一種空氣除濕壓縮系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種空氣除濕壓縮系統(tǒng)，其特征在于，具有：含有冷濃溶液的凈化除濕部、與所述凈化除濕部連接的空氣壓縮部、與所述空氣壓縮部與凈化除濕部分別連接的熱交換部、用于將所述高溫壓縮空氣與所述冷稀溶液進行熱交換以及與所述熱交換部連接的再生部與所述再生部和所述凈化除濕部分別連接的冷卻部。此系統(tǒng)不需要外部能源，僅靠空氣壓縮部壓縮空氣時產(chǎn)生的余熱快捷方便的再生除濕部的冷濃溶液，使其循環(huán)利用進行除濕，不需要額外的能源，能夠有效節(jié)能，相對于現(xiàn)有的冷干機節(jié)能效果顯著。未來可廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)與能源行業(yè)。
【專利說明】一種空氣除濕壓縮系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種空氣壓縮除濕系統(tǒng)。尤其涉及一種能夠節(jié)能的空氣除濕壓縮系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在工業(yè)生產(chǎn)中壓縮空氣是重要的動力源，經(jīng)空壓機排出的壓縮空氣中含有大量的水分、油分、粉塵和灰塵等混合物雜質(zhì)，如果將含有這些雜質(zhì)的壓縮空氣直接輸送給壓縮空氣的使用設(shè)備，將會給整個系統(tǒng)帶來一系列的不良后果。因此壓縮空氣應(yīng)用于電力、紡織、冶金、化工、建材、機械制造等領(lǐng)域時，首先需要對其進行凈化，并使用干燥裝置將壓縮空氣處理至所需的干燥程度，此外，一些帶壓氣體在使用過程中也需要干燥。
[0003]同時經(jīng)空壓機壓縮后的空氣往往具有很高的溫度，因此在送往某些工藝之前還必須得對其降溫處理。
[0004]現(xiàn)在工業(yè)上大多使用冷干機對壓縮空氣預(yù)處理，例如2012年上海寶鋼公司在《鋼鐵廠冷干機排空系統(tǒng)節(jié)電改造》中還對上海梅山鋼鐵股份有限公司壓縮空氣冷干機排空系統(tǒng)進行了改造；同年，孫全江等在《冷干機和吸干機組合的壓縮空氣凈化系統(tǒng)優(yōu)化方案》中對某電廠氣力輸送系統(tǒng)中的冷干機和吸干機進行優(yōu)化配置。冷干機是利用冷凍技術(shù)，將含有大量水蒸氣的壓縮空氣強制冷卻到露點以下，使之凝結(jié)成液態(tài)水與壓縮空氣分開，以獲得干燥的壓縮空氣。由于空氣在壓縮過程中往往會產(chǎn)生能量，形成高溫壓縮空氣，而高溫壓縮空氣需要使用冷干機對高溫壓縮空氣進行冷卻除濕，冷干機的運作也需要大量能源，所以在冷卻除濕過程中造成大量能量的浪費，在工業(yè)生產(chǎn)中會造成成本的增加，也不利于節(jié)能環(huán)保。所以，現(xiàn)今，一種能夠利用空氣壓縮過程中產(chǎn)生的熱能作為能源進行除濕的系統(tǒng)是十分具有實用性的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為了實現(xiàn)上述目的，采用了以下結(jié)構(gòu):
[0006]本發(fā)明提供一種空氣除濕壓縮系統(tǒng)，其特征在于，具有:
[0007]含有冷濃溶液的凈化除濕部，用于去除空氣中的水汽和雜質(zhì)，產(chǎn)生冷稀溶液。
[0008]與凈化除濕部連接的空氣壓縮部，用于將來自凈化除濕部的空氣進行壓縮得到高溫壓縮空氣。
[0009]與空氣壓縮部與凈化除濕部分別連接的熱交換部，用于將高溫壓縮空氣與冷稀溶液進行熱交換，得到熱稀溶液，并排出經(jīng)過熱交換以后的壓縮空氣。
[0010]與熱交換部連接的再生部，用于將來自熱交換部的熱稀溶液進行處理后得到熱濃溶液。
[0011]與再生部和凈化除濕部分別連接的冷卻部，用于將來自再生部的熱濃溶液冷卻至冷濃溶液再傳送至凈化除濕部完成循環(huán)過程。
[0012]進一步的，本發(fā)明的空氣除濕壓縮系統(tǒng)，還可以具有這樣的特征:[0013]其中，冷濃溶液為CaCl2與LiCl的混合溶液。
[0014]進一步的，本發(fā)明的空氣除濕壓縮系統(tǒng)，還可以具有這樣的特征:
[0015]其中，凈化除濕部采用除濕器。
[0016]進一步的，本發(fā)明的空氣除濕壓縮系統(tǒng)，還可以具有這樣的特征:
[0017]其中，空氣壓縮部采用空壓機。
[0018]進一步的，本發(fā)明的空氣除濕壓縮系統(tǒng)，還可以具有這樣的特征:
[0019]其中，熱交換部采用管殼式換熱器。
[0020]發(fā)明的作用與效果
[0021]根據(jù)本發(fā)明的空氣除濕壓縮系統(tǒng)，與常規(guī)的空氣除濕壓縮系統(tǒng)不同，此空氣除濕壓縮系統(tǒng)采取了將凈化除濕部、空氣壓縮部、熱交換部、再生部以及冷卻部相結(jié)合的結(jié)構(gòu)，凈化除濕部中的冷濃溶液除去空氣中的水分和雜質(zhì)的空氣變成后冷稀溶液，而去除水分和雜質(zhì)的空氣經(jīng)過空氣壓縮部的壓縮，會產(chǎn)生余熱，熱交換部利用此余熱將冷稀溶液進行熱交換，使的冷稀溶液變成熱稀溶液，熱稀溶液通過再生部依靠自身熱度蒸發(fā)水分后形成熱濃溶液，經(jīng)過冷卻后再次形成冷濃溶液輸送至凈化除濕部以此形成一個循環(huán)流程。
[0022]此系統(tǒng)利用空氣壓縮部壓縮空氣時產(chǎn)生的熱能快捷方便的再生除濕部的冷濃溶液，使其被循環(huán)利用進行除濕，不會浪費空壓機產(chǎn)生的能量，也不需要額外能源去進行凈化除濕，相對于現(xiàn)有的冷干機節(jié)能效果顯著。未來可廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)與能源行業(yè)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1是本發(fā)明空氣除濕壓縮系統(tǒng)在實施例中的示意圖。
【具體實施方式】
[0024]以下，參照附圖對本發(fā)明所涉及的空氣除濕壓縮系統(tǒng)做詳細(xì)闡述。
[0025]<實施例>
[0026]圖1是本發(fā)明空氣除濕壓縮系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027]如圖1所示，空氣除濕壓縮系統(tǒng)100包括凈化除濕部、空氣壓縮部、熱交換部、再生部以及冷卻部，在本實施例中，凈化除濕部采用了除濕器I，空氣壓縮部采用了空壓機5，熱交換部采用了管殼式換熱器2，再生部采用了再生器3，冷卻部采用換熱設(shè)備4。除濕器I的出氣口與空壓機5的進氣口連接，除濕器I的排液口與管殼式換熱器2的進液口連接，管殼式換熱器2的出液口依次與再生器3以及換熱設(shè)備4連接，換熱設(shè)備4與除濕器I的進液口連接，再生器3設(shè)有空氣流通管道，形成一個循環(huán)系統(tǒng)。
[0028]本發(fā)明處理的空氣直接從室外環(huán)境獲得，室外空氣6被抽入除濕器1，除濕器I內(nèi)部置有用于吸收室外空氣6中濕氣和雜質(zhì)的的冷濃溶液10，冷濃溶液10的成分為CaCl2和LiCl的混合溶液，冷濃溶液10將室外空氣6中的濕氣和雜質(zhì)吸收，室外空氣6變?yōu)楦稍锟諝?，干燥空氣7被送入空壓機5，經(jīng)過空壓機5的壓縮，變?yōu)楦邷貕嚎s空氣8，將高溫壓縮空氣8通入管殼式換熱器2，經(jīng)過熱交換后，高溫壓縮空氣8變?yōu)槌貕嚎s空氣9排出，可作為工業(yè)上的動力源使用。
[0029]在除濕器I內(nèi)部的冷濃溶液10，當(dāng)其吸收了濕氣和雜質(zhì)后，變?yōu)榈蜏叵∪芤?1，將低溫稀溶液11通入管殼式換熱管2，與管殼式換熱管2中的高溫壓縮空氣8進行熱交換，利用高溫壓縮空氣8的溫度使低溫稀溶液11溫度升高，變?yōu)楦邷叵∪芤?2，再通入再生器3中，高溫稀溶液12利用自身的高溫將溶液中的水分蒸發(fā)，空氣14從空氣流通管道通入再生器3中帶走水蒸汽，變?yōu)槌睗窨諝?5排出。而高溫稀溶液12變?yōu)闊釢馊芤?3，熱濃溶液13經(jīng)過換熱設(shè)備4，與作為冷水的冷源16進行熱交換，最后變回冷濃溶液10再輸送回除濕器I同時完成一個循環(huán)。
[0030]實施例的作用與效果
[0031]根據(jù)本發(fā)明的空氣除濕壓縮系統(tǒng)，與常規(guī)的空氣除濕壓縮系統(tǒng)不同，此空氣除濕壓縮系統(tǒng)采取了將凈化除濕部、空氣壓縮部、熱交換部、再生部以及冷卻部相結(jié)合的結(jié)構(gòu)，凈化除濕部中的冷濃溶液除去空氣中的水分和雜質(zhì)的空氣變成后冷稀溶液，而去除水分和雜質(zhì)的空氣經(jīng)過空氣壓縮部的壓縮，會產(chǎn)生余熱，熱交換部利用此余熱將冷稀溶液進行熱交換，使的冷稀溶液變成熱稀溶液，熱稀溶液通過再生部依靠自身熱度蒸發(fā)水分后形成熱濃溶液，經(jīng)過冷卻后再次形成冷濃溶液輸送至凈化除濕部以此形成一個循環(huán)流程。
[0032]此系統(tǒng)利用空氣壓縮部壓縮空氣時產(chǎn)生的熱能快捷方便的再生除濕部的冷濃溶液，使其被循環(huán)利用進行除濕，不會浪費空壓機產(chǎn)生的能量，也不需要額外能源去進行凈化除濕，相對于現(xiàn)有的冷干機節(jié)能效果顯著。未來可廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)與能源行業(yè)。
[0033]另外，空氣壓縮部采用空壓機，可以在壓縮空氣的同時產(chǎn)生高溫，使空氣變?yōu)楦邷貕嚎s空氣，便于進行下一步的熱交換。
[0034]另外，冷濃溶液采用CaCl2和LiCl的混合溶液，溶液表面的蒸汽壓比空氣的水蒸氣分壓低，能夠吸收空氣中大部分水蒸氣。
[0035]另外，本實施例采用的空氣除濕壓縮系統(tǒng)，其除濕部可采用的裝置并不僅僅限于除濕器，能夠除濕的裝置均能達(dá)到效果，其空氣壓縮部可采用的裝置不僅僅限于空壓機，既能壓縮空氣同時又能產(chǎn)生熱的空氣壓縮裝置均能達(dá)到效果，熱交換部可采用的裝置不僅僅限于管殼式換熱器，能夠?qū)⒏邷貕嚎s空氣和低溫稀溶液進行熱交換的都能達(dá)到效果，冷卻部可采用的裝置不僅僅限于換熱設(shè)備，能夠?qū)⑦_(dá)到冷卻液體效果的裝置均能實現(xiàn)。
[0036]當(dāng)然本發(fā)明所涉及的空氣除濕壓縮系統(tǒng)并不僅僅限定于在上述實施例中的結(jié)構(gòu)。以上內(nèi)容僅為本發(fā)明構(gòu)思下的基本說明，而依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案所作的任何等效變換，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種空氣除濕壓縮系統(tǒng)，其特征在于，具有: 含有冷濃溶液的凈化除濕部，用于去除空氣中的水汽和雜質(zhì)，產(chǎn)生冷稀溶液； 與所述凈化除濕部連接的空氣壓縮部，用于將來自凈化除濕部的空氣進行壓縮得到高溫壓縮空氣； 與所述空氣壓縮部與凈化除濕部分別連接的熱交換部，用于將所述高溫壓縮空氣與所述冷稀溶液進行熱交換，得到熱稀溶液，并排出經(jīng)過熱交換以后的壓縮空氣； 與所述熱交換部連接的再生部，用于將來自熱交換部的所述熱稀溶液進行處理后得到熱濃溶液； 與所述再生部和所述凈化除濕部分別連接的冷卻部，用于將來自再生部的熱濃溶液冷卻至所述冷濃溶液再傳送至所述凈化除濕部完成循環(huán)過程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣除濕壓縮系統(tǒng)，其特征在于: 其中，所述冷濃溶液為CaCl2與LiCl的混合溶液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣除濕壓縮系統(tǒng)，其特征在于: 其中，所述凈化除濕部采用除濕器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣除濕壓縮系統(tǒng)，其特征在于: 其中，所述空氣壓縮部采用空壓機。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣除濕壓縮系統(tǒng)，其特征在于: 其中，所述熱交換部采用管殼式換熱器。
【文檔編號】F04B39/16GK103727009SQ201410029445
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2014年1月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月22日
【發(fā)明者】韓星, 楊潔 申請人:上海理工大學(xué)