一种三塔联动干燥装置的制作方法

本实用新型涉及低露点的压缩空气干燥净化技术领域，尤其涉及一种三塔联动干燥装置。

背景技术：

现有技术中，压缩气体净化设备在现代工业自动化生产中广泛应用，而吸附式干燥器又是净化设备重要的部分，吸附式干燥器原理是利用干燥剂对气体的水分进行吸附，使气体干燥程度满足使用要求，一般厂家生产的吸附式干燥器出口露点在-40℃左右，最低可以达到-60℃，但已经到达其吸附式干燥器的能力极限了。随着高精度电子及航空航天行业的高速发展，对气源的使用要求也不断提高，原来的class1的-60℃压缩空气露点已经不能满足需要了，必须要将露点降低至-70℃以下。

一般厂家的吸附式干燥器都两个塔交替运行的，其弊端就是吸附与再生的时间一样长，想保证露点足够低，则需要缩短干燥剂的吸附工作的时间，周期吸附的水量就变小，又要保证再生时间足够长，能使干燥剂再生彻底，两者产生矛盾而无法解决。

技术实现要素：

本实用新型旨在解决上述所提及的技术问题，提供一种三个干燥塔，使一个干燥塔吸附时，另两个干燥塔再生，再生时间是吸附时间的2倍，吸附剂充分脱附，残存水分极低，再生更彻底的低露点干燥装置。

本实用新型是通过以下的技术方案实现的：一种三塔联动干燥装置，包括主进气口、主出气口、第一干燥塔、第二干燥塔和第三干燥塔，所述主进气口连接气水分离器，气水分离器通过V1转向阀连接第一干燥塔的底部、通过V3转向阀连接第二干燥塔的底部、通过 V5转向阀连接第三干燥塔的底部，主出气口通过V7转向阀连接第一干燥塔的顶部、通过V10转向阀连接第二干燥塔的顶部、通过V13 转向阀连接第三干燥塔的顶部，分别形成三个干燥塔的吸附工作的管路；

还包括再生气入口和再生气出口，所述再生气入口的一路直接通过V9转向阀连接第一干燥塔的顶部、通过V12转向阀连接第二干燥塔的顶部、通过V15转向阀连接第三干燥塔的顶部，再生气出口通过V2转向阀连接第一干燥塔的底部、通过V4转向阀连接第二干燥塔的底部、通过V6转向阀连接第三干燥塔的底部，分别形成三个干燥塔的冷吹再生的管路；

所述再生气入口的另一路连接加热器，加热器通过V8转向阀连接第一干燥塔的顶部、通过V11转向阀连接第二干燥塔的顶部、通过V14转向阀连接第三干燥塔的顶部，再生气出口通过V2转向阀连接第一干燥塔的底部、通过V4转向阀连接第二干燥塔的底部、通过 V6转向阀连接第三干燥塔的底部，分别形成三个干燥塔的加热再生的管路；

第一干燥塔、第二干燥塔和第三干燥塔分别设有第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器，并与PLC程控箱进行电性连接；

各个转向阀均包括电磁阀、回讯开关、电控气动转向阀，各个转向阀均与PLC程控箱进行电性连接，PLC程控箱循环控制各个干燥器的吸附工作、冷吹再生和加热再生的动作。

所述转向阀为球阀或者蝶阀。

所述连接方式为管路，管路的外表面设有保温层。

所述第一干燥塔、第二干燥塔、第三干燥塔的外表面设有保温层。

有益效果是：与现有技术相比，本实用新型的整个干燥过程因为 3个干燥塔能够交替吸附和再生，再生时间是吸附时间的2倍，吸附剂充分脱水再生，残存水分极低，再生更彻底，出气露点更低，可得到更加干净的气体。

附图说明

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的详细说明，其中：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型第一干燥塔工作、第二干燥塔冷吹再生、第三干燥塔加热再生的气流示意图；

图3为本实用新型第二干燥塔工作、第三干燥塔冷吹再生、第一干燥塔加热再生的气流示意图；

图4为本实用新型第三干燥塔工作、第一干燥塔冷吹再生、第二干燥塔加热再生的气流示意图。

图中标号为：11、第一干燥塔，12、第二干燥塔，13、第三干燥塔，2、气水分离器，3、加热器，4、PLC程控箱，51、第一温度传感器，52、第二温度传感器，53、第三温度传感器。

具体实施方式

如图1-图4所示，一种三塔联动干燥装置，包括主进气口、主出气口、第一干燥塔11、第二干燥塔12和第三干燥塔13，所述主进气口连接气水分离器2，气水分离器2通过V1转向阀连接第一干燥塔 11的底部、通过V3转向阀连接第二干燥塔12的底部、通过V5转向阀连接第三干燥塔13的底部，主出气口通过V7转向阀连接第一干燥塔11的顶部、通过V10转向阀连接第二干燥塔12的顶部、通过V13转向阀连接第三干燥塔13的顶部，分别形成三个干燥塔的吸附工作的管路；

还包括再生气入口和再生气出口，所述再生气入口的一路直接通过V9转向阀连接第一干燥塔11的顶部、通过V12转向阀连接第二干燥塔12的顶部、通过V15转向阀连接第三干燥塔13的顶部，再生气出口通过V2转向阀连接第一干燥塔11的底部、通过V4转向阀连接第二干燥塔12的底部、通过V6转向阀连接第三干燥塔13的底部，分别形成三个干燥塔的冷吹再生的管路；

所述再生气入口的另一路连接加热器3，加热器3通过V8转向阀连接第一干燥塔11的顶部、通过V11转向阀连接第二干燥塔12 的顶部、通过V14转向阀连接第三干燥塔13的顶部，再生气出口通过V2转向阀连接第一干燥塔11的底部、通过V4转向阀连接第二干燥塔12的底部、通过V6转向阀连接第三干燥塔13的底部，分别形成三个干燥塔的加热再生的管路；

第一干燥塔11、第二干燥塔12和第三干燥塔13分别设有第一温度传感器51、第二温度传感器52和第三温度传感器53，并与PLC 程控箱4进行电性连接；可以实时监控3个干燥塔的温度变化曲线，反馈再生效果，PLC程控箱4实时监测再生效果。

各个转向阀均包括电磁阀、回讯开关、电控气动转向阀，各个转向阀均与PLC程控箱4进行电性连接，PLC程控箱4循环控制各个干燥器的吸附工作、冷吹再生和加热再生的动作。

与现有技术相比，本实用新型的整个干燥过程因为3个干燥塔能够交替吸附和再生，再生时间是吸附时间的2倍，吸附剂充分脱水再生，残存水分极低，再生更彻底，出气露点更低，可得到更加干净的气体。

温度传感器的工作原理这就要从热电偶测温原理说起，热电偶是一种感温元件，它利用两种不同的材料组成的闭合电路；当两端的温度不同时，就会有电流产生，并通过电气仪表一次仪表把温度信号转换成热电动势信号,通过电气仪表二次仪表转换成被测介质的温度。所述的转向阀可以为球阀或者蝶阀。PLC程控箱4，即是可编程逻辑控制器，英文为Programmable Logic Controller，简称PLC，是一种具有微处理机的数字电子设备，用于自动化控制的数字逻辑控制器，可以将控制指令随时加载内存内储存与执行。可编程控制器由内部 CPU，指令及资料内存、输入输出单元、电源模组、数字模拟等单元所模组化组合成的。PLC程控箱4通过接收各个干燥塔的温度，并通过PLC程控箱的内部运算比较，当温度达到某个值时，对各个转向阀发出指令，通过打开或关闭各个转向阀，以实现各个干燥塔的吸附工作、加热再生或者冷吹再生，此干燥装置的露点温度可以稳定地控制在低温状态，甚至可以达到-70℃，以满足高精度电子及航空航天行业的需要。

所述转向阀为球阀或者蝶阀。球阀或者蝶阀均适用于本实用新型，可以在市场上购买来安装使用。

优选的，所述连接方式为管路，管路的外表面设有保温层。保温层可以减少管道的能量流失，节约能源。

优选的，所述第一干燥塔11、第二干燥塔12、第三干燥塔13的外表面设有保温层。保温层可以减少干燥塔塔体的能量流失，节约能源。

本实用新型的工作流程的周期包括3个阶段：

1、第一干燥塔11吸附，第二干燥塔12冷吹和第三干燥塔13 加热。

如图2所示，非净化空气从主进气口进入气水分离器2，分离出液态水后，PLC程控箱发出指令，不带游离水的气体通过V1转向阀进入第一干燥塔11，第一干燥塔11吸附水分后，气体通过V7转向阀排出主出气口。取一部分再生气，通过V12转向阀进入第二干燥塔12对吸附剂进行冷却降温后，分别通过V4转向阀排出再生气出口；取另一部分再生气经过加热器3加热至180℃，通过V14转向阀进入第三干燥塔13对吸附剂脱附水分后，分别通过V6转向阀排出再生气出口。第一温度传感器51、第二温度传感器52和第三温度传感器53，并与PLC程控箱4进行电性连接；可以实时监控3个干燥塔的温度变化曲线，反馈再生效果，PLC程控箱实时监测再生效果。

2、第二干燥塔12吸附，第三干燥塔13冷吹和第一干燥塔11 加热。

如图3所示，非净化空气从主进气口进入气水分离器2，分离出液态水后，PLC程控箱发出指令，不带游离水的气体通过V3转向阀进入第二干燥塔12吸附水分后，通过V10转向阀排出主出气口。取一部分再生气，通过V15转向阀进入第三干燥塔13对吸附剂进行冷却降温后，分别通过V6转向阀排出再生气出口；取另一部分再生气经过加热器3加热至180℃，通过V8转向阀进入第一干燥塔11对吸附剂脱附水分后，分别通过V2转向阀排出再生气出口。第一温度传感器51、第二温度传感器52和第三温度传感器53，并与PLC程控箱4进行电性连接；可以实时监控3个干燥塔的温度变化曲线，反馈再生效果，PLC程控箱实时监测再生效果。

3、第三干燥塔13吸附，第一干燥塔11冷吹和第二干燥塔12 加热。

如图4所示，非净化空气从主进气口进入气水分离器2，分离出液态水后，PLC程控箱发出指令，不带游离水的气体通过V5转向阀进入第三干燥塔13吸附水分后，通过V13转向阀排出主出气口。取一部分再生气，通过V9转向阀进入第一干燥塔11对吸附剂进行冷却降温后，分别通过V2转向阀排出再生气出口；取另一部分再生气经过加热器3加热至180℃，通过V11转向阀进入第二干燥塔12对吸附剂脱附水分后，分别通过V4转向阀排出再生气出口。第一温度传感器51、第二温度传感器52和第三温度传感器53，并与PLC程控箱4进行电性连接；可以实时监控3个干燥塔的温度变化曲线，反馈再生效果，PLC程控箱实时监测再生效果。

以上为设备的一个完整工作周期，系统会不断循环运行。

由于负载变化、季节性气候变化等因素会影响干燥器的热再生效果，故第一温度传感器51、第二温度传感器52和第三温度传感器53 的控制温度参数可通过PLC程控器就地或远传随意自行设定，以达到最佳热再生效果。

以上实施例不局限于该实施例自身的技术方案，实施例之间可以相互结合成新的实施例。以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本实用新型精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本实用新型技术方案的范围内。