CN209612585U - 冷干机高效制冷装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及冷干机技术领域，公开了一种冷干机高效制冷装置，其换热器包括壳体、预冷回温器、气水分离器、蒸发器和排水阀，预冷回温器设有预冷板片和回温板片，气水分离器设有入风口、出风口和排水口，蒸发器设有空气板片、冷媒板片和排水槽，预冷板片、空气板片、入风口、出风口和回温板片依次折流连接；空气板片下端与排水槽连通，排水口和排水槽连接排水阀；热气旁路阀并联有电磁阀，气水分离器内设有温度传感器，电磁阀和温度传感器设有控制器。该实用新型结构紧凑，体积小，不易堵塞，使用安全，热交换效率高，使用寿命长，安装方便等优点，提升了冷干机的除水能力，提高空气质量，有效提升空间利用率，总体降低运行成本和维护成本。

Description

冷干机高效制冷装置

技术领域

本实用新型涉及冷干机技术领域，特别涉及一种冷干机高效制冷装置。

背景技术

冷干机是利用冷媒与压缩空气进行热交换，把压缩空气温度降到2～10℃范围的露点温度。随着冷干机的行业的不断发展，越来越多的企业进入空压机行业，越来越多的人对冷干机行业青睐，同时很多企业脱颖而出。本申请人此前公开了CN204522704U一种板式冷干机，包括硬焊型板式热交换器、干燥过滤器、冷凝器、压缩机、热气旁路阀和节流元件，所述硬焊型板式热交换器、干燥过滤器、冷凝器、压缩机、热气旁路阀和节流元件通过输送管依次连接，所述硬焊型板式热交换器上设置有空气进口和空气出口，所述干燥过滤器位于硬焊型板式热交换器和冷凝器之间，所述冷凝器包括电机和冷凝网，所述电机上设置有扇叶，所述冷凝网位于电机的右侧，所述冷凝网设置有一层以上，所述压缩机的底部设置有支脚，所述热气旁路阀与节流元件并联；该硬焊型板式热交换器将热交换器、气水分离器、蒸发器合并在一起,这样使压缩空气的流程减短，能充分进行逆向热交换,提升换热效率,可大大减少换热面积和能源消耗。该板式冷干机具有体积小、节能、能够充分利用冷媒热量，提高干燥空气质量的优点。但由于该结构体积小，板片之间间距小，在运行中容易造成蒸发器内积水，如水分不能及时排除，在冷媒的作用下造成结冰，导致冰堵，从而堵塞通道，影响气体流通，降低换热效率。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种体积小，换热效率高，运行稳定的冷干机高效制冷装置。

为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案：

冷干机高效制冷装置，包括压缩机、冷凝器、膨胀阀、换热器和热气旁路阀，所述压缩机、干燥过滤器、冷凝器、膨胀阀和换热器依次连接形成回路，所述热气旁路阀与压缩机和换热器并联，所述换热器包括壳体、预冷回温器、气水分离器、蒸发器和排水阀，所述预冷回温器、气水分离器和蒸发器设于壳体内，所述气水分离器设于预冷回温器和蒸发器之间，所述壳体侧面设有空气入口、空气出口、冷媒入口和冷媒出口，所述预冷回温器设有预冷板片和回温板片，所述气水分离器设有入风口、出风口和排水口，所述蒸发器设有空气板片、冷媒板片和排水槽，所述空气入口、预冷板片、空气板片、入风口、出风口、回温板片和空气出口依次折流连接，所述冷媒入口和冷媒出口与冷媒板片连接；所述排水口设于气水分离器下端，所述空气板片下端与排水槽连通，所述排水口和排水槽与排水阀连接；所述热气旁路阀还并联有电磁阀，所述气水分离器内设有温度传感器，所述电磁阀和温度传感器连接有控制器。

所述空气入口和空气出口设于壳体右侧下端，所述冷媒出口和冷媒入口分别设于壳体左侧。

所述预冷板片与回温板片和冷媒板片与空气板片均采用相间分布设置。

所述预冷板片、回温板片、空气板片和冷媒板片采用山形波纹板片组成。

所述换热器采用背部植钉、钣金夹持、脚架或其他方式固定，安装方式多样，占用空间小。

本实用新型的有益效果是：该实用新型结构紧凑，体积小，不易堵塞，使用安全，热交换效率高，使用寿命长，安装方便等优点；该产品结构更加精准的控制蒸发器内的温度，保护蒸发器；设备有效提升了冷干机的除水能力，提高空气质量，将换热器总装到壳体内，减少配管的复杂度，缩短管程，安装空间小，有效提升空间利用率，总体降低运行成本和维护成本。

附图说明

图1为本实用新型冷干机高效制冷装置的结构示意图。

图2为本实用新型冷干机高效制冷装置的换热器放大示意图。

压缩机1，冷凝器2，膨胀阀3，换热器4、壳体41、空气入口411、空气出口412、冷媒入口413、冷媒出口414，预冷回温器42、预冷板片421、回温板片422，气水分离器43、入风口431、出风口432、排水口433、温度传感器 434，蒸发器44、空气板片441、冷媒板片442、排水槽443，排水阀45，电磁阀46，控制器47，热气旁路阀5，干燥过滤器6。

具体实施方式

参阅图1-2所示，冷干机高效制冷装置，包括压缩机1(型号：MT64，功率：2kw)、干燥过滤器6、冷凝器2(型号：200HP)、膨胀阀3(型号：TEX-4.5，流量：0.15-4.5TR)、换热器4和热气旁路阀5(型号：KVC-15)，所述压缩机 1、干燥过滤器6、冷凝器2、膨胀阀3和换热器4依次连接形成回路，所述热气旁路阀5与压缩机1和换热器4并联，所述换热器4包括壳体41、预冷回温器42、气水分离器43(型号：MQF-150，调压范围：1.0mpa，最高使用压力： 1.6mpa)、蒸发器44和排水阀45(型号：AD402，调压范围：1mpa，最高使用压力：1mpa，过滤精度：50)，所述预冷回温器42、气水分离器43和蒸发器 44设于壳体41内，所述气水分离器43设于预冷回温器42和蒸发器44之间，所述壳体41侧面设有空气入口411、空气出口412、冷媒入口413和冷媒出口 414，所述预冷回温器42设有预冷板片421和回温板片422，所述气水分离器 43设有入风口431、出风口432和排水口433，所述蒸发器44设有空气板片441、冷媒板片442和排水槽443，所述空气入口411、预冷板片421、空气板片441、入风口431、出风口432、回温板片422和空气出口412依次折流连接，所述空气入口411和空气出口412设于壳体41右侧下端，所述冷媒出口414和冷媒入口413分别设于壳体41左侧；所述冷媒入口413和冷媒出口414与冷媒板片442 连接，所述预冷板片421与回温板片422和冷媒板片442与空气板片441均采用相间分布设置，即预冷板片421与回温板片422间隔设置，冷媒板片442与空气板片441间隔设置；所述预冷板片421、回温板片422、空气板片441和冷媒板片442采用山形波纹板片组成；所述排水口433设于气水分离器43下端，所述空气板片441下端与排水槽443连通，所述排水口433和排水槽443与排水阀45连接；所热气旁路阀5还并联有电磁阀46(型号：NEV603DXF)，所述气水分离器43内设有温度传感器434，所述电磁阀46和温度传感器434(型号：PT100，测量范围：0-200℃)连接有控制器47。

所述换热器4采用背部植钉、钣金夹持、脚架或其他方式固定，安装方式多样，占用空间小。

设备工作时，压缩机1将冷媒压缩，排出高压、过热冷媒蒸汽；然后进入到冷凝器2中，其热量被冷却水或冷却空气带走，冷却成为液态制冷剂；通过节流元件膨胀阀3，来实现蒸发器44制冷剂的供给及其调节；低压冷媒液体在蒸发器44里发生相变变成为低压冷媒蒸汽，在相变过程中吸收周围热量，从而使的与其进行热交换的高温压缩空气降温，冷媒温度升高，并回到压缩机1内继续循环。

高温潮湿的空气从空气入口411进入换热器4内，首先空气进入预冷板片 421，与经过蒸发器44冷却后的空气进行热交换，进行初步降温；然后进入到空气板片441，与蒸发器44内的冷媒进行热交换，压缩空气在蒸发器44中被强制冷却，其中大部分水蒸气冷却而凝结成液态水排出机外，从而使压缩空气得到干燥，排入到蒸发器44下方的排水槽443内，排水槽443内的水直接通过排水阀45排出；降温后的空气从入风口431进入到气水分离器43，通过进行进一步的清除空气中的水蒸气，气水分离器43析出的水分通过排水口433排入到排水阀45排出；最后干燥的空气从出风口432进入到回温板片422，与高温潮湿的热空气进行热交换，一方面初步降低潮湿空气温度，另一方面提升干燥空气的温度，从而提高热交换效率，降低冷媒的功耗。

在蒸发器44制冷过程中，常常会出现冷媒过冷，潮湿空气中析出的水分聚集在空气板片441中，在过冷冷媒的作用下凝结，堵塞空气板片441，造成空气流通受阻，甚至水分结冰膨胀，损坏空气板片441，造成设备损坏。通常操作是定时通过手动来调节热气旁路阀5，将过热的冷媒从冷媒入口413通入，提高蒸发器44内冷媒的温度，防止空气板片441析出的水分结冰，堵塞管路，甚至膨胀损坏空气板片441。但在某些工况情况下，如外部环境温度降低，低于0℃时，蒸发器44里面有一点点水，都会结冰附着在空气板片441上，而且工作人员不可能24小时在机台旁边，没有及时开启热气旁路阀5，积累到一定程度出现冰堵，损坏空气板片441。本申请通过设置温度传感器434(气水分离器43内测的的温度与空气板片441内的温度相差不大，可以等同)，当设于气水分离器 43内的温度传感器434检测到温度过低时，通过控制器47控制电磁阀46打开，将过热的冷媒从冷媒入口413通入，提高蒸发器44内冷媒的温度，同时控制器 47控制排水阀45及时排水，避免以上结冰堵塞问题的出现；从而更加精确的控制蒸发器44的安全，确保其正常工作，提高工作效率。

本实用新型的有益效果是：该实用新型结构紧凑，体积小，不易堵塞，使用安全，热交换效率高，使用寿命长，安装方便等优点；该产品结构更加精准的控制蒸发器内的温度，保护蒸发器；设备有效提升了冷干机的除水能力，提高空气质量，将换热器总装到壳体内，减少配管的复杂度，缩短管程，安装空间小，有效提升空间利用率，总体降低运行成本和维护成本。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型保护范围为准。

Claims (5)

1.冷干机高效制冷装置，包括压缩机、冷凝器、膨胀阀、换热器和热气旁路阀，所述压缩机、过滤干燥器、冷凝器、膨胀阀和换热器依次连接形成回路，所述热气旁路阀与压缩机和换热器并联，其特征在于：所述换热器包括壳体、预冷回温器、气水分离器、蒸发器和排水阀，所述预冷回温器、气水分离器和蒸发器设于壳体内，所述气水分离器设于预冷回温器和蒸发器之间，所述壳体侧面设有空气入口、空气出口、冷媒入口和冷媒出口，所述预冷回温器设有预冷板片和回温板片，所述气水分离器设有入风口、出风口和排水口，所述蒸发器设有空气板片、冷媒板片和排水槽，所述空气入口、预冷板片、空气板片、入风口、出风口、回温板片和空气出口依次折流连接，所述冷媒入口和冷媒出口与冷媒板片连接；所述排水口设于气水分离器下端，所述空气板片下端与排水槽连通，所述排水口和排水槽与排水阀连接；所述热气旁路阀并联有电磁阀，所述气水分离器内设有温度传感器，所述电磁阀和温度传感器连接有控制器。

2.根据权利要求1所述的冷干机高效制冷装置，其特征在于：所述空气入口和空气出口设于壳体右侧下端，所述冷媒出口和冷媒入口分别设于壳体左侧。

3.根据权利要求1所述的冷干机高效制冷装置，其特征在于：所述预冷板片与回温板片和冷媒板片与空气板片均采用相间分布设置。

4.根据权利要求3所述的冷干机高效制冷装置，其特征在于：所述预冷板片、回温板片、空气板片和冷媒板片采用山形波纹板片组成。

5.根据权利要求1所述的冷干机高效制冷装置，其特征在于：所述换热器采用背部植钉、钣金夹持或脚架固定。