[发明专利]气体干燥器

说明书

技术领域

本发明涉及一种从气体中除去水分的气体干燥器。

背景技术

用于使潮湿气体干燥的气体干燥器已经在工业上应用了很多年。通常， 工业上有四种常规的干燥器类型：(1)无热干燥器；(2)加热干燥器；(3) 风吹扫干燥器；和(4)真空吹扫干燥器。这四种当中能量效率最高的是真 空吹扫干燥器。

下列专利和申请中讨论了具体的现有技术的气体干燥器的例子：

德国专利DE3720915C2(”Sabroe”)，公开日1987年6月25日，公开 了一种真空吹扫干燥器，其在压力下使用向下的暖气流，并在再生阶段中在 真空下使用向上的冷气流。

德国专利申请DE19720103A1(”Zander DE‘103”)公开了一种与Sabroe 的专利几乎相同的真空吹扫干燥器，但是在冷却阶段中使用部分真空来引导 冷空气通过再生容器。

德国专利DE19720104C2(”Zander DE‘104”)，公开日1997年5月14 日，公开了一种基于并流流动(co-current flow)运行的干燥器。

现有技术的空气干燥器没有公开使用周围空气的向下流动干燥和向上 流动再生。此外，现有技术的真空吹扫干燥器没有公开在真空下的逆流干燥 和再生。

发明内容

本发明公开了一种气体干燥器，其具有：用于接收潮湿气体的入口；至 少一个容器，包含至少一种干燥剂，用于从在压力下沿第一方向经过干燥剂 的潮湿气体中吸收水分，并在再生过程的加热和冷却阶段中在部分真空下沿 着与第一方向相反的方向让第二气体经过而使干燥剂解除吸附，用于在容器 中产生部分真空的真空装置，和用于从容器中排出(被干燥的)气体的出口。

通过让潮湿气体沿第一方向经过干燥器以被干燥，潮湿气体被干燥，从 气体将水分吸收到干燥剂中，排出被干燥的气体，将一干燥气体在部分真空 下沿着与第一方向相反的方向经过干燥剂以使干燥剂再生。

在本发明的实施方式中，通过向下流动干燥和使用周围空气向上流动再 生来干燥潮湿气体。

通过在干燥阶段中沿向下流动方向吸引气体，气体能以增加的速度通过 干燥剂床，这能将干燥时间减少高达15％。向下流动的干燥也能防止干燥阶 段中干燥剂的移出。

使用逆流流动同样是有利的。向下流动的干燥和反向向上流动的再生能 提高干燥器的能量效率，因为能更快地从系统中除去潮湿气体。此外，本发 明也能缩小容器的尺寸。

附图说明

图1是本发明一种实施方式的示意图。

具体实施方式

参考图1，在优选实施方式中，本发明涉及一种真空吹扫干燥系统，其 具有两个容器1a和1b，它们每个包含用于从气体中吸收水分的干燥剂2。 图1中，1a是用于干燥潮湿气体的干燥容器，而1b是用于使干燥剂2再生 的再生容器。然而容易理解的是，在任何指定的时间，容器1a和1b可以转 换为1a用作再生容器而1b用作干燥容器。

图1中，干燥容器1a中流动的气体与再生容器1b中流动的气体逆流流 动。优选地，潮湿气体，其可以是压缩气体，从系统顶部的入口3进入并沿 向下的方向(向下流动)通过干燥容器1a，如图1中向下的箭头所示，并从 系统底部的出口4离开。

干燥容器1a中的干燥剂2最终变得被水分饱和，因而必须通过干燥来 再生。优选地，再生步骤有两个阶段：(1)使用暖气体的升温阶段；和(2) 使用冷气体的冷却阶段。再生步骤中使用的气体优选为周围空气。通过真空 装置5使被加热的或被升温的气体沿着与干燥容器1a中的流动方向相反的 方向通过再生容器1b中的干燥剂2，如图1中的向上点画箭头所示，从而进 行再生过程的升温阶段。优选地，再生容器1b中的气体流动向上。这样确 保干燥剂充分放出来自潮湿气体的水分。当流过再生容器1b的气体达到预 定温度时(一个实施例中，通常是100-160°F)，再生过程的冷却阶段开始， 关闭加热气体的加热器6以使气体冷却。真空装置5继续使被冷却的气体或 周围空气向上流过再生容器1b中的干燥剂2。或者，被冷却的气体可以在再 生容器1b中流过干燥剂。本领域技术人员可以理解，加热和冷却的温度可 以根据需要而改变。

在任何指定的时间，容器中的一个用来使气体干燥，而另一个进行再生， 由此使再生容器1b中的潮湿干燥剂解除吸附。在进行干燥和同时进行再生 的每个循环之后，切换阀7a和7b改变位置，从而使干燥容器1a开始再生 阶段而再生容器1b开始干燥阶段。