CN213965923U - 一种鼓风热再生吸附式干燥器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种鼓风热再生吸附式干燥器，包括吸附塔B1、吸附塔B2、阀门K1和阀门K2，在吸附塔B1和吸附塔B2的塔体内填充有吸附剂，阀门K1和阀门K2分别与吸附塔B1、吸附塔B2底部相连接，压缩空气入口通过三通管和所述阀门K1、阀门K2连接起来，吸附塔B1与吸附塔B2的顶部通过单向阀R1和单向阀R2相连接，压缩空气出口通过三通管道和单向阀R1、单向阀R2连接起来，使压缩空气循环的在吸附塔B1和吸附塔B2间切换。本实用新型整体投资相对较少，不需要冷却水，环境空气含水量不高时干燥器是没有压缩空气损耗的；环境空气含水量较高时干燥器的耗气量用量少；通过加装温湿度传感器，可自动适应环境的变化，根据天气选择不同的冷却方式，设备运行更加可靠。

Description

一种鼓风热再生吸附式干燥器

技术领域

本实用新型涉及干燥器技术领域，具体涉及一种鼓风热再生吸附式干燥器。

背景技术

目前鼓风加热再生吸附式干燥器是根据高压低温吸附，低压高温再生原理对压缩空气进行干燥。利用鼓风机从外界环境中抽取空气并对其加热，再对吸附剂进行再生(解析)，冷却时，一般通过压缩空气来吹冷吸附剂，或者在鼓风机后端安装水冷却器，通过阀门控制，使空气在管道内循环，达到吸附剂冷却的目的。

这两种设计都有各自的优缺点：1.如果用压缩空气来吹冷吸附剂，会有一定量的压缩空气损耗，一般为3～5％，对于大型空压站，耗气量的成本是非常惊人的。不过这种吸附式干燥器结构简单，投资小，运行可靠。2.如果采用内循环冷却，吸附效果好，没有压缩空气损耗，不过整体结构复杂，设备初始投资较大，另外在冷却过程中，需要冷却水，如果客户现场没有冷却水，这种设计的使用受限制。

CN109985494A采用环境空气给吸附塔内的吸附剂冷却，用吸附剂对鼓风空气进行预干燥，但是需要额外在外侧增加容器及其配管，设备体积较大；CN109985494A采用逆向再生，逆向冷却的；CN109985494A，没有考虑到极端情况下预过滤器吸附饱和，鼓风空气会将水气带入吸附塔内，影响后期压缩空气干燥的露点和吸附时间。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种逆向再生，通向冷却，最大程度保证压缩空气露点，精确计算出鼓风冷却时间，不需要冷却水，运行更加可靠的鼓风热再生吸附式干燥器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种鼓风热再生吸附式干燥器，包括吸附塔B1、吸附塔B2、阀门K1和阀门K2，在所述吸附塔B1和吸附塔B2的塔体内填充有一定量的吸附剂，所述阀门K1和阀门K2分别与吸附塔B1、吸附塔B2底部相连接，压缩空气入口通过三通管和所述阀门K1、阀门K2连接起来，所述吸附塔B1与吸附塔B2的顶部通过单向阀R1和单向阀R2相连接，压缩空气出口通过三通管道和单向阀R1、单向阀R2连接起来，通过这样的连接方式，使得压缩空气可以循环的在吸附塔B1和吸附塔B2间切换。

所述阀门K3和阀门K4之间通过三通管连接切换阀门K7和阀门K9；在所述吸附塔B1、B2顶部还通过阀门K5和阀门K6相连接，阀门K5和阀门K6之间通过三通管连接切换阀门K8和阀门K10；

所述阀门K9和所述K10都通过管道连接到干燥器外部，用于排放再生和冷却时的废空气。在所述阀门K8和K7之间通过管道串联有加热器W1，带有，在加热器W1和阀门K7之间通过三通管布置有空滤FA的鼓风机G1，这样整个再生冷却管路就连接好了，通过这一套阀门和管路的配合，使得所述鼓风机G1可以循环向吸附塔B1和吸附塔B2鼓风，并且再生阶段吸附塔内是从上至下鼓风，而冷却阶段吸附塔内是从下到上鼓风；

本实用新型的进一步改进在于：在所述吸附塔B1与吸附塔B2顶部之间设有加减压管路。

本实用新型的进一步改进在于：所述加减压管路由阀门V3、阀门V4、阀门V5、阀门V6、消音器XS1和消音器XS2组成，所述消音器XS1、阀门V5、阀门V3、阀门V4、阀门V6和消音器XS2依次串联起来，在所述阀门V5和阀门V3之间通过三通管连接到单向阀R1之前；在所述阀门V3和阀门V4之间通过三通管连接到压缩空气出口管路；在所述阀门V4和阀门V6之间通过三通管连接到单向阀R2之前；通过这一套加减压管路，可以实现吸附塔B1和B2的加压和泄压流程。

本实用新型的进一步改进在于：在所述鼓风机G1吸风口附近固定安装有温湿度传感器S1。

工作原理如下：

1.吸附过程

湿的压缩空气通过入口阀门K1进入干燥机吸附塔B1，自下向上通过装有吸附剂的吸附塔B1，水蒸气将被干燥剂吸附。经过干燥后的压缩空气通过出口阀门R1进入后端使用。

2.切换过程

吸附塔B1内的吸附剂吸附饱和后，需要对吸附剂进行再生，这时程序会开始切换流程。首先程序会开启K2阀门，然后关闭K5，K1阀门，压缩空气流经K2阀门，B2吸附桶，R2阀门后流出干燥器。与此同时，B1吸附塔一侧的V5阀门开启，B1桶内的压缩空气通过消音器XS1排出去，使B1吸附塔泄压直至大气压力。

3.再生过程(脱附过程)

B1吸附塔泄压完毕后，阀门K3，K5，K9开启，此时鼓风机G1和加热器W1先后开始运行，将外界环境中的空气经过过滤器FA被鼓风机G1送到后端的加热器W1中，空气被加热到所需的脱附温度，然后热空气经过阀门K8，K5从上向下进入B1吸附塔，开始进行再生处理(脱附处理)，经过阀门K3，K9排出室外。通过这种方式，水分以最快的速度被热空气带出干燥器。直到吸附塔内的水分都被蒸发带出去了，脱附过程就结束了。

4.冷却过程

再生完成后，吸附塔B1内的吸附剂温度很高，必须进行冷却。环境空气通过过滤器FA后，被鼓风机G1鼓进阀门K7，K3后进入吸附塔B1，空气将吸附剂冷却后，经过阀门K5，K10被排出室外。

5.等待备用过程

冷却过程完成后，阀门K5，K3关闭，阀门V3开启，后端一部分压缩空气通过V3阀门进入吸附塔B1，将缓慢建压至两塔压力平衡。

上5个过程为一个周期，干燥器两个吸附塔将以此循环往复，保证后端供气品质。

本实用新型的技术效果和优点：

整体投资相对较少，不需要冷却水，在环境空气含水量不高的情况下，干燥器是没有压缩空气损耗的；环境空气含水量很高，干燥器的耗气量用量少；另外通过加装温湿度传感器，干燥器可以自动适应环境的变化，根据不同的天气选择不同的冷却方式，从而使得设备运行更加可靠。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2-图3为本实用新型的外部结构图；

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图3示出了一种鼓风热再生吸附式干燥器的具体实施方式：包括吸附塔B1和吸附塔B2，两个吸附塔塔体内填充有一定量的吸附剂。阀门K1和阀门K2分别与吸附塔B1、B2底部相连接，压缩空气入口通过三通管和阀门K1，阀门K2连接起来；单向阀R1和单向阀R2分别与吸附桶B1、单向阀B2顶部相连接，压缩空气出口通过三通管道和单向阀R1，R2单向阀连接起来。通过这样的连接方式，使得压缩空气可以循环的在吸附塔B1和吸附塔B2间切换；

阀门K3和阀门K4也分别与吸附塔B1、吸附塔B2底部相连接，两阀门之间通过三通管连接切换阀门K7和阀门K9；阀门K5和阀门K6也分别与吸附塔B1、吸附塔B2顶部相连接，两阀门之间通过三通管连接切换阀门K8和阀门K10；阀门K9和阀门K10都通过管道连接到干燥器外部，用于排放再生和冷却时的废空气。加热器W1通过管道和阀门K8，阀门K7串联起来。带有空滤FA的鼓风机G1通过三通管，布置在加热器W1和阀门K7之间，这样整个再生冷却管路就连接好了，通过这一套阀门和管路的配合，使得鼓风机G1可以循环向吸附塔B1和吸附塔B2鼓风，并且再生阶段吸附塔内是从上至下鼓风，而冷却阶段吸附塔内是从下到上鼓风；温湿度传感器S1直接安装固定在鼓风机G1吸风口附近。

加减压管路由V3～V6阀门组成，消音器XS1、阀门V5、阀门V3、阀门V4、阀门V6、消音器XS2依次串联起来，在阀门V5与阀门V3之间，通过三通管连接到单向阀R1之前；阀门V3与V4之间，通过三通管连接到压缩空气出口管路；阀门V4与阀门V6之间，通过三通管连接到单向阀R2之前，通过这一套加减压管路，可以实现吸附塔B1和吸附塔B2的加压和泄压流程。

本实用新型是干燥器在冷却阶段，利用环境空气来冷却吸附剂和塔体，从而达到节约压缩空气的目的。环境空气一般都是带有一定水分的，如果直接用来冷却吸附剂，会造成吸附剂二次吸附，从而缩短吸附塔的吸附时间。为此在吸附塔塔底，额外放置了一层吸附剂；再生阶段，利用再生空气的余热给底部这一层吸附剂进行再生，而在冷却阶段，自然风先通过底部这一层吸附剂，被预干燥后再对吸附塔体内其余的吸附剂进行冷却，从而保证后期吸附时间和露点，采用此种方法，可以做到干燥器零气损。

另外，环境空气的含水量是变化的，在高温高湿的季节里(特别是江浙一带的黄梅天)，环境空气中的含水量非常，如果仍然采用环境空气冷却，吸附塔底部一层吸附剂不足以将所有的环境空气干燥，势必会影响再生后吸附塔的吸附能力。如果仅仅加大吸附塔底部干燥层的用量，势必造成加热器，风机型号的加大，使得投资增加，能耗增加。为此在鼓风机空滤FA入口加装一个温湿度传感器S1，检测入口环境空气的含水量，通过测量空气中含水量数值，计算出用环境空气冷却的时间。如果在计算的冷却时间内，吸附塔没有冷却完毕，则风机会停止鼓风，并且干燥器切换成压缩空气冷却的模式继续冷却。以吸附塔B1冷却为例，在计算的风冷时间内，温度仍然没有降下来，此时从出口取一部分成品压缩空气，经过阀门V3进入吸附塔B1,对吸附剂进行强制冷却，升温后的压缩空气经阀门K3，阀门K9，排出干燥器。此种方式虽然会有一部分压缩空气损耗，但是压缩空气损耗率只有常见的鼓风热再生干燥器(有气耗型)的1/3～1/2，另外一年中高温高湿的天气并不多，总的算下来每年设备损耗的压缩空气是非常有限的。

本实用新型整体投资相对较少，不需要冷却水，在环境空气含水量不高的情况下，干燥器是没有压缩空气损耗的；环境空气含水量很高，干燥器的耗气量用量少；另外通过加装温湿度传感器，干燥器可以自动适应环境的变化，根据不同的天气选择不同的冷却方式，从而使得设备运行更加可靠。

申请人又一声明，本实用新型通过上述实施例来说明本实用新型的实现方法及装置结构，但本实用新型并不局限于上述实施方式，即不意味着本实用新型必须依赖上述方法及结构才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本实用新型的任何改进，对本实用新型所选用实现方法等效替换及步骤的添加、具体方式的选择等，均落在本实用新型的保护范围和公开的范围之内。

本实用新型并不限于上述实施方式，凡采用和本实用新型相似结构及其方法来实现本实用新型目的的所有方式，均在本实用新型的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种鼓风热再生吸附式干燥器，包括吸附塔B1、吸附塔B2、阀门K1和阀门K2，在所述吸附塔B1和吸附塔B2的塔体内填充有吸附剂，所述阀门K1和阀门K2分别与吸附塔B1、吸附塔B2底部相连接，压缩空气入口通过三通管和所述阀门K1、阀门K2连接起来，所述吸附塔B1与吸附塔B2的顶部通过单向阀R1和单向阀R2相连接，压缩空气出口通过三通管道和单向阀R1、单向阀R2连接起来，使压缩空气循环的在吸附塔B1和吸附塔B2间切换；

阀门K3和阀门K4之间通过三通管连接切换阀门K7和阀门K9；在所述吸附塔B1、吸附塔B2顶部通过阀门K5和阀门K6相连接，阀门K5和阀门K6之间通过三通管连接切换阀门K8和阀门K10；

所述阀门K9和阀门K10都通过管道连接到干燥器外部，在所述阀门K8和K7之间通过管道串联有加热器W1，带有，在加热器W1和阀门K7之间通过三通管布置有空滤FA的鼓风机G1，所述鼓风机G1循环向吸附塔B1和吸附塔B2鼓风，再生阶段吸附塔内是从上至下鼓风，冷却阶段吸附塔内是从下到上鼓风，其特征在于：在所述吸附塔B1与吸附塔B2顶部之间设有加减压管路，所述加减压管路由阀门V3、阀门V4、阀门V5、阀门V6、消音器XS1和消音器XS2组成，所述消音器XS1、阀门V5、阀门V3、阀门V4、阀门V6和消音器XS2依次串联起来，在所述阀门V5和阀门V3之间通过三通管连接到单向阀R1之前；在所述阀门V3和阀门V4之间通过三通管连接到压缩空气出口管路；在所述阀门V4和阀门V6之间通过三通管连接到单向阀R2之前；在所述鼓风机G1吸风口固定安装有温湿度传感器S1。

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