[实用新型]冷冻式压缩空气干燥器的冷媒预冷装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及空气干燥设备领域，尤其是冷冻式压缩空气干燥器的冷媒预冷装置。

背景技术

空气干燥器用于干燥与净化压缩空气，使后续压缩空气使用设备获得洁净干燥的气源，在工业生产中得到广泛的应用。冷冻式压缩空气干燥器是利用冷媒换热将潮湿的压缩空气进行降温，过饱和的水份从空气中析出并分离，从而实现空气的干燥，一般包括预冷器、蒸发器与气液分离器三个主要的部件。在本申请人的另一篇专利申请---“冷冻式压缩空气干燥器”中，如图1所示，采用了预冷、蒸发与气液分离一体式结构，有效的提高了干燥器的工作效率。在干燥器顶部设置有暖湿空气进口9与扩散腔1，暖湿空气101从进口9进入，在扩散腔1内均匀扩散分布进入扩散腔1下部的预冷腔2与蒸发腔3，在预冷腔2与蒸发腔3中设置蜂巢式换热器10，蜂巢式换热器10采用铝质板材经过冲压加工为连续交错的梯形通道，相邻层的梯形通道相互垂直堆叠，从而形成互相间隔且垂直的多路水平通道11与竖直通道12。换热器10为整体结构，上部执行预冷功能，下部执行蒸发功能；预冷腔2内换热器10水平通道11内流通的是低温干燥空气104，竖直通道12内顶部进入暖湿空气101，经过热交换后降温为预冷后空气102进入蒸发腔3内换热器10的竖直通道12，蒸发腔3内换热器10水平通道11内流通的是冷媒106，将预冷后空气102进一步冷却为低温空气103。在蒸发腔3底部设置有气液分离器，由不锈钢滤网4与导向挡板腔5两部分组成，低温空气103中过饱和的水份析出为微细水珠，分离出的水份通过排水口6排出；低温干燥空气104被挡流板7导向至侧部管路13上升并通过预冷腔2内换热器10的水平通道11，对竖直通道12内的暖湿空气101进行预冷，最终形成干燥空气105通过干燥空气出口8排出，进入后续压缩空气使用设备。

冷冻式压缩空气干燥器的冷媒冷凝温度一般在40℃以下，当冷媒蒸发温度为2℃时，干燥器的制冷量为41KW；但是在环境温度较高的情况下，例如酷暑季节的车间环境温度为45℃～60℃，此时干燥器蒸发器中冷媒没有完全液化，故效率降低，因此降温能力有限，当冷凝温度为55℃，蒸发温度为2℃时，干燥器的制冷量仅为35KW，下降了15％，需要增加能耗或者减少干燥空气处理量，否则会影响空气的干燥效率，导致露点温度提高，因此限制了设备的使用范围。

实用新型内容

本申请人针对上述现有生产中这些缺点，提供一种结构合理的冷冻式压缩空气干燥器的冷媒预冷装置，有效的提高了设备的制冷量，扩大了设备的使用范围。

本实用新型所采用的技术方案如下：

一种冷冻式压缩空气干燥器的冷媒预冷装置，包括顺序连接的预冷器、蒸发器与气液分离器，在所述蒸发器与所述气液分离器之间增加冷媒预冷器，所述冷媒预冷器与预冷器、蒸发器采用整体换热器，所述换热器的竖直通道内为被降温空气通道，换热器上部预冷区的水平通道内为低温空气通道，中部蒸发区的水平通道为冷却后的冷媒通道，下部冷媒预冷区的水平通道内为需要冷却的较高温度的冷媒通道；所述下部冷媒预冷区的水平通道出口端与所述中部蒸发区的水平通道入口端连接。

本实用新型直接利用蒸发器出口的低温空气对冷媒进行预冷，不需要增加额外的冷却设备，即可以有效的降低冷媒的温度，对空气进行有效的降温，不仅扩大了干燥器的适用工作范围，可以在环境温度为高温情况下使用；而且可以有效提高干燥器的制冷量15％以上。

附图说明

图1为现有的冷冻式压缩空气干燥器主视图。

图2为本实用新型的主视图。

具体实施方式

下面结合附图，说明本实用新型的具体实施方式。

如图2所示，本实用新型所述的冷冻式压缩空气干燥器基本结构同图1所示的现有干燥器结构，包括顺序连接的预冷器2、蒸发器3与气液分离器，气液分离器由不锈钢滤网4与导向挡板腔5两部分组成，在蒸发器3与不锈钢滤网4之间增加冷媒预冷器14，冷媒预冷器14与预冷器2、蒸发器3采用整体的蜂巢式换热器10，蜂巢式换热器10的竖直通道内为空气流通道，换热器10的上部为预冷区，其水平通道内为低温空气104；中部为蒸发区，其水平通道内为冷却后的冷媒107；下部为冷媒预冷区，其水平通道内为需要冷却的较高温度的冷媒106；下部冷媒预冷区的水平通道出口端与中部蒸发区的水平通道入口端连接。