专利名称：氢气除湿装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种氢气除湿装置，适用于氢冷发电机组或制氢站， 属于干燥设备技术领域。
背景技术：
目前在国内电厂的氢冷发电机应用的氢气除湿设备大多数为制冷 式干燥设备，制冷式干燥设备存在故障率高，在夏季和工作环境比较 差的情况下，去湿效果不太理想。另外，国内外对环保提出更高的要
求，而制冷式干燥设备所采用的制冷剂为F12或F22，对大气臭氧层 有破坏作用，己逐步被禁止使用。还有采用内吸式干燥器，内吸式干 燥器是在壳体内的水平加热管上放置有依次迭加的数个筛子，筛子内 装有硅胶吸附。硅胶再生效力低，且吸附时不能再生，再生时不能吸附。
发明内容
本发明的目的是提供一种氢气除湿装置，针对现有制冷式干燥设 备和内吸式干燥器各自存在的诸多不足，通过本发明实现运用中能不 断吸附氢气中的水蒸汽，并且吸附层同时能自动循环再生。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的， 一种氢气除湿装置， 包括壳体，置于壳体中的氢气进、出口管道，接入氢气进口管道中的 油过滤器，其特征是，油过滤器与氢气出口之间的管道中并接两只干 燥塔，两只干燥塔前后端的管道中接入经四通阀操纵机构控制的四通 阀，两四通阀之间的管道中接入气水分离机构和排水机构。
所述的干燥塔内设置固定内置式循环风机。
所述的干燥塔内的吸附层采用活性氧化铝。
3四通阀操纵机构由气源处理三联组合件、二位五通电磁阀、旋转 汽缸、位置开关、上下操作杆组成，气源处理三联组合件的出口经管 道连接二位五通电磁阀，旋转汽缸依次连接上下操作杆和位置开关。
气水分离机构由串接在管道中的气水分离器和冷凝器构成。
排水机构由自动排水器和排水器隔离阀构成，排水器隔离阀串接 在气水分离机构中气水分离器和自动排水器的连接管道中。
本发明通过设置两路具有内置式循环风机的干燥塔，在相关程序 的支持下，可使发电机内的氢气连续地通过装有吸附剂的吸附层，不 断吸收氢气中的水蒸汽，使潮湿的气体通过填有"活性氧化铝"的吸 附层除去水分，"活性氧化铝"具有比表面积大、吸附能力强的特点。 在化学性质上它对大部分气体和蒸汽不发生反应，并且无毒。在正常 情况下，"活性氧化铝"吸收水分饱和后可以通过加热驱除潮气，使其 再生。经过重复再生，它的性能和效果不会受到影响。"活性氧化铝" 的再生是通过电加热元件对其加热完成，这样吸收的潮气被蒸发掉， 同时进入的一股氢气通过吸收层带走一部分释放的潮气。这股氢气经 冷凝器冷却，然后通过气水分离器和自动排水机构将水排出装置外。
图l为本发明在去除壳体下的结构示意图中，l氢气出口， 2电加热器，3干燥塔，4油过滤器，5内置式 循环风机，6变压器，7气体置换系统，8排水机构，9四通阀，10旋 转气缸，ll操纵杆，12气水分离器，13干燥塔，14冷凝器，15四通 阀，16氢气进口。
具体实施例方式
结合附图和实施例进一步说明本发明，如图1所示，本发明由两 只干燥塔3、 13，两只干燥塔3、 13内分别设置的内置式循环风机、 加热器，油过滤器4，气水分离器机构、排水机构、四通阀操纵机构、 气体置换系统组成。在相关程序的支持下，形成由油过滤器经管道依
4次至四通阀、 一干燥塔、另一四通阀再直至氢气出口的吸附循环回路； 由四通阀经管道依次至干燥塔、另一四通阀至气水分离机构的再生循 环回路。
吸附过程在电气控制系统的控制下，氢气从发电机的高压排气 管进入氢干燥器前，先经油过滤器4将油蒸汽分离后，氢气通过位于 干燥塔底部的四通阀9改变方向进入干燥塔13的底部，然后借助内置 式循环风机的风力使氢气从底部通过吸附层到达上部，在经过吸附层 时水分被吸收。然后氢气经过干燥塔上部的四通阀15从氢干燥器的出 口进入到发电机的低压气管中。
再生过程借助鼓风机的动力，使氢气由下至上流过已被加热的 吸附层，这时吸附剂里的水分就被去除掉，然后潮湿气流通过流量调 节阀进入到冷凝器14，冷凝水就在冷凝器14内分离出来。分离出的
水被送到气水分离器12，经管道和自动排水机构排出。气水分离器12 中分离出来的氢气通过再生回路切断阀和四通阀9重新回到再生的干
燥塔内，继续参加再生循环。
四通阀操纵机构是由气源处理三联组合件、二位五通电磁阀、旋
转汽缸10、位置开关、上操作杆和下操作杆组成。
压縮空气经压縮空气处理器处理后，伴有雾状润滑油的干燥洁净 空气通过由PLC控制的二位五通电磁阀进入旋转汽缸10中的一个进 气口，驱动旋转汽缸中活塞作直线方向运动，通过方向转换机构使输 出轴作圆周方向旋转运动，上操作杆和下操作杆连同输出轴旋转并带 动二只四通阀阀杆旋转，完成氢气在四通阀中流通方向的转换。旋转 到规定位置时，上操作杆上的一只位置板驱动相应的位置开关动作， 切断二位五通电磁阀线圈电源。
压縮空气处理器，由过滤器、减压器、油雾器组成。 过滤器的作用是消除压縮空气中的水、油和固体杂质，获得干燥 洁净的压縮空气。过滤后的液体物质从过滤器下部的排放口排出。需要清洗滤杯和滤网时，只需将滤杯逆时针方向旋转到位，然后向下拔 出。清洗结束后，将滤杯上的卡槽对准座体槽插入，顺时针方向旋转到位。
减压器的作用是将较高压力的气体减压，得到所需的输出气体压 力。压力调整只需将减压器上部的手柄向上拔起后，旋转手柄并观察 压力表指示值到达需要值后，将手柄按下。
油雾器的作用是以气体为动力向气动系统中的气动元件提供雾状
润滑油的装置。油杯需补充油时，只需将油杯卸下，加入20号机械油 (运动粘度17 23mm2/S)至油杯4/5高度。(拆卸、安装方法与过滤 器滤杯的方法相同) 二位五通电磁阀
双控式二位五通电磁阀有二只工作电压为24V/DC电磁线圈，分 别控制二条通路的启闭。阀的启闭由PLC控制，分别给旋转气缸的二 端提供进气通路，使旋转气缸按照程序要求动作。
旋转汽缸
旋转汽缸以压縮空气为能源，在气动系统中起执行元件作用，是 利用齿轮齿条的传动将活塞的往复运动转变为输出轴旋转运动的执行 机构。工作压力0.6 0.8MPa。
位置开关
四通阀旋转切换到正确位置后，通过位置开关(行程开关)输出 信号。位置开关防爆等级为EdllCT6，额定工作电压500V，额定工作 电流IOA。
上操作杆和下操作杆
上操作杆和下操作杆的作用是将旋转气缸输出轴的旋转运动传递 给二只四通阀，保证四通阀的正常切换。
权利要求
1、一种氢气除湿装置，包括壳体，置于壳体中的氢气进、出口管道，接入氢气进口管道中的油过滤器，其特征是，油过滤器与氢气出口之间的管道中并接两只干燥塔，两只干燥塔前后端的管道中接入经四通阀操纵机构控制的四通阀，两四通阀之间的管道中接入气水分离机构和排水机构。
2、 根据权利要求1所述的氢气除湿装置，其特征是，所述的干 燥塔内设置固定内置式循环风机。
3、 根据权利要求1所述的氢气除湿装置，其特征是，所述的干 燥塔内的吸附层采用活性氧化铝。
4、 根据权利要求1所述的氢气除湿装置，其特征是，四通阀操 纵机构由气源处理三联组合件、二位五通电磁阀、旋转汽缸、位置开 关、上F操作杆组成，气源处理三联组合件的出口经管道连接二位五 通电磁阀，旋转汽缸依次连接上下操作杆和位置开关。
5、 根据权利要求1所述的氢气除湿装置，其特征是，气水分离 机构由串接在管道中的气水分离器和冷凝器构成。
6、 根据权利要求1所述的氢气除湿装置，其特征是，排水机构 由自动排水器和排水器隔离阀构成，排水器隔离阀串接在气水分离机 构中气水分离器和自动排水器的连接管道中。
全文摘要
本发明涉及一种氢气除湿装置，属于干燥设备技术领域，主要特点是设置两路具有内置式循环风机的干燥塔，在相关程序的支持下，氢气连续地通过装有吸附剂的吸附层，不断吸收氢气中的水蒸气，使潮湿的气体通过填有“活性氧化铝”的吸附层除去水分，在正常情况下，“活性氧化铝”吸收水分饱和后可以通过加热驱除潮气，使其再生，经过重复再生，它的性能和效果不会受到影响，“活性氧化铝”的再生是通过电加热元件对其加热完成，这样吸收的潮气被蒸发掉，同时进入的一股氢气通过吸收层带走一部分释放的潮气，这股氢气经冷凝器冷却，然后通过气水分离器和自动排水机构将水排出装置外，适用于氢冷发电机组或制氢站。
文档编号C01B3/50GK101439845SQ20081024348
公开日2009年5月27日 申请日期2008年12月26日 优先权日2008年12月26日
发明者江 吴, 徐德朗, 方合祖, 陈久松 申请人:江苏新中科技股份有限公司