CN108579352A - 一种用于压缩气的干燥***及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于压缩气的干燥***及其控制方法，***包括与压缩机连接的多个并联设置的干燥单元以及与所有干燥单元出口连接的压缩气主管，每个所述干燥单元包括两台并联且只有一台工作的干燥器，每台所述干燥器的出口设有单机露点仪，所述压缩气主管设有总管露点仪，通过监测单机露点仪和总管露点仪的数值，切换干燥单元中工作的干燥器。与现有技术相比，本发明有效地提高了压缩空气总管的露点温度，避免了露点温度过低带来不必要的能源浪费。

Description

一种用于压缩气的干燥***及其控制方法
技术领域
本发明涉及干燥技术领域，具体涉及一种压缩气干燥***及其控制方法。
背景技术
气体压缩是轻工、化工、医药、冶炼等行业常用的工序，用于获得高压气体。气体压缩后，水蒸气会凝结，所以需要将这部分凝结水除去。通常，干燥所需的热空气的露点要求为-25℃，单台吸附式干燥器出口的压缩空气露点随干燥器的吸附能力设定在-70℃至-25℃之间变化。采用多台干燥器并连的方式，因此压缩空气总管混合后的压缩空气的露点随多台干燥器出口露点温度的不同而变化。仅当多台干燥器露点同时在-25℃时混合后的压缩空气露点达到最高值-25℃，当多台干燥器露点同时在-70℃时混合后的压缩空气露点达到最低值-70℃。由于单台干燥器的吸附时间不完全一致，因此压缩空气总管的露点大部分时间都将保持在-25℃以下。露点温度越低，压缩空气质量虽然满足要求，但除去压缩空气中的水分含量也就越多，能耗也越高。因此在满足使用要求的前提下，提高总管压缩空气的露点温度可以降低压缩空气干燥器的能耗。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种干燥效果好、更加节能的用于压缩气的干燥***及其控制方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种用于压缩气的干燥***，该干燥***用于干燥压缩机制备得到的压缩气，该***包括依次连接的换热器、气液分离器、多个并联设置的干燥单元以及与所有干燥单元出口连接的压缩气主管，所述换热器与压缩机连接，每个所述干燥单元包括两台并联且只有一台工作的干燥器，每台所述干燥器的出口设有单机露点仪，所述压缩气主管设有总管露点仪。本发明通过增设总管露点仪，来实时监控压缩气主管的露点温度，避免了露点温度过低带来不必要的能源浪费。
每个所述干燥单元的两台干燥器的进气口均设有电磁阀，所述干燥***设有用于控制电磁阀开闭的控制器，所述控制器与单机露点仪及总管露点仪连接。通过控制器来控制电磁阀的开关，从而实现干燥器的切换，更加自动化。
所述干燥单元的数量为3～5个。
每台所述干燥器内均设有原位再生单元，所述原位再生单元与控制器连接。
所述原位再生单元包括设置在干燥器内部的加热盘管以及用以控制加热盘管开关的再生电磁阀，所述加热盘管与换热器连接，所述再生电磁阀与控制器连接。由于从压缩机内出来的压缩气体具有较高温度，所以先用这部分高温气体加热加热排管内的水，然后利用加热排管内温度较高的水将干燥剂中的水排出，到达干燥剂再生的目的。
所述控制器为PLC控制器。
一种如上所述用于压缩气的干燥***的控制方法，包括以下步骤：
(1)每个干燥单元中有一台干燥器与压缩机连接，另一台干燥器与压缩机断开，通过单机露点仪监控每一台处于连通状态的干燥器的出口处压缩气的露点温度，通过总管露点仪分别监控压缩气主管的露点温度；
(2)当满足以下任一一个条件时，断开某一干燥器与压缩机的连接管路，同时打开同一干燥单元中另一干燥器与压缩机的连接管路：
条件a：该干燥器出口处的单机露点仪显示其单机露点温度大于等于-20℃；
条件b：该干燥器出口处的单机露点仪显示其单机露点温度小于-20℃，且总管露点仪显示压缩气主管的露点温度大于等于-25℃，且该干燥器出口处的露点温度是所有与压缩机连接的干燥器中最高的。
与现有技术相比，本发明的有益效果体现在以下几方面：
(1)增加总管的露点监测，对总管压缩空气质量有了数据分析。
(2)多台干燥器并联运行，使压缩空气总管露点温度控制更为接近设定值。
(3)有效地提高了压缩空气总管的露点温度，避免了露点温度过低带来不必要的能源浪费。
附图说明
图1为本发明的连接示意图；
图2为本发明控制方法的逻辑示意图。
其中，1为压缩机，2为干燥单元，21为干燥器，22为电磁阀，23为单机露点仪，24为加热盘管，25为再生电磁阀，26为单向阀，3为压缩气主管，31为总管露点仪，4为换热器，5为气液分离器。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1
一种用于压缩气的干燥***，该干燥***用于干燥压缩机1制备得到的压缩气，其结构如图1所示，包括与压缩机1连接的换热器4、气液分离器5、4个并联设置的干燥单元2以及与所有干燥单元2出口连接的压缩气主管3，其中，压缩气在换热器4的管程中流动，冷却后，在气液分离器5中排除冷凝水，初步实现压缩气的干燥。每个干燥单元2包括两台并联且只有一台工作的干燥器，每台干燥器的出口设有单机露点仪23，压缩气主管3设有总管露点仪31。每个干燥单元2的两台干燥器21的进气口均设有电磁阀22，干燥***设有用于控制电磁阀22开闭的PLC控制器，PLC控制器与单机露点仪23及总管露点仪31连接。
每台干燥器21内均设有原位再生单元，原位再生单元包括依次连接的再生电磁阀25、加热排管24和单向阀26，其中，再生电磁阀2和单向阀26分别与换热器的壳程进出口连接，且再生电磁阀25与PLC控制器连接。当某一台干燥器21需要再生时，PLC控制器控制该干燥器21对应的再生电磁阀25打开，利用热水加热干燥器21中的干燥剂，实现干燥剂的再生；同时，关闭同一干燥单元中另一台干燥器21对应的再生电磁阀25。
当单机露点仪23检测到其所对应的干燥器21出口气体的露点温度≥-20℃，PLC控制器控制该干燥器21对应的电磁阀22关闭并通过原位再生单元进行干燥剂的原位再生，同时，与该干燥器21处于同一干燥单元中的另一台干燥器的电磁阀打开。
或者当总管露点仪31检测到压缩气主管3的露点温度≥-25℃，则4个单机露点仪23检测到的露点温度最高的一台干燥器21，PLC控制器控制该干燥器21对应的电磁阀22关闭并通过原位再生单元进行干燥剂的原位再生，同时，与该干燥器21处于同一干燥单元中的另一台干燥器的电磁阀打开，具体控制逻辑如图2所示。

Claims (7)

1.一种用于压缩气的干燥***，该干燥***用于干燥压缩机制备得到的压缩气，其特征在于，该***包括依次连接的换热器、气液分离器、多个并联设置的干燥单元以及与所有干燥单元出口连接的压缩气主管，所述换热器与压缩机连接，每个所述干燥单元包括两台并联且只有一台工作的干燥器，每台所述干燥器的出口设有单机露点仪，所述压缩气主管设有总管露点仪。
2.根据权利要求1所述的一种用于压缩气的干燥***，其特征在于，每个所述干燥单元的两台干燥器的进气口均设有电磁阀，所述干燥***设有用于控制电磁阀开闭的控制器，所述控制器与单机露点仪及总管露点仪连接。
3.根据权利要求2所述的一种用于压缩气的干燥***，其特征在于，所述干燥单元的数量为3～5个。
4.根据权利要求2所述的一种用于压缩气的干燥***，其特征在于，每台所述干燥器内均设有原位再生单元，所述原位再生单元与控制器连接。
5.根据权利要求4所述的一种用于压缩气的干燥***，其特征在于，所述原位再生单元包括设置在干燥器内部的加热盘管以及用以控制加热盘管开关的再生电磁阀，所述加热盘管与换热器连接，所述再生电磁阀与控制器连接。
6.根据权利要求2～5任一所述的一种用于压缩气的干燥***，其特征在于，所述控制器为PLC控制器。
7.一种如权利要求1～5任一所述用于压缩气的干燥***的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)每个干燥单元中有一台干燥器与压缩机连接，另一台干燥器与压缩机断开，通过单机露点仪监控每一台处于连通状态的干燥器的出口处压缩气的露点温度，通过总管露点仪分别监控压缩气主管的露点温度；
(2)当满足以下任一一个条件时，断开某一干燥器与压缩机的连接管路，同时打开同一干燥单元中另一干燥器与压缩机的连接管路：
条件a：该干燥器出口处的单机露点仪显示其单机露点温度大于等于-20℃；
条件b：该干燥器出口处的单机露点仪显示其单机露点温度小于-20℃，且总管露点仪显示压缩气主管的露点温度大于等于-25℃，且该干燥器出口处的露点温度是所有与压缩机连接的干燥器中最高的。
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