專利名稱：回流余熱再生氣體干燥裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種氣體吸附干燥裝置，特別涉及回流余熱再生氣體干燥裝置。
通常，干燥處理壓縮氣體一般采用吸附法和冷凍法。吸附法是利用吸附劑吸附氣體中的水份而達(dá)到干燥壓縮氣體目的的。根據(jù)吸附劑的再生方法可分為加熱再生法，無熱再生法和微熱再生法。加熱再生法是在吸附水分飽和后的干燥塔再生，再生氣體采用產(chǎn)品氣或低壓鼓風(fēng)氣。該方法能制取低露點(diǎn)的干燥氣體，但裝置體積較大，能耗多。無熱再生法的吸附是在壓力下，再生在常壓下或真空中進(jìn)行，使壓縮氣體得以干燥。該法再生裝置體積小，制造簡單，不需補(bǔ)充熱能，但生產(chǎn)耗氣量大，工作周期短，切換頻繁，吸附劑易粉化。微熱再生法是在無熱再生法的基礎(chǔ)上進(jìn)行適當(dāng)?shù)募訜岫M(jìn)行的再生方法。該方法的裝置再生耗氣較少，補(bǔ)充的熱能較少，能制取較低露點(diǎn)的氣體，且工作穩(wěn)定。
以上三種方法的的裝置，再生時均需消耗成品氣或熱能，除損失能源及成品氣外，對經(jīng)濟(jì)氣體(氮?dú)?，氫氣和有毒氣體等)的干燥處理則損失更大。對壓縮氣體干燥有一定的局限性。
本實(shí)用新型的目的是提供一種利用雙塔吸附，能回流余熱再生的吸附干燥空氣的裝置，以節(jié)約能源，并不消耗成品氣。
為了達(dá)到這個目的，本實(shí)用新型包括吸附塔，再加熱器，冷卻器，增壓機(jī)及調(diào)節(jié)閥。所述的吸附塔至少設(shè)置二個，在所述的吸附塔A， B的塔體內(nèi)壁設(shè)置內(nèi)襯保溫層14，在所述的保溫層14向內(nèi)至少設(shè)有一個再加熱器15，所述的冷卻器E位于吸附塔A，B的下方與吸附塔A、B外側(cè)的旁通管13及被旁通管13所伸入的噴射器18連通。在吸附塔A，B的上下方還包括有再生回流管19及增壓機(jī)C，D。在所述的吸附塔A、B內(nèi)腔的上段預(yù)留了至少1/5的穩(wěn)定段21。在再生回流管19上還裝有調(diào)節(jié)閥6。
本裝置由于利用了壓縮氣體自身的壓縮熱作熱源，充分利用了壓縮氣體的余熱，因而能耗低；因高溫氣體被吸附塔預(yù)冷后才進(jìn)入冷卻器，減少了冷卻水的用量，提高了冷卻效果；冷卻氣流在系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)流動，不需排空，提高了壓縮機(jī)分流的有效供氣量，節(jié)省了動力消耗，不需消耗成品氣；系統(tǒng)在壓力下工作，使輸出氣體的壓力穩(wěn)定，能保證后級的工藝條件；吸附劑不受頻繁的加熱，減壓作用的影響，不易破碎粉化，可延長工作壽命，增強(qiáng)了工作的穩(wěn)定性。
現(xiàn)結(jié)合附圖加以說明


圖1為回流余熱再生氣體干燥裝置結(jié)構(gòu)原理圖。
圖2為吸附塔結(jié)構(gòu)縱剖面示意圖。
圖3為示出
圖1中吸附塔A工作，吸附塔B加熱再生的工作流程示意圖。
圖4為示出
圖1中吸附塔A工作，吸附塔B冷吹再生的工作流程示意圖。
圖5為示出
圖1中吸附塔A加熱再生，吸附塔B工作的工作流程示意圖。
圖6為示出
圖1中吸附塔A冷吹再生，吸附塔B工作的工作流程示意圖。
本裝置利用壓縮機(jī)二級排氣時壓縮熱用于再生塔的加熱再生，使余熱回收。高溫壓縮的二級排氣，在再生塔內(nèi)產(chǎn)生熱傳遞至吸附劑22加熱再生，使傳熱效率更高。再生氣經(jīng)再生回流管19進(jìn)入吸附塔A、B，冷吹吸咐劑后，被旁通管13主氣流引射并與主氣流匯集成混合氣流重新干燥而不被排空，使再生不再耗氣。在吸咐塔A、B體內(nèi)壁設(shè)置保溫層14，使塔體不受再生時加熱冷吹熱量的影響，使熱量在壓縮氣體，吸附劑和水份之間傳遞，與外界隔絕，使再生氣量減少。其內(nèi)的再加熱器15，與吸附劑22接觸，使熱量更直接有效地傳遞，效率更高。塔體上段預(yù)留至少1/5的空間作氣流穩(wěn)定段21，使氣流流動更均勻，塔體內(nèi)死空間減少，從而減少流動阻力。冷卻器E的氣流腔容納噴射器18，它既作噴射增壓腔又作冷卻器，簡化了塔體結(jié)構(gòu)。再生回流管上安裝流量調(diào)節(jié)閥6，調(diào)節(jié)再生冷吹回流量，能適應(yīng)不同工況條件使用。其工作流程如下如圖3，當(dāng)吸附塔A工作，吸附塔B加熱再生時，截止閥3、7、11、12開啟，截止閥1、2、4、5、8、9、10關(guān)閉。這時被壓縮的高溫氣體經(jīng)截止閥3全流量通過吸附塔B與其內(nèi)的干燥劑22進(jìn)行熱量及水分的交換，攜帶水分流出吸附塔B，再經(jīng)截止閥12進(jìn)入冷卻器E冷卻至低溫，形成過濕飽和氣體，冷凝的水分經(jīng)排水器F排出裝置外。氣體經(jīng)截止閥11流入吸附塔A時為飽和氣體，經(jīng)吸附塔A吸附后成低露點(diǎn)干燥氣體，再經(jīng)截止閥7輸出。經(jīng)一定的時間后吸附塔B內(nèi)的水分被完全蒸發(fā)，裝置需切換進(jìn)行下一工作階段。
如圖4，吸附塔A工作，吸附塔B冷吹再生時，吸附塔B內(nèi)的水分被完全脫掉，但它處于高溫狀態(tài)，需經(jīng)冷吹使其溫度下降，以恢復(fù)吸附狀態(tài)。這時截止閥4、5、7、10、11開啟，截止閥1、2、3、8、9、12關(guān)閉。當(dāng)高溫氣體經(jīng)截止閥4的旁通管13進(jìn)入冷卻器E冷卻為飽和氣體后，經(jīng)截止閥4進(jìn)入吸附塔A，再經(jīng)截止閥7干燥輸出。部分低溫、干燥氣體則經(jīng)截止閥5，再生回流管19回流至吸附塔B冷卻，并將塔內(nèi)的熱量帶出，再經(jīng)截止閥10，在增壓機(jī)D中升壓，在匯點(diǎn)N處與主氣流匯集重新進(jìn)行冷卻干燥，而不需放壓排空。這時吸附塔B則被冷卻到最佳的吸附溫度狀態(tài)，再生徹底完成，再等下一工作狀態(tài)。
如圖5，當(dāng)吸附塔A加熱再生，吸附塔B工作時，截止閥2，8，11，12開啟，截止閥1，3，4，5，7，9，10關(guān)閉。這時，氣體經(jīng)截止閥2，吸附塔A，截止閥11，冷卻器E，截止閥12，吸附塔B，截止閥8干燥輸入后，在吸附塔A傳熱，冷卻器E排出冷凝水，吸附塔B深度吸附，完成一工作過程。
如圖6，當(dāng)吸附塔A冷吹再生，吸附塔B工作時，截止閥1，5，8，9，12開啟，截止閥2，3，4，7，10，11關(guān)閉。這時氣流經(jīng)截止閥1，旁通管13進(jìn)入冷卻器E脫水，經(jīng)截止閥12，吸附塔B，截止閥8干燥輸出。部分干燥氣流經(jīng)截止閥5，再生回流管19回流到吸附塔A冷吹，經(jīng)截止閥9后被增壓機(jī)C增壓，于匯點(diǎn)M處與主氣流匯集重新干燥。
以上各流程，顯示了回流余熱再生氣體干燥的一個工作周期。使用時應(yīng)監(jiān)測壓縮氣體的溫度，濕度，壓力，以確定再生風(fēng)量及再生時間。由于再生氣流的回流，干燥塔的處理能力應(yīng)增大再生氣流量。影響吸附的因素有溫度，流量，濕度，壓力，應(yīng)對輸出口實(shí)施終端露點(diǎn)檢測，以調(diào)整整機(jī)的工作狀態(tài)。
權(quán)利要求1.一種回流余熱再生氣體干燥裝置，包括吸附塔，再加熱器，冷卻器，增壓機(jī)和調(diào)節(jié)閥，其特征在于，所述的吸附塔至少設(shè)置二個，在所述的吸附塔A、B的塔體內(nèi)壁設(shè)置內(nèi)襯保溫層(14)，所述的保溫層(14)向內(nèi)至少設(shè)有一個再加熱器(15)，所述的冷卻器E位于吸附塔A、B的下方與位于吸附塔A、B外側(cè)的旁通管(13)及被旁通管(13)所伸入的噴射器(18)連通，在所述的吸附塔A、B的上下方還包括有再生回流管(19)及增壓機(jī)C，D。
2.據(jù)權(quán)利要求1所述的回流余熱再生氣體干燥裝置，其特征在于，在所述的吸附塔A、B內(nèi)腔的上段預(yù)留了至少1/5的穩(wěn)定段(21)
3.據(jù)權(quán)利要求1所述的回流余熱再生氣體干燥裝置，其特征在于，所述的再生回流管(19)上還裝有調(diào)節(jié)閥(6)。
4.據(jù)權(quán)利要求1所述的回流余熱再生氣體干燥裝置，其特征在于，所述的再加熱器(15)可以設(shè)多個。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種氣體吸附干燥裝置。其特征是吸附塔至少設(shè)置二個,在吸附塔塔體內(nèi)壁設(shè)有內(nèi)襯保溫層,保溫層向內(nèi)至少設(shè)置一個再加熱器,冷卻器位于吸附塔之下方與位于吸附塔外側(cè)的旁通管及被旁通管所伸入的噴射器連通。在吸附塔A、B的上下方還裝有再生回流管及增壓機(jī)。本實(shí)用新型適于作各種工作條件下氣體再生干燥裝置。
文檔編號B01D53/96GK2391670SQ99242178
公開日2000年8月16日 申請日期1999年9月1日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月1日
發(fā)明者梁少儉, 楊建平 申請人:梁少儉, 楊建平