集裝式氣體乾燥淨化裝置的製作方法

2023-09-14 05:44:50

專利名稱：集裝式氣體乾燥淨化裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及氣體淨化設備領域，特別是一種用於壓縮氣體的集裝式氣體乾燥淨化
直ο
背景技術：
在高科技領域中，對壓縮空氣的質量有極嚴格的規定。壓縮空氣的乾燥淨化工藝在氣源淨化流程中起著極為重要的主導作用。壓縮空氣中水分含量不僅影響管道、閥門、儀表及各種執行機構的正常工作壽命，而且直接影響了最終產品的內在質量。特別是一些對即使是微量水分的存在都十分敏感的部門。吸附乾燥成了製備極低露點壓縮空氣的主要技術，吸附乾燥器也因此而發展成壓縮空氣深度除水的最主要設備。按GB/T13277-91《一般用壓縮空氣品質等級》(等效採用IS008573第2部分)，壓縮空氣含水量等級共分6級，其中廣3級的壓力露點均在-20攝氏度以下，必須使用吸附式乾燥器才能達到。與本發明最接近的現有技術是本申請人2007年申請並授權的發明專利「氣體乾燥淨化裝置(專利號 200710113085. 4)」，該在先專利是在氣體乾燥塔的兩端設置一個上板和一個下板，將兩氣體乾燥塔連接於上、下板之間，上、下板之間還連接一組螺杆，使上、下板和兩氣體乾燥塔連為一體。該專利整體結構簡單，零部件集成度高，體積小，互換性強，利於維護。在實際使用過程中發現有下列兩點不足一是隨著乾燥塔容積的增大，吸附塔直徑相應增大，上、下板也要隨之增大，這樣既增加了上、下板的加工難度，又增大了系統的製造成本；二是要求兩塔高度尺寸嚴格一致，精度要求很高，精度不高會造成漏氣，這給設備加工和裝配帶來很大困難，嚴重影響工作效率。針對上述問題進行廣泛的檢索，尚未發現對此問題的相關解決方案。

發明內容
本發明的目的在於提供一種功能板體積不受乾燥塔容積變化而影響的集裝式氣體乾燥淨化裝置，有效解決現有技術中存在的功能板尺寸受乾燥塔容積影響而造成加工難度大和對兩塔高度尺寸精度要求高的問題。本發明的目的是通過以下技術方案予以實現的
集裝式氣體乾燥淨化裝置，包括兩個氣體乾燥塔、兩隻電磁先導式高壓二位三通閥、過濾器、排氣單向閥、再生氣單向閥、用於固定乾燥塔的框架及相關附件，其特徵是，所述框架上設置一個集成板，所述的電磁先導式高壓二位三通閥固定設置在集成板上，集成板上設有相應的接口和氣道。所述過濾器包括兩級前置過濾器和兩級後置過濾器。所述集成板上設置有再生氣進氣接口及氣道，乾燥塔進氣接口及氣道，乾燥塔排氣接口及氣道，前置過濾器輸出接口及氣道，再生氣輸出接口，電磁先導式高壓二位三通閥的進氣接口、出氣接口、排空接口，後置過濾器的輸入接口，廢氣排出接口。所述框架的上部設有一個支架，集成板固定設置在支架上。所述乾燥塔上端設置一連接柱，連接柱內有與塔體和壓力表相連通的通道，所述連接柱分別接有排氣單向閥和再生氣單向閥。所述前置過濾器輸出接口及氣道是指前置第二級過濾器的輸出接口及氣道。本發明與現有技術相比所具有的有益效果(1)本發明將一塊集成相應接口和氣道的集成板固定設置在框架上，代替現有的上、下板結構並完成所有功能，脫離了現有板式氣體乾燥淨化裝置中上、下板與乾燥塔固定連接的關係，本發明中集成板不受乾燥塔容積變化的影響，對於一定容積範圍內的乾燥淨化設備，集成板的尺寸保持不變，顯著降低了加工難度和系統製造的成本。(2)由於集成板不受乾燥塔的束縛，因此，對於兩個乾燥塔高度尺寸沒有嚴格的精度要求，放寬了自由度約束，給加工和裝配帶來了方便，提高了工作效率。


圖1是本發明所提供的集裝式氣體乾燥淨化裝置的主視圖； 圖2是圖1的左視圖3是圖1的右視4是圖1的後視圖5是集成板上接口和氣道分布的結構示意圖； 圖6是圖3的A-A剖視圖； 圖7是排氣柱的結構示意圖8是本發明所提供的集裝式氣體乾燥淨化裝置的系統工作原理圖。圖中1-前置過濾器，2-除油過濾器，3-精密過濾器，4a_電磁先導式高壓二位三通閥，4b-電磁先導式高壓二位三通閥，5-集成板，6-支架，7a-壓力表，7b-壓力表，8a-再生氣單向閥，8b-再生氣單向閥，9-超精密過濾器，10-保壓閥，11-減壓節流閥，12-高壓氣進口，13-加熱器，14-保險閥，15-再生氣壓力表，16a-排氣單向閥，16b-排氣單向閥， 17-消音器，18-支架，19a-管道，19b-管道，20a-管道，20b-管道，21-管道，22-排氣柱， 23-溫度傳感器，24-管道，25a-連接柱，25b_連接柱，26-框架，27a-管道，27b_管道， 28a-排氣接口，28b-排氣接口，29a-再生氣輸出接口，29b-再生氣輸出接口，30a-進氣接口，30b-進氣接口，31-再生氣輸入接口，32-除油過濾器的輸出接口，33a-電磁先導式高壓二位三通閥排空孔，3 -電磁先導式高壓二位三通閥排空孔，3 -電磁先導式高壓二位三通閥排氣孔，34b-電磁先導式高壓二位三通閥排氣孔，3 -電磁先導式高壓二位三通閥進氣孔，35b-電磁先導式高壓二位三通閥進氣孔，36-廢氣排出口，37-安裝螺孔，38-精密過濾器的輸入接口，39-擴散過濾器，40-端蓋，41 a -接頭，41 b_接頭，42-分子篩，43-固定孔，44-再生氣輸出接口，45-再生氣輸入接口，46-再生氣壓測量接口，47-溫度傳感器接口，48-排氣柱輸入接口，49-排氣柱輸出接口，50-減壓節流閥安裝接口。
具體實施例方式結合附圖對本發明做進一步說明。
如圖1所示，本發明提供的集裝式氣體乾燥淨化裝置包括兩個乾燥塔A塔和B 塔，用於固定乾燥塔的框架26，框架沈的上部焊有支架18，支架18上固定設置一個集成板 5，框架沈的下部焊有支架6用於固定乾燥塔，結合圖2所示，支架18下方設置兩個前置過濾器和兩個後置過濾器，四個過濾器安裝在框架沈上，其中前置過濾器1和除油過濾器2 作為前置過濾器，精密過濾器3和超精密過濾器9作為後置過濾器，集成板5上通過螺釘固定兩隻電磁先導式高壓二位三通閥^、4b，其安裝位置見圖5上8隻均布的安裝螺孔37，結合圖5所示，集成板5上A塔進氣接口 30a通過管道27a連接至A塔底部連接頭41a，B塔進氣接口 30b通過管道27b連接至B塔底部連接頭41b ；A塔排氣接口 28a通過管道20a連接排氣單向閥16a後連接至A塔頂部連接柱25a，B塔排氣接口 28b通過管道20b連接排氣單向閥16b後連接至B塔頂部連接柱2 ；再生氣輸出接口 29a通過管道19a連接再生氣單向閥8a後連接至A塔頂部連接柱25 再生氣輸出接口 29b通過管道19b連接再生氣單向閥8b後連接至A塔頂部連接柱25b，連接柱25a內有與A塔和壓力表7a相連通的通道、連接柱2 內有與B塔和壓力表7 b相連通的通道；電磁先導式高壓二位三通閥進氣孔 35a,35b通過氣道與除油過濾器2的輸出接口 32連通，電磁先導式高壓二位三通閥排氣孔 34a,34b分別通過氣道與A塔的進氣接口 30a和B塔的進氣接口 30b連通，電磁先導式高壓二位三通閥排空孔33a、3北通過氣道與廢氣排出口 36連通，廢氣排出口 36直接接消音器 17 ；精密過濾器3輸入口通過管道M與集成板5上精密過濾器的輸入接口 38連通。結合圖7所示，排氣柱22 (見圖1)通過兩個固定孔43採用螺栓安裝在框架沈上，超精密過濾器9的輸出口通過管道與排氣柱22的輸入接口 48連接，排氣柱22的輸出接口 49通過管道與壓力保持閥10連接。如圖6所示，B塔內腔中充滿分子篩42，B塔的兩端設有兩隻端蓋40，端蓋採用螺紋與密封圈與塔體連接，端蓋40中央採用螺紋方式安裝擴散過濾器39，端蓋40的外部採用螺紋方式安裝了連接柱2 和連接頭41b，以便在需要時，卸掉接頭41b、連接柱2 和擴散過濾器39，更換塔內分子篩42。A塔的內部結構與B塔相同。如圖7所示，減壓節流閥安裝接口 50連接減壓節流閥11後通過管道連接至加熱器13，加熱器13的輸出通過管道與排氣柱22的再生氣輸入接口 45連接，再生氣輸出接口 44通過管道21與集成板5的再生氣輸入接口 31連接，再生氣壓測量接口 46接一保險閥 14後連接至再生氣壓力表15，溫度傳感器接口 47連接溫度傳感器23，再生氣輸出接口 44、 再生氣輸入接口 45、再生氣壓測量接口 46、溫度傳感器接口 47，四個接口相通。本發明的工作過程
如圖8所示，乾燥裝置中A、B兩塔分別在吸附一卸壓一再生一充壓一吸附循環下工作， 工作周期為20分鐘(可調)。a.吸附(Α塔吸附)
電磁先導式高壓二位三通閥如得電，待乾燥的壓縮空氣經高壓氣進口 12進入並通過前置過濾器1和除油過濾器2，氣體中的液態水、固體雜質及油霧粒子被分離下來。經過過濾後的氣體，通過電磁先導式高壓二位三通閥如、集成板5，由下向上流過A塔，氣體中的水蒸氣被A塔中的分子篩42吸附，乾燥後的氣體通過排氣單向閥16a和集成板5進入精密過濾器3和超精密過濾器9，分子篩磨損後的細微粉塵被濾除，乾燥潔淨的氣體通過壓力保持閥10進入後續系統。
再生(B塔再生)
在A塔進入吸附狀態時，B塔同時進行吸附劑(分子篩)的再生。再生氣來自乾燥之後的氣體。乾燥成品氣體通過減壓節流閥11，減壓後的低壓再生氣進入加熱器13加熱至 60°左右(加熱時間為1/2工作周期，另1/2工作周期時間內，加熱器13停止工作，為B塔吹冷階段)，進入集成板5，通過再生氣單向閥8b，由上向下流過B塔，對分子篩42 (吸附劑) 脫附後再通過電磁先導式高壓二位三通閥4b和消音器17排入大氣。b. 充壓(B塔充壓)
B塔再生結束時，電磁先導式高壓二位三通閥4b得電，從氣源來的氣體通過電磁先導式高壓二位三通閥4b、集成板5、由下向上對B塔充氣，此時電磁先導式高壓二位三通閥如仍處於得電狀態，由於B塔再生結束時，塔內壓力等同大氣壓，因此A塔的高壓氣體亦向B 塔放氣，A塔壓力隨之降低，B塔壓力很快升高，當B塔與A塔壓力相等時，充壓結束，隨即電磁先導式高壓二位三通閥如失電，A塔中的高壓氣體通過電磁先導式高壓二位三通閥如和消音器17排入大氣，A塔洩壓直至等同大氣壓力。該過程結束時，兩塔切換，轉入新一輪吸附(B塔吸附)再生(A塔再生)過程，其過程同a所述，只是A塔和B塔過程互換。上述實施例僅是本發明的較佳實施方式，詳細說明了本發明的技術構思和實施要點，並非是對本發明的保護範圍進行限制，凡根據本發明精神實質所作的任何簡單修改及等效結構變換或修飾，均應涵蓋在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.集裝式氣體乾燥淨化裝置，包括兩個氣體乾燥塔、兩隻電磁先導式高壓二位三通閥、 過濾器、排氣單向閥、再生氣單向閥、用於固定乾燥塔的框架及相關附件，其特徵在於所述框架上設置一個集成板，所述的電磁先導式高壓二位三通閥固定設置在集成板上，集成板上設有相應的接口和氣道。
2.根據權利要求1所述的集裝式氣體乾燥淨化裝置，其特徵在於所述過濾器包括兩級前置過濾器和兩級後置過濾器。
3.根據權利要求1或2所述的集裝式氣體乾燥淨化裝置，其特徵在於所述集成板上設置有再生氣進氣接口及氣道，乾燥塔進氣接口及氣道，乾燥塔排氣接口及氣道，前置過濾器輸出接口及氣道，再生氣輸出接口，電磁先導式高壓二位三通閥的進氣接口、出氣接口、 排空接口，後置過濾器的輸入接口，廢氣排出接口。
4.根據權利要求1所述的集裝式氣體乾燥淨化裝置，其特徵在於所述框架的上部設有一個支架，集成板固定設置在支架上。
5.根據權利要求1所述的集裝式氣體乾燥淨化裝置，其特徵在於所述乾燥塔上端設置一連接柱，連接柱內有與塔體和壓力表相連通的通道，所述連接柱分別接有排氣單向閥和再生氣單向閥。
6.根據權利要求3所述的集裝式氣體乾燥淨化裝置，其特徵在於所述前置過濾器輸出接口及氣道是指前置第二級過濾器的輸出接口及氣道。
全文摘要
本發明公開一種集裝式氣體乾燥淨化裝置，包括兩個氣體乾燥塔、兩隻電磁先導式高壓二位三通閥、過濾器、排氣單向閥、再生氣單向閥、用於固定乾燥塔的框架及相關附件，框架上設置一個集成板，電磁先導式高壓二位三通閥固定設置在集成板上，集成板上設有相應的接口和氣道；本發明將一塊集成相應接口和氣道的集成板固定設置在框架上，代替現有的上、下板結構並完成所有功能，集成板不受乾燥塔容積變化的影響，對於一定容積範圍內的乾燥淨化設備，集成板的尺寸保持不變，顯著降低了加工難度和系統製造的成本；由於集成板不受乾燥塔的束縛，對於兩個乾燥塔高度尺寸沒有嚴格的精度要求，放寬了自由度約束，給加工和裝配帶來了方便，提高了工作效率。
文檔編號B01D53/047GK102210965SQ201110160749
公開日2011年10月12日 申請日期2011年6月15日 優先權日2011年6月15日
發明者常敏, 曹潤聰, 曹積明, 楊偉波, 潘德安, 陳宇, 陳雅秀 申請人:蚌埠方正氣體淨化設備有限公司