[實用新型]連續制備低露點低溫干燥空氣的裝置

無效

• 申請號: 200820032870.7
• 申請日: 2008-03-11
• 公開（公告）號: CN201168542Y
• 公開（公告）日: 2008-12-24
• 發明（設計）人: 黃立新;張建崗
• 申請（專利權）人: 中國林業科學研究院林產化學工業研究所
• 主分類號: B01D53/26
• 分類號: B01D53/26;F24F3/16
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司
• 代理人: 陸志斌

技術領域

本實用新型涉及一種適用于制藥、食品、生化產品等需要低溫低濕空氣來速凍和保持物品的品質的低露點低溫干燥空氣的制備裝置，特別涉及一種低露點低溫干燥空氣的連續制備裝置。

背景技術

目前，在制備低露點、低溫干空氣的技術領域中主要采用的方法是直接利用液氮或者液體二氧化碳、利用上述兩種低溫流體的換冷裝置來獲得。但是直接利用液氮或者液體二氧化碳時，氣體的溫度很難恒定，同時由于無法循環回用，使得上述兩種流體的資源浪費，大大增加了使用單位的成本。如果利用上述流體進行冷交換來獲得低溫低露點的氣體，但是液氮的冷交換器制作要求高，而且由于空氣沒有預處理除濕造成換冷器表面結冰，直接影響空氣的制冷效果和后續工藝。因此，本實用新型涉及的制備方法和裝置具有結構簡單可靠，設備維護成本低，運行連續且經濟合理的特點。

申請號為200420002547.7的專利申請中涉及了一種恒溫恒濕空氣處理機組，其中空氣是通過先后與冷凍水盤管和冷媒蒸發器盤管進行熱交換來達到降溫除濕的目的的，這種通過熱交換使得水分冷凝的除濕方式，由于過低溫度會使得水分在冷媒蒸發器表面結冰而無法獲得低露點和低溫的空氣。

申請號為200520067391.5的專利申請中涉及了一種專用組合式空調機技術，采用了轉輪除濕技術和制冷式表面冷卻器，但是其制冷和除濕程度只能達到一般空調的要求，對于要求露點在-80℃以下，溫度為-65℃以下，上述裝置根本無法實現。

申請號為200620134197.9的專利申請涉及了一種帶循環功能除濕型空氣處理裝置，但是，它同樣是針對空調機理進行的，所以無法實現真正的低露點和低溫氣體的制備。

發明內容

針對現有技術中生產成本高、不能有效得到低溫低露點的氣體、制備的氣體溫度難以恒定的缺點，本實用新型提供了一種操作簡單、運行連續、最終氣體溫度可控的低露點低溫干燥空氣的連續制備裝置。

一種用于連續制備低露點低溫干燥空氣的裝置，主要由以下部分組成：初效空氣過濾器、引風裝置、一級表面冷媒冷卻器、轉輪除濕機、一級深冷冷媒冷卻器、二級深冷冷媒冷卻器、箱體，在箱體的端部設有氣體進口，在箱體的尾部設有氣體出口，在箱體內由端部至尾部依次設有初效空氣過濾器、引風裝置、一級表面冷媒冷卻器、轉輪除濕機、一級深冷冷媒冷卻器、二級深冷冷媒冷卻器，所述的初效空氣過濾器、引風裝置、一級表面冷媒冷卻器、轉輪除濕機、一級深冷冷媒冷卻器、二級深冷冷媒冷卻器通過風道依次串聯。

所述的低露點低溫干燥空氣的連續制備裝置中的轉輪除濕機由轉輪和空氣再生裝置組成，所述的轉輪由圓心徑向分為除濕區、再生區和再除區，三個分區之間分別設有隔板，在轉輪的接近一級深冷冷媒冷卻器的一面設有再生空氣加熱器、再生空氣加熱器的左邊設有再生空氣初效過濾器，再生空氣加熱器和再生空氣初效過濾器由風道串聯，在轉輪的另一面設有再生空氣風機，再生空氣直接取自于環境，并經再生空氣初效過濾器和再生空氣加熱器加熱到60℃～80℃，用于轉輪的再生區，穿過轉輪后氣體經再生空氣風機排回環境。再除區的氣體取自于經過除濕處理后的干燥空氣，再除空氣只占除濕氣體的一小部分，而且經過再除區后的氣體回到主氣體中。三個分區間分別有隔板，確保了各區相應的氣流可以按照相應的要求流動，滿足相應的功能要求。

所述的低露點低溫干燥空氣的連續制備裝置中在箱體的氣體出口端還設有加熱器。在轉輪除濕機和一級深冷冷媒冷卻器之間設有露點監測器。在箱體的氣體出口處設有溫度監測器。為了滿足醫藥或食品行業的的無菌要求，還可以在箱體的氣體出口處增設中效和高效過濾器。

與現有技術相比，本實用新型具有如下優點：

1、本實用新型的設備制備的空氣更干燥、露點更低，在本實用新型中除濕過程是采用兩級除濕，即先是通過一級表面冷媒冷卻器冷卻除濕后再進入三區設計的轉輪除濕機進一步除濕，確保了整個除濕過程在短時間內完成，同時可以獲得更好的除濕效果，可以達到絕對含水量為0.0003g水/kg干空氣，露點達到-80℃～-90℃。

2、本實用新型制備的空氣溫度更低，且不會出現水汽由于溫度過低而在換熱器表面冷凝的現象，由于空氣已經先經過了一級表面冷媒冷卻器后經過三區設計的轉輪除濕機的除濕，轉輪除濕機通過三區將除濕和再生、再除方式相結合，解決了轉輪的連續除濕能力問題，確保了低露點氣體的獲得，解決了氣體深冷時容易在冷媒的蒸發換熱器上結冰影響制冷效果的問題，再經過串聯的兩級深冷的冷媒冷卻器，就可以將空氣冷卻到-65℃～-70℃，因此，對于醫藥、食品和生化產品等的品質保持所需的低溫低露點環境非常適用。