三合一板換式冷干機及工作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種三合一不銹鋼板換式冷干機及工作方法,一端壓縮空氣進入三合一不銹鋼板式換熱器,換熱冷卻后經(jīng)過板換內(nèi)置式絲網(wǎng)分離除水,出口和客戶后端管道連接;另一端換熱器制冷系統(tǒng)蒸發(fā)器出口通過管道與制冷壓縮機進口連通,制冷壓縮機出口通過管道與冷凝器進口連通,冷凝器出口通過管道與干燥過濾器進口連通,干燥過濾器出口通過管道一路與毛細(xì)管進口連通、一路與高低壓控制器連通,毛細(xì)管出口與三合一不銹鋼板式換熱器蒸發(fā)器進口連通,電氣控制一端接壓縮機、另一端接高低壓控制器及冷凝器風(fēng)機且用于控制壓縮機、高低壓控制器及冷凝器風(fēng)機的工作,提高了換熱效率使得壓縮空氣可以以更低的溫度進入蒸發(fā)器,從而降低制冷系統(tǒng)負(fù)荷。
【專利說明】三合一板換式冷干機及工作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于冷凍式冷干機除水內(nèi)置式絲網(wǎng)分離的三合一板換式冷干機及工作方法,屬冷干機制造領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]1、CN103344135A、名稱“板式蒸發(fā)冷凝器”,包括殼體和集水槽,殼體的上端安裝有軸流風(fēng)機,殼體的內(nèi)部安裝有擋水板,其特征在于:在擋水板下方安裝有至少兩塊具有導(dǎo)風(fēng)作用的導(dǎo)向隔板,導(dǎo)向隔板的根部與殼體內(nèi)壁相連接,導(dǎo)向隔板的懸空端與殼體內(nèi)壁之間留有風(fēng)水折流口 ;相鄰兩塊導(dǎo)向隔板的風(fēng)水折流口分別位于殼體內(nèi)相對的兩側(cè);相鄰兩塊導(dǎo)向隔板之間以及最下方導(dǎo)向隔板的下方的殼體腔內(nèi)各設(shè)置有作為板式散熱器的一組管板組,每一管板組分別由并列豎排的若干個管板束并聯(lián)而成;相鄰管板組的管板束互相連接形成被冷凝介質(zhì)通道;被冷凝介質(zhì)入口設(shè)在最上方管板組的上端,出口設(shè)在最下方管板組的下端;殼體還帶有位于最下方管板組側(cè)面的進風(fēng)口 ;在每一管板組的側(cè)面分別安裝有一組噴淋水管組,所述噴淋水管組分別所述集水槽相連接。其不足之處:一是分離裝置基本都采用了擋板式分離裝置,并且需要配置大量繁重的管路,而擋板式分離的分離效果受穩(wěn)定的處理量影響,難以適應(yīng)變化的客戶使用環(huán)境;二是管殼式殼體采用碳鋼,長期與濕空氣接觸,生銹現(xiàn)象很嚴(yán)重,二次污染空氣;三是內(nèi)部換熱管均采用銅管,時間長會產(chǎn)生銅綠,光管和管翅式的換熱效率也不是很高;所以管殼式換熱器的體積比較大,相應(yīng)的整體設(shè)備體積也很大,成本高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]設(shè)計目的:避免【背景技術(shù)】中的不足之處,設(shè)計一種既可以縮小進出口溫差,使得壓縮空氣可以以更低的溫度進入蒸發(fā)器,又可以減少配管工作和降低材料成本和人工成本,并具有冷凍式冷干機除水內(nèi)置式絲網(wǎng)分離結(jié)構(gòu)的三合一板換式冷干機及工作方法。
[0004]設(shè)計方案:本申請的三合一板換式冷干機,根據(jù)冷凍除濕原理,將含有大量飽和水蒸氣的壓縮氣體進行強制降溫,由于壓縮氣體中水蒸氣的量是由壓縮氣體的溫度決定的:在保持壓縮氣體壓力基本不變的情況下,降低壓縮氣體的溫度,從而使壓縮氣體中的大量水蒸氣處于過飽和狀態(tài),在過飽和狀態(tài)下水蒸氣凝結(jié)為液態(tài)的水滴,并夾帶塵埃,經(jīng)氣水分離設(shè)備,將水分和塵埃分離出來并通過自動排水器排出,從而獲得干燥的壓縮氣體,經(jīng)冷干機處理后的氣體壓力露點可達到2-10°C。冷干機包括了一個循環(huán)的制冷系統(tǒng),包括冷媒壓縮機、冷凝器,其制冷介質(zhì)為氟利昂。
[0005]技術(shù)方案1:三合一板換式冷干機,一端壓縮空氣進入三合一不銹鋼板式換熱器,換熱冷卻后經(jīng)過板換內(nèi)置式絲網(wǎng)分離除水,出口和客戶后端管道連接;另一端換熱器制冷系統(tǒng)蒸發(fā)器出口通過管道與制冷壓縮機進口連通,制冷壓縮機出口通過管道與冷凝器進口連通,冷凝器出口通過管道與干燥過濾器進口連通,干燥過濾器出口通過管道一路與毛細(xì)管進口連通、一路與高低壓控制器連通,毛細(xì)管出口與三合一不銹鋼板式換熱器蒸發(fā)器進口連通,電氣控制一端接壓縮機、另一端接高低壓控制器及冷凝器風(fēng)機且用于控制壓縮機、高低壓控制器及冷凝器風(fēng)機的工作。
[0006]技術(shù)方案2:三合一板換式冷干機的工作方法,(一)氣體系統(tǒng)與熱交換系統(tǒng)及氣水分離系統(tǒng):1、濕熱的壓縮氣體進入冷干機,首先在預(yù)冷器中與低溫干燥的壓縮氣體進行熱交換,使溫度下降,有部分水份凝結(jié)成液體,然后進入蒸發(fā)器中;在預(yù)冷器中低溫氣體得到了升溫,避免了因出口氣體溫度太低而使下游輸氣管外壁結(jié)露;2、被預(yù)冷后的壓縮氣體進入蒸發(fā)器中,被氟利昂制冷系統(tǒng)強制冷卻到2?10°C,使其中的水蒸汽進一步凝結(jié)出來,然后進入氣液分離器中;3、經(jīng)過氣液分離器分離,液態(tài)的水通過浮球式排水器自動排出;4、經(jīng)分離液滴后的氣體干燥度達到壓力露點2?10°C,然后低溫干燥氣體再回到預(yù)冷器中和入口濕熱氣體進行交換,溫度得到回升后,送出冷干機;(二)制冷系統(tǒng):1、制冷壓縮機排出的高溫高壓的氣態(tài)冷媒,經(jīng)過冷凝器的冷卻后,形成高壓的液態(tài)冷媒;2、液態(tài)冷媒經(jīng)過干燥過濾處理,除去冷媒中的雜質(zhì)和水份,送入毛細(xì)管中;3、高壓液態(tài)冷媒,經(jīng)毛細(xì)管節(jié)流后送入蒸發(fā)器中,吸收壓縮氣體的熱量而蒸發(fā)變成氣態(tài)冷媒;4、氣態(tài)冷媒被制冷壓縮機吸回,進行再壓縮,實現(xiàn)一個制冷循環(huán),如此循環(huán),直至工作結(jié)束。
[0007]本發(fā)明與【背景技術(shù)】相比,一是將壓縮空氣換熱系統(tǒng),制冷系統(tǒng)蒸發(fā)器和除水內(nèi)置式絲網(wǎng)分離開發(fā)整合加工為一種新型的三合一不銹鋼板式換熱器,提高了換熱效率使得壓縮空氣可以以更低的溫度進入蒸發(fā)器,從而降低制冷系統(tǒng)負(fù)荷,相對于傳統(tǒng)冷干機,可以減小制冷壓縮機的功率及相應(yīng)制冷配件的配置,可以高效節(jié)約電能和材料成本;二是不銹鋼板換不會生銹,在處理壓縮空氣過程中不會成為二次污染源,三是相對傳統(tǒng)殼管式冷干機,換熱器體積大幅度減小,相應(yīng)整機設(shè)備體積也減小很多,給予客戶跟多的利用空間;四是更低的生產(chǎn)成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1是三合一板換式冷干機的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2是三合一不銹鋼板式換熱器的示意圖。
【具體實施方式】
[0010]實施例1:參照附圖1和2。一種三合一板換式冷干機,一端壓縮空氣進入三合一不銹鋼板式換熱器1,換熱冷卻后經(jīng)過板換內(nèi)置式絲網(wǎng)分離除水,出口和客戶后端管道連接;另一端三合一不銹鋼板式換熱器I制冷系統(tǒng)蒸發(fā)器101出口通過管道與制冷壓縮機2進口連通,制冷壓縮機2出口通過管道與冷凝器3進口連通,冷凝器3出口通過管道與干燥過濾器4進口連通,干燥過濾器4出口通過管道一路與毛細(xì)管5進口連通、一路與高低壓控制器7連通,毛細(xì)管5出口與三合一不銹鋼板式換熱器蒸發(fā)器I進口連通,電氣控制6 —端接壓縮機2、另一端接高低壓控制器7及冷凝器4風(fēng)機且用于控制壓縮機2、高低壓控制器7及冷凝器3風(fēng)機的工作。在三合一板式換熱器出口與壓縮進口間的管道上設(shè)有冷媒低壓表。冷凍式冷干機除水內(nèi)置式絲網(wǎng)分離。三合一不銹鋼板式換熱器I由蒸發(fā)器101、分離器102和預(yù)冷器103構(gòu)成,分離器102位于蒸發(fā)器101和預(yù)冷器103間。
[0011]實施例2:在實施例1的基礎(chǔ)上,三合一板換式冷干機的工作方法,(一)氣體系統(tǒng)與熱交換系統(tǒng)及氣水分離系統(tǒng):1、濕熱的壓縮氣體進入冷干機,首先在預(yù)冷器中與低溫干燥的壓縮氣體進行熱交換,使溫度下降,有部分水份凝結(jié)成液體,然后進入蒸發(fā)器中;在預(yù)冷器中低溫氣體得到了升溫,避免了因出口氣體溫度太低而使下游輸氣管外壁結(jié)露;2、被預(yù)冷后的壓縮氣體進入蒸發(fā)器中,被氟利昂制冷系統(tǒng)強制冷卻到2?10°C,使其中的水蒸汽進一步凝結(jié)出來,然后進入氣液分離器中;3、經(jīng)過氣液分離器分離,液態(tài)的水通過浮球式排水器自動排出;4、經(jīng)分離液滴后的氣體干燥度達到壓力露點2?10°C,然后低溫干燥氣體再回到預(yù)冷器中和入口濕熱氣體進行交換,溫度得到回升后,送出冷干機;(二)制冷系統(tǒng):1、制冷壓縮機排出的高溫高壓的氣態(tài)冷媒,經(jīng)過冷凝器的冷卻后,形成高壓的液態(tài)冷媒;2、液態(tài)冷媒經(jīng)過干燥過濾處理,除去冷媒中的雜質(zhì)和水份,送入毛細(xì)管中;3、高壓液態(tài)冷媒,經(jīng)毛細(xì)管節(jié)流后送入蒸發(fā)器中,吸收壓縮氣體的熱量而蒸發(fā)變成氣態(tài)冷媒;4、氣態(tài)冷媒被制冷壓縮機吸回,進行再壓縮,實現(xiàn)一個制冷循環(huán),如此循環(huán),直至工作結(jié)束。在制冷循環(huán)中,通過熱氣旁通閥來自動控制和調(diào)節(jié)蒸發(fā)器的冷量輸出,以適應(yīng)壓縮氣體的熱負(fù)荷的變化,確保壓縮氣體被冷卻后的溫度不低于0°C防止凝結(jié)水結(jié)冰而堵塞氣路。
[0012]需要理解到的是:上述實施例雖然對本發(fā)明的設(shè)計思路作了比較詳細(xì)的文字描述,但是這些文字描述,只是對本發(fā)明設(shè)計思路的簡單文字描述,而不是對本發(fā)明設(shè)計思路的限制,任何不超出本發(fā)明設(shè)計思路的組合、增加或修改,均落入本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種三合一板換式冷干機,其特征是:一端壓縮空氣進入三合一不銹鋼板式換熱器(1),換熱冷卻后經(jīng)過板換內(nèi)置式絲網(wǎng)分離除水,出口和客戶后端管道連接;另一端三合一不銹鋼板式換熱器(I)制冷系統(tǒng)蒸發(fā)器(101)出口通過管道與制冷壓縮機(2 )進口連通,制冷壓縮機(2)出口通過管道與冷凝器(3)進口連通,冷凝器(3)出口通過管道與干燥過濾器(4)進口連通,干燥過濾器(4)出口通過管道一路與毛細(xì)管(5)進口連通、一路與高低壓控制器(7)連通,毛細(xì)管(5)出口與三合一不銹鋼板式換熱器蒸發(fā)器(I)進口連通,電氣控制(6 ) —端接壓縮機(2 )、另一端接高低壓控制器(7 )及冷凝器(4 )風(fēng)機且用于控制壓縮機(2 )、高低壓控制器(7 )及冷凝器(3 )風(fēng)機的工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三合一板換式冷干機,其特征是:在三合一板式換熱器出口與壓縮進口間的管道上設(shè)有冷媒低壓表。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三合一板換式冷干機,其特征是:冷凍式冷干機除水內(nèi)置式絲網(wǎng)分離。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三合一板換式冷干機,其特征是:三合一不銹鋼板式換熱器(O由蒸發(fā)器(101)、分離器(102)和預(yù)冷器(103)構(gòu)成,分離器(102)位于蒸發(fā)器(101)和預(yù)冷器(103)間。
5.一種三合一板換式冷干機的工作方法,其特征是: (一)氣體系統(tǒng)與熱交換系統(tǒng)及氣水分離系統(tǒng): ⑴濕熱的壓縮氣體進入冷干機,首先在預(yù)冷器中與低溫干燥的壓縮氣體進行熱交換,使溫度下降,有部分水份凝結(jié)成液體,然后進入蒸發(fā)器中;在預(yù)冷器中低溫氣體得到了升溫,避免了因出口氣體溫度太低而使下游輸氣管外壁結(jié)露; ⑵被預(yù)冷后的壓縮氣體進入蒸發(fā)器中,被氟利昂制冷系統(tǒng)強制冷卻到2?10°C,使其中的水蒸汽進一步凝結(jié)出來,然后進入氣液分離器中; ⑶經(jīng)過氣液分離器分離,液態(tài)的水通過浮球式排水器自動排出; ⑷經(jīng)分離液滴后的氣體干燥度達到壓力露點2?10°C,然后低溫干燥氣體再回到預(yù)冷器中和入口濕熱氣體進行交換,溫度得到回升后,送出冷干機; (二)制冷系統(tǒng): (I)制冷壓縮機排出的高溫高壓的氣態(tài)冷媒,經(jīng)過冷凝器的冷卻后,形成高壓的液態(tài)冷媒; ⑵液態(tài)冷媒經(jīng)過干燥過濾處理,除去冷媒中的雜質(zhì)和水份,送入熱力膨脹閥中; ⑶高壓液態(tài)冷媒,經(jīng)熱力膨脹閥節(jié)流后送入蒸發(fā)器中,吸收壓縮氣體的熱量而蒸發(fā)變成氣態(tài)冷媒; ⑷氣態(tài)冷媒被制冷壓縮機吸回,進行再壓縮,實現(xiàn)一個制冷循環(huán),如此循環(huán),直至工作結(jié)束。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的三合一板換式冷干機的工作方法,其特征是:在制冷循環(huán)中,通過熱氣旁通閥8來自動控制和調(diào)節(jié)蒸發(fā)器的冷量輸出,以適應(yīng)壓縮氣體的熱負(fù)荷的變化,確保壓縮氣體被冷卻后的溫度不低于0°C防止凝結(jié)水結(jié)冰而堵塞氣路。
【文檔編號】B01D53/26GK104383792SQ201410484999
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月22日
【發(fā)明者】蔡縱 申請人:杭州科林愛爾氣源設(shè)備有限公司