專利名稱：模塊式集成化壓縮空氣凈化裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種模塊式集成化壓縮空氣凈化裝置。
背景技術：
壓縮空氣是一種廣泛應用于工業(yè)各個領域的重要動力。所有壓縮空氣系統(tǒng)中的空氣都來自大氣，這些空氣中含有大量的塵埃、水蒸汽以及未充分燃燒的碳氫化合物和細菌，空氣壓縮機的潤滑系統(tǒng)還會產生磨損粒子和油等污染物。壓縮空氣中的塵埃、油和水混合在一起形成了一種極其有害的腐蝕性油泥，會快速磨損氣動設備、堵塞閥門、腐蝕管路，從而造成空氣泄漏、增加能耗、生產停滯、降低生產效率、產品報廢、制造成本和維護成本增加、工具和設備損壞、健康和安全受威脅以及工作環(huán)境受影響。因此，許多廠家針對這一問題進行了研發(fā)，并設計出壓縮空氣的凈化裝置，目前，現(xiàn)有的凈化裝置中設備部件的主要結構為雙塔式結構，腔體間采用管路連接，同時油水分離器和高效過濾器往往作為單獨機構也通過管路與干燥器相連，塔體采用焊接結構，這樣就存在著以下缺陷(I)傳統(tǒng)的空氣干燥器的腔體材料為鋼材，并采用焊接形式，笨重龐大；(2)空氣干燥器需要2個用壓縮空氣驅動的蝶閥或氣缸作為進氣控制閥，需要2個用壓縮空氣驅動的蝶閥或2個分立的單向閥作為出氣控制閥，需要2個用壓縮空氣驅動的蝶閥作為排放控制閥，結構復雜，閥門數(shù)量多，故障點多，且蝶閥容易泄漏；(3)采用雙塔式結構，連接管路長，壓力損失大，能耗高，占用空間大，不宜在空間有限的場合下使用；(4)傳統(tǒng)凈化裝置的塔體為一密封罐體，不便于維護。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種結構更加緊湊、空間暫用率小、安裝與維護工作更加方便、能耗比較小的模塊式集成化壓縮空氣凈化裝置。本實用新型所采用的技術方案是本實用新型包括干燥器、設置在所述干燥器側壁上的油水分離器、高效過濾器、粉塵過濾器，從上游空壓機輸出未凈化的壓縮空氣依次經(jīng)過所述油水分離器、所述高效過濾器、所述干燥器和所述粉塵過濾器的處理后輸送給下游用氣設備。所述干燥器為并聯(lián)雙腔式模塊結構，所述高效過濾器通過進氣梭閥分別與所述干燥器的腔室I和腔室II相連通，所述腔室I和所述腔室II均通過出氣梭閥與所述粉塵過濾器相連通。所述模塊式集成化壓縮空氣凈化裝置還包括再生節(jié)流閥，所述再生節(jié)流閥與所述腔室I和所述腔室II相連通。所述模塊式集成化壓縮空氣凈化裝置還包括設置在所述干燥器的外壁上的電氣控制裝置以及與所述電氣控制裝置電連接的排放電磁閥1、排放電磁閥I1、排放電磁閥II1、排放電磁閥IV、快速增壓閥，所述排放電磁閥I與所述腔室I相連通，所述排放電磁閥II與所述腔室II相連通，所述排放電磁閥III與所述油水分離器相連通，所述排放電磁閥IV與所述高效過濾器相連通，所述快速增壓閥與所述腔室I和所述腔室II相連通。本實用新型的有益效果是由于本實用新型包括干燥器、設置在所述干燥器側壁上的油水分離器、高效過濾器、粉塵過濾器，從上游空壓機輸出未凈化的壓縮空氣依次經(jīng)過所述油水分離器、所述高效過濾器、所述干燥器和所述粉塵過濾器的處理后輸送給下游用氣設備，在所述干燥器入口端集成所述油水分離器和所述高效過濾器，在出口端集成所述粉塵過濾器，三種過濾器與所述干燥器緊密相連，合為一體，結構緊湊合理，節(jié)約管路，降低了壓力損失，所以本實用新型結構更加緊湊、空間暫用率小、安裝與維護工作更加方便、能耗比較小。由于所述干燥器為并聯(lián)雙腔式模塊結構，所述高效過濾器通過進氣梭閥分別與所述干燥器的腔室I和腔室II相連通，所述腔室I和所述腔室II均通過出氣梭閥與所述粉塵過濾器相連通，所述模塊式集成化壓縮空氣凈化裝置還包括再生節(jié)流閥，所述再生節(jié)流閥的兩端分別連通所述腔室I和所述腔室II，所述模塊式集成化壓縮空氣凈化裝置還包括設置在所述干燥器的外壁上的電氣控制裝置以及與所述電氣控制裝置電連接的排放電磁閥1、排放電磁閥I1、排放電磁閥II1、排放電磁閥IV、快速增壓閥，所述排放電磁閥I與所述腔室I相連通，所述排放電磁閥II與所述腔室II相連通，所述排放電磁閥III與所述油水分離器相連通，所述排放電磁閥IV與所述高效過濾器相連通，所述快速增壓閥V的兩端分別連通所述腔室I和所述腔室II，與現(xiàn)有技術相比，所述干燥器采用一對并聯(lián)的雙腔室模塊，即每個模塊包括兩個腔室，兩腔室合為一體，兩個模塊之間采用端蓋密封連接，這樣與雙塔式相比，當壓縮空氣額定處理量相同的情況下，一個并聯(lián)的雙腔室模塊不僅使得整機高度減半，而且拆卸方便，同時避免了雙塔間的管路連接，節(jié)約安裝空間，方便維護，而采用一個所述進氣梭閥作為進氣控制閥、一個所述出氣梭閥作為出氣控制閥、兩個電磁閥作為排放控制閥，結構簡單、減少了閥門數(shù)量，且梭閥沒有泄漏，閥門結構簡單且可靠性高、維修和更換也非常方便，從而避免了傳統(tǒng)干燥器中的進排氣閥為一整體活塞結構，結構復雜、故障率高且維修不便的缺點，。

圖1是本實用新型的立體結構示意圖；圖2是本實用新型的管路系統(tǒng)連接原理圖。
具體實施方式
如圖1、圖2所示，本實用新型所述模塊式集成化壓縮空氣凈化裝置包括干燥器1、設置在所述干燥器I側壁上的油水分離器2、高效過濾器3、粉塵過濾器4、電氣控制裝置8以及與所述電氣控制裝置8電連接的排放電磁閥I 21、排放電磁閥II 22、排放電磁閥11123、排放電磁閥IV 24、快速增壓閥25，從上游空壓機輸出未凈化的壓縮空氣依次經(jīng)過所述油水分離器2、所述高效過濾器3、所述干燥器I和所述粉塵過濾器4的處理后輸送給下游用氣設備，所述干燥器I包括并聯(lián)雙腔式模塊結構、與所述并聯(lián)雙腔式模塊結構兩端連通的進氣閥組件和出氣閥組件，所述進氣閥組件包括一單球的進氣梭閥5，所述出氣閥組件包括一雙球的出氣梭閥6，所述高效過濾器3通過所述進氣梭閥5分別與所述干燥器I的腔室I 10和腔室II 11相連通，所述腔室I 10和所述腔室II 11均通過所述出氣梭閥6與所述粉塵過濾器4相連通，所述模塊式集成化壓縮空氣凈化裝置還包括再生節(jié)流閥7和單向節(jié)流閥9，所述再生節(jié)流閥7的兩端分別連通所述腔室I 10和所述腔室II 11，所述單向節(jié)流閥9設置在所述出氣梭閥6與所述粉塵過濾器4連接的管道上，所述排放電磁閥I 21與所述腔室10相連通，所述排放電磁閥II 22與所述腔室II 11相連通，所述排放電磁閥III23與所述油水分離器2相連通，所述排放電磁閥IV 24與所述高效過濾器3相連通，所述快速增壓閥25的兩端分別連通所述腔室I 10和所述腔室II 11 ，另外，所述模塊式集成化壓縮空氣凈化裝置還包括分別與所述排放電磁閥I 21、所述排放電磁閥II 22、所述排放電磁閥11123、所述排放電磁閥IV 24相接觸的且與所述電氣控制裝置8電連接的四個PTC加熱器，所述電氣控制裝置8控制電磁閥121和電磁閥1122的通斷電，實現(xiàn)進氣梭閥5的切換；控制所述排放電磁閥11123、所述排放電磁閥IV 24分別對所述油水分離器2、所述高效過濾器
3進行排污；對所述PTC加熱器進行加熱。本實用新型工作原理為(I)、吸附過程潮濕的壓縮空氣通過所述油水分離器2進行氣/液分離和所述高效過濾器3進行過濾后，經(jīng)進所述進氣梭閥5進入所述腔室I 10，空氣流經(jīng)其中的吸附劑時，吸附劑的特殊結構吸附壓縮空氣中的水分，壓縮空氣得以干燥。絕大部分干燥后空氣經(jīng)排氣單向閥進入所述粉塵過濾器4進行粉塵過濾后送到下游，少量干燥的空氣通過所述再生節(jié)流閥7對所述腔室II 11吸附劑進行解析/再生。2、解析/再生過程當所述腔室I 10在進行吸附過程時，所述腔室II 11同時在進行解析/再生過程，解析/再生開始時，所述排放電磁閥II 22通電打開，所述腔室II 11通過排放電磁閥II 22和排放消聲器32釋放壓力，少量的經(jīng)所述腔室I 10干燥后的空氣通過所述再生節(jié)流閥7對所述腔室II 11內的吸附劑進行解析，攜帶吸附劑內殘余的水分從所述排放電磁閥II 22和所述排放消聲器32排出，所述腔室II 11腔體內的吸附劑得以再生，恢復吸附能力。3、充壓過程當再生腔轉換為吸附腔前，所述排放電磁閥II 22提前關閉，通過所述再生節(jié)流閥7和所述快速增壓閥25向再生腔充壓，使腔室IlO與腔室IIll壓力相等，確保向下游穩(wěn)定供氣，不產生脈沖。4、切換原理當充壓過程結束時，所述腔室I 10、所述腔室II 11兩腔室壓力相等，所述快速增壓閥25關閉，此時所述排放電磁閥I 21通電，所述腔室I 10壓力瞬間減小，所述進氣梭閥5中小球在壓差作用下運動到左側，壓縮空氣進入所述腔室II 11，完成進氣切換，進入下半個運行周期。5、循環(huán)控制所述腔室I 10、所述腔室II 11兩腔的吸附、解析/再生過程是循環(huán)進行的，除充壓階段，在工作中的任何時候，其中一腔處于吸附狀態(tài)，而另一腔則處于解析/再生狀態(tài)，以保證系統(tǒng)的連續(xù)運行。所述腔室I 10、所述腔室II 11兩腔的工作狀態(tài)周期性進行切換，所述干燥器I兩腔體吸附、解析/再生的標準循環(huán)周期為2分鐘，即每I分鐘閥門切換一次，循環(huán)進行吸附、解析/再生的過程是由所述電氣控制裝置8輸出的控制信號來控制所述排放電磁閥I 21和所述排放電磁閥II 22，通過瞬間形成的壓差控制所述進氣梭閥5的小球位置，完成進氣切換。所述電氣控制裝置8提供一個與空壓機啟、停狀態(tài)相關聯(lián)的控制接口，這個接口要求連接一個無源接點，當空壓機泵風時，該接點為閉合狀態(tài)，干燥器按標準運行周期循環(huán)運行。當空壓機停止泵風時，無源接點斷開，控制器中斷記時，停止循環(huán)并關閉排放閥?？諌簷C重新啟動后，控制器將在原來停止的記時時刻恢復記時，繼續(xù)循環(huán)運行(狀態(tài)記憶功能)。通過上述結構，在標況下運行時，出口壓縮空氣質量可以達到如下等級⑴壓縮空氣固體粒子等級符合ISO 8573-1 :2001 (E)中表2規(guī)定的2級；(2)壓縮空氣含水率等級應符合ISO 8573-1 :2001 (E)中表3規(guī)定的2級；(3)壓縮空氣含油量等級應符合ISO8573-1 :2001(E)中表5規(guī)定的2級。其中固體粒子等級與含油量等級均高出TB/T 3183 一2007《機車、動車用吸附式壓縮空氣干燥器》中規(guī)定的壓縮空氣質量一個等級(TB/T 3183-2007《機車、動車用吸附式壓縮空氣干燥器》中規(guī)定干燥器出口壓縮空氣固體粒子等級符合ISO 8573-1 :2001 (E)中表2規(guī)定的3級，壓縮空氣含油量等級應符合ISO 8573-1 2001 (E)中表5規(guī)定的3級)，所以本實用新型能夠更有效地防止機車壓縮空氣管路、氣動元件和氣動設備的銹蝕、堵塞失靈等故障發(fā)生，能夠明顯有效地延長氣動元件和氣動設備的檢修周期和使用壽命，提高機車運行和檢修效率，同時降低機車維護成本。本實用新型可廣泛應用于壓縮空氣凈化領域。
權利要求1.一種模塊式集成化壓縮空氣凈化裝置，其特征在于所述模塊式集成化壓縮空氣凈化裝置包括干燥器(I)、設置在所述干燥器(I)側壁上的油水分離器(2)、高效過濾器(3)、 粉塵過濾器(4)，從上游空壓機輸出未凈化的壓縮空氣依次經(jīng)過所述油水分離器(2)、所述高效過濾器(3)、所述干燥器(I)和所述粉塵過濾器(4)的處理后輸送給下游用氣設備。
2.根據(jù)權利要求1所述的模塊式集成化壓縮空氣凈化裝置，其特征在于所述干燥器(I)為并聯(lián)雙腔式模塊結構，所述高效過濾器(3)通過進氣梭閥(5)分別與所述干燥器(I) 的腔室I (10)和腔室II (11)相連通，所述腔室I (10)和所述腔室II (11)均通過出氣梭閥 (6)與所述粉塵過濾器(4)相連通。
3.根據(jù)權利要求2所述的模塊式集成化壓縮空氣凈化裝置，其特征在于所述模塊式集成化壓縮空氣凈化裝置還包括再生節(jié)流閥(7)，所述再生節(jié)流閥(7)與所述腔室I (10) 和所述腔室II (11)相連通。
4.根據(jù)權利要求2所述的模塊式集成化壓縮空氣凈化裝置，其特征在于所述模塊式集成化壓縮空氣凈化裝置還包括設置在所述干燥器(I)的外壁上的電氣控制裝置(8)以及與所述電氣控制裝置(8)電連接的排放電磁閥I (21)、排放電磁閥II (22)、排放電磁閥III (23)、排放電磁閥IV(24)、快速增壓閥(25)，所述排放電磁閥I (21)與所述腔室(10)相連通，所述排放電磁閥II (22)與所述腔室II (11)相連通，所述排放電磁閥III (23)與所述油水分離器(2)相連通，所述排放電磁閥IV (24)與所述高效過濾器(3)相連通，所述快速增壓閥(25 )與所述腔室1(10)和所述腔室II (11)相連通。
專利摘要本實用新型公開了一種模塊式集成化壓縮空氣凈化裝置，旨在提供一種結構更加緊湊、空間暫用率小、安裝與維護工作更加方便、能耗比較小的模塊式集成化壓縮空氣凈化裝置。該所述模塊式集成化壓縮空氣凈化裝置包括干燥器(1)、設置在所述干燥器(1)側壁上的油水分離器(2)、高效過濾器(3)、粉塵過濾器(4)，從上游空壓機輸出未凈化的壓縮空氣依次經(jīng)過所述油水分離器(2)、所述高效過濾器(3)、所述干燥器(1)和所述粉塵過濾器(4)的處理后輸送給下游用氣設備。本實用新型可廣泛應用于壓縮空氣凈化領域。
文檔編號B01D53/26GK202876596SQ201220507450
公開日2013年4月17日 申請日期2012年9月29日 優(yōu)先權日2012年9月29日
發(fā)明者方能航, 李利, 陳順景, 劉海峰 申請人:珠海市思卡凈化技術有限公司