[发明专利]冷冻式空气干燥机冷媒温度控制装置

说明书

本发明是一种冷冻式空气干燥机冷媒温度控制装置，特别是一种能令空气干燥机冷媒温度保持稳定的控制装置。

目前通用的冷冻式空气干燥机，一般都没有稳定控制冷媒温度的装置，所以冷媒温度不易控制，造成输出的空气温度不稳定。由于环境温度的变动，入口的空气甚难保持稳定，而冷媒所需处理的温度及负载形成显著的差异，造成冷媒温度变化过大，影响到处理后的空气品质，进而危害到冷媒压缩机的使用寿命。

图1是已知的冷冻式空气干燥机空气干燥流程示意图，图中的各数字标记分别是：10压缩机、11风扇马达、12风扇、13冷凝器、14过滤器、15毛细管、16蒸发器、17冷媒回流管、18自动排水器、19空气入口、20空气出口、21冷媒蒸发压力表、22空气出口压力表、23水分离器。这是一种机械式的冷媒温度控制形式，由冷媒蒸发压力表21显示其数值，而用于调整风扇马达11的转速，使冷媒经过冷凝器13时达到所需的温度值。实际上，这种控制是很不佳的，因为它不能获得较细的控制数值，就是用人工调整也无法调整精密，而又显得相当的不便。

图2是另一已知的冷冻式空气干燥机的流程示意图，图中的各数字标记分别是：30压缩机、31风扇马达、32风扇、33冷凝器、34过滤器、35毛细管、36蒸发器、37冷媒回流管、38自动排水器、39空气入口、40空气出口、41控制单元、42空气出口压力表、43水分离器。它的冷媒温度控制是利用一温度感测器装设在冷媒回流管37的末端，用于测量冷媒经过蒸发器36与空气作热交换后的残余温度，而使控制单元41能够控制风扇马达31的转速，实现冷媒由冷凝器33输出时的温度能够稳定。但这种形式也有其不周全处，因为冷冻式空气干燥机是借由冷媒的温度与空气的温度差作热交换，一旦空气温度变化，冷媒回流时温度也随着变化，而温度感测器将所测得的温度值传递给控制单元41，该控制单元则指令风扇马达31不断地作启动、加速和停止的动作，使风扇马达容易缩短使用寿命，同时输出的干燥空气品质也不甚稳定。

图3也是一种已知的冷冻式空气干燥机的流程示意图，图中的各数字标记分别是：50压缩机、51风扇马达、52风扇、53冷凝器、54过滤器、55毛细管、56蒸发器、57冷媒回流管、58自动排水器、59空气入口、60空气出口、61控制单元、62空气出口压力表、63第一温度感测器、64第二温度感测器、65前置冷却器、66风扇马达、67风扇。它的温度控制系统是在冷媒回流管的末端装设第一温度感测器63，在空气前置冷却器65的末端装设第二温度感测器64，借由64感测的空气温度传至控制单元61中，由该控制单元控制第二风扇马达66的转速，而第一温度感测器63所测知的冷媒回流管57的冷媒温度传递给控制单元61。从而控制第一风扇马达的转速，使冷媒温度保持稳定。这种形式的控制装置比图2所给出的装置要进步一些，但也存在不足之处，因为第二温度感测器64安装在空气前置冷却器65的末端，当测量到空气温度过高时，讯号传到控制单元并指令第二风扇启动降温时，高温空气已运行到蒸发器56内与冷媒进行热交换的过程，必然影响冷媒回流时的温度偏高，而第一温度感测器63测得的高冷媒温度值使控制单元61指令风扇马达51运转，降低冷媒输出温度，然而，由于第二温度感测器测到的高空气温度使第二风扇马达转动，又降低了空气温度，这时在蒸发器发生交换又降低了冷媒温度，从而新的信号使控制单元分别指令两个风扇马达停止转动，不一会，开始的情形又发生，两个风扇马达相继启动，这样一来，风扇马达启动、停止过于频繁，将造成风扇马达的损坏，缩短风扇的使用寿命。另外，由于控制单元61所接受的信号变化太频繁，而控制单元的电子信号及风扇动作的机械信号速度差异太大，使马达接受的信号紊乱，往往容易造成误动作，使输出的空气质量更不稳定，并造成装备的损坏。

从上述三个图解和说明中可以了解到已有的冷冻式空气干燥机冷媒温度控制装置均不甚理想，分别都存在各自的问题，并影响输出的空气质量的稳定性，还影响装备的故障率和缩短风扇的使用寿命。

本发明的目的在于克服已知的冷冻式空气干燥机冷媒温度控制存在的问题，提出新的冷媒温度控制装置，以实现冷媒温度的稳定控制和空气质量的稳定，冷冻式空气干燥机的稳定运转和提高装备的使用寿命。

本发明的主要技术特点是在冷媒温度控制装置中设置三个温度控制点，并采用微处理控制器，形成中央处理单元，并在该单元中设置感测电路、相位检知电路、按键控制电路、触发电路、光耦合电路、功率控制元件输出电路。并与第一、第二风扇马达及压缩机相联通。