一种船用高压空气干燥净化系统技术方案

本发明专利技术涉及一种船用高压空气干燥净化系统，系统包括进气口、分离净化模块、前置保压阀、干燥模块、后处理模块以及排气口，所述分离净化模块包括油水分离器、第一过滤器以及第二过滤器；未处理的压缩空气由进气口进入分离净化模块进行油水分离，然后通过前置保压阀形成高压后进入干燥模块进行干燥，最后经后处理模块除粉尘后至排气口；本发明专利技术采用了高压压缩除油水法、离心分离法、油雾净化法，在分离净化模块后增加前置保压阀，使得分离净化模块初始就工作在高压状态，使未处理压缩空气中油水彻底分离后再进入干燥塔，避免了低压升压阶段中大量油和水进入干燥塔而污染分子筛，有效延长分子筛寿命，保证用户的压缩空气品质，提高系统工作效率。工作效率。工作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种船用高压空气干燥净化系统


[0001]本专利技术涉及高压空气干燥净化
，尤其是涉及一种船用高压空气干燥净化系统。

技术介绍

[0002]船用高压空气干燥净化系统采用微热再生吸附式工作原理，即两塔循环工作，一塔在高压吸附，另一塔就在低压微热再生。目前，现有技术中的船用高压空气干燥净化系统在开始工作时，由低压升压到高压需要一定时间，在低压大排量阶段，前置过滤器过滤效果很差，大量的油水得不到分离就直接进入干燥塔，大量的油雾和水分会造成干燥塔中的分子筛“中毒”失效，这样一来，需频繁的更换分子筛，分子筛的使用寿命大大降低，用户的压缩空气品质得不到保证，同时降低了干燥净化系统的工作效率；并且，在现有前置过滤器使用的过程中，随着时间推移，较大的固体颗粒和油滴会残留在前置过滤器内部，使前置过滤器过滤效率大大降低，进一步系统的工作效率降低。
[0003]所以如何有效延长分子筛寿命，保证用户的压缩空气品质，提高系统工作效率是一个有待解决的技术难题。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种结构简单、能够有效地延长分子筛寿命，并且保证用户的压缩空气品质、提高系统工作效率的船用高压空气干燥净化系统。
[0005]本专利技术所采用的技术方案是，一种船用高压空气干燥净化系统，包括系统本体，所述系统本体包括供压缩空气进入的进气口、沿进气口进气方向依次设置的分离净化模块、前置保压阀、干燥塔模块、后处理模块和排气口，所述分离净化模块包括油水分离器、第一过滤器和第二过滤器，所述油水分离器的进气端与压缩空气的进气口连通，油水分离器的出气端与第一过滤器的进气端连通，第一过滤器的出气端与第二过滤器的进气端连通，第二过滤器的出气端与前置保压阀的进气端连通，前置保压阀的出气端与干燥模块的进气端连通，干燥模块的出气端与后处理模块的进气端连通，后处理模块的出气端与排气口连通；所述的油水分离器为通过螺旋离心分离的方式对压缩空气中的固体颗粒、液滴和油滴进行分离的油水分离器，所述第一过滤器为采用多孔陶瓷滤芯过滤的第一过滤器，所述第二过滤器为采用活性炭滤芯过滤的第二过滤器；所述的前置保压阀用于使分离净化模块在初始工作时保持高压状态。
[0006]本专利技术的有益效果是：采用上述结构的船用高压空气干燥净化系统，在分离净化模块后增加前置保压阀，使得整个高压空气干燥净化系统达到了高压压缩除油水的目的，前置保压阀可以使分离净化模块初始就工作在高压状态，其开启压力设置为最高工作压力的1/2～2/3之间，这样就使得油水分离器、第一过滤器以及第二过滤器初始就工作在高压状态，使高压湿空气中的油水彻底分离后再进入干燥塔，避免了在低压升压阶段分离净化模块的过滤效果很差从而导致的分子筛“中毒”失效，有效延长分子筛寿命，保证用户的压
缩空气品质，提高系统工作效率；同时本专利技术中采用螺旋离心分离的油水分离器取代了原有技术中的前置过滤器，避免了较大的固体颗粒、液滴和油滴积累在过滤器芯内部排不出来，造成堵塞的情况发生，提高了过滤效率，同样也延长了分子筛寿命，进而提高系统的工作效率；另外本专利技术中通过第一过滤器的多孔陶瓷滤芯对具有一定粒径的油、水溶胶粒子的压缩空气进行精密过滤，再通过第二过滤器的活性炭滤芯对压缩空气中残存的微量油雾进行吸附，最大限度地杜绝微量油、水进入到干燥塔污染到分子筛，有效地延长分子筛寿命。
[0007]作为优选，所述油水分离器包括分离器本体、连接在分离器本体进气端的第一接头、连接在分离器本体出气端的第二接头、设置在分离器本体内部的螺旋离心分离器芯以及设置在分离器本体底部并与分离器本体内部相连通的第一排污通道；所述螺旋离心分离器芯包括连接在分离器本体内的器芯本体以及设置在器芯本体内部的第一排气通道，所述第一接头与所述进气口连通，所述第一排气通道的一端与分离器本体内部连通，第一排气通道的另一端通过第二接头与第一过滤器连通。采用该结构，湿压缩空气通过第一接头进入到分离器本体内部，螺旋离心分离器芯以较高速度旋转，湿压缩空气中较大颗粒的固体颗粒、油滴和液滴因为离心力被甩到分离器本体内部的壁面上，然后再沿着壁面下落，最后通过第一排污通道排出，经过分离的压缩空气依次通过第一排气通道和第二接头进入到第一过滤器中，达到了螺旋离心分离的目的，这样就可以有效地将湿压缩空气中较大颗粒的固体颗粒、油滴和液滴排出，有效地延长了分子筛寿命，提高过滤效率，保证用户的压缩空气品质、提高系统工作效率。
[0008]作为优选，所述第一过滤器包括第一过滤本体、连接在第一过滤本体进气端的第三接头、连接在第一过滤本体出气端的第四接头以及设置在第一过滤本体底部并与第一过滤本体内部连通的第二排污通道；所述多孔陶瓷滤芯设置在第一过滤本体内部，且多孔陶瓷滤芯包括第一滤芯本体以及设置在第一滤芯本体内并与第三接头连通的第二排气通道，所述第三接头与第二接头通过管道连通，所述第二排气通道通过多孔陶瓷滤芯与第四接头连通。采用该结构，压缩空气经过第三接头进入到第二排气通道，多孔陶瓷滤芯将压缩空气中的具有一定粒径的油、水溶胶粒子过滤掉，然后再通过第四接头进入到第二过滤器中，其过滤效率达到98％，过滤效率高，能够有效地延长了分子筛寿命，保证用户的压缩空气品质、提高系统工作效率。
[0009]作为优选，所述第二过滤器还包括第二过滤本体、连接在第二过滤本体进气端的第五接头、连接在第二过滤本体出气端的第六接头以及设置在第二过滤本体底部并与第二过滤本体内部连通的的第三排污通道，所述活性炭滤芯设置在第二过滤本体内部，且活性炭滤芯包括第二滤芯本体以及设置在第二滤芯本体内并与第四接头连通的第三排气通道，所述第五接头与第四接头通过管道连通，所述第三排气通道通过活性炭滤芯与第六接头连通，所述第六接头与前置保压阀的进气端连通。采用该活性炭油雾净化方法，压缩空气经过第五接头进入到第三排气通道，活性炭滤芯对压缩空气中残存的微量油雾进行吸附，过滤效率达到99.999％，过滤效率高，能够有效地延长了分子筛寿命，保证用户的压缩空气品质、提高系统工作效率。
[0010]作为优选，所述干燥模块包括第一干燥塔、第一二位三通阀、第二干燥塔、第二二位三通阀以及消音器，所述第一二位三通阀和第二二位三通阀均由PLC控制，所述第一二位
三通阀的进气端通过PLC控制用于与前置保压阀的出气端连通，所述第二二位三通阀的进气端通过PLC控制用于与前置保压阀的出气端连通，所述第一二位三通阀的两个出气端通过PLC控制用于分别与消音器和第一干燥塔连通；所述第二二位三通阀的两个出气端通过PLC控制用于分别与消音器和第二干燥塔连通；当PLC控制第一二位三通阀的进气端打开时，第一二位三通阀的进气端与前置保压阀的出气端连通，此时PLC控制与第一干燥塔连接的第一二位三通阀的出气端打开，PLC控制与消音器连接的第一二位三通阀的出气端关闭，PLC控制第二二位三通阀的进气端关闭，PLC控制与消音器连接的第二二位三通阀的出气端打开；当PLC控制第二二位三通阀的进气端打开时，第二二位三通阀与前置保压阀的出气端连通，此时PLC控制与第二干燥塔连接的第二二位三通阀本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种船用高压空气干燥净化系统，包括系统本体，其特征在于：所述系统本体包括供压缩空气进入的进气口(1)、沿进气口(1)进气方向依次设置的油水分离模块(2)、前置保压阀(30)、干燥模块(3)、后处理模块(51)和排气口(4)，所述油水分离模块(2)包括油水分离器(5)、第一过滤器(6)和第二过滤器(7)，所述油水分离器(5)的进气端与压缩空气的进气口(1)连通，油水分离器(5)的出气端与第一过滤器(6)的进气端连通，第一过滤器(6)的出气端与第二过滤器(7)的进气端连通，第二过滤器(7)的出气端与前置保压阀(30)的进气端连通，前置保压阀(30)的出气端与干燥模块(3)的进气端连通，干燥模块(3)的出气端与后处理模块(51)的进气端连通，后处理模块(51)的出气端与排气口(4)连通；所述的油水分离器(5)为通过螺旋离心分离的方式对压缩空气中的固体颗粒、液滴和油滴进行分离的油水分离器(5)，所述第一过滤器(6)为采用多孔陶瓷滤芯(21)进行过滤的第一过滤器(6)，所述第二过滤器(7)为采用活性炭滤芯(27)进行过滤的第二过滤器(7)；所述的前置保压阀(30)用于使油水分离模块(2)在初始工作时保持高压状态。2.根据权利要求1所述的一种船用高压空气干燥净化系统，其特征在于：所述油水分离器(5)包括分离器本体(9)、连接在分离器本体(9)进气端的第一接头(10)、连接在分离器本体(9)出气端的第二接头(11)、设置在分离器本体(9)内部的螺旋离心分离器芯(12)以及设置在分离器本体(9)底部并与分离器本体(9)内部相连通的第一排污通道(13)；所述螺旋离心分离器芯(12)包括连接在分离器本体(9)内的器芯本体(14)以及设置在器芯本体(14)内部的第一排气通道(15)，所述第一接头(10)与所述进气口(1)连通，所述第一排气通道(15)的一端与分离器本体(9)内部连通，第一排气通道(15)的另一端通过第二接头(11)与第一过滤器(6)连通。3.根据权利要求2所述的一种船用高压空气干燥净化系统，其特征在于：所述第一过滤器(6)包括第一过滤本体(17)、连接在第一过滤本体(17)进气端的第三接头(18)、连接在第一过滤本体(17)出气端的第四接头(19)以及设置在第一过滤本体(17)底部并与第一过滤本体(17)内部连通的第二排污通道(20)；所述多孔陶瓷滤芯(21)设置在第一过滤本体(17)内部，且多孔陶瓷滤芯(21)包括第一滤芯本体(49)以及设置在第一滤芯本体(49)内并与第三接头(18)连通的第二排气通道(22)，所述第三接头(18)与第二接头(11)通过管道连通，所述第二排气通道(22)通过多孔陶瓷滤芯(21)与第四接头(19)连通。4.根据权利要求3所述的一种船用高压空气干燥净化系统，其特征在于：所述第二过滤器(7)还包括第二过滤本体(23)、连接在第二过滤本体(23)进气端的第五接头(24)、连接在第二过滤本体(23)出气端的第六接头(25)以及设置在第二过滤本体(23)底部并与第二过滤本体(23)内部连通的的第三排污通道(26)，所述活性炭滤芯(27)设置在第二过滤本体(23)内部，且活性炭滤芯(27)包括第二滤芯本体(50)以及设置在第二滤芯本体(50)内并与第四接头(19)连通的第三排气通道(28)，所述第五接头(24)与第四接头(19)通过管道连通，所述第三排气通道(28)通过活性炭滤芯(27)与第六接头(25)连通，所述第六接头(25)与前置保压阀(30)的进气端连通。5.根据权利要求1、2、3或4所述的一种船用高压空气干燥净化系统，其特征在于：所述干燥模块(3)包括第一干燥塔(31)、第一二位三通阀(32)、第二干燥塔(33)、第二二位三通阀(34)以及消音器(35)，所述第一二位三通阀(32)和第二二位三通阀(34)均由PLC控制，所述第一二位三通阀(32)的进气端通过PLC控制用于与前置保压阀(30)的出气端连通，所述
第二二位三通阀(34)的进气端通过PLC控制用于与前置保压阀(30)的出气端连通，所述第一二位三通阀(32)的两个出气端通过PLC控制用于分...

【专利技术属性】
技术研发人员：程安生，李淑欣，余丰，王一博，
申请(专利权)人：宁波大学，
类型：发明
国别省市：