气相干燥系统的制作方法

本实用新型涉及干燥技术领域，尤其涉及一种气相干燥系统。

背景技术：

气相干燥系统是通过对热介质进行蒸馏，以形成高温气化的热介质，然后通过该高温气化的热介质对对象物进行加热，以达到干燥对象物的作用。气相干燥系统可以应用于各种技术领域，例如，气相干燥系统可以对变压器、电容等设备进行干燥。其中，气相干燥系统的热介质可以采用煤油。

在利用热介质对对象物加热干燥过程中，热介质除了发生温升、汽化等物理变化外，还会发生热裂解反应等化学反应。同时对象物在加热过程中也会产生热介质以外的一些杂质，例如，变压器中固体绝缘材料的溶胶杂质、变压器油、焦垢、水等。这些杂质会严重影响热介质的冷凝潜能的传热能力，从而造成干燥效果降低。相关技术中，当热介质的冷凝潜能的传热能力降低时，通常采用更换热介质的方式保证干燥效果。

然而，热介质的成本较高，采用相关技术中的技术方案会极大增加气相干燥系统的运行成本。

需要说明的是，在上述背景技术部分实用新型的信息仅用于加强对本实用新型的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种气相干燥系统。本实用新型提供的气相干燥系统用于解决相关技术中气相干燥系统运行成本高的技术问题。

本实用新型的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本实用新型的实践而习得。

根据本实用新型的一个方面，提供一种气相干燥系统，其包括：

干燥罐，用于容纳被干燥物；

蒸发器，设置在所述干燥罐内，用于容纳热介质并对所述热介质进行加热以向所述干燥罐内提供高温气相热介质；

缓冲罐，通过第一阀门与所述干燥罐连接，并通过第二阀门与所述蒸发器连接，用于向所述蒸发器传输热介质以及回收所述干燥罐内的热介质；

第一泵，进口端通过第三阀门与所述缓冲罐连接，出口端通过所述第二阀门与所述蒸发器连接；

分馏罐，通过第四阀门与所述干燥罐连接，并通过第五阀门与所述缓冲罐连接，所述分馏罐用于容纳热介质并对所述热介质进行加热，以通过所述第四阀门向所述干燥罐提供高温气相热介质；

第二泵，进口端通过所述第三阀门与所述缓冲罐连接，出口端通过所述第五阀门与所述分馏罐连接，且所述第二泵与所述第一泵并连设置；

收集罐，与所述干燥罐连接，并通过第六阀门与所述第一泵的进口端连接，所述第六阀门与所述第三阀门并连设置；

第一冷凝器，与所述收集罐连接，并通过第七阀门与所述分馏罐连接，所述第七阀门与所述第四阀门并连设置；

第九阀门，所述第九阀门连接所述第三阀门与所述第一泵的进口端，且所述第九阀门连接所述第六阀门与所述第二泵的进口端。

本实用新型的一种示例性实施例中，还包括：废油罐，通过第八阀门与所述分馏罐连接，所述第八阀门与所述第四阀门及所述第七阀门并连设置；

第三泵，进口端与所述分馏罐连接，出口端与所述废油罐连接，所述第三泵与所述第四阀门、第七阀门及第八阀门并连设置。

本实用新型的一种示例性实施例中，还包括：

至少一个过滤器，设置在所述蒸发器与所述第二阀门之间。

本实用新型的一种示例性实施例中，还包括：

压力检测装置，设置在所述过滤器与所述第二阀门之间。

本实用新型的一种示例性实施例中，还包括：

第二冷凝器，设置于所述收集罐与所述干燥罐之间，用于冷却所述干燥罐向所述收集罐传输的热介质。

本实用新型的一种示例性实施例中，还包括：

储油罐；

第四泵，进口端与所述储油罐连接，出口端通过第十阀门与所述缓冲罐连接。

本实用新型的一种示例性实施例中，还包括：

热交换器，与所述缓冲罐连接，并通过第十一阀门与所述第四泵的出口端连接，所述第十一阀门与所述第十阀门并连设置。

本实用新型的一种示例性实施例中，所述热交换器设置于所述第二冷凝器与所述干燥罐之间。

本实用新型的一种示例性实施例中，还包括：

废水罐；

第五泵，进口端与所述收集罐连接，出口端通过第十二阀门与所述废水罐连接。

本实用新型的一种示例性实施例中，所述干燥罐通过第十三阀门与所述缓冲罐连接。

本实用新型提出一种气相干燥系统，该气相干燥系统一方面可以对被干燥物进行干燥，另一方面可以实现热介质的回收，以降低运行成本。此外，通过增加独立的分馏罐，最大限度减少热介质再生对气相干燥功能的影响；通过减少干燥对生产的影响，缩短单个产品干燥循环周期，节约时间，同时也降低干燥能耗，降低加工成本；更使客户提高了产品的生产效率，降低运行成本，节约资源、时间、人力成本，极大地提高了生产的加热效率。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本实用新型。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型气相干燥系统一种示例性实施例的结构示意图；

图2为本实用新型气相干燥系统另一种示例性实施例的结构示意图。

附图标记：

1、干燥罐；2、蒸发器；3、缓冲罐；4、第一阀门；5、第二阀门；6、第一泵；7、第三阀门；8、分馏罐；9、第四阀门；10、第五阀门；11、第二泵；12、收集罐；13、第六阀门；14、第一冷凝器；15、第七阀门；16、废油罐；17、第八阀门；18、第三泵；19、第九阀门；20、过滤器；21、压力检测装置；22、第二冷凝器；23、储油罐；24、第四泵；25、第十阀门；26、热交换器；27、第十一阀门；28、废水罐；29、第五泵；30、第十二阀门；31、第十三阀门；32、抽真空装置。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施例使得本实用新型将更加全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

虽然本说明书中使用相对性的用语，例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系，但是这些术语用于本说明书中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。其他相对性的用语，例如“高”“低”“顶”“底”“左”“右”等也作具有类似含义。当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。

用语“一个”、“一”、“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。

本示例性实施例提供一种气相干燥系统，如图1所示，为本实用新型气相干燥系统一种示例性实施例的结构示意图。该气相干燥系统包括干燥罐1、蒸发器2、缓冲罐3、第一泵6、分馏罐8、第二泵11、收集罐12、第一冷凝器14、废油罐16、第一阀门4、第二阀门5、第三阀门7、第四阀门9、第五阀门10、第六阀门13、第七阀门15及第九阀门19。其中：

干燥罐1用于容纳被干燥物，该被干燥物可为变压器；蒸发器2设置在干燥罐1内，用于容纳热介质并对热介质进行加热以向干燥罐1内提供高温气相热介质；缓冲罐3通过第一阀门4与干燥罐1连接，并通过第二阀门5与蒸发器2连接，用于向蒸发器2传输热介质以及回收干燥罐1内的热介质；第一泵6的进口端通过第三阀门7与缓冲罐3连接，其出口端通过第二阀门5与蒸发器2连接；分馏罐8通过第四阀门9与干燥罐1连接，并通过第五阀门10与缓冲罐3连接，分馏罐8用于容纳热介质并对热介质进行加热，以通过第四阀门9向干燥罐1提供高温气相热介质；第二泵11的进口端通过第三阀门7与缓冲罐3连接，其出口端通过第五阀门10与分馏罐8连接，且第二泵11与第一泵6并连设置；收集罐12与干燥罐1连接，并通过第六阀门13与第一泵6的进口端连接，且第六阀门13与第三阀门7并连设置；第一冷凝器14与收集罐12连接，并通过第七阀门15与分馏罐8连接，且第七阀门15与第四阀门9并连设置；第九阀门19连接第三阀门7与第一泵6的进口端，且第九阀门19还连接第六阀门13与第二泵11的进口端。

举例而言，前述提到的热介质可为煤油，但不限于此。

基于上述结构，本实用新型提供的气相干燥系统包括多个工作过程中，下面以热介质为煤油对本实用新型提供的气相干燥系统下的工作过程进行详细说明：

第一工作过程：在缓冲罐3内的煤油为混合煤油(即：具有杂质的煤油)时，可打开第三阀门7、第二泵11、第五阀门10、第七阀门15、第六阀门13、第一泵6、第二阀门5，关闭第八阀门17第九阀门19，缓冲罐3内的煤油可通过第二泵11进入到分馏罐8内，分馏罐8对其内的煤油进行加热，以实现煤油的分馏过程(即：煤油的提纯)，其中，在分馏过程中产生的杂质可沉淀在分馏罐8内；而在分馏过程中形成的高温气相煤油可进入到第一冷凝器14进行冷凝然后回收至收集罐12内，收集罐12内收集的纯净煤油可通过第二泵11进入到蒸馏器内，蒸发器2对其内的煤油进行加热，从而可形成高温气相煤油，由于蒸发器2位于干燥罐1内，因此，高温气相煤油可从蒸发器2流出并进入到干燥罐1内，以对干燥罐1内的被干燥物进行干燥，其中，部分含有混合水蒸气的高温气相煤油可回收到收集罐12。这样设计可降低干燥罐1内杂质的产生，从而可缓解污染干燥罐1内的被干燥物的情况。

其中，在第一工作过程中，第一阀门4也可呈打开状态，使得干燥罐1内部分液化的煤油可回流至缓冲罐3内。此外，第四阀门9也可呈打开状态，这样分馏罐8在分馏过程中产生的高温气相煤油也可直接进入到干燥罐1内，以辅助蒸发器2对干燥罐1内的被干燥物进行干燥，这样可提高干燥效率。

第二工作过程：在缓冲罐3内的煤油为纯净煤油时，可打开第三阀门7、第九阀门19、第一泵6及第二阀门5，关闭第二泵11、第五阀门10、第四阀门9及第七阀门15，缓冲罐3内的煤油可通过第一泵6进入到蒸发器2内，蒸发器2对其内的煤油进行加热，从而可形成高温气相煤油，由于蒸发器2位于干燥罐1内，因此，高温气相热煤油可从蒸发器2流出进入到干燥罐1内，以对干燥罐1内的被干燥物进行干燥，部分含有混合水蒸气的高温气象热介质可进入收集罐12。也就是说，在缓冲罐3内的煤油为纯净煤油时，可不需要经过分馏罐8进行分馏，这样可降低能耗，节约成本。

其中，在第二工作过程中，第一阀门4也可呈打开状态，使得干燥罐1内部分液化的煤油可回流至缓冲罐3内。此外，第六阀门13也可呈打开状态，这样收集罐12内收集的煤油也可通过第一泵6进入到蒸发器2内。

由上述内容可知，本实用新型的气相干燥系统一方面可以对被干燥物进行干燥，另一方面可以实现热介质的回收，以降低运行成本。此外，通过增加独立的分馏系统，最大限度减少热介质再生对气相干燥功能的影响；通过减少干燥对生产的影响，缩短单个产品干燥循环周期，节约时间，同时也降低干燥能耗，降低加工成本；更使客户提高了产品的生产效率，降低运行成本，节约资源、时间、人力成本，极大地提高了生产的加热效率。

应当理解的是，干燥罐1、蒸发器2、缓冲罐3、第一泵6、收集罐12及第二泵11之间的连接方式具体是通过管路连接的，而前述提到的各阀门分别对设置于各管路上。

本示例性实施例中，如图2所示，为本实用新型气相干燥系统另一种示例性实施例的结构示意图。此气相干燥系统可还包括废油罐16及第三泵18。该废油罐16通过第八阀门17与分馏罐8连接，此第八阀门17与第四阀门9及第七阀门15并连设置；第三泵18的进口端与分馏罐8连接，其出口端与废油罐16连接，且第三泵18与第四阀门9、第七阀门15及第八阀门17并连设置。这样设计使得分馏罐8分馏后产生的杂质可通过第三泵18回收至废油罐16内，以避免未分馏的热介质与分馏后的热介质在分馏罐8内混合，最大限度的发挥了分馏罐8对热介质的分馏挥发能力。

本示例性实施例中，气相干燥系统还可包括至少一个过滤器20，该过滤器20可设置在蒸发器2与第二阀门5之间，可对向蒸发器2传输的热介质进行过滤。其中，每个过滤器20配合设置有串联的阀门，该多个阀门并连设置。如图2所示，过滤器20可设置有两个，多个过滤器20的冗余设置可以增加系统的稳定性，即当一个过滤器20损坏时，其他过滤器20可以作为备用替补使用。

过滤器20长时间使用后容易出现堵塞现象，从而引起过滤器20面向缓冲罐3一侧气压增加。本示例性实施例中，如图2所示，气相干燥系统还可包括压力检测装置21，该压力检测装置21可设置在过滤器20与第二阀门5之间。压力检测装置21可以检测其所在位置的气压，从而判断过滤器20的阻塞状态。应该理解的是，压力检测装置21还可以设置于任意一过滤器20与第二阀门5之间。

本示例性实施例中，气相干燥系统还可包括第二冷凝器22，设置于收集罐12与干燥罐1之间，用于冷却干燥罐1向收集罐12传输的热介质。

本示例性实施例中，气相干燥系统还可包括储油罐23和第四泵24。该储油罐23用于储蓄热介质；该第四泵24的进口端与储油罐23连接，其出口端通过第十阀门25与缓冲罐3连接。该储油罐23可通过第四泵24向缓冲罐3中补充热介质。

可选地，气相干燥系统还可包括热交换器26，该热交换器26与缓冲罐3连接，并通过第十一阀门27与第四泵24的出口端连接，第十一阀门27与第十阀门25并连设置，该热交换器26可对补充到缓冲罐3内的热介质进行预加热，从而增加补充到缓冲罐3内热介质的气化速度。

基于前述内容可知，储油罐23的热介质可通过第四泵24经第十阀门25向缓冲罐3内补充，也可通过第四泵24经第十一阀门27进入到热交换器26内进行加热之后，然后再进入到缓冲罐3内，通过在储油罐23与缓冲罐3之间设置两条支路，这样可防止一条支路损坏，导致整个补油过程不能进行的情况。

此外，该热交换器26还可设置于第二冷凝器22与干燥罐1之间，该热交换器26可先对干燥罐1内热介质进行预冷却，然后再通过第二冷凝器22进行冷却，保证冷却效果。

其中，收集罐12收集的热介质中含有大量的水分。本示例性实施例中，如图2所示，气相干燥系统还可包括废水罐28和第五泵29，该第五泵29的进口端与收集罐12连接，其出口端通过第十二阀门30与废水罐28连接。由于热介质煤油的密度小于水，水位于收集罐12的底部。通过第五泵29可以将收集罐12内的水分收集到废水罐28中。

本示例性实施例中，该气相干燥系统还可以包括抽真空装置32，抽真空装置32可以连接于收集罐12。抽真空装置32用于向收集罐12提供预设的真空度，以提供收集罐12收集热介质的动力，例如，干燥罐1中的高温气相热介质可以在该真空度作用下向收集罐12移动。

本示例性实施例中，前述提到的干燥罐1还可通过第十三阀门31与缓冲罐3连接，干燥罐1中的高温气相热介质可第十三阀门31回流到缓冲罐3内。其中，前述提到的热交换器26还可设置在第十三阀门31与干燥罐1之间，该热交换器26可对干燥罐1内出来的高温气相热介质进行冷凝，然后通过第十三阀门31回流到缓冲罐3内。

本示例性实施例中，该气相干燥系统为实现不同工作状态的切换以及方便各个装置的维修，如图2所示，该气相干燥系统还可以设置有其他多个阀门装置，此处不再赘述。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本实用新型的其他实施例。本实用新型旨在涵盖本实用新型的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本实用新型的一般性原理并包括本实用新型未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本实用新型的真正范围和精神由权利要求指出。

应当理解的是，本实用新型并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本实用新型的范围仅由所附的权利要求来限。