[实用新型]一种压缩机冷热压缩空气混合系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及生物工程领域，特别是涉及一种压缩机冷热压缩空气混合系统。

背景技术

耗氧工业发酵中，空气系统为发酵微生物提供适当相对湿度和温度的压缩空气。常规的空气系统将除尘后的空气通过空气压缩机进行压缩，压缩得到的空气为未除水的高温空气，经过冷却除水后的空气为相对湿度约为100％的高湿度低温空气，这种空气如直接通过空气除菌过滤器会造成空气过滤器被空气中的水份润湿而失去除菌过滤功能。此时，对该高湿度低温空气进行外源加热，使其温度提高同时相对湿度降低后，再通过空气除菌过滤器，在这一过程中，要消耗大量能量用于加热。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题是：在耗氧工业发酵中，如何降低为加热低温饱和空气而消耗的能量。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种压缩机冷热压缩空气混合系统，其包括：与所述压缩机的出气口相连的两路管道，其中一路管道连接空气冷却器，对所述压缩机输出的气体进行冷却除水，另一路管道与所述空气冷却器的出口均连接至混合管道，在混合管道内完成气体混合。

上述压缩机冷热压缩空气混合系统中，所述另一路管道上设置有阀门，控制该管道内气体的流量。

上述压缩机冷热压缩空气混合系统中，所述阀门连接阀门控制模块，以控制所述阀门的打开、关闭和开口的大小。

(三)有益效果

上述技术方案所提供的压缩机冷热压缩空气混合系统中，巧妙地利用空气压缩机运行过程中产生的高温空气对冷却后的低温饱和空气进行加热，这样既保证了饱和冷却空气的有效升温，又节省了由于额外加热造成的巨大能量浪费。

附图说明

图1是本实用新型实施例的压缩机冷热压缩空气混合系统的结构示意图。

其中，1：空气压缩机；2：第一管路；3：第二管路；4：阀门；5：空气冷却器；5-1：空气冷却器出口；6：排水阀；7：第三管路。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。

图1示出了本实用新型实施例的压缩机冷热压缩空气混合系统的结构示意图，如图所示，该空气混合系统包括与空气压缩机1相连接的两路管道，第一管路2和第二管路3，其中第二管路3连接空气冷却器5，将空气压缩机1输出的一路高温空气通过第二管路3送入空气冷却器5进行冷却；空气冷却器出口5-1和第一管路2均与第三管道7连接，第三管道7作为混合管路，将第二管路2通入的高温干燥气体和空气冷却器5输出的低温高湿度气体混合，获得所需的温度和湿度，通入发酵系统的空气除菌过滤器中。

为了控制最终混合空气的温度和湿度，在第一管路2上设置了阀门4，并且阀门4连接有控制模块，由控制模块控制阀门4的打开、关闭和开口的大小，以控制第一管路2流入第三管路7内的高温气体7的流量。在空气冷却器5上还设置有排水阀6，通过排水阀6将空气冷却器5内冷凝水排出。

利用上述的压缩机冷热压缩空气混合系统进行气体混合，其实施例描述如下：

相对湿度约为70％的0.1MPa的空气经过空气压缩机1后产生0.3Mpa、温度约150℃，相对湿度10％以下的高温空气，该空气出空气压缩机1后分成两路，其中第二管路3内的空气由空气冷却器5进行冷却到该空气的露点以下得到0.3Mpa、温度约25℃，相对湿度100％的高湿度低温空气，凝出的冷凝水经排水阀6排出，此高湿度低温空气与第一管路2流出的高温空气按比例进行混合，混合后的空气温度约为50℃，相对湿度低于70％，冷热空气的混合比例由阀门4进行控制。混合后的适宜温度、适宜湿度空气由第三管路7输送空气除菌过滤器除菌过滤后送至发酵罐等用气设备使用。

由以上实施例可以看出，本实用新型实施例巧妙地利用空气压缩机运行过程中产生的高温空气对冷却除水后的高湿度低温空气进行加热，这样既保证了高湿度冷却空气的升温和降低湿度，又节省了由于额外加热造成的巨大能量浪费。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。