一种冷冻式干燥机制造技术

本发明专利技术公开了一种冷冻式干燥机，包括压缩空气处理模块、制冷剂处理模块和导热油循环模块；压缩空气处理模块包括空气过滤器、预冷热交换器、蒸发器和末级热交换器，蒸发器空气出口外还设置有分水滤气阀组，分水滤气阀组上设置有电动排水阀；制冷剂处理模块包括制冷压缩机、冷凝器和连接在制冷压缩机上的气液分离器，冷凝器制冷剂出口外依次连接有干燥过滤器、热气旁通阀和膨胀阀；导热油循环模块包括导热油箱和连接在导热油箱出口外的导热油泵；本发明专利技术高效节能，保证输出压缩空气的温度恒定，去除水分的同时还能有效去除压缩空气中的粉尘、油滴等污染物；本发明专利技术输出的恒温洁净的压缩空气特别适用于给制药、食品、饲料加工等行业的微生物培养罐供气。

【技术实现步骤摘要】
一种冷冻式干燥机
本专利技术属于干燥设备
，具体涉及一种冷冻式干燥机，可广泛用于医药，化工，食品、饲料加工等行业。
技术介绍
常用的压缩空气干燥装置有冷冻式干燥机和吸附式干燥机，吸附式空气干燥机由于制造成本高，体积庞大，压缩空气损耗高（14%以上），需频繁更换吸附剂，在很多行业难以推广。而常规的冷冻式干燥机除水效果虽没有上述缺点，但出口压缩空气温度不稳定，对于一些特殊的场合，如微生物（菌种、疫苗）培养过程中，需要压缩空气保持在较小的温度范围。常见的方案是在冷冻式干燥机后级增加管道加热器，将冷冻式干燥机出来的低温压缩空气加热至适宜温度来满足上述要求。在该方案的条件下，冷态低压的制冷剂在蒸发器内通过热交换带走压缩空气中的热量，使压缩空气温度迅速达到特定温度下的露点值，气态水凝结成液态水，并通过气水分离器排出，从而达到干燥的目的，制冷剂通过压缩机和冷凝器最终将从压缩空气中带走的热量排入大气中，压缩空气出口温度通常在5-10℃，波动范围大，要想高出此范围需外加管道加热器进行加热，能耗增大，在很多场合应用都存在局限性。
技术实现思路
本专利技术的目的在于根据现有技术的不足，设计一种能降低压缩空气干燥环节中的能耗的冷冻式干燥机，本专利技术为特定场合提供恒温、干燥洁净的压缩空气。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种冷冻式干燥机，包括压缩空气处理模块、制冷剂处理模块和导热油循环模块；所述的压缩空气处理模块包括空气过滤器、预冷热交换器、蒸发器和末级热交换器，所述的预冷热交换器包括高温潮湿空气入口、高温潮湿空气出口、低温干燥空气入口和低温干燥空气出口，所述的蒸发器包括与高温潮湿空气出口相连通的蒸发器空气入口、与低温干燥空气入口相连通的蒸发器空气出口、蒸发器制冷剂出口和蒸发器制冷剂入口，所述的末级热交换器包括分别与蒸发器空气出口及低温干燥空气出口相连通的末级热交换器空气入口、末级热交换器空气出口、末级热交换器导热油出口和末级热交换器导热油入口，所述的蒸发器空气出口外还设置有分水滤气阀组，所述的分水滤气阀组上设置有电动排水阀；所述的制冷剂处理模块包括制冷压缩机、冷凝器和连接在制冷压缩机上的气液分离器，所述的冷凝器包括冷凝器导热油出口、与末级热交换器导热油出口相连通的冷凝器导热油入口、冷凝器制冷剂出口和与制冷压缩机相连接的冷凝器制冷剂入口，所述的冷凝器制冷剂出口外依次连接有干燥过滤器、热气旁通阀和膨胀阀，所述的膨胀阀与蒸发器制冷剂入口相连通，所述的气液分离器还分别与蒸发器制冷剂出口和热气旁通阀相连接；所述的导热油循环模块包括导热油箱和连接在导热油箱出口外的导热油泵，所述的导热油泵的出口与末级热交换器导热油入口相连通，所述的导热油箱的入口与冷凝器导热油出口相连通。所述的一种冷冻式干燥机，还包括温度控制模块，所述的温度控制模块包括设置在低温干燥空气入口与蒸发器空气出口之间的第一电动阀门、设置在蒸发器空气出口与低温干燥空气出口之间的第二电动阀门和依次连接在末级热交换器空气出口外的电加热器和温度传感器。所述的一种冷冻式干燥机，其冷凝器制冷剂出口与干燥过滤器之间设置有压力开关。所述的一种冷冻式干燥机，其气液分离器与蒸发器制冷剂出口之间以及导热油泵的出口与末级热交换器导热油入口之间分别设置有第一压力表和第二压力表。所述的一种冷冻式干燥机，其电加热器的出口外侧还设置有精过滤器。所述的一种冷冻式干燥机，其导热油箱的入口与冷凝器导热油出口之间还设置有导热油过滤器。本专利技术的有益效果是：本专利技术在传统冷冻干式干燥机的基础上，设置有空气过滤器和精过滤器，采用导热油作为传热介质，通过末级热交换器对冷凝器中的热量进行回收，用于对出口压缩空气进行加热，从而节省了电能，设置在末级热交换器空气出口的温度传感器实时监测温度，当温度仍然不能达到设定温度时，自动启动内置电加热器进行辅助加热，加热过程采用变积分PID调节，PWM输出，快速准确。本专利技术高效节能，保证输出压缩空气的温度恒定，去除水分的同时还能有效去除压缩空气中的粉尘、油滴等污染物。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。各附图标记为：1—制冷压缩机，2—气液分离器，3—第一压力表，4—气源，5—空气过滤器，6—膨胀阀，7—干燥过滤器，8—热气旁通阀，9—冷凝器，91—冷凝器导热油出口，92—冷凝器导热油入口，93—冷凝器制冷剂出口，94—冷凝器制冷剂入口，10—压力开关，11—蒸发器，111—蒸发器制冷剂出口，112—蒸发器制冷剂入口，113—蒸发器空气入口，114—蒸发器空气出口，12—预冷热交换器，121—高温潮湿空气入口，122—高温潮湿空气出口，123—低温干燥空气出口，124—低温干燥空气入口，13—第一电动阀门，14—分水滤气阀组，15—电动排水阀，16—第二压力表，17—导热油过滤器，18—导热油泵，19—导热油箱，20—电加热器，21—末级热交换器，211—末级热交换器空气入口，212—末级热交换器空气出口，213—末级热交换器导热油出口，214—末级热交换器导热油入口，22—精过滤器，23—温度传感器，24—第二电动阀门。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步详细说明。参照图1所示，本专利技术公开了一种恒温输出冷冻式压缩空气干燥机，包括压缩空气处理模块、制冷剂处理模块和导热油循环模块。所述的压缩空气处理模块包括空气过滤器5、预冷热交换器12、蒸发器11和末级热交换器21，所述的预冷热交换器12包括高温潮湿空气入口121、高温潮湿空气出口122、低温干燥空气入口124和低温干燥空气出口123，所述的蒸发器11包括与高温潮湿空气出口122相连通的蒸发器空气入口113、与低温干燥空气入口124相连通的蒸发器空气出口114、蒸发器制冷剂出口111和蒸发器制冷剂入口112，所述的末级热交换器21包括分别与蒸发器空气出口114及低温干燥空气出口123相连通的末级热交换器空气入口211、末级热交换器空气出口212、末级热交换器导热油出口213和末级热交换器导热油入口214，所述的蒸发器空气出口114外还设置有分水滤气阀组14，所述的分水滤气阀组14上设置有电动排水阀15；所述的制冷剂处理模块包括制冷压缩机1、冷凝器9和连接在制冷压缩机1上的气液分离器2，所述的冷凝器9包括冷凝器导热油出口91、与末级热交换器导热油出口213相连通的冷凝器导热油入口92、冷凝器制冷剂出口93和与制冷压缩机1相连接的冷凝器制冷剂入口94，所述的冷凝器制冷剂出口93外依次连接有干燥过滤器7、热气旁通阀8和膨胀阀6，所述的膨胀阀6与蒸发器制冷剂入口112相连通，所述的气液分离器2还分别与蒸发器制冷剂出口111和热气旁通阀8相连接；所述的导热油循环模块包括导热油箱19和连接在导热油箱19出口外的导热油泵18，所述的导热油泵18的出口与末级热交换器导热油入口214相连通，所述的导热油箱19的入口与冷凝器导热油出口91相连通。本专利技术还包括温度控制模块，所述的温度控制模块包括设置在低温干燥空气入口124与蒸发器空气出口114之间的第一电动阀门13、设置在蒸发器空气出口114与低温干燥空气出口123之间的第二电动阀门24和依次连接在末级热交换器空气出口212外的电加热器20和温度传感器23；所述的冷凝器制冷剂出口93与干燥过滤器7之间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷冻式干燥机，其特征在于：包括压缩空气处理模块、制冷剂处理模块和导热油循环模块；所述的压缩空气处理模块包括空气过滤器（5）、预冷热交换器（12）、蒸发器（11）和末级热交换器（21），所述的预冷热交换器（12）包括高温潮湿空气入口（121）、高温潮湿空气出口（122）、低温干燥空气入口（124）和低温干燥空气出口（123），所述的蒸发器（11）包括与高温潮湿空气出口（122）相连通的蒸发器空气入口（113）、与低温干燥空气入口（124）相连通的蒸发器空气出口（114）、蒸发器制冷剂出口（111）和蒸发器制冷剂入口（112），所述的末级热交换器（21）包括分别与蒸发器空气出口（114）及低温干燥空气出口（123）相连通的末级热交换器空气入口（211）、末级热交换器空气出口（212）、末级热交换器导热油出口（213）和末级热交换器导热油入口（214），所述的蒸发器空气出口（114）外还设置有分水滤气阀组（14），所述的分水滤气阀组（14）上设置有电动排水阀（15）；所述的制冷剂处理模块包括制冷压缩机（1）、冷凝器（9）和连接在制冷压缩机（1）上的气液分离器（2），所述的冷凝器（9）包括冷凝器导热油出口（91）、与末级热交换器导热油出口（213）相连通的冷凝器导热油入口（92）、冷凝器制冷剂出口（93）和与制冷压缩机（1）相连接的冷凝器制冷剂入口（94），所述的冷凝器制冷剂出口（93）外依次连接有干燥过滤器（7）、热气旁通阀（8）和膨胀阀（6），所述的膨胀阀（6）与蒸发器制冷剂入口（112）相连通，所述的气液分离器（2）还分别与蒸发器制冷剂出口（111）和热气旁通阀（8）相连接；所述的导热油循环模块包括导热油箱（19）和连接在导热油箱（19）出口外的导热油泵（18），所述的导热油泵（18）的出口与末级热交换器导热油入口（214）相连通，所述的导热油箱（19）的入口与冷凝器导热油出口（91）相连通。...

【技术特征摘要】
1.一种冷冻式干燥机，其特征在于：包括压缩空气处理模块、制冷剂处理模块和导热油循环模块；所述的压缩空气处理模块包括空气过滤器（5）、预冷热交换器（12）、蒸发器（11）和末级热交换器（21），所述的预冷热交换器（12）包括高温潮湿空气入口（121）、高温潮湿空气出口（122）、低温干燥空气入口（124）和低温干燥空气出口（123），所述的蒸发器（11）包括与高温潮湿空气出口（122）相连通的蒸发器空气入口（113）、与低温干燥空气入口（124）相连通的蒸发器空气出口（114）、蒸发器制冷剂出口（111）和蒸发器制冷剂入口（112），所述的末级热交换器（21）包括分别与蒸发器空气出口（114）及低温干燥空气出口（123）相连通的末级热交换器空气入口（211）、末级热交换器空气出口（212）、末级热交换器导热油出口（213）和末级热交换器导热油入口（214），所述的蒸发器空气出口（114）外还设置有分水滤气阀组（14），所述的分水滤气阀组（14）上设置有电动排水阀（15）；所述的制冷剂处理模块包括制冷压缩机（1）、冷凝器（9）和连接在制冷压缩机（1）上的气液分离器（2），所述的冷凝器（9）包括冷凝器导热油出口（91）、与末级热交换器导热油出口（213）相连通的冷凝器导热油入口（92）、冷凝器制冷剂出口（93）和与制冷压缩机（1）相连接的冷凝器制冷剂入口（94），所述的冷凝器制冷剂出口（93）外依次连接有干燥过滤器（7）、热气旁通阀（8）和膨胀阀（6），所述的膨胀阀（6）与蒸...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴晓峰，赵良川，
申请(专利权)人：湖北邦之德牧业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42