CN217929283U - 一种利用压缩热的溴化锂吸收式冷冻式干燥机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种利用压缩热的溴化锂吸收式冷冻式干燥机，包括空气系统、制冷系统和控制系统，其特征在于：所述空气系统包括通过管道依次相互连接的换热器、蒸发器和汽水分离器，所述换热器处连接有空气入口管道和空气出口管道；所述制冷系统包括与蒸发器内制冷剂管道连接并形成回路的溴化锂制冷管路，该制冷管路上按工序依次设有溴化锂制冷机组、冷凝器、干燥过滤器和膨胀阀；所述汽水分离器包括筒体；设置于筒体两侧的进气口和出气口，该进气口和出气口分别位于壳体上下端；设置于筒体内且与进气口连接的弧形管；安装于筒体内侧壁处、且位于弧形管上方的折流板。本实用新型能够能够节省能量，提高压缩空气纯净度。

Description

一种利用压缩热的溴化锂吸收式冷冻式干燥机

技术领域

本实用新型涉及干燥机的技术领域，特别是一种利用压缩热的溴化锂吸收式冷冻式干燥机的技术领域。

背景技术

冷冻式干燥机是根据冷冻除湿原理，将压缩空气强制通过预冷器、回热器、蒸发器进行热交换而降温，使压缩空气中气态的水和油经过等压冷却、凝结成液态的水和油，并夹带尘埃，通过自动排水器排出机外，从而获得清洁的压缩空气的一种机器。目前市场上所用的冷冻式干燥机，制冷系统均采用蒸汽压缩式制冷，需额外连接电源。高温压缩空气中所蕴含的能量通过多次散热而散失，没得到有效的利用。

因此设计一种高效节能的冷冻式干燥机尤为重要。

实用新型内容

本实用新型的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种利用压缩热的溴化锂吸收式冷冻式干燥机，能够节省能量，提高压缩空气纯净度。

为实现上述目的，本实用新型提出了一种利用压缩热的溴化锂吸收式冷冻式干燥机，包括空气系统、制冷系统和控制系统，所述空气系统包括通过管道依次相互连接的换热器、蒸发器和汽水分离器，所述换热器处连接有空气入口管道和空气出口管道；所述制冷系统包括与蒸发器内制冷剂管道连接并形成回路的溴化锂制冷管路，该制冷管路上按工序依次设有溴化锂制冷机组、冷凝器、干燥过滤器和膨胀阀；所述汽水分离器包括筒体；设置于筒体两侧的进气口和出气口，该进气口和出气口分别位于壳体上下端；设置于筒体内且与进气口连接的弧形管；安装于筒体内侧壁处、且位于弧形管上方的折流板。

作为有优选：所述溴化锂制冷机组包括通过管道依次相互连接的发生器、吸收器和溶液泵；所述发生器内设有传热管，该传热管一端供高温压缩气体进入，传热管另一端与空气入口管道相连接；所述发生器处还设有汽体出口，该汽体出口通过管道与冷凝器相连接；所述吸收器处设有汽体入口，该汽体入口通过管道与蒸发器内制冷剂管道输出端向连接。

作为有优选：所述溴化锂制冷机组还包括溶液热交换器，该溶液热交换器供发生器和吸收器之间的连接管道内的溶液、及溶液泵和发生器之间的连接管道内的溶液进行热交换。

其中通过对发生器中要进入吸收器的溴化锂溶液和吸收器中要进入发生器的溴化锂融液通过溶液热交换器实现热传递，将从发生器流回吸收器的溴化锂的多余热量传递给溴化锂浓溶液，提高能量利用率。

作为有优选：所述控制系统包括高低压控制器，该高低压控制器包括设置于冷凝器输出管路上的压力检测点，及设置于蒸发器输出管路上的压力检测点，所述压力检测点和高低压控制器之间电性连接。

其中控制系统中的高低压控制器可以保证当制冷系统在压力过高或过低时，断开电路，提高系统运行的经济性，同时在保证制冷系统的稳定性的情况下，进而保证了整套系统的除湿效果好，提高整体压缩空气的纯净度。

作为有优选：所述压力检测点和高低控制器电性传输线路上还设有压力表。可以让使用者可以实时关注干燥机整体运作的情况。

作为有优选：所述汽水分离器还包括安装于筒体内的过滤丝网装置，该过滤丝网装置位于折流板与出气口之间；所述过滤丝网装置包括与筒体侧壁固定连接的上固定件和下固定件，及固定于上固定件和下固定件之间过滤网丝。

通过过滤丝网装置的设置可以让压缩空气增加一道汽水分离的工序，这样可以进一步提升汽水分离的效果。通过上固件和下固件的设置可以更好的对过滤丝网进行固定，使得结构更加稳固。

作为有优选：所述筒体内侧壁处设有若干交叉排列设置的折流板，该折流板向下倾斜设置；所述折流板与圆弧管开口之间留有间距。

通过交叉排列设置折流板可以提高压缩空气和折流板的碰撞，更有效的进行分离，同时折流板的向下倾斜设置可以提高压缩空气由下向上时与折流板的碰撞，有利于汽水分离，已达到提高压缩空气纯净度的目的。

作为有优选：所述筒体底部垂直向下设有排水口，所述排水口向外连接有排水管，该排水管处连接有排水器；所述排水口上方靠近设置有防溢帽，该防溢帽呈伞状型，且防溢帽边缘与排水口边缘之间留有供水滴通过的间隙。

防溢帽的设置可以有效的防止已经分离出来，且已经流入到筒体底部的液体不会再一次被压缩空气带起并二次融合的问题。

作为有优选：其特征在于：所述空气系统还包括预冷器，该预冷器衔接于空气入口管道与换热器之间；所述膨胀阀与干燥过滤器之间的连接管道上设有视镜；所述蒸发器输出端管道上设有针阀。

作为有优选：所述制冷管路处通过管道还衔接有旁通阀，该旁通阀通过管道分别与蒸发器输入端、冷凝器输入端、及蒸发器输出端向连接。

旁通阀的设置可以允许一些制冷剂绕开冷凝机，可以避免过冷的问题，这样可以很好的保护制冷系统。

本实用新型的有益效果：本实用新型使用溴化锂-水蒸汽吸收式制冷系统替代原压缩机，将高温压缩空气通入吸收式制冷系统的发生器中，驱动发生器内溴化锂-水溶液中的水蒸发，进而推动整个制冷循环系统。本方案合理利用压缩空气的热量，节省能量，并减小了预冷器的负荷，节省成本。

控制系统，其中控制系统中的高低压控制器可以保证当制冷系统在压力过高或过低时，断开电路，使得系统不在过低压力或高压力下运转，提高系统运行的经济性，同时在保证制冷系统的稳定性的情况下，进而保证了整套系统的除湿效果好，提高整体压缩空气的纯净度。

汽水分离器，其中本实用新型的汽水分离器可以更好的对汽液进行分离，分离效果好，其中汽体通过进气口进入筒体后在弧形管的作用下，弧形管的设定可以让压缩空气通过弧形管后以一个斜切角度进入筒体，这样有利于压缩空气在筒体内旋风的形成，其中筒体内为光滑表面且筒体的结构也可以有助于旋风的形成。旋风的形成可以提高汽水分离器，同时折流板的设置可以进一步提升汽水分离的效果，通过上述汽水分离器可以更有效的对压缩空气进行除湿，进而提高压缩空气的纯净。

本实用新型的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。

附图说明

图1是本实用新型整体结构示意图；

图2是本实用新型汽水分离器结构示意图。

图中：1-溴化锂制冷机组、11-发生器、111-传热管、12-吸收器、13-溶液泵、14-溶液热交换器、15-节流管、2-空气系统、21-预冷器、22-换热器、23-蒸发器、24-汽水分离器、25-空气入口管道、26-空气出口管道、3-制冷系统、31-膨胀阀、32-视镜、33-干燥过滤器、34-旁通阀、35-针阀、36-冷凝器、4-控制系统、41-高低压控制器、42-压力表、241-筒体、242-进气口、243-出气口、244-排水口、245-弧形管、246-折流板、247-过滤丝网装置、248-防溢帽、2441-排水器、2471-上固定件、2472-下固定件、2473-过滤网丝。

具体实施方式

参阅图1和图2，本实用新型包括空气系统2、制冷系统3和控制系统4，空气系统2包括空气入口管道25、预冷器21、换热器22、蒸发器23、汽水分离器24和空气出口管道26，其中压缩空气通过空气入口管道25进入预冷器21预冷，预冷后进入换热器22，换热器22是一种空气与空气进行热交换的部件，换热器22的主要作用是“回收”被蒸发器23冷却后压缩空气所携带的冷量，并用这部分冷量来冷却携带大量水蒸气的较高温度的压缩空气，从而减轻了制冷系统3的热负荷，达到节约能的目的；之后进入蒸发器23与制冷剂进行热交换，制冷剂在其中吸收压缩空气的热量，实现脱水干燥的目的；最后进入汽液分离器，将液态水从被冷却的压缩空气中分离出来，防止水分的二次蒸发，保证冷干机部分成品气的露点品质，通过汽液分离器后再进入换热器22进行换热后从空气出口管道26中排出。

制冷系统3包括与蒸发器23内制冷剂管道连接并形成回路的溴化锂制冷管路，该制冷管路上按工序依次设有溴化锂制冷机组1、冷凝器36、干燥过滤器33和膨胀阀31；溴化锂制冷机组1包括通过管道依次相互连接的发生器11、吸收器12和溶液泵13；所述发生器11内设有传热管111，该传热管111一端供高温压缩气体进入，传热管111另一端与空气入口管道25相连接。所述发生器11处还设有汽体出口，该汽体出口通过管道与冷凝器36相连接；所述吸收器12处设有汽体入口，该汽体入口通过管道与蒸发器23内制冷剂管道输出端向连接。

其中制冷过程为：高温压缩空气从传热管111一端进入并和发生器11内的溶液进行热交换使得溶液升温使其水份以蒸汽的形式分离出来，而溶液变浓，上述过程在发生器11器中进行，同时分离出来的蒸汽通过冷凝器36后凝结成水，再经过干燥过滤器33、膨胀阀31后进入蒸发器23内的制冷剂管道中，制冷剂管道再与高温压缩空气热交换，制冷剂管道中的液体再次吸热蒸发，蒸发后的冷剂水蒸气通过管道进入吸收器12，并被溴化锂溶液所吸收，溶液变稀，这一过程是在吸收器12中发生的，然后吸收器12中的溶液再次进入发生器11中再次重复上述步骤，然后以热能为动力，如此循环达到连续制冷的目的。

其中从吸收器12出来的溴化锂稀溶液，由溶液泵13(即发生器11泵)，升压经溶液热交换器14，被发生器11出来的高温浓溶液加热温度提高后，进入发生器11。在发生器11中受到传热管111内热源蒸汽加热，溶液温度提高直至沸腾，溶液中的水份逐渐蒸发出来，而溶液浓度不断增大。发生器11中蒸发出来的冷剂水蒸气向上经挡液板进入冷凝器36。

其中溴化锂制冷机组1还包括溶液热交换器14，该溶液热交换器14供发生器11和吸收器12之间的连接管道内的溶液、及溶液泵13和发生器11之间的连接管道内的溶液进行热交换。通过对发生器11中要进入吸收器12的溴化锂溶液和吸收器12中要进入发生器11的溴化锂融液通过溶液热交换器14实现热传递，将从发生器11流回吸收器12的溴化锂的多余热量传递给溴化锂浓溶液，提高能量利用率。

其中吸收器12溶液入口管道处设置有节流管15。

其中所述制冷管路处通过管道还衔接有旁通阀34，该旁通阀34通过管道分别与蒸发器23输入端、冷凝器36输入端、及蒸发器23输出端向连接。旁通阀34的设置可以允许一些制冷剂绕开冷凝机，可以避免过冷的问题，这样可以很好的保护制冷系统3。膨胀阀31与干燥过滤器33之间的连接管道上设有视镜32；蒸发器23输出端管道上设有针阀35。

如图1所示，控制系统4包括高低压控制器41，该高低压控制器41包括设置于冷凝器36输出管路上的压力检测点，及设置于蒸发器23输出管路上的压力检测点，所述压力检测点和高低压控制器41之间电性连接。压力检测点和高低控制器电性传输线路上还设有压力表42，其中压缩空气管道出口处还设有压力表42。

汽液分离器包括筒体241和垂直开设在筒体241底部的排水口244，设置在筒体241侧部下端的进气口242和设置在筒体241侧部上端的出气口243，进气口242和出气口243相互对应在筒体241的左右两侧；筒体241的内部还设有向上弯曲的弧形管245，弧形管245与进气口242相连接，弧形管245上方设有折流板246，折流板246和弧形管245之间设有间距，压缩空气可以在这个空间内形成旋风分离；折流板246上方设有过滤丝网装置247。

其中筒体241内侧壁处固定有若干折流板246，折流板246交叉排列设置在筒体241侧壁处，同时折流板246均向下倾斜设置，倾斜角度为30度~45度。

过滤丝网装置247包括与筒体241侧壁固定连接的上固定件2471和下固定件2472，及固定于上固定件2471和下固定件2472之间过滤网丝2473。

汽液分离器在工作时，压缩空气通过进气口242进入弧形管245，然后在弧形管245的协助下进入筒体241，并在筒体241内形成旋风并分离出液体，该旋风式分离主要在折流板246和弧形管245之间的间距内进行，当旋风往上进入折流板246区，这里折流板246与旋风接触形成碰撞分离，分离出液体，再往上进入过滤丝网装置247，通过过滤丝网对压缩空气进行汽液分离，最终通过过滤丝网装置247的压缩空气从出气口243中排出。

其中汽液分离器中还设有防溢帽248，该防溢帽248固定于排水口244上方，且靠近排水口244设置，防溢帽248呈伞状型，且防溢帽248边缘与排水口244边缘之间留有供水滴通过的间隙。其中排水口244处还连接有排水器2441，用于排放筒体241内分离出来的液体。

上述实施例是对本实用新型的说明，不是对本实用新型的限定，任何对本实用新型简单变换后的方案均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种利用压缩热的溴化锂吸收式冷冻式干燥机，包括空气系统、制冷系统和控制系统，其特征在于：所述空气系统包括通过管道依次相互连接的换热器、蒸发器和汽水分离器，所述换热器处连接有空气入口管道和空气出口管道；

所述制冷系统包括与蒸发器内制冷剂管道连接并形成回路的溴化锂制冷管路，该制冷管路上按工序依次设有溴化锂制冷机组、冷凝器、干燥过滤器和膨胀阀；

所述汽水分离器包括筒体；设置于筒体两侧的进气口和出气口，该进气口和出气口分别位于壳体上下端；设置于筒体内且与进气口连接的弧形管；安装于筒体内侧壁处、且位于弧形管上方的折流板。

2.如权利要求1所述的一种利用压缩热的溴化锂吸收式冷冻式干燥机，其特征在于：所述溴化锂制冷机组包括通过管道依次相互连接的发生器、吸收器和溶液泵；所述发生器内设有传热管，该传热管一端供高温压缩气体进入，传热管另一端与空气入口管道相连接；

所述发生器处还设有汽体出口，该汽体出口通过管道与冷凝器相连接；

所述吸收器处设有汽体入口，该汽体入口通过管道与蒸发器内制冷剂管道输出端向连接。

3.如权利要求1所述的一种利用压缩热的溴化锂吸收式冷冻式干燥机，其特征在于：所述溴化锂制冷机组还包括溶液热交换器，该溶液热交换器供发生器和吸收器之间的连接管道内的溶液、及溶液泵和发生器之间的连接管道内的溶液进行热交换。

4.如权利要求1所述的一种利用压缩热的溴化锂吸收式冷冻式干燥机，其特征在于：所述控制系统包括高低压控制器，该高低压控制器包括设置于冷凝器输出管路上的压力检测点，及设置于蒸发器输出管路上的压力检测点，所述压力检测点和高低压控制器之间电性连接。

5.如权利要求4所述的一种利用压缩热的溴化锂吸收式冷冻式干燥机，其特征在于：所述压力检测点和高低控制器电性传输线路上还设有压力表。

6.如权利要求1所述的一种利用压缩热的溴化锂吸收式冷冻式干燥机，其特征在于：所述汽水分离器还包括安装于筒体内的过滤丝网装置，该过滤丝网装置位于折流板与出气口之间；

所述过滤丝网装置包括与筒体侧壁固定连接的上固定件和下固定件，及固定于上固定件和下固定件之间过滤网丝。

7.如权利要求1所述的一种利用压缩热的溴化锂吸收式冷冻式干燥机，其特征在于：所述筒体内侧壁处设有若干交叉排列设置的折流板，该折流板向下倾斜设置；

所述折流板与圆弧管开口之间留有间距。

8.如权利要求1所述的一种利用压缩热的溴化锂吸收式冷冻式干燥机，其特征在于：所述筒体底部垂直向下设有排水口，所述排水口向外连接有排水管，该排水管处连接有排水器；

所述排水口上方靠近设置有防溢帽，该防溢帽呈伞状型，且防溢帽边缘与排水口边缘之间留有供水滴通过的间隙。

9.如权利要求1所述的一种利用压缩热的溴化锂吸收式冷冻式干燥机，其特征在于：所述空气系统还包括预冷器，该预冷器衔接于空气入口管道与换热器之间；

所述膨胀阀与干燥过滤器之间的连接管道上设有视镜；

所述蒸发器输出端管道上设有针阀。

10.如权利要求1所述的一种利用压缩热的溴化锂吸收式冷冻式干燥机，其特征在于：所述制冷管路处通过管道还衔接有旁通阀，该旁通阀通过管道分别与蒸发器输入端、冷凝器输入端、及蒸发器输出端相连接。

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