一种板式重力相变热管冷干机

本发明涉及冷干机，具体为一种板式重力相变热管冷干机。

背景技术：

1、随着工业技术水平的不断提高，压缩空气已成为一种重要动力源，广泛应用于石化、冶金、国防等多个行业领域。压缩空气的含水量是衡量其品质的关键指标，当含水量过高时，往往会对生产设备及产品质量造成严重的不良影响，因此需要对压缩空气进行干燥处理。

2、冷冻式干燥机是压缩空气常用的干燥设备，利用冷却介质液态转变成气态吸热使空气降温，将其中水汽凝结并除去，从而达到干燥的目的。在此过程中，需通过压缩机持续做功，将气态冷却介质重新转变为液态，并结合冷凝器使其降温，以实现冷却介质的循环使用，但过程能耗较高。同时，市场上现有的冷冻式干燥机热交换器、气水分离器和蒸发器相互独立，因此体积较大，容易产生压降，影响干燥的空气质量并增加能耗。从国家绿色发展的政策规划角度出发，需要针对上述问题设计更为节能环保的新型冷冻式干燥机。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种板式重力相变热管冷干机。

3、(二)技术方案

4、为实现本发明的目的，采用如下技术方案：

5、一种板式重力相变热管冷干机，其特征在于，包括装有重力相变热管的板式热交换器、干燥过滤器、冷凝器、变频压缩机、热气旁路阀和电子膨胀阀。所述装有重力相变热管的板式热交换器、干燥过滤器、冷凝器、变频压缩机、热气旁路阀和电子膨胀阀通过输送管依次连接，装有重力相变热管的板式热交换器上设置有空气进口和空气出口，并在制冷管路一侧装有负载相变储能材料的热管，热管外部设计翅片，以增大传热面积，同时热管上部位于板式热交换器之外，并于外部包裹导流片形成一体式结构，干燥过滤器位于装有重力相变热管的板式热交换器和冷凝器之间，冷凝器包括电机和鳍片，所述电机上设置有扇叶，所述鳍片位于电机的右侧，变频压缩机底部设置有支脚，并借由变频器控制转速，热气旁路阀与电子膨胀阀并联。

6、所述装有重力相变热管的板式热交换器底部设置有漏孔。

7、所述的重力相变热管中负载有相变储能材料。

8、所述相变储能材料为异戊烷、一氟三氯甲烷中的一种或两种。

9、所述干燥过滤器内设置有分子滤网。

10、所述鳍片设置三层。

11、所述变频压缩机上设置有调节阀。

12、所述变频压缩机上设置有压缩气缸。

13、(三)有益效果

14、与现有技术相比，本发明提供了一种板式重力相变热管冷干机，具备以下有益效果：本发明重力相变热管中所用的相变储能材料具有高潜热特性，通过液态向气态的转变，相变储能材料能够吸收压缩空气中的热量使其降温，并借由变频压缩机在负载变化是通过转速变化自动调整冷媒流量，达到制冷量与负载的自动匹配，从而实现节能减耗的目的。当相变储能材料汽化后，上升至位于板式热交换器外的热管上部，通过导流片结构强化的空气对流传热重新转变成液态并依靠重力作用下降至板式热交换器内，实现相变储能材料在热管内的自发循环。本发明设备结构简单、体积小，在确保干燥空气质量的同时，能够有效降低过程能耗，符合国家节能减排的绿色发展规划要求。

技术特征：

1.一种板式重力相变热管冷干机，其特征在于，包括装有重力相变热管的板式热交换器、干燥过滤器、冷凝器、变频压缩机、热气旁路阀和电子膨胀阀。所述装有重力相变热管的板式热交换器、干燥过滤器、冷凝器、变频压缩机、热气旁路阀和电子膨胀阀通过输送管依次连接，装有重力相变热管的板式热交换器上设置有空气进口和空气出口，并在制冷管路一侧装有负载相变储能材料的热管，热管外部设计翅片，以增大传热面积，同时热管上部位于板式热交换器之外，并于外部包裹导流片形成一体式结构，干燥过滤器位于装有重力相变热管的板式热交换器和冷凝器之间，冷凝器包括电机和鳍片，所述电机上设置有扇叶，所述鳍片位于电机的右侧，变频压缩机底部设置有支脚，并借由变频器控制转速，热气旁路阀与电子膨胀阀并联。

2.根据权利要求1所述的一种板式重力相变热管冷干机，其特征在于，所述装有重力相变热管的板式热交换器底部设置有漏孔。

3.根据权利要求2所述的装有重力相变热管的板式热交换器，其特征在于，所述的重力相变热管中负载有相变储能材料。

4.根据权利要求3所述的重力相变热管，其特征在于，所述相变储能材料为异戊烷、一氟三氯甲烷中的一种或两种。

5.根据权利要求1所述的一种板式重力相变热管冷干机，其特征在于，所述干燥过滤器内设置有分子滤网。

6.根据权利要求1所述的一种板式重力相变热管冷干机，其特征在于，所述鳍片设置三层。

7.根据权利要求1所述的一种板式重力相变热管冷干机，其特征在于，所述变频压缩机上设置有调节阀。

8.根据权利要求1所述的一种板式重力相变热管冷干机，其特征在于，所述变频压缩机上设置有压缩气缸。

技术总结
本发明公开了一种板式重力相变热管冷干机，采用装有重力相变热管的板式热交换器、干燥过滤器、冷凝器、变频压缩机、热气旁路阀和电子膨胀阀通过输送管依次连接。本发明重力相变热管中所用的相变储能材料具有高潜热特性，通过液态向气态的转变，相变储能材料能够吸收压缩空气中的热量使其降温，并借由变频压缩机在负载变化时通过转速变化自动调整冷媒流量，达到制冷量与负载的自动匹配，从而实现节能减耗的目的。当相变储能材料汽化后，上升至位于板式热交换器外的热管上部，通过导流片结构强化的空气对流传热重新转变成液态并依靠重力作用下降至板式热交换器内，实现相变储能材料在热管内的自发循环。本发明设备结构简单、体积小，在确保干燥空气质量的同时，能够有效降低过程能耗，符合国家节能减排的绿色发展规划要求。

技术研发人员：黄杰,黄全志,郑哲楠
受保护的技术使用者：闽南师范大学
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27