[發(fā)明專利]一種零氣耗余熱再生壓縮空氣干燥系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810133077.4
• 申請(qǐng)日: 2016-06-27
• 公開（公告）號(hào): CN108211683A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 駱佳豪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 金華知產(chǎn)婺源信息技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): B01D53/26
• 分類號(hào): B01D53/26;B01D53/04;B01D50/00;B01D53/86;B01D53/72
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種零氣耗余熱再生壓縮空氣干燥系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括壓縮空氣入口、紫外線催化除油器、吸附塔、熱電轉(zhuǎn)換器、蓄電池、加熱控制器、電加熱器、外接電源、冷卻器A、氣液分離器A、冷卻器B、氣液分離器B、粉塵過濾器、干燥壓縮氣體出口、以及5套截止閥。本系統(tǒng)不同于現(xiàn)有的壓縮熱再生吸附式干燥機(jī)，其創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)使其實(shí)現(xiàn)了只需1個(gè)吸附塔便能完成原來需要2個(gè)吸附塔才能完成的壓縮空氣的脫水干燥及吸附劑的再生全過程，具有良好的干燥處理效果。本系統(tǒng)還創(chuàng)造性的采用了熱電轉(zhuǎn)換技術(shù)和紫外光催化分解技術(shù)，熱電轉(zhuǎn)換技術(shù)可以將多余的熱量轉(zhuǎn)換為電能，大大降低了系統(tǒng)能耗；而紫外光催化分解技術(shù)可以高效去除氣體中所含的礦物油。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種零氣耗余熱再生壓縮空氣干燥系統(tǒng)。

背景技術(shù)

壓縮空氣因具有易儲(chǔ)存、易控制、流動(dòng)性好及安全、環(huán)保等特點(diǎn)，是僅次于電力的第二動(dòng)力能源，被廣泛應(yīng)用于食品、電力、化工、制藥、采礦及機(jī)械制造等很多領(lǐng)域。應(yīng)用的領(lǐng)域不同，對(duì)壓縮空氣的質(zhì)量要求也不同，但始終離不開高效、節(jié)能、環(huán)保的主題。

空氣經(jīng)壓縮機(jī)壓縮后，就可得到具有較高壓力的壓縮空氣。但是，由于空氣壓縮機(jī)本身含有潤滑油，在進(jìn)行壓縮工作時(shí)，必然有部分潤滑油混入到壓縮空氣中去，此外，自然界的空氣本身也含有一些固體顆粒及水分等，因此，由壓縮機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣并不是純凈的。在氣動(dòng)回路中直接使用這種未經(jīng)凈化處理的氣體，會(huì)使氣動(dòng)回路發(fā)生故障，損壞氣動(dòng)組件，降低組件使用壽命，生產(chǎn)效率下降，甚至造成事故。據(jù)統(tǒng)計(jì)，氣動(dòng)系統(tǒng)的故障停機(jī)有85%以上是由于使用不潔凈、不干燥的壓縮氣體引起的。究其原因，壓縮空氣中的水分會(huì)造成部件銹蝕，冬季會(huì)冷凝結(jié)冰，造成堵塞；油氣冷凝沉淀形成油污常常造成密封件老化、失效；粉塵則加快了運(yùn)動(dòng)機(jī)件的磨損，沉積造成堵塞，造成無謂的壓力損失等。因此，凈化這些壓縮氣體以獲得純凈的壓縮氣體是氣壓系統(tǒng)中必不可少的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

其中，對(duì)氣動(dòng)系統(tǒng)影響最大的因素就是壓縮空氣中所含的水分。水分在環(huán)境空氣中廣泛存在，無法完全去除，這部分水進(jìn)入壓縮機(jī)壓縮后，由于溫度壓力的變化，便會(huì)有冷凝水析出，嚴(yán)重影響壓縮機(jī)機(jī)組的運(yùn)行和其它用氣設(shè)備的性能壽命，因此去除空氣中的水分是十分必要的。

干燥是相對(duì)的，也就是在某種需求被視為干燥的空氣，在其它用途時(shí)仍被視為不夠干燥。因此，壓縮空氣需要何種程度的干燥，來滿足何種需求，是設(shè)計(jì)或選擇干燥機(jī)時(shí)，首要考慮的因素。因?yàn)檫x擇不需要太低露點(diǎn)的干燥機(jī)，將增加采購與運(yùn)轉(zhuǎn)成本。根據(jù)以上幾種不同的理論方法，目前已開發(fā)并使用的壓縮空氣干燥方法主要包括以下幾種：

（1）吸附干燥法：

吸附干燥法利用吸附劑對(duì)水分的吸附性能，如硅膠，活性氧化鋁和分子篩等，它們對(duì)水分都具有很強(qiáng)的吸附能力。吸附劑的吸濕過程是物理變化，是可再生的，在高壓下吸附，低壓下解吸，即變壓吸附（PSA）；也可在常壓吸附，加熱時(shí)再生，即變溫吸附（TSA）；或者高壓常溫吸附，常壓高溫解吸（PTC）。這類吸附干燥的干燥度可以達(dá)到常壓露點(diǎn)-70℃。

（2）潮解干燥法：

潮解式干燥器也是利用吸附劑對(duì)水分的吸附特性，只不過潮解式的吸附劑在吸附水分后，變成液態(tài)排出，潮解后的吸附劑不能再生，而且會(huì)造成環(huán)境污染。這種方法又稱為化學(xué)法。這類干燥器可達(dá)到-38℃左右的露點(diǎn)。

（3）冷凍干燥法：

冷凍干燥法是利用制冷壓縮機(jī)產(chǎn)生的冷量對(duì)壓縮空氣進(jìn)行冷卻，使壓縮空氣達(dá)到其壓力所對(duì)應(yīng)的露點(diǎn)溫度，從而使壓縮空氣中的水分析出，達(dá)到干燥目的。這類干燥法的干燥度可以達(dá)到常壓露點(diǎn)-23℃。

（4）膜分離干燥法：

利用膜分離技術(shù)對(duì)壓縮空氣進(jìn)行干燥是一種極有前途的干燥方式。壓縮空氣經(jīng)過中空纖維薄膜時(shí)，每種物質(zhì)的滲透壓不同，使水從壓縮空氣中分離出來，從而達(dá)到干燥效果。