压缩空气净化装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于分离技术领域，尤其公开了一种压缩空气的净化装置，它包括高效预冷器、蒸发器、高效过滤器、吸附塔和制冷压缩机等，在蒸发器输出端和高效过滤器输入端之间联接有主流量调节阀和事故旁路流量调节阀，两流量调节阀分别与控制器的输出端连接，控制器的输入端分别与湿热压缩空气入口、干燥压缩空气出口、蒸发器输出端和制冷压缩机相连，在吸附塔干燥气出口和再生气入口之间联接有降温充压阀。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本技术属于分离
，尤其涉及一种压缩空气脱油和脱水份的净化装置。随着技术的发展，特别是高科技技术的迅猛发展，对压缩空气的品质(压缩空气中残余含油量、水份)提出了更高的要求。现有技术中较为完善的净化装置是冷冻式干燥机与变温变压吸附式干燥器有机组合成的组合式压缩空气净化装置，其流程如附图说明图1所示，图中，件1是高效预冷器，件2是再生用换热器，件3是蒸发器，件4是高效过滤器，件5是吸附塔切换阀，件6是吸附塔，件7是再生用止回阀，件8是粉尘过滤器，件9是制冷压缩机，a、b分别是高效预冷器湿热压缩空气入口和出口，c、d分别是高效预冷器净化压缩空气低温入口和回热出口，e、f分别是再生用换热器入口和出口，g、h分别是吸附塔干燥气出口和再生气入口，其净化过程如下1冷冻式干燥机，将经空气压缩机后冷却器冷却至40℃压缩空气水份含量减少压力露点约为2℃左右。1.1在冷冻式干燥机的高效预冷器1中，湿热压缩空气由约40℃冷却至约16.5℃以下进一步脱除压缩空气中的水份和油雾。1.2在冷冻式干燥机的蒸发器3中，压缩空气被制冷剂蒸发冷却，由约16.5℃冷却至2℃左右，再进一步脱除水份和油雾。1.3由蒸发器3送出约2℃左右的压缩空气经高效过滤器4，再进一步脱除油雾，而使压缩空气中残余含油量达到用户要求的指标。2由高效过滤器4送出约2℃左右的压缩空气经吸附塔切换阀5进入变温变压吸附式干燥器6中，将压缩空气中水份降至用户要求的含量。变温变压吸附式干燥器的工作温度约为2℃，经吸附干燥后压缩空气温度约升高2℃左右，送至高效预冷器1，在此与储气罐中送出的约40℃的湿热压缩空气进行热交换，温度由4℃升至约35℃输出供用户使用。变温变压吸附式干燥器6再生用压缩空气既可用干燥后的压缩空气在预冷器1中单独设置再生换热器2进行加热至约38℃左右，进入干燥塔对干燥剂进行再生(如图1所示)；也可取消再生换热器2，直接用已回热的约35℃的干燥压缩空气，进入干燥塔对干燥剂进行再生(如图2所示)。现有组合式压缩空气净化装置技术存在的主要缺点是1难以适应空气流量较大的变化，从而导致压缩空气净化装置出口空气露点不稳定或达不到较低的程度。2当制冷压缩机突然故障而造成制冷压缩机停运时，蒸发器出口压缩空气温度会很快升高，湿热空气进入吸附塔，这样吸附塔出口的压缩空气露点温度将迅速升高，经数个周期后吸附塔内的干燥剂几乎呈饱和状态，失去了吸附能力。本技术的目的是提供一种压缩空气净化装置，该装置在外界进气状态发生变化或制冷压缩机发生故障时，能自动控制以保持出口压缩空气露点温度稳定。为了达到上述目的，本技术采用了如下设计方案压缩空气净化装置，它包括高效预冷器、再生用换热器、蒸发器、高效过滤器、吸附塔切换阀吸附塔、再生用止回阀、粉尘过滤器和制冷压缩机，在蒸发器输出端和高效除油过滤器输入端之间联接有主流量调节阀和事故旁路流量调节阀，两流量调节阀分别与控制器的输出端连接，控制器的输入端分别与湿热压缩空气入口、干燥压缩空气出口、蒸发器输出端和制冷压缩机相连；在吸附塔干燥气出口和再生气入口之间联接有降温充压阀。其工作过程是压缩空气经后冷却器冷却降温至40℃左右，经储气罐后，进入压缩空气净化装置，经高效预冷器与蒸发器后，将空气温度降至2℃左右，使2℃左右的压缩空气通过主流量调节阀进入高效过滤器和吸附式干燥器，吸附式干燥器输出的低温干燥的压缩空气进入高效预冷器与入口高温压缩空气进行热交换后输出大部分供用户使用，其中一小部分高温干燥的压缩空气又返回吸附式干燥器进行再生；或吸附式干燥器再生用高温干燥压缩空气也可直接从预冷器中的再生用换热器抽取。控制器通过获取进气参数(温度、压力)和蒸发器出口温度参数，经计算处理后，向主流量调节阀发出执行信号，调整处理流量，然后用出口空气露点温度与设定出口露点温度进行比较，再对主流量调节阀进行微调。当制冷压缩机故障停运时，控制器通过获取蒸发器出口空气的温度参数，经计算处理后由控制器发出信号，关闭主流量调节阀，开启事故旁路阀，以确保吸附式干燥器正常工作和出口空气露点温度的稳定。为使吸附塔内吸附层温度稳定，在再生过程中设置了冷干燥空气进行降温充压阀，使进入吸附式干燥器的低温空气的相对湿度保持在80％以上，进而确保出口露点温度稳定。采用本技术可以达到如下效果(1)仍然具有现有组合式压缩空气净化装置的优点。a)节约能源，制冷压缩机的功率可减少1/3以上。b)再生空气耗量少，约为2.8％～5％。c)出口空气压力露点可达-70℃。d)结构紧凑。(2)出口空气露点温度稳定。由于主流量调节阀的设置，使吸附式干燥器始终处于最佳工作状态，且外界压缩空气参数的变化，对该装置无任何影响或影响极小，再加上吸附塔再生过程采用冷干燥气对吸附塔内进行冷却降温和充压，使出口空气露点温度的稳定更为有保证。(3)由于旁路事故调节阀的设置，解决了在制冷压缩机事故或低负荷时，主流量调节阀迅速关闭，旁路事故调节阀开启，旁路事故阀通过的流量约为额定处理流量的25％～30％，最大处理流量可达50％，可确保吸附式干燥器出口露点温度稳定。(4)可适用于处理流量、温度、压力范围变化较大的场合。(5)由于采用了安全保护控制器，制冷压缩机在压缩空气负荷波动变化时可进行间断运行而不影响出口压缩空气的露点温度，实现了制冷压缩机的节能运行。其节能量与压缩空气负荷变化大小有关。以下结合附图对本技术作进一步描述。图1现有组合式压缩空气净化装置(有再生换热器)图2现有组合式压缩空气净化装置(无再生换热器)图3本技术压缩空气净化装置(有再生换热器)图4本技术压缩空气净化装置(无再生换热器)图中，件1是高效预冷器，件2是再生用换热器，件3是蒸发器，件4是高效过滤器，件5是吸附塔切换阀，件6是吸附塔，件7是再生用止回阀，件8是粉尘过滤器，件9是制冷压缩机，件10是控制器，件11是主流量调节阀，件12是事故旁路流量调节阀，件13是降温充压阀，a、b分别是高效预冷器湿热压缩空气入口和出口，c、d分别是高效预冷器净化压缩空气低温入口和回热出口，e、f分别是再生用换热器入口和出口，g、h、i分别是吸附塔干燥气出口、再生气入口、降温充压气入口，j、k、l、m分别是控制器的输入端，n、o分别是控制器的输出端。压缩空气净化装置，如图3所示，它包括高效预冷器1、再生用换热器2、蒸发器3、高效过滤器4、吸附塔切换阀5、吸附塔6、再生用止回阀7、粉尘过滤器8和制冷压缩机9，在蒸发器3输出端和高效除油过滤器4输入端之间联接有主流量调节阀12和事故旁路流量调节阀11，两流量调节阀12、11分别与控制器10的输出端n、o连接，控制器10的输入端j、k、l、m分别与湿热压缩空气入口、干燥压缩空气出口、蒸发器3输出端和制冷压缩机9相连；在吸附塔6干燥气出口g和再生气入口h之间联接有降温充压阀13。其工作过程是压缩空气经后冷却器冷却降温至40℃左右，经储气罐后，进入压缩空气净化装置，经高效预冷器1与蒸发器3后，将空气温度降至2℃左右，使2℃左右的压缩空气通过主流量调节阀12进入高效过滤器4和吸附式干燥器6，从吸附式干燥器6输出的低温干燥的压缩空气大部分进入高效预冷器1与入口高温压缩空气进行热交换后输出供用户使用，其中一小部分本文档来自技高网...

【技术保护点】
压缩空气净化装置，它包括高效预冷器（１）、再生用换热器（２）、蒸发器（３）、高效过滤器（４）、吸附塔切换阀（５）、吸附塔（６）、再生用止回阀（７）、粉尘过滤器（８）和制冷压缩机（９），其特征在于在蒸发器（３）输出端和高效过滤器（４）输入端之间联接有主流量调节阀（１２）和事故旁路流量调节阀（１１），两流量调节阀（１２、１１）分别与控制器（１０）的输出端连接，控制器（１０）的输入端分别与湿热压缩空气入口、干燥压缩空气出口、蒸发器（３）输出端和制冷压缩机（９）相连，在吸附塔（６）干燥气出口和再生气入口之间联接有降温充压阀（１３）。

【技术特征摘要】
压缩空气净化装置，它包括高效预冷器(1)、再生用换热器(2)、蒸发器(3)、高效过滤器(4)、吸附塔切换阀(5)、吸附塔(6)、再生用止回阀(7)、粉尘过滤器(8)和制冷压缩机(9)，其特征在于在蒸发器(3)输出端和高效过滤器(4)输入端之间联接有主流量调节阀(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘旭，刘一海，
申请(专利权)人：重庆钢铁设计研究院，
类型：实用新型
国别省市：85[中国|重庆]