一种压缩空气气源系统的制作方法

本实用新型涉及空压机技术领域，特别是涉及一种压缩空气气源系统。

背景技术：

压缩空气可以用于车辆制动、驱动气缸、驱动气动元件、冷却和干燥加工件等，由空压机产生的压缩空气中含有大量的水分、油分和灰尘，需要经过净化后使用。

公开号为cn203564943u的中国发明专利申请公开了一种高压带电作业用压缩空气气源系统，它包括按照下列顺序气路连接的无油空压机、气水分离器、c级过滤器、冷冻式干燥机、吸附式干燥机、测量控制管、储气罐、t级过滤器和a级过滤器。本气源系统采用气水分离器、冷冻式干燥机和吸附式干燥机三级除水技术除去压缩空气中的液态水和气态水，采用三套独立运行的湿度控制器对气源系统进行同时监测控制，保障输出气源的无油洁净干燥品质和高绝缘性能；依次设置的c级、t级和a级过滤器，可除去压缩空气中小至0.01微米的非气态杂质，提高输出气源的绝缘性能。本高压带电作业用压缩空气气源系统功能性强，操作简单，可以保证得到质量好的压缩空气。但是压缩空气气源系统，结构固定单一，不能根据使用目的和使用环境进行净化方式配置，造成净化效率低、能源资源浪费。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种压缩空气气源系统，可以根据使用目的和使用环境合理配置净化系统，提高净化效率，节约资源。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种压缩空气气源系统，包括空压机，还包括：

第一净化单元，其入气管道和空压机的出气管道连通；

第二净化单元，包括依次由气路连通的冷冻式干燥机、吸附式干燥机、第一过滤器、第二过滤器和储气罐；其中

冷冻式干燥机上并联有第一管道，吸附式干燥机上并联有第二管道，第一管道和第二管道上分别设有第一电磁阀和第二电磁阀，第一过滤器上并联有第三管道，第二过滤器上并联有第四管道，第三管道和第四管道上分别设有第三电磁阀和第四电磁阀；

第一净化单元和第二净化单元之间设置有温湿度变送器；

排水单元，包含排水管道，第一净化单元和第二净化单元的出水段与排水管道连通；以及

控制器，与温湿度变送器及第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀电连接。

优选的，第一净化单元包括依次由气路连通的后部冷却器、油水分离器、初级过滤器和缓冲罐；后部冷却器的入气管道与空压机的出气管道连通；缓冲罐的出气管道与冷冻式干燥机的入气管道连通。

优选的，控制器接收温湿度变送器的温湿度信号，并根据温湿度信号控制第一电磁阀和第二电磁阀的开闭。

优选的，控制器接收预设的最终压缩空气质量要求，并根据要求控制第三电磁阀和第四电磁阀的开闭。

优选的，初级过滤器的过滤比表面积小于第一过滤器的过滤比表面积，第一过滤器的过滤比表面积小于第二过滤器的过滤比表面积。

优选的，气源系统还包括空气质量检测仪，空气质量检测仪安装在储气罐的出气管道上。

优选的，空压机、冷冻式干燥机、吸附式干燥机可以设置一个或者多个。

优选的，第一净化单元和第二单元的各个出水段上分别设置有电磁排水阀，电磁排水阀与控制器电连接。

本实用新型和现有技术相比，本实用新型提供的压缩空气气源系统具有以下有益效果：

本实用新型提供的压缩空气气源系统，设置第一净化单元和第二净化单元，当对空气质量要求不高时，可以只经过第一净化单元净化后直接使用；第二净化单元中设置有冷冻式干燥机和吸附式干燥机，可以根据使用目的和使用环境，合理选择干燥方式，设置第一过滤器和第二过滤器，可以根据空气质量要求合理选择过滤方式，干燥方式配置和过滤方式配置由控制器控制电磁阀的开闭来实现。

本实用新型提供的压缩空气气源系统，可以根据使用目的和使用环境自动配置干燥方式和过滤方式，可以提高压缩空气质量、提高净化效率、节约资源，提高压缩空气气源系统的适用性。

根据下文结合附图对本实用新型具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本实用新型的上述以及其他目的、优点和特征。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。

图1是本实用新型提供的压缩空气气源系统的结构示意图。

图中，10、压缩空气气源系统，100、空压机，200、第一净化单元，210、后部冷却器，220、油水分离器，230、初级过滤器，240、缓冲罐，300、第二净化单元，310、冷冻式干燥机，311、第一管道，3111、第一电磁阀，320、吸附式干燥机，321、第二管道,3211、第二电磁阀，330、第一过滤器，331、第三管道,3311、第三电磁阀，340、第二过滤器，341、第四管道,3411、第四电磁阀，350、储气罐，360、温湿度变送器，370、空气质量检测仪，400、排水单元，410、排水管道，420、排水段，421、电磁排水阀，500控制器。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步说明。显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型提供的压缩空气气源系统10，包括空压机100、第一净化单元200、第二净化单元300、排水单元400和控制器500，其中，空压机100、第一净化单元200、第二净化单元300依次由气路连通，来自空压机100的压缩空气经过第一净化单元200和第二净化单元300的净化后，压缩空气中的水分由排水单元400排出，控制器500分别与第二净化单元300、排水单元400电连接，用于控制第二净化单元300和排水单元400中电磁阀的开闭。

第一净化单元200包含依次由气路连通的后部冷却器210、油水分离器220、初级过滤器230和缓冲罐240，其中，后部冷却器210的入气管道与空压机100的出气管道连通。空压机100产生的压缩空气首先进入第一净化单元200的后部冷却器210中，后部冷却器210中的冷水可以使压缩空气的温度降低，压缩空气中的大部分油雾汽和水汽能凝结成油滴和水滴；然后压缩空气进入油水分离器220，油水分离器220可以将压缩空气中的油滴、水滴、杂质从压缩空气中分离出来；经过油水分离器220的压缩空气进入初级过滤器230进行过滤后进入缓冲罐240中，此时压缩空气中的大部分油分、水分和灰尘已经去除。若对压缩空气的质量要求不高，可以直接使用只经过第一净化单元200净化的压缩空气，此时控制器500控制第一电磁阀3111、第二电磁阀3211、第三电磁阀3311以及第四电磁阀打开，此时压缩空气通过第一管道311、第二管道321、第三管道331和第四管道341进入储气罐350中。

为了提高压缩空气的质量，设置第二净化单元300，第二净化单元300的入气管道与第一净化单元200的出气管道连通，第一净化单元200和第二净化单元300之间设置有温湿度变送器360。第二净化单元300包括依次由气路连通的冷冻式干燥机310、吸附式干燥机320、第一过滤器330、第二过滤器340和储气罐350，其中冷冻式干燥机310上并联有第一管道311，吸附式干燥机320上并联有第二管道321，第一管道311和第二管道321上分别设有第一电磁阀3111和第二电磁阀3211。

温湿度变送器360、第一电磁阀3111、第二电磁阀3211分别与控制器500电连接，控制器500接收温湿度变送器360的温湿度信号，并根据温湿度信号控制第一电磁阀3111和第二电磁阀3211的开闭。

当需要进行第二净化单元300的净化，但不要求最终压缩空气中水分含量极少，且进入第二净化单元300的压缩空气中水分含量较大时，控制器500接收到温湿度变送器360传送的湿度较大的温室度信号后，控制第一电磁阀3111关闭、第二电磁阀3211开启，此时压缩空气进入冷冻式干燥机310进行干燥后，通过第二管道321进入过滤环节。

当需要进行第二净化单元300的净化，要求压缩空气中水分含量极少，且进入第二净化单元300的压缩空气中水分含量较少时，控制器500接收到温湿度变送器360传送的湿度较小的温室度信号后，控制第一电磁阀3111开启、第二电磁阀3211关闭，此时压缩空气通过第一管道311进入吸附式干燥机320进行干燥后进入过滤环节。

当需要进行第二净化单元300的净化，要求压缩空气中水分含量极少，且进入第二净化单元300的压缩空气中水分含量较大时，控制器500接收到温湿度变送器360传送的湿度较大的温湿度信号后，控制第一电磁阀3111和第二电磁阀3211同时关闭，此时压缩空气先进入冷冻式干燥机310进行干燥，再进入吸附式干燥机320进行进一步的干燥，然后进入过滤环节。

在本实施例中，压缩空气气源系统10的过滤装置包含初级过滤器230、第一过滤器330和第二过滤器340，且初级过滤器230的过滤比表面积小于第一过滤器330的过滤比表面积，第一过滤器330的过滤比表面积小于第二过滤器340的过滤比表面积。不同的过滤比表面积对应不同的过滤精度，过滤比表面积越小，过滤精度越细，经过过滤的最终压缩空气中含有的水分、油分和灰尘的含量就越少。

在第一过滤器330上并联有第三管道331，第二过滤器340上并联有第四管道341，第三管道331和第四管道341上分别设有第三电磁阀3311和第四电磁阀，且第三电磁阀3311、第四电磁阀分别与控制器500电连接。控制器500可以接收预设的最终压缩空气质量要求，并根据要求控制第三电磁阀3311、第四电磁阀的开闭。

具体控制方式如下：控制器500中保存有未经过第一过滤器330和第二过滤器340过滤的空气质量数据、只经过第一过滤器330过滤的空气质量数据、经过第一过滤器330和第二过滤器340双重过滤的空气质量数据。使用者在使用时，将最终压缩空气质量要求输入到控制器500中，控制器500根据接收的最终压缩空气质量要求与保存的空气质量数据，控制第三电磁阀3311、第四电磁阀的开闭。

当最终压缩空气质量要求低于未经过第一过滤器330和第二过滤器340过滤的空气质量数据时，控制器500控制第三电磁阀3311和第四电磁阀开启，此时压缩空气通过第三管道331和第四管道341进入储气罐350中。

当最终压缩空气质量要求高于未经过第一过滤器330和第二过滤器340过滤的空气质量，但是低于只经过第一过滤器330过滤的空气质量时，控制器500控制第三电磁阀3311关闭，第四电磁阀开启，此时，压缩空气通过第一过滤器330过滤后通过第四管道341进入储气罐350中。

当最终压缩空气质量要求高于只经过第一过滤器330过滤的空气质量，但低于经过第一过滤器330和第二过滤器340双重过滤的空气质量时，控制器500控制第三电磁阀3311和第四电磁阀关闭，此时压缩空气先通过第一过滤器330过滤，然后进入第二过滤器340进行进一步过滤后进入储气罐350中。

在本实施例中，通过控制器500自动控制第三电磁阀3311和第四电磁阀的开闭，可以得到不同质量要求的压缩空气，来满足不同精度要求使用场合的需求。在一些优选实施例中，储气罐350的出气管道上设有空气质量检测仪370，用于检测从储气罐350中排出的压缩空气中水分、油分、灰尘的含量。可以根据空气质量检测仪370上的数据来确认最终压缩空气是否满足使用要求，也可以从侧面反映整个压缩空气气源系统10是否存在故障。

在本实施例中，空压机100、冷冻式干燥机310、吸附式干燥机320的数量均为一个，在其他实施例中，可以根据实际情况设置多个，以提高净化效率，或者作为故障时的备用设备。

由空压机100产生的压缩空气，经过第一净化单元200和第二净化单元300的净化，变成满足使用要求的压缩空气，在压缩空气净化过程中，产生的水分通过第一净化单元200和第二净化单元300的排水段420排放到排水管道410中，通过排水管道410排出。在本实施例中，空压机100、后部冷却器210、油水分离器220、初步过滤器、缓冲罐240、冷冻式干燥机310、吸附式干燥机320、第一过滤器330、第二过滤器340、储气罐350的排水段420均直接与排水管道410连接。在各个排水段420上均设置有电磁排水阀421，电磁排水阀421和控制器500电连接，控制器500可以控制电磁排水阀421的开闭。在一些优选实施例中，控制方式为定时控制，根据各个排水段420排水量的情况，分别设定各个排水段420上对应电磁阀的开通时间间隔和开通持续时间，实现自动排水的目的。

本实用新型提供的压缩空气气源系统，可以根据使用目的和使用环境自动配置干燥方式和过滤方式，可以提高压缩空气质量、提高净化效率、节约资源，提高压缩空气气源系统的适用性。

至此，本领域技术人员应认识到，虽然本文已详尽示出和描述了本实用新型的多个示例性实施例，但是，在不脱离本实用新型精神和范围的情况下，仍可根据本实用新型公开的内容直接确定或推导出符合本实用新型原理的许多其他变型或修改。因此，本实用新型的范围应被理解和认定为覆盖了所有这些其他变型或修改。