[发明专利]一种分离式热管节能型空气预处理系统

说明书

技术领域

本发明属于一种空气预处理装置，具体涉及一种分离式热管节能型空气预处理系统。

背景技术

在生物制剂和酶制剂等发酵行业中，设备的运行需要提供洁净、干燥的新鲜空气，膜过滤系统已经可以解决“洁净”的问题，而对于“干燥”的获得，目前绝大多数厂家采取“先用制冷机冷冻除水、再用蒸汽升温降湿”的方法，设备庞大复杂，且存在着能源的反复浪费，不符合节能、环保的要求。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中存在的缺点而提出的，其目的是提供一种分离式热管节能型空气预处理系统。

本发明的技术方案是：一种分离式热管节能型发酵空气预处理系统，包括蒸发段，蒸发段的压缩空气出口和冷却器的入口连通，冷却器的出口和气液分离器的入口连通，气液分离器的出口和第一冷凝段的压缩空气入口连通。

过滤器的出口和第二冷凝段的空气入口连通，第二冷凝段的空气出口和风机的入口连通。

蒸发段的热管工质出口分别与第一冷凝段的工质入口和第二冷凝段的工质入口连通，第一冷凝段的工质出口和第二冷凝段的工质出口分别与蒸发段的工质入口连通。

在蒸发段的压缩空气出口和冷却器的入口的连接管道上设置有温度传感器，在第一冷凝段的压缩空气出口端设置有温湿度传感器。

在热管工质出口与第一冷凝段的工质入口的连接管道上设置有控制流量的调节阀。

本发明结构紧凑，操作方便，可以做成一体化，也可以因地制宜、分散布置。分离式热管换热器解决了在对空气进行降湿处理时能源的浪费，具有很大的节能优势。

附图说明

图1是本发明的分离式热管节能型空气预处理系统示意图。

其中：

1蒸发段                     2冷却器

3气液分离器                 4第一冷凝段

5压缩空气进口               6压缩空气出口

7温度传感器                 8温湿度传感器

9调节阀                     10过滤器

11第二冷凝段                12风机

13蒸发段工质入口            14蒸发段工质出口

15第一冷凝段工质入口        16第一冷凝段工质出口

17第二冷凝段工质入口        18第二冷凝段工质出口

具体实施方式

下面，结合附图和实施例对本发明的分离式热管节能型空气预处理系统进行详细说明：

如图1所示，一种分离式热管节能型空气预处理系统，包括分离式热管换热器的蒸发段1，蒸发段1的压缩空气出口通过管道和冷却器2的入口连通，冷却器2的出口和气液分离器3的入口连通，气液分离器3的出口通过管道和分离式热管换热器的第一冷凝段4的压缩空气入口连通。

在蒸发段1的压缩空气出口和冷却器2的入口的连接管道上设置有温度传感器7，在第一冷凝段4的压缩空气出口端设置有温湿度传感器8。

过滤器10的出口通过管道和分离式热管换热器的第二冷凝段11的空气入口连通，第二冷凝段11的空气出口通过管道和风机12的入口连通。

蒸发段1的热管工质出14分别与第一冷凝段4的工质入口15和第二冷凝段11的工质入口17通过管道连通，第一冷凝段4的工质出口16和第二冷凝段11的工质出口18分别与蒸发段1的工质入口13连通。

在热管工质出口14与第一冷凝段4的工质入口15的连接管道上设置有控制流量的调节阀9。

其中，冷却器2可选用管壳式空气冷却器，气液分离器3可选用涡旋管气液分离器，风机12可选用斜流式管道风机，以上部件均有市售。

本发明的工作原理和过程：

由空气压缩机送出的高温压缩空气，首先流经分离式热管换热器的蒸发段1，降温后(通常降至压缩空气的压力露点以上)流入管壳式空气冷却器2，在冷却器内被冷却至露点以下，产生大量的凝结水，大部分凝结水会随着冷却器下部设置的排水口排出，少部分凝结水被压缩空气裹挟带入涡旋管气液分离器3，在分离器内凝结水与压缩空气高效分离后从分离器下部设置的排水口排出。最后，低温、干燥的压缩空气在第一冷凝段4中被气体工质加热，达到工艺要求的温度和相对湿度后的气体进入膜过滤系统，过滤后的气体用于发酵。