CN219308347U - 一种双冷却式冷干机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种双冷却式冷干机,属于压缩空气净化设备领域，包括蒸发器和控制器，蒸发器的顶部连通有预冷换热器的底部，蒸发器的一端通过第六管道连通有气液分离器的输入端，气液分离器的输出端连接有压缩机的一端，压缩机的另一端连接有油分离器的输入端，油分离器的输出端通过与风冷冷凝器和水冷冷凝器并联连接并通过第五管道有储液器的一端，储液器的另一端通过连接过滤器与蒸发器形成回路，第六管道上设置有低压充注阀，第五管道上设置有高压充注阀，高压充注阀远离储液器的一侧设置有压力传感器，目的在于工作人员可根据实际工况自主切换水冷冷凝方式和风冷冷凝方式，也可以两种冷凝方式都同时使用，并能自主调节露点温度。
Description
技术领域
本实用新型涉及压缩空气净化设备，具体为一种双冷却式冷干机。
背景技术
冷干机是冷冻式干燥机的简称，是一种压缩空气干燥设备，利用冷媒与压缩空气进行热交换，把压缩空气温度降到露点温度，并析出压缩空气中的水分，提供干燥的温度适宜的压缩空气。冷干机冷凝方式分为风冷和水冷，其目的在于冷却冷干机制冷剂保证冷干机持续运行，持续保持冷却温度提供满足后端工艺设备要求干燥的压缩空气。
目前水冷冷凝方式的缺点在于依赖冷却水循环***及冷却塔运行情况，水质要求较高，冷却器易结垢，风冷冷凝方式的缺点在于受环境温度影响较大，夏季高温天气容易发生散热欠佳，冷干机高温故障停机、露点不达标有液态水出现、影响后端工艺设备使用，因此现有的冷干机不能自主切换两种冷凝方式，也不能两种冷凝方式同时使用，不可自主调节露点温度，且不能对水冷却器不停机除垢。
因此本领域技术人员提供了一种双冷却式冷干机，以解决上述背景技术中提出的问题。
实用新型内容
本实用新型为了解决的技术问题提供一种双冷却式冷干机，目的在于工作人员可根据实际工况自主切换水冷冷凝方式和风冷冷凝方式，也可以两种冷凝方式都同时使用，并能自主调节露点温度，对水冷却器实现不停机除垢。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种双冷却式冷干机，包括蒸发器和控制器，所述蒸发器的顶部连通预冷换热器的底部，所述蒸发器的一端通过第六管道连通有气液分离器的输入端，所述气液分离器的输出端连接有压缩机的一端，所述压缩机的另一端连接有油分离器的输入端，所述油分离器的输出端通过与风冷冷凝器和水冷冷凝器并联并通过第七管道连接有储液器的一端，所述储液器的另一端通过连接过滤器与所述蒸发器形成回路，所述第六管道上设置有低压充注阀，所述第五管道上设置有高压充注阀，所述高压充注阀远离所述储液器的一侧设置有用于控制所述风冷冷凝器启停的压力传感器，所述压力传感器和所述风冷冷凝器与控制器电连接。
本实用新型的有益效果是：
1、水冷冷凝器和风冷冷凝器并联连接，可根据实际工况单独采用水冷冷凝方式或者单独采用风冷冷凝器或者同时使用两种冷凝方式；
2、当实际工况出现停水情况以及水冷却器无法满足制冷剂冷却效果的情况下，可关闭水冷冷凝器，启动风冷冷凝器，并通过压力传感器检测冷凝气的压力值是否超过设定的上限值或者低于设定的下限值，从而通过控制器停止或者启动水冷冷凝器的独立风机的运行，从而实现对露点温度精确的控制；
3、使用压力传感器能精确的检测冷凝压力是否超过上限值或者低于下限值，及时反馈给控制器做出停止或者启动独立风机。
进一步，所述油分离器的输出端通过第一管道连接有风冷冷凝器的一端，所述风冷冷凝器的另一端通过第三管道连接有所述第五管道。
采用上述进一步方案的有益效果是，油分离器将压缩机排出的高压蒸汽的润滑油进行分离，保证装置安全高效的运行，当实际工况只需要风冷冷凝器时，压缩机排出的高压蒸汽可只通过第一管道和第三管道进入到蒸发器中。
进一步，所述油分离器的输出端通过第二管道连接有水冷冷凝器的一端，所述水冷冷凝器的另一端通过第四管道连接有所述第五管道。
采用上述进一步方案的有益效果是，当实际工况只需要水冷冷凝器时，压缩机排出的高压蒸汽可只通过第二管道和第四管道进入到蒸发器中。
进一步，所述第一管道上设置有第一气动阀，所述第三管道上设置有第三气动阀。
采用上述进一步方案的有益效果是，启动或关闭第一气动阀和第三气动阀可对第一管道和第三管道中的高压蒸汽流向进行控制。
进一步，所述第二管道上设置有第二气动阀，所述第四管道上设置有第四气动阀。
采用上述进一步方案的有益效果是，启动或关闭第二气动阀和第四气动阀可对第二管道和第四管道中的高压蒸汽流向进行控制。
进一步，所述过滤器远离所述储液器的一侧设置有视液镜。
采用上述进一步方案的有益效果是，可通过视液镜来观察管道内制冷剂。
进一步，所述压缩机通过旁通管道连接有所述蒸发器，所述旁通管道上设置有热气旁通阀。
采用上述进一步方案的有益效果是，可通过热气旁通阀启动旁通管道，当水冷冷凝器出现冷却效果下降时，启动风冷冷凝器，在不影响工作的情况下对水冷冷凝器进行循环水除清洗。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、蒸发器；2、预冷换热器；3、气液分离器；4、压缩机；5、油分离器；6、水冷冷凝器；7、风冷冷凝器；8、第一管道；9、第二管道；10、第一气动阀；11、第三管道；12、第四管道；13、过滤器；14、第二气动阀；15、第三气动阀；16、第四气动阀；17、第五管道；18、视液镜；19、低压充注阀；20、高压充注阀；21、独立风机；22、压力传感器；23、旁通管道；24、储液器；25、热气旁通阀；26、第六管道。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
实施例1
如图1所示，本实施例提供一种双冷却式冷干机，包括蒸发器1和控制器，所述蒸发器1的顶部连通预冷换热器2的底部，所述预冷换热器2的压缩空气进口和压缩空气出口上分别设置有温度传感器，用于检测进口空气温度和出口空气温度，所述蒸发器1的一端通过第六管道26连通有气液分离器3的输入端，所述气液分离器3的输出端连接有压缩机4的输入端，所述压缩机4的输出端连接有油分离器5的输入端，所述压缩机4的输出端设置有压力传感器和温度传感器，可检测压缩机4排出气体的温度和压力，所述压缩机4可采用涡旋压缩机，所述油分离器5的输出端通过与风冷冷凝器7和水冷冷凝器6并联连接并通过第五管道17连接有储液器24的一端，所述水冷冷凝器6的出口依次设置有冷凝压力调节阀和温度传感器，用于调节冷却水出水时的压力和检测冷却水出水时的温度，所述水冷冷凝器6的进口设置有温度传感器，用于检测冷却水进水时的温度，所述储液器24的另一端通过连接过滤器13与所述蒸发器1形成回路，所述过滤器13远离所述储液器24的一侧设置有视液镜18，所述第六管道26上设置有低压充注阀19，所述第五管道17上设置有高压充注阀20，所述高压充注阀20远离所述储液器24的一侧设置有用于控制所述风冷冷凝器启停的压力传感器22，当压缩空气经过预冷换热器2进入蒸发器1后为低温低压时，可在低压充注阀19加入制冷剂，当经过第五管道17内的空气为高温高压时，这可在高压充注阀20加入制冷剂，对压缩空气进一步冷凝，所述风冷冷凝器7上设置有至少两个独立风机21，每个独立风机21采用变频控制，使得冷凝压力稳定，从而保证冷却器的换热，所述高压充注阀20远离所述储液器24的一侧设置有压力传感器22，所述压力传感器22和所述风冷冷凝器7与控制器电连接。
所述油分离器5的输出端通过第一管道8连接有风冷冷凝器7的一端，所述风冷冷凝器7的另一端通过第三管道11连接有所述第五管道17。
所述油分离器5的输出端通过第二管道9连接有水冷冷凝器6的一端，所述水冷冷凝器6的另一端通过第四管道12连接有所述第五管道17。
所述第一管道8上设置有第一气动阀10，所述第三管道11上设置有第三气动阀15，所述第一气动阀10和第三气动阀15可采用球墨铸铁材料。
所述第二管道9上设置有第二气动阀14，所述第四管道12上设置有第四气动阀16，所述第二气动阀14和所述第四气动阀16可采用球墨铸铁材料。
所述过滤器13远离所述储液器24的一侧设置有视液镜18，所述视液镜18远离所述过滤器13的一侧依次设置有电磁阀和热力膨胀阀。
所述压缩机4通过旁通管道23连接有所述蒸发器1，所述旁通管道23上设置有热气旁通阀25。
本实施案例中，使用时，当压缩空气经过预冷换热器2进入蒸发器1后，经过第六管道26，此时压缩空气为低温低压，可往低压充注阀19中加入制冷剂，加入制冷剂后的压缩空气经过压缩机4排出，当实际工况只需要启动水冷冷凝方式时，此时风冷冷凝器7作为备用，启动第三气动阀15和第四气动阀16，关闭第一气动阀10和第二气动阀14，经过水冷冷凝器6散热后冷凝液化流向第五管道17，此时可打开高压充注阀20加入制冷剂经过储液器24和过滤器13进一步过滤，最后通过热力膨胀阀节流后降压降温，在蒸发器1内吸收热量后再气化，制冷剂又变成低压低温的气态，再次进入压缩机4，完成制冷循环。
当实际工况出现停水情况以及水冷却器无法满足制冷剂冷却效果的情况下，可关闭水冷冷凝器6，便启动风冷冷凝器7，启动第一气动阀10和第二气动阀14，关闭第三气动阀15和第四气动阀16，同时工作人员为了实现对露点温度精确的控制，可通过压力检测器22检测冷凝气高压，若冷凝器压力低于设定的下限压力值通过控制器可启动独立风机21，若冷凝器压力高于设定的上限压力值通过控制器可停止独立风机21，经过风冷冷凝器7散热后冷凝液化后，经过储液器24和过滤器13进一步过滤，最后通过热力膨胀阀节流后降压降温，在蒸发器1内吸收热量后再气化，制冷剂又变成低压低温的气态，再次进入压缩机4，完成制冷循环。
当实际工况在夏季，由于环境温度高、冷干机进气温度也高、导致在夏季时单独的风冷冷凝器7和水冷冷凝器6无法冷却制冷剂时会出现冷凝压力高、冷干机无法开机或者露点温度不可控的情况，可同时启动第一气动阀10、第二气动阀14、第三气动阀15以及第四气动阀16，制冷剂分别进入风冷冷凝器7、水冷冷凝器6进行双冷却，双冷却模式下增加了换热面积、制冷剂经过冷却器时流速降低，冷却器的换热充分，为冷干机保障足够的冷量。
当实际工况出现水冷冷凝器6冷凝效果下降现象，这可打开旁通管道23的热气旁通阀25，关闭水冷冷凝器6，关闭第二气动阀14和第四气动阀16，在不停止风冷冷凝器7的运作下，对水冷冷凝器6进行循环水除清洗，不影响工作效率。
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (7)
1.一种双冷却式冷干机，包括蒸发器(1)和控制器，其特征在于，所述蒸发器(1)的顶部连通预冷换热器(2)的底部，所述蒸发器(1)的一端通过第六管道(26)连通有气液分离器(3)的输入端，所述气液分离器(3)的输出端连接有压缩机(4)的一端，所述压缩机(4)的另一端连接有油分离器(5)的输入端，所述油分离器(5)的输出端与风冷冷凝器(7)和水冷冷凝器(6)并联连接并通过第五管道(17)连接有储液器(24)的一端，所述储液器(24)的另一端通过过滤器(13)与所述蒸发器(1)形成回路，所述第六管道(26)上设置有低压充注阀(19)，所述第五管道(17)上设置有高压充注阀(20)，所述高压充注阀(20)远离所述储液器(24)的一侧设置有用于控制所述风冷冷凝器(7)启停的压力传感器(22)，所述压力传感器(22)和所述风冷冷凝器(7)与控制器电连接。
2.根据权利要求1所述一种双冷却式冷干机，其特征在于，所述油分离器(5)的输出端通过第一管道(8)连接有风冷冷凝器(7)的一端，所述风冷冷凝器(7)的另一端通过第三管道(11)连接有所述第五管道(17)。
3.根据权利要求2所述一种双冷却式冷干机，其特征在于，所述油分离器(5)的输出端通过第二管道(9)连接有水冷冷凝器(6)的一端，所述水冷冷凝器(6)的另一端通过第四管道(12)连接有所述第五管道(17)。
4.根据权利要求3所述一种双冷却式冷干机，其特征在于，所述第一管道(8)上设置有第一气动阀(10)，所述第三管道(11)上设置有第三气动阀(15)。
5.根据权利要求4所述一种双冷却式冷干机，其特征在于，所述第二管道(9)上设置有第二气动阀(14)，所述第四管道(12)上设置有第四气动阀(16)。
6.根据权利要求1至5任一项所述一种双冷却式冷干机，其特征在于，所述过滤器(13)远离所述储液器(24)的一侧设置有视液镜(18)。
7.根据权利要求1至5任一项所述一种双冷却式冷干机，其特征在于，所述压缩机(4)通过旁通管道(23)连接有所述蒸发器(1)，所述旁通管道(23)上设置有热气旁通阀(25)。
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| CN116961321B (zh) * | 2023-07-27 | 2024-05-17 | 千凰微纳装备科技(北京)有限公司 | 直线电机异相冷却介质切换装置及切换方法 |
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