軌道專用壓縮空氣乾燥裝置的製作方法

2023-11-04 06:43:12 2

本實用新型涉及一種軌道專用壓縮空氣乾燥裝置。

背景技術：

長期以來,壓縮空氣系統由螺杆壓縮機及冷凍式乾燥機，吸附式乾燥機，過濾器，儲氣罐，管網等獨立設備組成。其結構乃至形狀，安裝.控制及壓縮空氣的乾燥處理方法一直採用傳統的方式，一成不變，即在一個固定的大型平臺或其房間固定安裝螺杆空氣壓縮機、冷凍式乾燥機、儲氣和過濾器等設備；分別供電與控制，對壓縮空氣處理後出口與預先布置好的管網對接。

以上傳統結構一方面，安裝佔地面積大、操作控制麻煩、建設成本高、能源浪費大、外型龐大而不美觀、無法挪動和使用不方便等缺陷；另一方面，由於軌道檢修巷道空間狹小，用氣點不固定，用氣壓力不固定，對壓縮空氣要求品質的不同，管網預先不能布置到使用的規定點。外置需要增加很長的拖動管路，即增加工人勞動量又操作控制不方便；還使能源浪費，拖動管路容易破損爆裂造成安全事故。拖動管路破損爆裂，廠商必須更換，這無疑大大增加了廠商的生產運營成本。

本實用新型的發明目的是克服現有壓縮空氣系統的不足，提供一種結構合理，操作簡便，既能明顯改善壓縮空氣系統性能，又能有效的提高壓縮空氣品質。

技術實現要素：

有鑑於現有技術的上述缺陷，本實用新型所要解決的技術問題是提供一種能夠有效提高壓縮空氣的乾燥質量、大容量、操作便捷的軌道專用移動式壓縮空氣乾燥系統。

為實現上述目的，本實用新型提供了一種軌道專用壓縮空氣乾燥裝置，包括箱體，箱體的長度為2000mm，箱體寬度為1000mm，箱體高度為1257mm；

箱體內前部設置有空氣壓縮機，空氣壓縮機通過第一管道連接有油水分離過濾器；油水分離過濾器通過第二管道連接有冷凍式乾燥機；冷凍式乾燥機通過第三管道連接有過濾器；精密過濾器通過第四管道連接有膜式乾燥器，膜式乾燥器通過第五管道連接有儲氣罐；

冷凍式乾燥機、油水分離過濾器、精密過濾器、膜式乾燥器和儲氣罐均設置在箱體的後部。

作為優選，儲氣罐的個數為兩個，兩個儲氣罐均通過膜式乾燥器與過濾器連接；兩個儲氣罐與壓縮機沿箱體的長度方向並排設置。

作為優選，箱體包括底拖架，底拖架的厚度為80mm，底拖架上設置有相互平行的左箱板和右箱板；底拖架上設置有相互平行前箱板和後箱板；左箱板與前箱板垂直。

為了方便操作，前箱板上部設置有冷媒低壓指示表、第一儲氣罐壓力表和第二儲氣罐壓力表，第一儲氣罐壓力表和第二儲氣罐壓力表分別與兩個儲氣罐連接，第一儲氣罐壓力表和第二儲氣罐壓力表之間設置有液晶顯示器；第二儲氣罐壓力表設置在液晶顯示器與冷媒低壓指示表之間，冷媒低壓指示表下方設置有空氣壓縮機急停開關；

前箱板中部設置有控制部，控制部包括進氣指示燈、停止開關、快速排氣、PC控制顯示器、指示燈、開關閥指示燈、冷凍式乾燥機電源指示燈、冷凍式乾燥機運行指示燈、冷凍式乾燥機電源開關和總開關電源。

為了便於置放電纜和移動裝置，底拖架上設置有電纜掛鈎和拖環。

為了便於移動，前箱板與後箱板上均設置有推把。

為了便於排汙，箱體底部設置有排汙水氣管道；排汙水氣管道通過第一排氣管道和第二排氣管道分別與兩個儲氣罐連接。

作為優選，第一排氣管道和第二排氣管道均設置有排氣電磁閥。

作為優選，箱體底部設置有行走輪。

作為優選，油水分離過濾器上設置有排汙閥。

本實用新型的有益效果是：

1)佔地面積小；

2)操作控制簡單；

3)建設成本低；

4)節省能源浪消耗；

5)方便挪動；

6)明顯改善壓縮空氣系統性能；

7)有效的提高壓縮空氣品質。

8)滿足客戶對不同壓力、氣體品質、氣源量的需求

附圖說明

圖1是本實用新型一具體實施方式的結構示意圖。

圖2是圖1的左視結構示意圖。

圖3是圖1的右視結構示意圖。

圖4是圖1的俯視結構示意圖。

圖5是本實用新型的PC控制電路圖。

圖6是本實用新型的工作流程示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明：

如圖1至圖6所示，一種軌道專用壓縮空氣乾燥裝置，包括箱體500，箱體500底部設置有行走輪7，本實施例中，行走輪7為兩個平底萬向腳輪和兩個平底雙剎腳輪組成。箱體500的長度L為2000mm，箱體寬度W為1000mm，箱體高度H為1257mm。

箱體500內前部設置有空氣壓縮機14，本實施例中，空氣壓縮機14為螺杆式空氣壓縮機。空氣壓縮機14通過第一管道連接有油水分離過濾器11；油水分離過濾器11通過第二管道連接有冷凍式乾燥機17；冷凍式乾燥機17通過第三管道連接有過濾器12；過濾器12通過第四管道連接有膜式乾燥器10，膜式乾燥器10通過第五管道連接有儲氣罐13。本實施例中，儲氣罐13的個數為兩個，兩個儲氣罐13均通過膜式乾燥器10與過濾器12連接。箱體500底部設置有排汙水氣管道9；排汙水氣管道9通過第一排氣管道508和第二排氣管道509分別與兩個儲氣罐13連接。第一排氣管道508和第二排氣管道509均設置有排氣電磁閥510。

冷凍式乾燥機17、油水分離過濾器11、過濾器12、膜式乾燥器10和儲氣罐13均設置在箱體500的後部。兩個儲氣罐13與壓縮機14沿箱體500的長度方向並排設置。其中，油水分離過濾器11上設置有電磁閥8。本實施例中，箱體500的長度L為2000mm，箱體寬度W為1000mm，箱體高度H為1257mm的尺寸是不能作出增大或減少的，箱體500內的部件是通過本實施例的安裝方式安裝在箱體500中，如對箱體尺寸作出變化，那麼就無法將所有部件安裝在箱體500內。

本實施例中，箱體500包括底拖架2，底拖架2的厚度D為80mm，底拖架2上設置有電纜掛鈎6和拖環3。底拖架2上設置有相互平行的左箱板16和右箱板511；底拖架2上設置有相互平行前箱板4和後箱板21；左箱板16與前箱板4垂直。前箱板4與後箱板21上均設置有推把5。

本實施例中，前箱板4上部設置有冷媒低壓指示燈513、第一儲氣罐壓力表505和第二儲氣罐壓力表602，第一儲氣罐壓力表505和第二儲氣罐壓力表602分別與兩個儲氣罐13連接，第一儲氣罐壓力表505和第二儲氣罐壓力表602之間設置有液晶顯示器512；本實施例中，液晶顯示器512的長為165mm，寬為100mm，第二儲氣罐壓力表602設置在液晶顯示器512與冷媒低壓指示燈513之間，冷媒低壓指示燈513下方設置有空氣壓縮機急停開關514。

前箱板4中部設置有控制部，控制部包括進氣指示燈800、停止開關514、快速排氣指示燈515、開關閥指示燈516、冷凍式乾燥機電源指示燈700、冷凍式乾燥機運行指示燈701、冷凍式乾燥機電源開關519和總開關電源518。

本實用新型中的膜式乾燥器10是現代工業生產中所必須的動力源之一，目前國內外除去壓縮空氣中的水分，大多數仍用傳統的方式：增壓、降溫、吸附、可溶性鹽吸收等方法。這些除溼方法均需消耗動能且運行維護費用高，使用壽命短。高分子中空繫膜乾燥器，它具有使用壽命可長達10年，不用電源，使用安全，結構緊湊，節省空間，直接利用壓縮空氣本身壓力作為分離水汽的推動力，絕對脫水率高達99％以上，乾燥空氣露點可達-30℃～-60℃等特點。

鋁合金管筒體內裝有分離膜組件，兩端用環氧聚合物粘結固定在筒體上，筒體的兩端安裝端蓋，上封頭裝有反吹氣孔，溼空氣入口端必須加裝液態水分離過濾器和除油器。

膜式乾燥器被動生產各個不同露點的乾燥空氣,沒有運動部件、沒有電器元件、無能耗、不攜帶灰塵、無噪音,連續不斷地運行。同吸附乾燥和冷凍乾燥相比,膜式乾燥器還具備維護時間短且維護費用少的特點。另外，膜式乾燥器特別適合在偏遠的現場運行和point-of-use用途。

膜乾燥器根據水分子通過聚合物時選擇性滲透來除去氣流中的水汽.儘管水分子與氫和氦相比有較重的分子重量,但它們在聚合物中有高的溶解性能,使得它比其它氣體能更快滲透.因此膜乾燥器也可以稱為「分子過濾器」,在這裡,水滲透過膜的速度比其它氣體分子快.氣體滲透的推動力就是氣體各組分的分壓在由分離層和多孔海綿狀支撐層組成的中空纖維高壓側(原料側)與低壓側(滲透側)所形成的分壓差，其透過分離層的方向和速率與推動力和滲透係數相對應.當溼氣流沿乾燥膜高壓側(原料側)流動時，水氣在其分壓差的推動下滲透到低壓側(滲透側).當原料氣沿著乾燥膜內壁流動，水蒸氣迅速滲透，其所含水氣逐漸減少，那麼滲透的推動力也減弱.為了增減和保持水氣在乾燥膜末段滲透的推動力，需要用乾燥空氣的一部分以低壓力來吹掃滲透側。從反吹氣入口進入滲透側的乾燥氣流,這裡可以作為外部吹掃或進氣吹掃；而透過膜的氣流稱為內部吹掃,內外部吹掃氣流一塊形成所有吹掃,從吹掃氣出口流出。乾燥氣的一部分用來作為外部吹掃氣。吹掃氣以與進氣相反的方向在滲透側流動,帶走脫除的水氣。這種逆流方式的操作可以在整個乾燥膜上形成最大可能的驅動力。減小膜滲透側的壓力，增加水氣的推動力,也增加了水氣的滲透量。通過滲透側在儘可能低的壓力下操作來提高性能(處理氣量的增加或吹掃氣的減少)。

本實施例中採用圓桶形的膜組件裝有膜絲和提供連接進氣入口,乾燥氣出口,外部吹掃氣進氣，和所有吹掃氣出口的接頭。膜絲束是兩端用環氧樹脂或其它樹脂澆鑄的中空纖維束組成，溼氣進入並流過中空纖維絲的內徑，乾燥氣從絲的內徑的另一端流出。

就上所述膜式乾燥器的特點，再結合傳統冷凍式乾燥機的技術特性，把兩者結合使用，形成互補，並同時使用在該軌道專用移動式壓縮空氣乾燥系統中大大提高了，壓縮空氣的純淨度及乾燥度(空氣壓力露點由單一使用冷凍式乾燥機時露點溫度3℃-10℃，使用兩種技術中和運用壓力露點可以達到-30℃～-60℃；脫水率可以達到99％以上。)

系統主要技術參數及特性表

工作原理

用設備上的電源快速插頭接通電源通，打開系統裝置控制面板(前箱板4)上的總開關電源518，啟動螺杆式空氣壓縮機14，壓縮空氣通過第一連接管路經由油水分離過濾器11，進行壓縮空氣中的水、油和雜質進行初濾，並作為緩衝；到冷凍式乾燥機17製冷冷卻降溫分離油水；再通過精密過濾器12的二次過濾，為進固態顆粒的預處理，通過膜式乾燥器10的高分子中空絲膜氣體脫溼，達到高精度的乾燥空氣,最後經過儲氣罐13儲存,保證有大量壓力穩定的氣體，其中出氣壓力大小設定可以通過儲氣罐壓力表505的指示值來觀測，可以在PC上進行調節壓力開關實現壓力調整；PC電腦控制器及設備壓縮設備上具有壓力保護裝置外，另外採用設定彈簧式安全閥的方式，防止儲氣罐系統超壓。

設備開車步驟

將前箱板4上的總開關電源518打開,3個電源指示燈517亮,儲氣罐13進氣1個紅色指示燈亮,受控於PC電腦上的壓力開關。在儲氣罐13、空氣壓縮機14、無壓力狀況下,打開排氣旋鈕，面板上黃色指示燈亮，排氣電磁閥510打開，可排儲氣罐13及油水分離過濾器11內的不良氣體。

按空氣壓縮機14使用手冊操作項目中試車按下「ON」按鈕，空壓機開始運轉,在10s鍾內,顯示器啟動加載,而面板上的綠色指示燈亮；經各工藝環節後進入壓縮空氣儲氣罐，壓力表指示逐漸上升到壓力開關設定的上線壓力。

當系統壓縮空氣逐漸進入儲氣罐13，壓力達到壓力開關設定的最高壓力時,控制面板上的紅色指示燈亮,電磁閥即受控壓力開關而截止向儲氣罐增壓,這時空氣壓縮機14隨即卸載,當壓力開關設定的下線壓力最低時,受控電磁閥通電而打開,這時空氣壓縮機14隨即加載,控制面板上的綠色指示燈亮,使儲氣罐13的工作壓力控制在≤0.05MPa範圍之內的正常狀態。最後，打開出氣口閥門，即可使用。

設備正常停車步驟

將PC控制面板上的電源開關關閉，系統將在15秒內進行延時停機。延時停機主要是保護壓縮系統不被氣壓衝擊造成機體損傷。隨後將前箱板4上的總開關電源518關閉；最後關閉出氣口閥門。若長期不用時將系統電源切斷或插頭拔除,排放儲氣罐內的氣體壓力≤0.01MPa。如果設備遇到故障，需要急停時，將操作面板上的急停按下緊急停車。打開出氣口閥門，放空，最後關掉總開關電源。

以上詳細描述了本實用新型的較佳具體實施例。應當理解，本領域的普通技術人員無需創造性勞動就可以根據本實用新型的構思作出諸多修改和變化。因此，凡本技術領域中技術人員依本實用新型的構思在現有技術的基礎上通過邏輯分析、推理或者有限的實驗可以得到的技術方案，皆應在由權利要求書所確定的保護範圍內。