本實(shí)用新型涉及壓縮空氣設(shè)備領(lǐng)域,更具體地說(shuō),它涉及一種壓縮空氣系統(tǒng)。
背景技術(shù):
壓縮空氣系統(tǒng)是指大氣壓力的空氣被壓縮并以較高的壓力輸給氣動(dòng)系統(tǒng),工業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用最廣泛的動(dòng)力源之一,由于其具有安全、無(wú)公害、調(diào)節(jié)性能好、輸送方便等諸多優(yōu)點(diǎn),使其在現(xiàn)代化、自動(dòng)化領(lǐng)域中應(yīng)用越來(lái)越廣。
公開(kāi)號(hào)為CN205207116U的中國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)了一種高效壓縮空氣系統(tǒng),包括空氣壓縮機(jī)和加熱 型干燥器,空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣通過(guò)管路輸出,加熱型干燥器設(shè)于所述管路的一側(cè),用于對(duì)壓縮空氣進(jìn)行熱交換;通過(guò)采用加熱型的干燥器將壓縮空氣中的水加熱到露點(diǎn)溫度,雖然提高了壓縮空氣的質(zhì)量,但是供熱區(qū)域內(nèi)部分生產(chǎn)需要壓縮空氣,而分散的小型電動(dòng)拖動(dòng)的空氣壓縮機(jī)進(jìn)行供氣,導(dǎo)致這些壓縮空氣機(jī)效率低,供氣成本提高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實(shí)用新型的目的在于提供一種提高設(shè)備效率、進(jìn)而降低成本的壓縮空氣系統(tǒng)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案:
一種壓縮空氣系統(tǒng),包括依次連接的離心式空氣壓縮機(jī)、儲(chǔ)氣罐、壓縮熱再生吸附式干燥機(jī)、空氣過(guò)濾器、水冷后部冷卻器、氣液分離器、冷凍式空氣干燥塔、使用網(wǎng)管以及下游集中用氣戶,所述壓縮熱再生吸附式干燥機(jī)包括下層的干燥裝置以及上層的再生塔裝置,所述干燥裝置與離心式空氣壓縮機(jī)連接,所述再生塔裝置與空氣過(guò)濾器的下端連接。
如此設(shè)置,離心式空氣壓縮機(jī)屬于速度式壓縮機(jī),在用氣負(fù)荷穩(wěn)定時(shí)離心式空氣壓縮機(jī)工作穩(wěn)定、可靠;由葉輪帶動(dòng)氣體做高速旋轉(zhuǎn),使氣體產(chǎn)生離心力,由于氣體在葉輪里的擴(kuò)壓流動(dòng),從而使氣體通過(guò)葉輪后的流速和壓力得到提高,連續(xù)地生產(chǎn)出壓縮空氣至儲(chǔ)氣罐中;此后,壓縮空氣進(jìn)入壓縮熱再生吸附式干燥機(jī),即高溫、失飽和的壓縮空氣由壓縮機(jī)排出后直接進(jìn)入干燥機(jī),先進(jìn)入干燥機(jī)的再生塔對(duì)吸附劑進(jìn)行加熱再生,加熱再生后進(jìn)入空氣過(guò)濾器進(jìn)行過(guò)濾后再輸送至水冷后部冷卻器中進(jìn)行冷卻;冷卻后進(jìn)入氣液分離器分離液態(tài)水,液態(tài)水被分離后經(jīng)自動(dòng)排水裝置排出,降溫分離液態(tài)水后的飽和壓縮空氣進(jìn)入冷凍式空氣干燥塔進(jìn)行干燥,經(jīng)壓縮、冷卻、過(guò)濾以及干燥后的壓縮空氣進(jìn)入使用管網(wǎng)最后輸送至下游集中用氣戶,達(dá)到提高能源的利用率,降低制氣、用氣能耗及成本。
進(jìn)一步設(shè)置:在所述離心式空氣壓縮機(jī)與儲(chǔ)氣罐之間設(shè)置有阻止壓縮空氣反方向流動(dòng)的單向閥。
如此設(shè)置,在壓縮空氣從離心式空氣壓縮機(jī)進(jìn)入儲(chǔ)氣罐時(shí),當(dāng)壓縮機(jī)關(guān)閉時(shí),通過(guò)單向閥可有效阻止壓縮空氣從儲(chǔ)氣罐內(nèi)反方向流動(dòng)至離心式空氣壓縮機(jī)中,提高壓縮空氣的安全性能。
進(jìn)一步設(shè)置:所述儲(chǔ)氣罐連接壓力表,所述壓力表連接有壓力開(kāi)關(guān),所述壓力開(kāi)關(guān)與設(shè)置于離心式空氣壓縮機(jī)上的電動(dòng)機(jī)連接。
如此設(shè)置,通過(guò)壓力表可直觀的體現(xiàn)儲(chǔ)氣罐內(nèi)的壓力狀況,同時(shí)將儲(chǔ)氣罐內(nèi)的壓力表連接壓力開(kāi)關(guān),進(jìn)而與電動(dòng)機(jī)連接,它儲(chǔ)氣罐內(nèi)的壓力達(dá)到最高壓力時(shí),壓力開(kāi)關(guān)控制電動(dòng)機(jī),使離心式空氣壓縮機(jī)停止壓縮空氣的工序,待儲(chǔ)氣罐內(nèi)的壓力調(diào)節(jié)安全范圍時(shí),壓力開(kāi)關(guān)就重新控制電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)進(jìn)行空氣壓縮。
進(jìn)一步設(shè)置:所述儲(chǔ)氣罐連接有當(dāng)儲(chǔ)氣罐內(nèi)的壓力超過(guò)允許限度時(shí)將壓縮空氣排出的安全閥。
如此設(shè)置,當(dāng)儲(chǔ)氣罐內(nèi)的壓力超過(guò)預(yù)定值時(shí),通過(guò)安全閥可將儲(chǔ)氣罐內(nèi)的壓縮空氣進(jìn)行部分排出,已將至安全數(shù)值范圍。
進(jìn)一步設(shè)置:在所述儲(chǔ)氣罐連接有用于將儲(chǔ)氣罐內(nèi)的水進(jìn)行排出的自動(dòng)排水器。
如此設(shè)置,通過(guò)自動(dòng)排水器即可自動(dòng)排掉凝結(jié)在儲(chǔ)氣罐內(nèi)所有的水分,方便操作以及提高壓縮空氣的質(zhì)量。
進(jìn)一步設(shè)置:所述空氣過(guò)濾器為粉塵精濾器。
如此設(shè)置,壓縮空氣在使用過(guò)程中只要有溫度的變化就會(huì)有水分的析出,同時(shí)空氣本身具有一些灰塵或者細(xì)小的顆粒,而干燥機(jī)的使用可以相對(duì)的純靜空氣,通過(guò)粉塵精濾器可將絕大部分雜質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾吸附,使壓縮空氣達(dá)到使用的要求。
進(jìn)一步設(shè)置:在所述氣液分離器的底端設(shè)置有用于將分離后的液態(tài)水排出氣液分離器外的自動(dòng)排水裝置。
如此設(shè)置,通過(guò)氣液分離器進(jìn)行分離液態(tài)水,液態(tài)水被分離后經(jīng)自動(dòng)排水裝置排出,達(dá)到降溫分離液態(tài)水后的飽和度的作用。
進(jìn)一步設(shè)置:在所述使用網(wǎng)管內(nèi)均設(shè)置有活性炭管道過(guò)濾器。
如此設(shè)置,壓縮空氣最后在經(jīng)過(guò)活性炭管道過(guò)濾器進(jìn)行過(guò)濾,使壓縮空氣具有較好的純靜度,將絕大部分雜質(zhì)進(jìn)行吸附,使壓縮空氣達(dá)到更好的使用要求。
進(jìn)一步設(shè)置:在所述離心式空氣壓縮機(jī)與儲(chǔ)氣罐之間設(shè)置有除油過(guò)濾器。
如此設(shè)置,由于進(jìn)氣口采集的空氣與做功后出氣口噴射出壓縮空氣存在溫度差,必然析出大部份冷凝水同時(shí)含少量的油及雜質(zhì),通過(guò)除油過(guò)濾器可將壓縮后的空氣中大部分油及雜質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾,使壓縮空氣保持清潔和合適壓力,以及將潤(rùn)滑油送到需要潤(rùn)滑的零件中,以處長(zhǎng)這些氣動(dòng)元件的壽命,同時(shí)提高壓縮空氣質(zhì)量的作用。
通過(guò)采用上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)相比:離心式空氣壓縮機(jī)屬于速度式壓縮機(jī),在用氣負(fù)荷穩(wěn)定時(shí)離心式空氣壓縮機(jī)工作穩(wěn)定、可靠;由葉輪帶動(dòng)氣體做高速旋轉(zhuǎn),使氣體產(chǎn)生離心力,由于氣體在葉輪里的擴(kuò)壓流動(dòng),從而使氣體通過(guò)葉輪后的流速和壓力得到提高,連續(xù)地生產(chǎn)出壓縮空氣至儲(chǔ)氣罐中;此后,壓縮空氣進(jìn)入壓縮熱再生吸附式干燥機(jī),即高溫、失飽和的壓縮空氣由壓縮機(jī)排出后直接進(jìn)入干燥機(jī),先進(jìn)入干燥機(jī)的再生塔對(duì)吸附劑進(jìn)行加熱再生,加熱再生后進(jìn)入空氣過(guò)濾器進(jìn)行過(guò)濾后再輸送至水冷后部冷卻器中進(jìn)行冷卻;冷卻后進(jìn)入氣液分離器分離液態(tài)水,液態(tài)水被分離后經(jīng)自動(dòng)排水裝置排出,降溫分離液態(tài)水后的飽和壓縮空氣進(jìn)入冷凍式空氣干燥塔進(jìn)行干燥,經(jīng)壓縮、冷卻、過(guò)濾以及干燥后的壓縮空氣進(jìn)入使用管網(wǎng)最后輸送至下游集中用氣戶,達(dá)到提高能源的利用率,降低制氣、用氣能耗及成本。
附圖說(shuō)明
圖1為壓縮空氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)布局圖;
圖2為壓縮空氣系統(tǒng)的流程框圖。
圖中:1、離心式空氣壓縮機(jī);2、儲(chǔ)氣罐;3、壓縮熱再生吸附式干燥機(jī);31、干燥裝置;32、再生塔裝置;4、空氣過(guò)濾器;5、水冷后部冷卻器;6、氣液分離器;7、冷凍式空氣干燥塔;8、使用網(wǎng)管;9、下游集中用氣戶;10、單向閥;11、壓力表;12、壓力開(kāi)關(guān);13、電動(dòng)機(jī);14、自動(dòng)排水器;15、安全閥;16、自動(dòng)排水裝置;17、活性炭管道過(guò)濾器;18、除油過(guò)濾器。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1至圖2對(duì)壓縮空氣系統(tǒng)做進(jìn)一步說(shuō)明。
如圖2所示,一種壓縮空氣系統(tǒng),包括依次連接的用于將大氣壓力的空氣被壓縮并以較高的壓力輸給氣動(dòng)系統(tǒng)的離心式空氣壓縮機(jī)1、用于貯存壓縮空氣的儲(chǔ)氣罐2、用于干燥壓縮空氣的壓縮熱再生吸附式干燥機(jī)3、具有最小的壓力降 和油霧分離能力且使管道內(nèi)清除灰塵、水分和油空氣過(guò)濾器4、用于對(duì)壓縮空氣進(jìn)行冷卻的水冷后部冷卻器5、用于分離液態(tài)水的氣液分離器6、將壓縮空氣致冷到零上若干度,使大部分空氣中的濕氣凝結(jié)的冷凍式空氣干燥塔7、經(jīng)壓縮、冷卻以及過(guò)濾后的壓縮空氣進(jìn)行收集分送的使用網(wǎng)管8以及下游集中用氣戶9。
如圖1所示,其中,離心式空氣壓縮機(jī)1連接有給離心式空氣壓縮機(jī)1提供機(jī)械能,把電能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能的電動(dòng)機(jī)13;離心式空氣壓縮機(jī)1通過(guò)管道與儲(chǔ)氣罐2的下端的進(jìn)口端相通連接,且在離心式空氣壓縮機(jī)1與儲(chǔ)氣罐2之間的管道內(nèi)設(shè)置有孔徑為3um的除油過(guò)濾器18;同時(shí)在除油過(guò)濾器18與儲(chǔ)氣罐2之間的管道內(nèi)還設(shè)置有阻止儲(chǔ)氣罐2內(nèi)的壓縮空氣反方向流動(dòng)至離心式空氣壓縮機(jī)1內(nèi)的單向閥10。
如圖1所示,在儲(chǔ)氣罐2上設(shè)置有用于檢測(cè)儲(chǔ)氣罐2內(nèi)部壓力的壓力表11,同時(shí)壓力表11連接有壓力開(kāi)關(guān)12,壓力開(kāi)關(guān)12與設(shè)置于離心式空氣壓縮機(jī)1上的電動(dòng)機(jī)13連接;同時(shí)在儲(chǔ)氣罐2上設(shè)置有當(dāng)儲(chǔ)氣罐2內(nèi)的壓力超過(guò)允許限度時(shí)將壓縮空氣排出的安全閥15;通過(guò)儲(chǔ)氣罐2內(nèi)的壓力來(lái)控制電動(dòng)機(jī)13,當(dāng)被調(diào)節(jié)到一個(gè)最高壓力時(shí),此時(shí)電動(dòng)機(jī)13停止運(yùn)轉(zhuǎn),安全閥15打開(kāi)將部分壓縮空氣排出,待儲(chǔ)氣罐2內(nèi)壓力至安全壓力范圍時(shí)就重新啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)13,提高空氣壓縮的安全性能。
如圖1所示,由于壓縮空氣在使用過(guò)程中只要有溫度的變化就會(huì)有水分的析出,在儲(chǔ)氣罐2的下端設(shè)置有用于將儲(chǔ)氣罐2內(nèi)的水進(jìn)行排出的自動(dòng)排水器14,排掉凝結(jié)在儲(chǔ)氣罐2內(nèi)所有的水。
如圖1所示,儲(chǔ)氣罐2上端的出口端通過(guò)管道與壓縮熱再生吸附式干燥機(jī)3下端的進(jìn)口端相通連接;壓縮熱再生吸附式干燥機(jī)3包括下層的干燥裝置31以及上層的再生塔裝置32;且干燥裝置31與儲(chǔ)氣罐2連接,再生塔裝置32與空氣過(guò)濾器4下端進(jìn)口端相通連接。
如圖1所示,壓縮熱再生吸附式干燥機(jī)3上端的再生塔裝置32在與空氣過(guò)濾器4連接,空氣過(guò)濾器4采用孔徑為0.2um粉塵精濾器;同時(shí)經(jīng)空氣過(guò)濾器4過(guò)濾后的壓縮空氣通入至水冷后部冷卻器5中進(jìn)行冷卻。
如圖1所示,經(jīng)水冷后部冷卻器5冷卻后的壓縮空氣再進(jìn)入至氣液分離器6進(jìn)行分離液態(tài)水,同時(shí)在氣液分離器6的底端設(shè)置有用于將分離后的液態(tài)水排出氣液分離器6外的自動(dòng)排水裝置16。
如圖1所示,將降溫分離后的壓縮空氣再通入冷凍式空氣干燥塔7中,將壓縮空氣致冷到零上若干度,使大部分空氣中的濕氣凝結(jié),減小后面系統(tǒng)中的壓縮空氣中水分的含量;隨后在與使用網(wǎng)管8連接,在使用網(wǎng)管8內(nèi)均設(shè)置有孔徑為0.02um的活性炭管道過(guò)濾器17;最后使用網(wǎng)管8再與下游集中用氣戶9連接,分別輸送至各個(gè)用戶。
工作原理:離心式空氣壓縮機(jī)1屬于速度式壓縮機(jī),在用氣負(fù)荷穩(wěn)定時(shí)離心式空氣壓縮機(jī)1工作穩(wěn)定、可靠;由葉輪帶動(dòng)氣體做高速旋轉(zhuǎn),使氣體產(chǎn)生離心力,由于氣體在葉輪里的擴(kuò)壓流動(dòng),從而使氣體通過(guò)葉輪后的流速和壓力得到提高,連續(xù)地生產(chǎn)出壓縮空氣至儲(chǔ)氣罐2中;通過(guò)儲(chǔ)氣罐2上的壓力開(kāi)關(guān)12控制電動(dòng)機(jī)13做工以及安全閥15的預(yù)防裝置,提高儲(chǔ)氣罐2中的壓縮氣孔的安全性能;此后,壓縮空氣進(jìn)入壓縮熱再生吸附式干燥機(jī)3,即高溫、失飽和的壓縮空氣由壓縮機(jī)排出后直接進(jìn)入干燥機(jī),先進(jìn)入干燥機(jī)的再生塔對(duì)吸附劑進(jìn)行加熱再生,加熱再生后進(jìn)入空氣過(guò)濾器4進(jìn)行過(guò)濾后再輸送至水冷后部冷卻器5中進(jìn)行冷卻;冷卻后進(jìn)入氣液分離器6分離液態(tài)水,液態(tài)水被分離后經(jīng)自動(dòng)排水裝置16排出,降溫分離液態(tài)水后的飽和壓縮空氣進(jìn)入冷凍式空氣干燥塔7進(jìn)行干燥,經(jīng)壓縮、冷卻、過(guò)濾以及干燥后的壓縮空氣進(jìn)入使用管網(wǎng)最后輸送至下游集中用氣戶9,達(dá)到提高能源的利用率,降低制氣、用氣能耗及成本。
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例,凡屬于本實(shí)用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型原理前提下的若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。