压缩气体干燥器、配置有干燥器的压缩设备以及用于干燥气体的方法技术

一种压缩气体干燥器，其配置有具有干燥区(3)和再生区(5)的压力容器(2)，再生区(5)包括第一子区(6)和第二子区(7)；干燥器还包括位于压力容器(2)中的可旋转的鼓筒(9)，压力容器(2)内具有干燥剂(8)；再生区(5)的出口通过连接管(13)连接到干燥区(3)上，连接管(13)具有冷却器(15)和冷凝分离器；分流管(17)连接干燥区(3)的出口，也连接到第二子区(7)的入口上；干燥器中设置鼓风机(19)以让再生流从干燥区(3)流到第二子区(7)。本申请还涉及一种压缩设备以及用于干燥压缩气体的方法。

【技术实现步骤摘要】
压缩气体干燥器、配置有干燥器的压缩设备以及用于干燥气体的方法
本专利技术涉及一种压缩气体干燥器、一种压缩设备以及一种用于干燥气体的方法。
技术介绍
压缩气体干燥器已经是公知的，该干燥器配置有容器，容器中具有干燥区和再生区，还可具有冷却区；该干燥器还配置有干燥区的第一入口和干燥区的第一出口、再生区的第二入口、再生区和可选的冷却区的第二出口、以及可旋转的鼓筒，所述第一入口用于将待被干燥的压缩气输送到干燥区，所述第一出口用于将已被干燥的气体从干燥区排出，所述第二入口用于将热的再生气体输送到再生区；可旋转的鼓筒位于所述容器内，容器内具有可再生的干燥剂和驱动机构，驱动机构用于使所述鼓筒旋转，从而使得干燥剂依次地流经干燥区和再生区；再生区和可选的冷却区的所述第二出口通过连接管连接到干燥区的所述第一入口，连接管中具有冷却器和冷凝分离器；所述干燥器被构造成：在干燥器操作期间，通过所述第二出口离开再生区和可选的冷却区的气体流量等于或几乎等于随后通过第一入口被引导到干燥区中的将被干燥的气体的流量。文献WO01/87463中描述了一种干燥器实例，这种干燥器中，离开再生区的再生气体流量等于被引导到干燥区中的待被干燥的气体的流量。热的压缩气体首先被引导到再生区中，在再生区中，该气体起到再生气的作用，吸收干燥剂中的水分，使该干燥剂再生。在WO01/87463中所述的该实施例中，例如可通过空气压缩机压缩周围空气，该周围空气在压缩期间不仅压力增加，而且温度增加，从而该周围空气的相对湿度降低，能吸收干燥剂中的水分。利用已被压缩的再生气体中的压缩热的干燥器在本行业中是公知的，称之为“压缩热干燥器”或“HOC干燥器”。热的再生气经过再生区之后，相对湿度升高。离开再生区的潮湿气体然后被引导经过连接管中的冷却器，使得该气体的温度下降至低于压力露点，气体中的水分冷凝。然后通过冷凝分离器去除掉由此形成的液滴，从而，此刻已被冷却的压缩气达到100％饱和，将其全部引导到干燥区的第一入口中，然后经过该干燥区，在所述干燥区中，干燥剂通过吸附作用(吸收)分离出该压缩气体中的水分。离开干燥区的已被干燥的气体可使用在干燥器下游的压缩气网络中而用于各种目的，例如气动输运、驱动气动工具，以及类似目的。文献WO01/87463中的上述这种类型干燥器的特征是：来自于压缩机的压缩气流首先全部或几乎全部被导入再生区中，然后使它们完全经过干燥区。采用让全部气流经过再生区和干燥区的原理的干燥器也称之为全流式干燥器。在其他结构(如文献WO2006/012711中所述)中，离开压缩机的大部分热的压缩气体首先被引导到“后冷却器”中，然后被引导到干燥区中。仅一部分热的压缩气从压缩机下游和后冷却器上游被分流出来，以将它们引导到再生区中使干燥剂再生。因此，文献WO2006/012711中所述的这种干燥器是压缩热干燥器，但是并不根据全流式原理运行，这是因为热的压缩气并不是全部用作为再生气体。文献WO2011/017782中还描述了一种压缩热干燥器，其并不根据上述全流式原理运行。文献WO2011/017782中所述的干燥器的具体特征是：再生区包括两个子区，即，第一子区和第二子区，第一再生流被引导到第一子区中，第二再生流被引导到第二子区中；该干燥器被构造成使上述第二再生流的相对湿度低于被引导到第一子区中的上述第一再生流的相对湿度。第二子区优选位于所述再生区的末端范围中。以这种方式从干燥剂中吸收的水分要比以传统方式吸收的水分要多，从而，在干燥区中，干燥剂将能从待被干燥的气体中吸附更多水分。对于根据WO2011/017782的这种干燥器而言，在某些情况下，例如，启动压缩机而将待被干燥的气体输送到干燥器中时，如果干燥区中还未形成足够高的压力，就不会形成合适流量的第二再生流。在某些情况下，来自再生区的气体会由于任何泄露或甚至通过分流管而暂时进入干燥区的出口，从而会出现不合适的露点峰值。本专利技术的目的是在许多可能的情况下避免出现这种问题。
技术实现思路
本专利技术涉及一种改进的干燥器，通过最优地利用被输送的压缩气体中固有的热量，并使干燥剂进行深度干燥，能使能耗和干燥器效率方面的性能达到最优，从而，可使离开干燥器的压缩气体的相对湿度尽可能低。另外，本专利技术的目的是：保证在许多可能的使用条件下能以最优的方式使干燥器效率高，还能在启动系统时避免达到露点峰值。因此，本专利技术涉及一种压缩气体干燥器，该干燥器配置有容器，容器内具有干燥区和再生区；干燥器还配置有干燥区的第一入口和干燥区的第一出口，所述第一入口用于将待被干燥的热压缩气输送到干燥区中，所述第一出口用于将已被干燥的气体从干燥区排出；上述再生区包括第一子区和第二子区，第一子区具有用于第一再生流的第一入口，第二子区具有用于第二再生流的第二入口；再生区还配置有用于让第二再生流从第一子区和第二子区流出的第二出口；该干燥器还配置有可旋转的鼓筒，该鼓筒位于所述容器内，所述容器内具有可再生的干燥剂和用于使上述鼓筒旋转的驱动机构，从而使得干燥剂能依次地经过干燥区和再生区；再生区的上述第二出口通过连接管连接到干燥区的上述第一入口，连接管中具有冷却器和冷凝分离器；分流管的第一端连接到干燥区的第一出口，其另一端连接到第二子区的上述第二入口；干燥器被构造成：首先，待被干燥的气流全部被引导到再生区中，之后将它们引导到干燥区中；该干燥器设置有用于将所述第二再生流从干燥区推动经过分流管而进入第二子区中的装置，这些装置包括位于所述连接管中的鼓风机。“鼓风机”在此意为被构造成(主动地)增加气体或混合气体(如空气)的压力的装置，例如是压缩机。表述“增加…压力”意为，鼓风机正在运行时，鼓风机出口侧的压力高于其入口侧的压力。在文中，文丘里喷射器并不被认为是鼓风机。根据本专利技术的“连接管”可通过不同方式实现，其被构造成引导流体流动，例如为管结构的形式，或者是可以或不可以被组合的管道形式。表述“位于所述连接管中”意为，鼓风机被构造成能推动气流经过该连接管。由于具有用于推动第二再生流的所述装置，因此可保证总是能将十分干燥的气体从干燥区的出口输送到第二子区，从而可让干燥剂进行深度干燥。从而能保证操作可靠性和高的干燥器效率。另外，为了达到上述目的，即，在不同条件下保证效率高，用于形成第二再生流的装置的特定位置也将可能让干燥区的第一出口处的压力高于再生区的第一子区的第一入口处的压力，从而，可防止潮湿气体通过任何泄露从再生区的第一子区入口流入干燥区出口中，从而可避免负面影响干燥气体的湿度值。根据优选特征，上述第二子区位于再生区的末端部分处，或者换句话说，位于再生区的侧部部分中，在鼓筒旋转期间，沿该侧部分布的干燥剂离开再生区，再次进入干燥区中。根据某具体实施例，上述鼓风机配置有可控制的驱动机构，该驱动机构连接到控制系统上，一个或更多个传感器连接到所述控制系统以确定干燥区的出口和再生区的第一子区的入口之间的压差；上述控制系统配置有根据上述压差控制上述驱动机构的速度的算法。以这种方式，可主动连续地进行控制，从而防止在所有状况下潮湿气体进入干燥区的出口。从而可进一步提高干燥器的可靠性。根据本专利技术的某具体特征，该干燥器还配置有限制机构，其可防止气体通过连接管流入再生区中。根据一个实施例，这种限制机构可包括附连在上述连接管中的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压缩气体干燥器，该干燥器配置有容器(2)，容器(2)内具有干燥区(3)和再生区(5)；干燥器还配置有干燥区(3)的第一入口和干燥区(3)的第一出口，上述第一入口用于将待被干燥的热压缩气供送到干燥区(3)中，上述第一出口用于将已被干燥的气体从干燥区(3)排出；上述再生区(5)包括第一子区(6)和第二子区(7)，第一子区(6)具有用于第一再生流的第一入口，第二子区(7)具有用于第二再生流的第二入口，再生区(5)还配置有用于让所述第一再生流、第二再生流从第一和第二子区(6,7)流出的第二出口；干燥器还配置有可旋转的鼓筒(9)，旋转鼓筒(9)位于容器(2)中，容器(2)中具有可再生干燥剂(8)和使上述鼓筒(9)旋转的驱动机构，从而使得干燥剂(8)能依次经过干燥区(3)和再生区(5)；其特征在于：再生区(5)的上述第二出口通过连接管(13)连接至干燥区(3)的上述第一入口，连接管(13)中具有冷却器(15)和冷凝分离器；分流管(17)的第一端连接到干燥区(3)的第一出口，其另一端连接到第二子区(7)的上述第二入口；干燥器被构造成，首先将待被干燥的气流全部导入再生区(5)中，之后引导它们经过干燥区(3)；该干燥器设置有用于促使所述第二再生流从干燥区(3)流出、经过分流管(17)而进入第二子区(7)的装置，这些装置包括位于上述连接管(13)中的鼓风机(19)。...

【技术特征摘要】
2013.09.18 BE 2013/0624;2014.08.19 BE 2014/0621;201.一种压缩设备，其配置有压缩机(11)和压力管(10)，所述压缩机(11)具有用于待被压缩的气体的入口，该压力管(10)用于已被压缩的气体；该压力管(10)连接到干燥器的再生区(5)的第一子区(6)的第一入口上，用于将热的第一再生流输送到所述第一子区(6)；该干燥器包括其中具有上述再生区(5)和干燥区(3)的容器(2)；该干燥器还配置有所述干燥区(3)的第一入口和所述干燥区(3)的第一出口、所述再生区(5)的第二子区(7)、以及所述再生区(5)的第二出口，该第二子区(7)具有第二入口；可旋转的鼓筒(9)设置在所述容器(2)中，所述容器(2)内具有可再生的干燥剂(8)和用于使上述鼓筒(9)旋转的驱动机构，从而使得所述干燥剂(8)依次地流经所述干燥区(3)和所述再生区(5)；其特征在于：所述再生区(5)的上述第二出口通过连接管(13)连接到所述干燥区(3)的上述第一入口上，所述连接管(13)中具有冷却器(15)和冷凝分离器；所述干燥区(3)的第一出口通过分流管(17)连接到所述第二子区(7)的上述第二入口上，所述分流管(17)用于输送第二再生流；该压缩设备被构造成使得从所述压缩机(11)流出的待被干燥的热压缩气体首先被全部引导到所述再生区(5)，之后引导它们流经所述干燥区(3)；该压缩设备设置有用于促使所述第二再生流从所述干燥区(3)流出、经过所述分流管(17)而进入所述第二子区(7)的装置，这些装置包括位于上述连接管(13)中的鼓风机。2.根据权利要求1所述的压缩设备，其特征在于：上述鼓风机(19)配置有可控制的驱动机构(20)。3.根据权利要求2所述的压缩设备，其特征在于：用于输送待被干燥的气体的上述压缩机(11)配置有可控制的驱动机构(23)；该压缩设备包括用于鼓风机的所述可控制的驱动机构(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·范明纳布吕根，
申请(专利权)人：阿特拉斯·科普柯空气动力股份有限公司，
类型：发明
国别省市：比利时;BE