冷冻式干燥机节能系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及冷冻式干燥机技术领域，特别是一种冷冻式干燥机节能系统。
【背景技术】
[0002]如图1所示的现有冷冻式干燥机系统，空气经空压机压缩后，形成高温高压的空气，经油分离器后通过水冷却器冷却降温进入一级缓冲罐，再经C级过滤器过滤后进入冷冻式干燥机(简称冷干机)，之后依次经T、A级过滤器后进入二级缓冲罐。现有技术的缺点如下:
[0003]压缩空气经水冷却器后的最终温度，取决于换热面积及冷却水的初始温度，如果用循环冷却水，其初始温度一般在28_33°C，亦即压缩空气在水冷却器的出口温度在60°C左右，(一般机组出口显示为75-95°C范围)。在0.4Mpa此等级温度情况下，压缩空气进入一级缓冲罐内时，不足以让压缩空气中的水分有效析出。在一级缓冲罐及C级过滤器中析出的水分没达到理想状态。当压缩空气进入冷冻式干燥机将压缩空气冷冻后，压缩空气的温度在2-7度左右，此时析出的水分比重较大(也意味着被析出的水份中带走的冷量也较大)，冷冻式干燥机的整体负荷较高，且经T级、A级过滤器过滤后气温还较低，进入二级缓冲罐后，在二级缓冲罐上有结露现象。另外，经二级缓冲罐送到用户的主管路中，因温度低而沿途结露现象较重。如果长距离输送，在冬天气温较低的环境下，管道因无保温措施暴露在环境温度中再冷后，压缩空气再结露现象突出而影响用户的放心使用，对用户各使用点设备造成不良的后续影响。
[0004]综上所述，亟需一种水分析出效果好、冷冻式干燥机的整体负荷低、降低结露现象导致的对用户各使用点设备的不良影响的技术手段。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型提供一种冷冻式干燥机节能系统，其水分析出效果好，冷冻式干燥机的整体负荷低，且降低了结露现象导致的对用户各使用点设备的不良影响。
[0006]为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种冷冻式干燥机节能系统，包括通过管道依次连接的空压机、油分离器、水冷却器、一级缓冲罐、C级过滤器、冷干机、T级过滤器、A级过滤器和二级缓冲罐，还包括:换热器，其连接在所述水冷却器和一级缓冲罐之间的管道上;所述换热器的输入口依次通过第一管道、第一阀门连接至所述A级过滤器的输出端的管道上的第一位置处;所述换热器的输出口依次通过第二管道、第二阀门连接至所述A级过滤器的输出端的管道上的第二位置处;所述A级过滤器的输出端的管道上的所述第一位置和第二位置之间还设有第三阀门，所述第一位置靠近所述A级过滤器的输出端，所述第二位置远离所述A级过滤器的输出端。
[0007]本实用新型中经A级过滤器后的压缩空气，一般温度在2_7°C左右，利用换热器将其冷度作为前置预冷换热后，原水冷却器出口的60°C压缩空气将降温较快，一般在35-40°C左右，相当于利用低温气源作为预冷措施后，压缩空气进入一级缓冲罐内因扩容降速，30%-50%的水分将在一级缓冲罐及C级过滤器工段分离，水分析出效果好。因前端置入冷压缩空气换热，进入冷干机的压缩空气温度下降20度左右，即冷冻式干燥机的整体负荷从近60°C下降到2-7°C，变更为从35°C左右下降到2-7°C左右，即冷冻式干燥机的整体负荷下降，而分离效果较原始工艺更显著。另外送到各用户点的压缩空气气温从原来的2-7°C升高到25°C后，流送过程中受外界气温影响(特别是冬天环境温度下降影响)，流送过程中防止再结露能力提升，降低了因二次结露对用户各使用点设备的不良影响。
[0008]在一个实施例中，所述换热器为螺旋缠绕管式热交换器。
[0009]进一步的，所述螺旋缠绕管式热交换器通过法兰连接在所述水冷却器和一级缓冲罐之间的管道上。
[0010]在一个实施例中，所述A级过滤器的输出端输出的压缩空气温度为2-7度。
[0011]本实用新型的有益效果是:本实用新型方案在现有技术基础上增加换热器后，从一级缓冲罐开始，各级水分离效果增加，用户端压缩空气的含水量明显减少。因前端置入冷压缩空气换热，进入冷干机的压缩空气温度下降20度左右，冷冻式干燥机的整体负荷下降，而分离效果较原始工艺更显著。送到各用户点的压缩空气气温相对升高后，流送过程中受外界气温影响，流送过程中产生的防止再结露能力提升，降低了结露现象导致的对用户各使用点设备的不良影响。
【附图说明】
[0012]图1是现有的冷冻式干燥机系统示意图；
[0013]图2是本实用新型示出的冷冻式干燥机节能系统示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的说明。
[0015]如图2所示的冷冻式干燥机节能系统，包括通过管道依次连接的空压机201、油分离器202、水冷却器203、一级缓冲罐204、C级过滤器205、冷干机206、T级过滤器207、A级过滤器208和二级缓冲罐209，还包括:换热器210，其连接在所述水冷却器203和一级缓冲罐204之间的管道上;所述换热器210的输入口依次通过第一管道、第一阀门10连接至所述A级过滤器208的输出端的管道上的第一位置处;所述换热器210的输出口依次通过第二管道、第二阀门20连接至所述A级过滤器208的输出端的管道上的第二位置处;所述A级过滤器208的输出端的管道上的所述第一位置和第二位置之间还设有第三阀门30，所述第一位置靠近所述A级过滤器208的输出端，所述第二位置远离所述A级过滤器208的输出端。具体的，所述换热器210为螺旋缠绕管式热交换器。所述螺旋缠绕管式热交换器通过法兰连接在所述水冷却器203和一级缓冲罐204之间的管道上。
[0016]现有技术中，经空压机压缩并通过油分离器后的压缩空气经循环水冷却后，即水冷却器出口温度在60°C左右，进入一级缓冲缺罐内经扩容降速后，分离水的作用不明显。经A级过滤器后的压缩空气，一般温度在2-7°C左右，本实用新型中利用换热器210和阀门(10、20、30)关或闭的配合工作，将A级过滤器208出口压缩空气的冷度作为前置换热后，原水冷却器203出口的高温压缩空气经预冷换热后将降温较快，一般在60°C左右，相当于利用低温气源作为预冷措施后，压缩空气进入一级缓冲罐204内因扩容降速，30 % -50 %的水分将在一级缓冲罐204及C级过滤器205工段分离，水分析出效果好，一级缓冲罐204及C级过滤器205除湿效果好。因前端置入冷压缩空气换热，进入冷干机206的压缩空气温度下降20°C左右，即冷冻式干燥机的整体负荷从近60°C下降到2-7°C，变更为从35°C左右下降到2-7°C左右，即冷冻式干燥机的整体负荷下降，而分离效果较原始工艺更显著。同时进入二级缓冲罐209内的压缩空气气温升高15°C，即约在20°C左右，送到各用户点的压缩空气气温相对升高后，流送过程中受外界气温影响(特别是冬天环境温度下降影响)，流送过程中防止再结露能力提升，避免送到用户的压缩空气因管路长还有水分析出，对设备使用不利而造成的不良影响，降低了结露现象导致的对用户各使用点设备的不良影响。
[0017]本实用新型适用于对水分及油分要求相对严格的单位，本实用新型提供的技术方案的有益效果是:在现有技术基础上增加换热器后，从一级缓冲罐开始，各级水分离效果增加，用户端压缩空气的含水量明显减少。因前端置入冷压缩空气换热，进入冷干机的压缩空气温度下降20°C左右，冷冻式干燥机的整体负荷下降，而分离效果较原始工艺更显著。送到各用户点的压缩空气气温相对升高后，流送过程中受外界气温影响，流送过程中产生的防止再结露能力提升。(如果是北方，还可考虑将水冷却器的冷却水减小而提升出口压缩空气温度，以满足流送的压缩空气气温再升能力而减小水量。)
[0018]以上对本实用新型进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述。以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在【具体实施方式】及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
【主权项】
1.一种冷冻式干燥机节能系统，包括通过管道依次连接的空压机、油分离器、水冷却器、一级缓冲罐、C级过滤器、冷干机、T级过滤器、A级过滤器和二级缓冲罐，其特征在于，还包括: 换热器，其连接在所述水冷却器和一级缓冲罐之间的管道上； 所述换热器的输入口依次通过第一管道、第一阀门连接至所述A级过滤器的输出端的管道上的第一位置处； 所述换热器的输出口依次通过第二管道、第二阀门连接至所述A级过滤器的输出端的管道上的第二位置处； 所述A级过滤器的输出端的管道上的所述第一位置和第二位置之间还设有第三阀门，所述第一位置靠近所述A级过滤器的输出端，所述第二位置远离所述A级过滤器的输出端。2.根据权利要求1所述的冷冻式干燥机节能系统，其特征在于，所述换热器为螺旋缠绕管式热交换器。3.根据权利要求2所述的冷冻式干燥机节能系统，其特征在于，所述螺旋缠绕管式热交换器通过法兰连接在所述水冷却器和一级缓冲罐之间的管道上。4.根据权利要求1-3任一项所述的冷冻式干燥机节能系统，其特征在于，所述A级过滤器的输出端输出的压缩空气温度为2-7度。
【专利摘要】本实用新型公开了一种冷冻式干燥机节能系统，包括通过管道依次连接的空压机、油分离器、水冷却器、一级缓冲罐、C级过滤器、冷干机、T级过滤器、A级过滤器和二级缓冲罐；换热器，连接在水冷却器、一级缓冲罐之间；换热器依次通过第一管道、第一阀门连接至A级过滤器的输出端的管道上的第一位置处；换热器还通过第二管道、第二阀门连接至A级过滤器的输出端的管道上的第二位置处；A级过滤器的输出端的管道上的第一位置和第二位置之间还设有第三阀门，第一位置靠近A级过滤器的输出端，第二位置远离A级过滤器的输出端。本实用新型方案使得冷冻式干燥机系统水分析出效果好，冷冻式干燥机的整体负荷低，降低了结露现象对用户设备的不良影响。
【IPC分类】B01D53/26
【公开号】CN205216539
【申请号】CN201521065155
【发明人】王彦
【申请人】王彦
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年12月17日