热再生式空气干燥装置，包括用于通入和/或排出空气的第一通气口和第二通气口、并联地设置在第一通气口和第二通气口之间的用于填充吸附剂以实现吸附和再生操作的第一容器和第二容器、串联地设置在第一通气口一端用于冷却空气的第一冷却器和用于分离并排出冷凝水的分离器，所述的空气干燥装置还包括与第一容器和/或第二容器通过阀门相连通用于向第一容器和/或第二容器中鼓入外部空气的鼓风机以及设置在鼓风机的出口端用于对鼓风机鼓入的空气进行加热的加热器。

优选地，本空气干燥装置还包括有冷却循环系统，冷却循环系统包括与鼓风机相连通的第二冷却器，鼓风机和第二冷却器能够通过阀门的切换分别与第一容器或第二容器形成闭环回路。

优选地，鼓风机的入口端设置有用于过滤外部空气的过滤器。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有如下优点：本发明的装置中设置鼓风机和加热器来辅助装置的二次解吸过程，当通入的压缩空气温度不高时，使鼓风机鼓入常压外部空气，然后利用加热器使空气升温，鼓风机驱动升温后的空气对容器中的吸附剂进行深度解吸，进一步去除吸附剂中残留水分，提高下一吸附周期排出的压缩空气的干燥度。

附图说明

图1为本实用新型的空气干燥装置处在一次解吸和吸附过程时的示意图。

其中：1、第一通气口；2，3，4，8，9，11,12,14,15,16,21,23,24,29,30,31,32,38,39、阀门；5、第一冷却器；6、分离器；7，10,13,22，26，28，管道；17、鼓风机；18、过滤器；19、第二冷却器；20、加热器；25、第一容器；27、第二容器；33、第二通气口。

具体实施方式

下面结合具体的实施例及附图对本实用新型作进一步描述，但本发明不限于此实施例。

如图1所示，按照本实用新型实施的余热再生式空气干燥装置，其包括用于通入和/或排出空气的第一通气口1和第二通气口33、并联地设置在所述的第一通气口1和第二通气口33之间的用于填充吸附剂以实现吸附和再生操作的第一容器25和第二容器27、串联地设置在第一通气口1一端用于冷却空气的第一冷却器5和用于分离并排出冷凝水的分离器6，该空气干燥装置还包括与第一容器25和/或第二容器27通过阀门相连通用于向第一容器25和/或第二容器27中鼓入外部空气的鼓风机17以及设置在鼓风机17的出口端用于对鼓风机17鼓入的空气进行加热的加热器20，鼓风机17的入口端还设置有用于过滤外部空气的过滤器18，过滤器18的另一端直接与外部相通，它能够过滤外部空气中的如灰尘等的杂质，使鼓入的空气更加纯净，有效地提高了装置的寿命。鼓风机17鼓入经过滤器18过滤后的空气，然后通过阀门的切换，鼓风机17和加热器20与第一容器25或第二容器27相连通对容器中的吸附剂深度解吸。当通入的压缩空气温度不高时，鼓风机经过滤器鼓入常压外部空气，然后利用加热器使空气升温，鼓风机驱动升温后的空气进入第一容器25或第二容器27，使容器中的吸附剂深度解吸，进一步去除吸附剂中残留水分，提高下一吸附周期排出的压缩空气的干燥度，解吸后的空气流出容器并最终经阀门16排出装置。

本发明的空气干燥装置还设置有冷却循环系统，其包括与鼓风机17相连通的第二冷却器19，鼓风机17和第二冷却器19能够通过阀门的切换分别与第一容器25或第二容器27形成闭环回路。回路内的空气在鼓风机的驱动下循环流动冷却干燥吸附剂，避免了使用干燥后的压缩空气来冷却干燥吸附剂，提高了装置的能效，降低了装置的使用成本。

下面以第一容器25进行解吸或冷却过程的同时第二容器27进行吸附过程为例简单阐述一下按照本发明优选实施的余热再生式空气干燥装置是如何工作的：

一次解吸和吸附过程：外部压缩机排出的高温压缩空气自本发明装置的第一通气口1进入，该压缩空气经阀门3、管道22、阀门24、管道26进入第一容器25对吸附剂进行解吸，然后排出第一容器25，经管道10、阀门12，14进入第一冷却器5和分离器6冷却除水后，再经管道7、阀门8和管道13进入第二容器27，由第二容器27内的吸附剂对其进行吸附干燥，干燥后的压缩空气经管道28、阀门31后由第二通气口33排至供气管网。

二次解吸：当进入本发明装置的压缩空气的温度较低时，需要进行二次解吸过程。在一次解吸和吸附过程结束后，相关阀门开闭，使第一容器25与压缩空气隔离，第一容器25内的空气经管道26、阀门30排气至常压。鼓风机17经过滤器18鼓入外部常压空气，空气经加热器20升温后，经阀门21，24和管道26进入第一容器25对吸附剂进行二次解吸，解吸后的空气排出第一容器25，经管道10、阀门12，16排至本发明装置外。

冷却过程：第一容器25在完成解吸过程后，相关阀门切换，由鼓风机17、第二冷却器19、阀门24、管道26、第二容器25、管道10和阀门12，15组成冷却循环回路系统。启动鼓风机17，使回路内的空气在回路内循环流动，吸附剂的热量传递给空气，空气流经第二冷却器19后降温，降温后的空气再流入第一容器25。直至吸附剂冷却至设定温度。冷却过程结束后，相关阀门切换，第一容器25与外界鼓入的常压空气隔绝，干燥的压缩空气（本发明装置制造的由第二通气口33排出的干燥的压缩空气再经第二通气口33输入进来）经阀门39、管道26进入第一容器25，使第一容器25内的压力升至压缩空气的压力后，等待下一循环的吸附操作。

吸附过程：在第一容器25进行解吸或冷却过程时，第二容器27进行的是吸附过程。外部压缩机排出的高温压缩空气自本发明装置的第一通气口1进入，该压缩空气经阀门4进入第一冷却器5和分离器6冷却除水后再经管道7、阀门8、管道13进入第二容器27进行吸附，干燥后的压缩空气经管道28、阀门31后由第二通气口33排至供气管网。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。 

Claims (3)

1.一种余热再生式空气干燥装置，包括用于通入和/或排出空气的第一通气口（1）和第二通气口（33）、并联地设置在所述的第一通气口（1）和第二通气口（33）之间的用于填充吸附剂以实现吸附和再生操作的第一容器（25）和第二容器（27）、串联地设置在所述第一通气口（1）一端用于冷却空气的第一冷却器（5）和用于分离并排出冷凝水的分离器（6），其特征在于：所述的空气干燥装置还包括与所述第一容器（25）和/或第二容器（27）通过阀门相连通用于向第一容器（25）和/或第二容器（27）中鼓入外部空气的鼓风机（17）以及设置在所述鼓风机（17）的出口端用于对所述鼓风机（17）鼓入的空气进行加热的加热器（20）。

2.根据权利要求1所述的余热再生式空气干燥装置，其特征在于：所述的空气干燥装置还包括有冷却循环系统，所述冷却循环系统包括与所述鼓风机（17）相连通的第二冷却器（19），所述的鼓风机（17）和第二冷却器（19）能够通过阀门的切换分别与第一容器（25）或第二容器（27）形成闭环回路。

3.根据权利要求1所述的余热再生式空气干燥装置，其特征在于：所述的鼓风机（17）的入口端设置有用于过滤外部空气的过滤器（18）。