[实用新型]板翅式四合一结构高温型冷凝净化器

说明书

技术领域：

本实用新型涉及压缩空气净化技术领域，具体涉及将空气压缩机排出的高温高压气体进行冷却、干燥、净化的热交换器——高温型四合一冷凝净化器。

背景技术：

高温型冷凝净化器一般呈分体结构，即前置冷却器与净化器之间相互分离，两者用法兰和管件连接。其中前置冷却器一般由空气进出口、冷却水进出口等组成；净化器由预冷器、蒸发器、汽水分离器等组成。高温型冷凝净化器的工作原理是：空压机排出的高压高温气体，首先进入前置冷却器冷却至比冷却水入口水温高4～6℃，再进入预冷器与冷湿空气进行热交换，一方面使湿热空气降低温度，减少压缩空气的含湿量，降低其焓值，另一方面使冷湿空气升温，增加压缩空气的内能，同时利用其冷量节约能源；然后再进入蒸发器里与冷媒进行热交换，强制冷却到10℃以内；最后通过预冷器升温至比进口温度低10～15℃排出。

现有高温型冷凝净化器存在热交换效果差，冷量利用率低，传热温差大，结构不紧凑，内部易腐蚀，排水管道经常堵塞等缺陷。其原因在于：

①前置冷却器、预冷器、蒸发器多为卷筒结构。由于有纵向焊缝，往往使桶体圆度受影响，因此造成导流板与桶壁存在间隙，且较大，从而导致部分气流直接从这些间隙窜过而未进行充分热交换。

②前置冷却器与净化器之间相互分离，两者用法兰和管件连接，结构庞大。

③蒸发器结构为铜管套铝片的壳管翅片式结构。铜和铝两种不同材料存在接触热阻，且较大，影响传热。

④圆型或球型结构前置冷却器、预冷器、蒸发器，材料利用率虽高，但空间利用率低，设备结构不紧凑。

⑤前置冷却器、预冷器、蒸发器壳体多用碳钢材料制作，桶体内壁极易锈蚀，防腐处理困难，剥落的焊渣、锈粉容易堵塞排水系统。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种板翅式四合一结构高温型冷凝净化器，这种冷凝净化器具有换热效果好、冷量利用率高、结构紧凑、占用空间小和抗腐蚀性能好的优点。

为了实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案是：

一种板翅式四合一结构高温型冷凝净化器，包括前置冷却器、预冷器、蒸发器、汽水分离器、空气进出口、冷却水进出口、冷媒进出口、测压口、测温口、排水口，其特征在于：所述前置冷却器、预冷器、蒸发器为板翅式结构；前置冷却器、预冷器、蒸发器、汽水分离器四者结合成一体，互相紧密贴合；前置冷却器、预冷器、蒸发器的翅片水平放置，三者呈上下层叠，汽水分离器设置在预冷器和蒸发器的端部。

前置冷却器、预冷器、蒸发器以及汽水分离器均用相同的铝合金材料制作。

本实用新型的有益效果是：

①采用板翅式结构，前置冷却器一层走热空气，一层走冷却水，空气冷却水层层相隔；预冷器一层走热空气，一层走冷空气，冷热空气层层相隔；蒸发器一层走空气，一层走冷媒，空气冷媒层层相隔；三组热交换器，每一层通道都很小，不存在窜气，所以热交换效果好。前置冷却器冷却水与空气的温差小(约4℃)，比现有壳管式换热小2℃以上，预冷器冷热空气的温差也小于10℃，比现有壳管式换热小5℃以上，所以冷量利用率高。

②前置冷却器、预冷器、蒸发器、汽水分离器四者结合成一体，结构紧凑、占用空间小、保温效果好，更加节能。

③前置冷却器、预冷器、蒸发器、汽水分离器等都用相同材料制作，可以避免不同材料之间的接触热阻；此外，铝合金材料表面生成氧化铝膜有很好的抗腐蚀性能，故无须进行防腐处理，也不会发生锈垢堵塞排水管的现象。

附图说明：

图1为本实用新型板翅式四合一结构高温型冷凝净化器的原理示意图；

图2为本实用新型板翅式四合一结构高温型冷凝净化器的结构示意图的主视图；

图3为本实用新型板翅式四合一结构高温型冷凝净化器的结构示意图的俯视图。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1、2、3所示，板翅式四合一结构高温型冷凝净化器包括前置冷却器1、预冷器2、蒸发器3、汽水分离器4，前置冷却器1上设有空气进口5、冷却水进口7、冷却水出口8，预冷器2上设有空气出口6，空气进口5设有测压口11和测温口12，蒸发器3上设有冷媒进口9、冷媒出口10和排水口13，汽水分离器4上设有排水口13和测温口12；前置冷却器1、预冷器2、蒸发器3三者上下层叠设置，前置冷却器1位于最上方，预冷器2位于中间，蒸发器3位于最下方，汽水分离器4设置在预冷器2和蒸发器3的端部，前置冷却器1、预冷器2、蒸发器3、汽水分离器4四者结合成一体，互相紧密贴合。由于前置冷却器1、预冷器2、蒸发器3、汽水分离器4四者结合成一体，且互相紧密贴合，因此无需再另外使用附加的管道将它们连接。