再生干燥器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種過濾氣體的再生干燥器，本發(fā)明再生干燥器包括：本體、加熱器、吸收劑和循環(huán)泵，本體包括再生腔和加熱腔，吸收劑置于再生腔中，加熱器置于加熱腔中，循環(huán)泵的兩端分別連接到本體上的進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口。本發(fā)明采用再生腔和加熱腔隔離的方式，熱量從再生腔的四周沿著徑向均勻地傳導(dǎo)到芯部，加熱過程平緩。芯部的水分由于飽和度的梯度變化，能沿徑向再生腔壁外擴(kuò)散，腔內(nèi)氣流在再生腔內(nèi)壁處的速度最高，擴(kuò)散到內(nèi)套筒壁的水分能夠及時(shí)被氣流帶走，干燥效率高。
【專利說明】再生干燥器【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及過濾氣體的過濾裝置，尤其涉及一種具有再生功能的干燥器。
【背景技術(shù)】
[0002]化學(xué)氣體干燥器的吸收劑按其作用可以分為化學(xué)吸收劑和物理吸收劑。例如，用硫酸鈣、氯化鈣、氯化鈷等通過與水相結(jié)合形成水合物的化學(xué)吸收劑；也有用活性炭、硅膠、活性氧化鋁等，通過物理吸附水的物理吸收劑。每一種吸收劑都有一定的飽和度，吸收一定的水分后，就不能再吸收。目前，吸收劑飽和后往往采用加熱法使其析出水分(再生)，再生的可分為線下再生和線上再生。
[0003]所謂線下再生，就是將飽和的吸收劑從干燥器中分離出來(lái)，置于專用的再生設(shè)備上加熱再生。這種方式操作起來(lái)比較繁瑣，效率低下，已經(jīng)不被廣泛采用。
[0004]所謂線上再生，就是不用將飽和的吸收劑從干燥器中取出，而直接在干燥器中加熱再生。這種方式消除了線下再生的缺陷，是目前廣泛采用的方式。
[0005]如圖1所示，是現(xiàn)有技術(shù)中比較典型的線上再生干燥器。吸收劑30飽和后，關(guān)閉閥門11和閥門12，打開閥門21和閥門22，熱的干燥空氣從閥門21進(jìn)入再生腔10，析出吸收劑30中的水分，從閥門22排出。待吸收劑30再生后，關(guān)閉閥門21和閥門22，開啟閥門11和閥門12，可以重續(xù)干燥任務(wù)。
[0006]顯然，圖1所示的線上再生干燥器，由于再生吸收劑的過程中，必須關(guān)閉閥門11和閥門12，致使干燥任務(wù)的中斷，影響生產(chǎn)。于是，有人并聯(lián)了兩個(gè)圖1所示的線上再生干燥器，組成出雙路或多路的線上再生干燥器，采用交替再生各路吸附劑的方式，以確保至少有一路能用于干燥任務(wù)，不至影響生產(chǎn)。這種多路并聯(lián)的線上再生干燥器是圖1所示干燥器的簡(jiǎn)單組合，在此不予圖示。
[0007]實(shí)際中，處于閥門21端的吸收劑的壽命總少于其額定壽命，需要提前更換吸收劑，經(jīng)分析，我們發(fā)現(xiàn):
如圖1所示，靠近閥門21附近的吸收劑由于處于熱空氣的入口處，最先受到熱空氣的作用，受熱多，升溫快，析出水分的速率也快，而閥門22附近的吸收劑由于處于熱空氣的出口去，最后受到的熱空氣的作用，受熱少，升溫慢，析出水分的速率也慢。入口處的吸收劑會(huì)早于出口處的吸收劑先充分干燥，在其充分干燥后，為了保證所有的吸收劑都充分干燥，必須繼續(xù)向再生腔10中輸送熱干燥空氣，直到出口處的吸收劑也充分干燥為止。
[0008]熱干燥空氣輸送到再生腔10后不久，入口處的吸收劑很快就充分干燥。由于吸收劑堆積在一起，阻礙了熱干燥空氣的流通，也阻礙了析出水分的排出，延長(zhǎng)了再生時(shí)間，導(dǎo)致要充分干燥出口處的吸收劑需要很長(zhǎng)時(shí)間。而在整個(gè)再生過程中，入口處的吸收劑早已充分干燥，不斷受熱升溫，長(zhǎng)時(shí)間處于“干燒”狀態(tài)，導(dǎo)致過熱燒壞。
[0009]有鑒于此，很有必要研制一種再生干燥劑，以解決熱部分吸收劑由于發(fā)熱過高而燒壞的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的在于提供一種再生干燥劑，能夠使吸收劑整體上達(dá)到同步的充分干燥，避免部分吸收劑長(zhǎng)時(shí)間處于“干燒”狀態(tài)，而另一部分吸收劑卻尚未充分干燥，避免再生時(shí)部分吸收劑由于發(fā)熱過高而燒壞。
[0011]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提出一種再生干燥劑，包括:
本體、加熱器、吸收劑和循環(huán)泵，本體包括內(nèi)套筒和外套筒，以及安裝在內(nèi)套筒和外套筒兩端的上端蓋和下端蓋，并形成再生腔和加熱腔，內(nèi)套筒和上下端蓋之間設(shè)有密封圈；吸收劑置于再生腔中，加熱器置于加熱腔中；上端蓋和下端蓋上分別設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口 ；外套筒中位于接近上端蓋和下端蓋的部位分別設(shè)有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口 ；循環(huán)泵的兩端分別連接進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口；
其中，內(nèi)套筒的材料為陶瓷；
其中，吸收劑是分子篩；
其中，加熱器是螺旋狀的加熱管；
其中，上端蓋和下端蓋內(nèi)設(shè)有玻璃棉；
其中，玻璃棉置于一個(gè)縮口腔中。
[0012]基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明采用再生腔和加熱腔隔離的方式，熱量從內(nèi)套筒的四周沿著徑向均勻地傳導(dǎo)到芯部，加熱過程平緩。一方面，吸收劑的飽和度沿徑向遞增，也就是說，芯部的水分由于飽和度的梯度變化，能沿徑向內(nèi)套筒壁外擴(kuò)散；另一方面，由于吸收劑堆積滿整個(gè)再生腔，腔內(nèi)氣流在內(nèi)套筒壁處的速度最高；在這兩方面的作用下，擴(kuò)散到內(nèi)套筒內(nèi)壁的水分能夠及時(shí)被氣流帶走，大大提升了干燥效率，也避免部分分子篩受熱過多而出現(xiàn)高溫變質(zhì)的現(xiàn)象。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是現(xiàn)有線上再生干燥器示意圖；
圖2是本發(fā)明實(shí)施例再生干燥器的結(jié)構(gòu)剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合用于干燥鍺烷的實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明的精神做詳細(xì)闡述，以下實(shí)施例僅是對(duì)本發(fā)明的描述，并非限定本發(fā)明的范圍。
[0015]如圖2所示，這是一種用于鍺烷氣體純化的線上再生干燥器。由包含內(nèi)套筒110、外套筒120、上端蓋130和下端蓋140的本體，作為吸收劑的分子篩200，螺旋加熱器300，以及循環(huán)泵400。內(nèi)套筒110采用陶瓷材料制成，其內(nèi)側(cè)面具有釉層，外層為沙孔狀。外套筒120采用玻璃鋼制造，其上位于接近上端蓋130和下端蓋140的部位分別設(shè)有進(jìn)風(fēng)口 121和出風(fēng)口 122，并連接到循環(huán)泵400上。內(nèi)套筒110和上下端蓋130、140之間設(shè)有密封圈160，形成再生腔201。外套筒120通過螺栓和上下端蓋130、140連接，形成加熱腔202。分子篩200填裝于再生腔201中。螺旋加熱器300安裝在加熱腔內(nèi)，該螺旋加熱器300是電加熱器，其內(nèi)部具體發(fā)熱元件和外部電氣連接不是本發(fā)明所關(guān)心的問題，故在圖中未予表示。
[0016]為防止鍺烷氣體中的雜質(zhì)進(jìn)入到干燥器中，也為了進(jìn)一步凈化鍺烷氣體。在上下端蓋130、140中開設(shè)有縮口腔132、142，并用玻璃棉150填充其內(nèi)，。上端蓋130上的進(jìn)氣口 131和縮口腔132連通，下端蓋140上的出氣口 141和縮口腔142連通。
[0017]本實(shí)施例的再生干燥器在工作時(shí)，閥門11和閥門12為開啟狀態(tài)，閥門21、閥門22、閥門23為關(guān)閉狀態(tài)。帶有水分的鍺烷氣體從閥門11通過進(jìn)氣口 131，和分子篩200作用，其所含水分被分子篩200吸收。當(dāng)分子篩200飽和后，關(guān)閉閥門11、閥門12、閥門22，開啟閥門23，從閥門21通入氮?dú)猓瑢⒃偕?01內(nèi)的殘余鍺烷氣排入接于閥門23后路的集氣瓶24中。待再生腔201內(nèi)的殘余氣體排凈后，關(guān)閉閥門23，開啟閥門21和閥門22，讓再生腔通過閥門21和閥門22和大氣連通。
[0018]接下來(lái)，對(duì)螺旋加熱管300加電，開啟循環(huán)泵400，加熱再生過程開始。熱量由內(nèi)套筒110向再生腔201的芯部傳導(dǎo)，在再生腔201內(nèi)，其分子篩200的飽和度沿徑向向外遞減，促使分子篩200中的水分子沿徑向向外擴(kuò)散，由于再生腔200受熱后壓力上升，和外部氣流形成壓差，擴(kuò)散出的水分子隨此壓差排放到再生腔201外，待閥門21和閥門22處的水分子濃度達(dá)到規(guī)定值時(shí)，即停止再生過程，關(guān)閉閥門21和閥門22，開啟閥門11和閥門12，重新干燥鍺烷氣體。
[0019]在上述操作步驟中，為了更快地帶走再生腔201中擴(kuò)散出的水分子，可以在再生過程中，經(jīng)由閥門21和閥門22向再生腔201內(nèi)通入干燥空氣，加速氣流的流通。
[0020]一種更優(yōu)化的方案是:并聯(lián)兩路或多路上述實(shí)施例中的線上再生干燥器，并為此設(shè)計(jì)一些氣路，通過自動(dòng)控制，保證總有一路再生干燥器處于干燥氣體的非飽和狀態(tài)，以實(shí)現(xiàn)不中斷的干燥和再生作業(yè)。這種組合可以參考【背景技術(shù)】中揭示的現(xiàn)有技術(shù)，此處不予贅述。
[0021]上述實(shí)施例并非對(duì)本發(fā)明的限制，任何本領(lǐng)域普通技術(shù)人員基于本發(fā)明所做的修飾性修改，或選擇性地實(shí)施本發(fā)明說揭示的技術(shù)方案，均不脫離本發(fā)明的范圍。
【權(quán)利要求】
1.再生干燥器，包括:本體、加熱器、吸收劑和循環(huán)泵，其特征是:本體包括內(nèi)套筒和外套筒，以及安裝在內(nèi)套筒和外套筒兩端的上端蓋和下端蓋，并形成再生腔和加熱腔，內(nèi)套筒和上下端蓋之間設(shè)有密封圈；吸收劑置于再生腔中，加熱器置于加熱腔中；上端蓋和下端蓋上分別設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口 ；外套筒中位于接近上端蓋和下端蓋的部位分別設(shè)有進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口 ；循環(huán)泵的兩端分別連接進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口。
2.如權(quán)利要求1所述的再生干燥器，其特征是:內(nèi)套筒的材料為陶瓷。
3.如權(quán)利要求1所述的再生干燥器，其特征是:吸收劑是分子篩。
4.如權(quán)利要求1所述的再生干燥器，其特征是:加熱器是螺旋狀的加熱管。
5.如權(quán)利要求1所述的再生干燥器，其特征是:上端蓋和下端蓋內(nèi)設(shè)有玻璃棉。
6.如權(quán)利要求5所述的再生干燥器，其特征是:玻璃棉置于一個(gè)縮口腔中。
【文檔編號(hào)】B01D53/26GK103736363SQ201310635499
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2013年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月27日
【發(fā)明者】陳國(guó)富, 施宏偉 申請(qǐng)人:福建博純材料有限公司