一种压缩空气冷冻式干燥机的高效换热结构制造技术

本发明专利技术提供一种一种压缩空气冷冻式干燥机的高效换热结构，可以改善现有设备容易冰堵、结构不紧凑、干燥效果不佳的问题，包括竖直设置的第一管，还包括设于所述第一管内腔中的第二管，所述第一管内壁与第二管外壁之间形成第一空腔，所述第二管内腔形成第二空腔，所述第二管上部开有空气进口并连通于所述第二空腔，所述第二管上下贯穿地设有多根第一换热管，其底端连通于所述第一空腔，所述第二管内还设有连接管，所述连接管顶端连通于第一空腔的上部，其底端连通于第二空腔的下部，所述第一管底部具有集水槽并设有排水管。本发明专利技术结构紧凑、防腐不产生二次污染、压损小、减少冰堵及泄露现象、工艺简单、成本低、水汽分离效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种压缩空气冷冻式干燥机的高效换热结构
本专利技术涉及换热器
，特指一种压缩空气冷冻式干燥机的高效换热结构。
技术介绍
现有的压缩空气干燥机的换热结构主要有以下几类：第一类，冷冻式干燥机换热的结构，如图3所示，1a-冷热交换器、2a-蒸发器、3a-气液分离器分开的桶体制作，结构复杂，制作复杂，体积庞大，蒸发器采用铜铝翅片式或不锈钢翅片式换热器，翅片间隙小，冷凝水在蒸发器中容易结冰，产生冰堵现象。第二类，板式或板翅式冷干机换热器，如图4所示，这种换热结构存在以下问题：1、冷热交换和蒸发器采用铝制板翅式换热器或不锈钢板式换热器，焊口容易泄露且无法维修；2、板片较薄，也容易腐蚀穿孔且不能维修；3、由于体积较小，汽水分离效果不好；如果外置汽水分离器，达不到结构紧凑的效果；4、板片间隙小，易被脏物堵塞，积累较多脏物会影响换热效果，并且阻力增加，使得压缩空气的进出口产生越来越大的压差，而且冷凝水在蒸发器中容易结冰堵塞压缩空气通道，产生冰堵现象；5、制作复杂，只有专业的板式或板翅式换热器厂家才能制作，成本高。第三类，冷热交换器、蒸发器内置于一个桶内的冷干机，如图5所示，图中：a-制冷剂入口，b-制冷剂出口，h-空气入口，i-空气出口，g-螺旋管，e-滤液网，f-蒸发器，蒸发器采用铜铝翅片式或不锈钢翅片式换热器，这种结构存在以下问题：1)翅片间隙小，冷凝水在蒸发器中容易结冰，产生冰堵现象；2)没有专门的气液分离装置，而是依靠自然重力析水，水分容易被气流带走，气水分离效果不好；3)制作精密度要求较高，制作工艺复杂，成本高。综上所述，现有的压缩空气干燥机的换热结构均不太理想。
技术实现思路
针对以上问题，本专利技术提供了一种压缩空气冷冻式干燥机的高效换热结构，结构紧凑、防腐不产生二次污染、压损小、减少冰堵及泄露现象、工艺简单、成本低、水汽分离效果好。为了实现上述目的，本专利技术采用的第一个技术方案如下：一种压缩空气冷冻式干燥机的高效换热结构，其特征在于：包括竖直设置的第一管，还包括设于所述第一管内腔中的第二管，所述第一管及第二管上下两端均封口，所述第一管顶部伸出第二管顶部，所述第一管内壁与第二管外壁之间形成第一空腔，所述第二管内腔形成第二空腔，所述第二管上部开有空气进口并连通于所述第二空腔，所述第二管上下贯穿地设有多根第一换热管，多根所述第一换热管顶端穿出于所述第二管连通于外界，其底端连通于所述第一空腔，所述第二管内还设有连接管，所述连接管顶端连通于第一空腔的上部，其底端连通于第二空腔的下部，所述第二管底部不接触所述第一管底部，所述第一管底部具有集水槽并设有排水管，所述第二空腔上、下部封口并形成第三空腔，所述第三空腔内上、下贯穿地设有多根第二换热管，所述第二换热管上部连通于所述连接管上部，所述第二换热管下部连通于所述第一空腔，所述第三空腔下部设有制冷剂进口，其上部设有制冷剂出口。为了实现上述目的，本专利技术采用的第二个技术方案如下：一种压缩空气冷冻式干燥机的高效换热结构，其特征在于：包括竖直设置的第一管，还包括设于所述第一管内腔中的第二管，所述第一管及第二管上下两端均封口，所述第一管顶部伸出第二管顶部，所述第一管内壁与第二管外壁之间形成第一空腔，所述第二管内腔形成第二空腔，所述第二管上部开有空气进口并连通于所述第二空腔，所述第二管上下贯穿地设有多根第一换热管，多根所述第一换热管顶端穿出于所述第二管连通于外界，其底端连通于所述第一空腔，所述第二管内还设有连接管，所述连接管顶端连通于第一空腔的上部，其底端连通于第二空腔的下部，所述第二管底部不接触所述第一管底部，所述第一管底部具有集水槽并设有排水管，所述第一空腔内设有盘管，所述盘管的底端为制冷剂进口，其顶端为制冷剂出口。优选地，所述第二空腔内设有多块折流板使气体产生扰流，多块所述折流板固定在第一换热管上。优选地，所述第一管与第二管同轴设置。优选地，所述第一管、第二管、连接管及第二换热管均为304不锈钢结构。优选地，多根第一换热管均匀分设于所述第二空腔内。优选地，所述第二管的下部外壁设有螺旋片。本专利技术有益效果：a)防腐：所有部件采用304不锈钢材料，不易腐蚀产生二次污染。b)压缩空气进出口压差小：压缩空气流动过程中都有比较大的流通截面积并且不易被脏物堵塞，压缩空气的进出口压差小。c)采购简单：所有材料都是市场上广泛使用的管材(包括不锈钢换热管)，采购简单。d)减少冰堵现象：第二空腔内采用内径大于10mm的不锈钢换热管，远远大于翅片式、板式或板翅式换热器的2-3mm的间隙，大大减少冰堵现象的发生。e)减少泄漏：第一管与第二管均采用厚度大于3mm的不锈钢管材，上下端板采用大于5mm厚的不锈钢材料，氩弧焊接，相比翅片式、板翅式和板式换热器，换热材料更厚，焊点更少，大大减少腐蚀泄漏和焊点泄漏的风险。f)气液分离效果更好：本装置竖直安装，压缩空气在旋转分离和重力作用下，气液分离效果更好。g)制作工艺简单：全部采用简单焊接工艺，无需特殊制作设备，制作简单。h)结构紧凑：由外而内分别由第一管与第二管组成，没有无效区域，结构紧凑。附图说明图1是实施例1的结构示意图；图2是实施例2的结构示意图；图3是冷冻式干燥机换热的结构示意图；图4是板式或板翅式冷干机换热器的结构示意图；图5是将冷热交换器、蒸发器内置于一个桶内的冷干机的结构示意图。具体实施方式下面结合附图与实施例对本专利技术的技术方案进行说明。实施例1：如图1所示，一种压缩空气冷冻式干燥机的高效换热结构，包括竖直设置的第一管1，还包括设于所述第一管1内腔中的第二管2，所述第一管1与第二管2同轴设置，结构对称，所述第一管1及第二管2上下两端均封口，所述第一管1顶部伸出第二管2顶部，所述第一管1内壁与第二管2外壁之间形成第一空腔3，所述第二管2内腔形成第二空腔4，所述第二管2上部开有空气进口11并连通于所述第二空腔4，所述第二管2上下贯穿地设有多根第一换热管5，多根第一换热管5均匀分设于所述第二空腔4内，多根所述第一换热管5顶端穿出于所述第二管2并连通于外界，在出口处设有一空气出口19，其底端连通于所述第一空腔3。所述第二空腔4内设有多块折流板9使气体产生扰流，多块所述折流板9固定在第一换热管5上，可以采用焊接的方式固定，折流板9具有多个通孔，第一换热管5穿过折流板9的通孔再焊接固定。所述第二管2内还设有连接管6，所述连接管6顶端连通于第一空腔3的上部，其底端连通于第二空腔4的下部，这样就能把第二空腔4底部的压缩空气引到第一空腔3的顶部，所述第二管2底部不接触所述第一管1底部，这样在第一管1的底部就有一足够的空间并形成一集水槽7，集水槽7还设有排水管8用于排水，所述第二管2的下部外壁设有螺旋片10，从第一空腔3下来的压缩空气在螺旋片10的作用下，会产生旋转向下的气流，从而把空气中的水份甩出进行水汽分离，所述第二空腔4上、下部封口并形成第三空腔12，所述第三空腔12内上、下贯穿地设有多根第二换热管13，第二换热管13是不锈钢的第一换热管，所述第二换热管13上部连通于所述连接管6上部，所述第二换热管13下部连通于所述第一空腔3，所述第三空腔12下部设有制冷剂进口14，其上部设有第一制冷剂出口15，第三空腔12用于容纳制冷剂。具体的，所述第一管1、第二管2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压缩空气冷冻式干燥机的高效换热结构，其特征在于：包括竖直设置的第一管，还包括设于所述第一管内腔中的第二管，所述第一管及第二管上下两端均封口，所述第一管顶部伸出第二管顶部，所述第一管内壁与第二管外壁之间形成第一空腔，所述第二管内腔形成第二空腔，所述第二管上部开有空气进口并连通于所述第二空腔，所述第二管上下贯穿地设有多根第一换热管，多根所述第一换热管顶端穿出于所述第二管连通于外界，其底端连通于所述第一空腔，所述第二管内还设有连接管，所述连接管顶端连通于第一空腔的上部，其底端连通于第二空腔的下部，所述第二管底部不接触所述第一管底部，所述第一管底部具有集水槽并设有排水管，所述第二空腔上、下部封口并形成第三空腔，所述第三空腔内上、下贯穿地设有多根第二换热管，所述第二换热管上部连通于所述连接管上部，所述第二换热管下部连通于所述第一空腔，所述第三空腔下部设有制冷剂进口，其上部设有制冷剂出口。

【技术特征摘要】
1.一种压缩空气冷冻式干燥机的高效换热结构，其特征在于：包括竖直设置的第一管，还包括设于所述第一管内腔中的第二管，所述第一管及第二管上下两端均封口，所述第一管顶部伸出第二管顶部，所述第一管内壁与第二管外壁之间形成第一空腔，所述第二管内腔形成第二空腔，所述第二管上部开有空气进口并连通于所述第二空腔，所述第二管上下贯穿地设有多根第一换热管，多根所述第一换热管顶端穿出于所述第二管连通于外界，其底端连通于所述第一空腔，所述第二管内还设有连接管，所述连接管顶端连通于第一空腔的上部，其底端连通于第二空腔的下部，所述第二管底部不接触所述第一管底部，所述第一管底部具有集水槽并设有排水管，所述第二空腔上、下部封口并形成第三空腔，所述第三空腔内上、下贯穿地设有多根第二换热管，所述第二换热管上部连通于所述连接管上部，所述第二换热管下部连通于所述第一空腔，所述第三空腔下部设有制冷剂进口，其上部设有制冷剂出口。2.一种压缩空气冷冻式干燥机的高效换热结构，其特征在于：包括竖直设置的第一管，还包括设于所述第一管内腔中的第二管，所述第一管及第二管上下两端均封口，所述第一管顶部伸出第二管顶部，所述第一管内壁与第二管外壁之间形成第一空腔，所述第二管内腔形成第二空...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖志远，
申请(专利权)人：佛山市天地元一净化设备有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44