一种两级空气压缩与干燥系统及其工作方法技术方案

一种两级空气压缩与干燥系统，包括一级压缩机、二级压缩机、溶液系统和热泵系统，其中溶液系统包括干燥塔、浓缩塔、真空泵、第一溶液泵、第二溶液泵及控制阀门，热泵系统包括，蒸发器、冷凝盘管、热泵压缩机及节流阀，一级压缩机出口经蒸发器连接干燥塔气体入口，干燥塔气体出口连接二级压缩机入口，第一溶液泵出口依次经第一换热器、第二换热器及引射器连接至浓缩塔，浓缩塔溶液出口一路经阀门连接至引射器，另一路经第二溶液泵连接至干燥塔底部溶液入口。本发明专利技术在一级压缩机出气口设置干燥塔，能有效除去压缩空气中的大量水分，降低了二级压缩机的能耗，提高了压缩机能效，通过热泵回收压缩机排气热量，能有效降低溶液浓缩过程的能耗。

【技术实现步骤摘要】
一种两级空气压缩与干燥系统及其工作方法
本专利技术涉及压缩空气干燥领域，具体涉及一种两级空气压缩与干燥系统及其工作方法。
技术介绍
压缩空气是气动工具的主要动力源，压缩空气的供给离不开压缩机。当空气含湿量一定时，空气的露点温度随着压力的升高而升高，如果不进行干燥处理，则会造成一系列不良影响。常用的压缩空气干燥方法有冷冻法、吸附法和吸收法。冷冻法是一种较为节能的干燥方法，但其处理的干燥空气露点温度不能低于0℃，仅适用对压缩空气露点温度要求不高的场合。吸附法能有效除去压缩空气中的水分，获取露点温度-70℃的压缩空气，但吸附剂的再生需要消耗大量的热量。吸收法能获取露点温度-20℃的压缩空气，吸收剂吸收水蒸气后温度会升高，浓度下降，吸湿能力也迅速下降，需要进行再生浓缩，其再生温度与吸附法相比相对较低。现在为了提高压缩机的能效，通常采用的是二级压缩、中间冷却的方法，并且合理地降低压缩机进气的温度和湿度能有效降低压缩机的能耗、提高压缩机的效率。然而，压缩机排气的热量大多作为废热直接排放，造成了极大的能源浪费。所以如何把空气干燥和压缩机废热回本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种两级空气压缩与干燥系统，其特征在于，包括一级压缩机(3)、二级压缩机(5)、溶液系统和热泵系统，其中所述溶液系统包括干燥塔(1)、浓缩塔(2)、第一换热器(6)、第一溶液泵(7)、真空泵(8)、第二溶液泵(10)、第二换热器(11)、冷却器(12)、引射器(13)；所述热泵系统包括蒸发器(4)、热泵压缩机(9)、冷凝盘管(14)和节流阀(15)；/n所述一级压缩机(3)出口经蒸发器(4)连接至干燥塔(1)空气入口a，干燥塔(1)空气出口b通过管路连接至二级压缩机(5)入口，二级压缩机(5)出口通过管路连接至第一换热器(6)空气侧入口d，第一换热器(6)出口e接至高压气用户；/n所述干燥...

【技术特征摘要】
1.一种两级空气压缩与干燥系统，其特征在于，包括一级压缩机(3)、二级压缩机(5)、溶液系统和热泵系统，其中所述溶液系统包括干燥塔(1)、浓缩塔(2)、第一换热器(6)、第一溶液泵(7)、真空泵(8)、第二溶液泵(10)、第二换热器(11)、冷却器(12)、引射器(13)；所述热泵系统包括蒸发器(4)、热泵压缩机(9)、冷凝盘管(14)和节流阀(15)；
所述一级压缩机(3)出口经蒸发器(4)连接至干燥塔(1)空气入口a，干燥塔(1)空气出口b通过管路连接至二级压缩机(5)入口，二级压缩机(5)出口通过管路连接至第一换热器(6)空气侧入口d，第一换热器(6)出口e接至高压气用户；
所述干燥塔(1)内部从上至下依次设有第一过滤层(1a)、第一喷淋口(1c)、填料层(1b)和第一浓度控制器(24)，浓缩塔(2)内部从上至下依次设有第二过滤层(2a)、第二喷淋口(2b)、冷凝盘管(14)和第二浓度控制器(25)；干燥塔(1)底部溶液出口c经第一电磁阀(19)连接至第一溶液泵(7)入口，第一溶液泵(7)出口经第一调节阀(17)连接至第一换热器(6)溶液侧入口f，第一换热器(6)溶液侧出口g通过管路连接至第二换热器(11)低温溶液侧入口h，第二换热器(11)低温溶液侧出口i通过管路连接至引射器(13)轴向入口m，引射器(13)轴向出口n通过管路连接至浓缩塔(2)第二喷淋口(2b)，浓缩塔(2)顶部气体出口p经第二电磁阀(20)连接至真空泵(8)入口，浓缩塔(2)侧面溶液出口q经第二调节阀(18)连接至引射器(13)径向入口o，浓缩塔(2)底部溶液出口r经第三电磁阀(21)连接至第二溶液泵(10)入口，第二溶液泵(10)出口通过管路连接至第二换热器(11)高温溶液侧入口k，第二换热器(11)高温溶液侧出口j连接至冷却器(12)入口，冷却器(12)出口经第三调节阀(16)连接至干燥塔(1)第一喷淋口(1c)；
所述冷凝盘管(14)出口经节流阀(15)连接蒸发器(4)入口，蒸发器(4)出口通过管路连接至热泵压缩机(9)入口，热泵压缩机(9)出口通过管路连接至浓缩塔(2)中的冷凝盘管(14)入口。


2.根据权利要求1所述的一种两级空气压缩与干燥系统，其特征在于，所述第一浓度控制器(24)通过导线连接至第三调节阀(16)；所述第二浓度控制器(25)通过导线连接至第二调节阀(18)。


3.根据权利要求2所述的一种两级空气压缩与干燥系统，其特征在于，所述干燥塔(1)空气入口a和蒸发器(4)之间的管路上设有第一温度控制器(22)，第一温度控制器(22)通过导线连接至节流阀(15)；所述冷却器(12)出口和第三调节阀(16)之间的管路上设有第二温度控制器(23)，第二温度控制器(23)通过导线连接至冷却器(12)。

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【专利技术属性】
技术研发人员：沈九兵，李志超，肖艳萍，谭牛高，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32