专利名称：利用自身热量和空气制冷的干燥空压机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及到一种干燥的空压机节能环保技术，特别涉及到一种利用自身热量和空气制冷的干燥空压机。
背景技术：
近年来压缩空气因易控制，流动性好，安全环保的特点，广泛应用于食品、电力、化工、制药、采矿及机械制造等领域，已成为工业生产必不可少的动力源，随着应用方面的不同，对压缩空气的质量要求也不同，空压机中的水蒸气是气动系统正常工作的最大隐患，在这个过程中压缩空气干燥是最重要的，现有的技术，空压机干燥方法一般采用吸附式干燥空气，和制冷压缩机冷却脱水的干燥的方法，前者复杂成本高，后者体积大、维护费高，需要消耗大量的电能，由于空压机相当于热泵，热源来自于空气，空压机将空气成倍的压缩，温度也正比例增加，而产生的热能往往没有利用而白白的浪费了。如何采用其他技术降低成本和能耗，把这些浪费的热能充分应用于空压机干燥空气上，使它真正成为高效、节能、环保的产品。
发明内容为了解决上述问题，本实用新型充分利用空压机空气排出管的高温热量加热吸收式制冷机中发生器，驱动吸收式制冷机系统工作制冷，在吸收式制冷机系统蒸发器外围设置的保温冷水罐，冷却内部装满冷媒水介质约5-10°C通过循环泵将冷媒水介质送至储气筒和空压机前端的两个保温空气干燥瓶内的冷凝铝片进行循环冷却，使内部的空气水蒸汽冷却交换分离，交换成干燥空气后由回气管进入空压机，进入至储气筒中，由于前端采用干燥和过滤空气的方法使进入空气在次重新进行冷却分离，进一步提高空气干燥效果。为了使本实用新型更佳的实用性，考虑到刚开机时空压机排气温度低，空压机没有产生热量，吸收式制冷机系统无法工作，并配置了辅助涡旋管系统，利用空压机初开机时排气高温盘管低， 通过温控器打开设置的电磁阀，使空气进入涡流管制冷系统，通过冷气调节阀设置使空气产生约-40°C低温冷气流，冷却两个保温空气干燥瓶中冷凝铝片进行空气干燥处理，处理后的干燥空气返回空压机进入储气筒中，待到热量上升到吸收式制冷机系统工作后温度达到时，温控器并关闭涡旋管前的电磁阀，涡流管制冷系统停止，空压机投入正常工作。本实用新型所述的利用自身热量和空气制冷的干燥空压机，其特征在于所述的空压机排气高温盘管接触点与吸收式制冷机发生器相连保温传热，利用这个热能驱动吸收式制冷机工作，保温为高温保温棉，采用前端保温空气干燥瓶回气和空压机储气筒两级重复冷却交换，使输出的压缩空气更纯更干燥。所述的利用自身热量和空气制冷的干燥空压机，其特征在于保温空气干燥瓶为两个分为两级交换干燥设置，前端空气进口，后端连接空压机回气口，内设有冷凝铝片，冷凝铝片周围管道为铝和铜构造，与吸收式制冷机蒸发器的循环制冷管道相连，保温空气干燥瓶上盖连接回气管和涡旋管，底部设有放水口，旁边设有活动过滤器。[0006]所述的空压机储气筒内设有吸收式制冷机蒸发器的空气交换循环制冷管道，为二次空气交换干燥冷却使用，制冷管道材料为铝和铜，一边连接吸收式制冷机蒸发器，另一边连接前端回气保温空气干燥瓶内的冷凝铝片。所述的利用自身热量和空气制冷的干燥空压机，其特征在于独立的辅助涡流管制冷系统和电磁阀、温控器与保温空气干燥瓶内的冷凝铝片连接，设为两套，开机时产生一定的冷气分别冷却两个冷凝铝片中的保温空气干燥瓶里的空气，待到空压机排气高温盘管温度达到后吸收式制冷系统开始工作时，由温控器控制电磁阀停止工作。所述的利用自身热量和空气制冷的干燥空压机，其特征在于所述的吸收式制冷系统发生器中设有辅助电加热器，当空压机开停及用气大小不平衡时作为补偿加热使用。作为本实用新型进一步的改进，所述的利用自身热量和空气制冷的干燥空压机， 其特征在于采用前端保温空气干燥瓶回气和空压机储气筒两级冷却交换干燥，空压机储气筒和两个保温空气干燥瓶底部均有放水口，所产生的冷凝水均由放水口排出。本实用新型的有益效果是，无须其他能源和专门的制冷机，充分利用自身空压机排气排出的热能进行制冷，涡流管制冷系统辅助冷却，采用前端回气干燥和空压机储气筒重复干燥，进一步提供干燥效果，结构简单，效益高，不需专门维护，无电耗、为废物利用，因此降低成本，无污染，节能环保效果显著。
图1为本实用新型的结构示意方框图图2为利用空压机热能的吸收式制冷系统结构示意图图3为利用压缩空气涡流管制冷系统结构示意图图1、图2、图3附图中1.吸收式制冷机系统、2.空压机系统、3.涡流管制冷系统、 4.保温空气干燥瓶、5.过滤器、6.冷凝铝片、7.制冷管道、8.循环泵、9.保温冷水罐、10.蒸发器、11.吸收器、12.电加热器、13.排气高温盘管、14.储气筒、15.放水口、16.回气管、 17.发生器、18.冷气调节阀、19.电磁阀。
具体实施方式
在图1中本实用新型利用自身热量和空气制冷的干燥空压机，它由吸收式制冷机系统(1)、空压机系统O)、涡流管制冷系统(3)和保温空气干燥瓶四个系统相连接组成的整体。本实用新型的空压机干燥方法分为两个制冷系统相结合，图2构造为吸收式制冷，吸收式制冷机系统(1)中的发生器(17)与空压机系统O)的排气高温盘管(13)相连， 吸收式制冷机系统(1)的蒸发器(10)相连外部保温冷水罐(9)连接制冷管道(7)、循环泵 (8)、储气筒(14)与保温空气干燥瓶⑷及内部的冷凝铝片(6)相连，保温空气干燥瓶⑷ 分为两个保温空气干燥瓶(E) (F)两级干燥，见图3，图2中由回气管(16)从保温空气干燥瓶(4)吸入的空气至空压机压缩产生的高温通过排气高温盘管(1 提供热量供给发生器工作，使吸收式制冷机(1)中的蒸发器(10)制冷，蒸发器(10)制冷后传递给保温冷水罐(9)的冷媒水介质，由冷媒水介质通过循环泵(8)和制冷管道(7)对储气筒(14)和保温空气干燥瓶(4)经冷凝铝片(6)内部中的空气进行冷却，这些空气在保温空气干燥瓶(4)中冷却干燥后由回气管(16)到空压机进入储气筒(14)中处理交换成干燥空气供给外接设备使用，在储气筒(14)和保温空气干燥瓶(4)底部均设有放水口(15)，所产生的冷凝水均由排出。图3为涡流管制冷系统(3)，这部分为辅助制冷，涡流管制冷系统(3)经空压机系统O)的排气高温盘管(13)至电磁阀(19)与涡流管制冷系统(3)和2个保温空气干燥瓶 (4)相连接，保温空气干燥瓶(4)设2个为(E) (F)为两级干燥。所述的保温空气干燥瓶(4) 由于刚开机工作时，空压机没有产生热量，吸收式制冷机系统(1)无法工作，这时空压机电磁阀打开，高压空气直接进入涡流管制冷系统C3)通过冷气调节阀(18)设置一定的温度对保温空气干燥瓶(4)中冷凝铝片(6)的进行冷却使吸入空气干燥，空气冷却干燥后一大部分干燥空气通过空压机进入储气筒(14)中，另一部分压缩空气还在涡流管制冷系统(3)对冷凝铝片(6)冷却，待到排气高温盘管(1 热量上升吸收式制冷机系统(1)工作，可达到规定的温度时电磁阀(19)关闭，涡流管制冷系统(3)停止，空压机进入正常工作状况，为了防止空压机开停及用气大小不平衡时在发生器(17)旁设有电加热器(1 起到临时补偿加热作用。本实用新型所述的该干燥空压机的两种制冷系统工作原来是一种为吸收式制冷，系统为氨、水、氦三种物质组成，它是利用空压机排气管产生的高温加热吸收式制冷机系统(1)的发生器(17)，加热后使浓氨水沸腾，蒸发出来的氨蒸气经过蒸馏器冷凝，水蒸气返回吸收器(11)，而氨气经过导热液液管冷凝器冷凝成液体氨，然后在蒸发器(10)进口处和氦气混合，由于分压的不同氨从氨液中剧烈地向氦气中扩散，使蒸发器(10)温度降低， 液氨在蒸发器(10)内低分压下，生成的氨、氦混合气中的氦气在吸收器(11)中释放出氨气，被水吸收通过吸收器(11)内的导热液管放热，浓氨溶液再进入发生器(17)，由于物理上的变化，形成一次次的吸热制冷、放热反应过程，本实用新型在蒸发器(10)外围设置保温冷水罐(9)内部冷媒为水介质通过循环泵(8)对储气筒(14)和保温空气干燥瓶(4)循环制冷交换成干燥空气。另一种为涡流管制冷系统由涡流发生器外套、内芯、调节阀芯、调节后盖等部件组成，涡流管制冷系统(3)它的原理简单使用空压机本身的部分压缩空气作为动力源，利用压缩空气其压力差见图3附图，压缩空气从A喷射进涡流管涡流室后，气流通过高速度旋转着流向涡流管热气端B出口，一部分气流通过控制阀流出，剩余的气体被阻挡后，在原气流内圈以同样的转速反向旋转，并流向涡流管冷气端C。在此过程中，两股气流发生热交换，内环气流变得很冷，从C流出，外环气流则变得很热，从B流出，冷气流的温度及流量大小可通过调节涡流管热气端阀门控制，涡流管热气端出气比例越高，则涡流管冷气端气流的温度就越低，流量也相应减少，本实用新型利用这些原理使用导气管将这种极低的低温冷气流约-40°C引人对保温空气干燥瓶(4)内的冷凝铝片(6)降温冷却交换成干燥空气，再将这些被干燥的空气吸入空压机系统储气筒(14)中。本实用新型在吸收式制冷机系统的蒸发器、前端两个保温冷水罐、储气筒、电加热、涡流管制冷系统均设有温控器，同时涡流管制冷系统还设有电磁阀，这些控制电路简单和各个系统机组电路为公知基础技术不再标注(图略)。
权利要求1.一种利用自身热量和空气制冷的干燥空压机，它由吸收式制冷机系统(1)、空压机系统O)、涡流管制冷系统(3)和保温空气干燥瓶四个系统相连接组成，其特征在于 所述的该干燥空压机为两个制冷系统，吸收式制冷机系统(1)中的发生器(17)与空压机系统O)的排气高温盘管(1 相连，吸收式制冷机系统(1)的蒸发器(10)相连外部保温冷水罐(9)连接制冷管道(7)、循环泵(8)、储气筒(14)与保温空气干燥瓶⑷及内部的冷凝铝片(6)相连，涡流管制冷系统，经空压机系统O)的排气高温盘管(13)至电磁阀(19)与涡流管制冷系统(3)和2个保温空气干燥瓶(4)相连接。
2.根据权利要求1所述的利用自身热量和空气制冷的干燥空压机，其特征在于所述的空压机排气高温盘管(13)接触点与吸收式制冷机发生器相连保温传热，利用这个热能驱动吸收式制冷机工作，保温为高温保温棉。
3.根据权利要求1所述的利用自身热量和空气制冷的干燥空压机，其特征在于所述的保温空气干燥瓶⑷，分为(E) (F)两级干燥，前端空气进口，后端连接空压机回气口，内设有冷凝铝片，冷凝铝片周围为管道为铝和铜构造，与吸收式制冷机蒸发器的循环制冷管道相连，保温空气干燥瓶上盖连接回气管和涡旋管，旁边设有活动过滤器。
4.根据权利要求1或3所述的利用自身热量和空气制冷的干燥空压机，其特征在于 所述的空压机储气筒内设有吸收式制冷机蒸发器的空气交换循环制冷管道，为二次空气交换干燥冷却使用，制冷管道材料为铝和铜，一边连接吸收式制冷机蒸发器，另一边连接前端回气保温空气干燥瓶内的冷凝铝片。
5.根据权利要求3所述的利用自身热量和空气制冷的干燥空压机，其特征在于采用前端保温空气干燥瓶(4)回气和空压机储气筒(14)两级冷却交换干燥，空压机储气筒(14) 和两个保温空气干燥瓶(4)底部均有放水口，所产生的冷凝水均由放水口(1 排出。
6.根据权利要求1所述的利用自身热量和空气制冷的干燥空压机，其特征在于独立的辅助涡流管制冷系统(3)和电磁阀(19)、温控器与保温空气干燥瓶内的冷凝铝片 (6)连接，设为两套，开机时产生一定的冷气冷却两个冷凝铝片中的保温空气干燥瓶里的空气，待到空压机排气高温盘管(3)温度达到后吸收式制冷系统开始工作时，由温控器控制电磁阀(19)停止工作。
7.根据权利要求1所述的利用自身热量和空气制冷的干燥空压机，其特征在于所述的吸收式制冷系统发生器中设有辅助电加热器(12)，当空压机开停及用气大小不平衡时作为补偿加热使用。
专利摘要本实用新型是一种利用自身的热量和空气制冷干燥的空压机，它由吸收式制冷机统(1)、空压机系统(2)、涡流管制冷系统(3)、保温空气干燥瓶(4)四个系统组成，两个制冷系统相结合，以吸收式制冷为主和涡流管辅助制冷，充分利用空压机空气排气管的高温热量驱动吸收式制冷机工作，对前端的两个保温空气干燥瓶内的冷凝铝片循环冷却，将内部的空气水蒸汽冷却分离，分离后的干燥空气由回气管到空压机，再经空压机压缩的空气至储气筒中重新进行2次冷却分离，提高压缩空气干燥能力。
文档编号B01D53/26GK201997237SQ20102061059
公开日2011年10月5日 申请日期2010年11月15日 优先权日2010年11月15日
发明者谢逢华, 郭志刚 申请人:谢逢华