[发明专利]一种清洁和干燥压缩空气的装置及方法

说明书

一种清洁和干燥压缩空气的装置及方法，该装置包括支架、前置过滤器、控制箱、吸附式双塔干燥器和后置过滤器，所述吸附式双塔干燥器包括进气端盖、铝合金筒体、出气端盖和单向阀组件，铝合金筒体内部设有第一扩散结构、第一支撑架、吸附材料封装筒、保护装置、第二支撑架和第二扩散结构，形成吸附塔体或反吹再生塔体，单向阀组件安装在出气端盖内，单向阀组件上设有反吹再生气体的流道。本发明还提供一种清洁和干燥压缩空气的方法。利用本发明，能解决现有干燥珠干燥器使用中产生粉尘的固有缺陷，不会成为气源处理的二次污染源，能提高反吹再生效率，可实现干燥器输出压力始终平稳。

技术领域

本发明涉及一种清洁和干燥压缩空气的装置及方法。

背景技术

在微电子行业、医药行业、工业自动化行业、轨道交通行业以及食品与饮料行业等的应用中，都对压缩空气或者某些工业气体的洁净度和干燥等级提出了极高的要求，以期提高生产效率，降低下游设备的故障率和维护成本。

常规吸附式干燥器，能对压缩空气或者某些工业气体中含有的水雾、颗粒和油等杂质进行处理，为下游设备提供洁净和干燥处理的气体，但在应用/使用的过程中存在吸附介质粉化降解，干燥器性能快速衰减等固有缺陷。如现有的双塔式压缩空气干燥器，其吸附塔是在一个容器内充填一定数量的干燥珠（硅铝酸盐、活性氧化铝、硅胶等吸附介质混合黏土制成），含水的压缩空气从容器的一端进入，通过干燥珠时，压缩空气中的水分被吸附剂吸附，从而得到干燥的压缩空气，干燥的压缩空气从容器的另一端产出。当达到一定的时间后，干燥器两个吸附塔的状态发生逆转，原来处于干燥状态的吸附塔变成反吹再生，而之前反吹再生的塔体则变为吸附塔，如此循环，以保障压缩空气干燥器可以处于连续工作的状态。但是，由于干燥珠多是由硅铝酸盐或氧化铝和一定比例的黏土等材料制备成球形或某一特定的形状，当高压、高速的压缩空气从填充满干燥珠的塔体中流过时，在高压、高速的压缩空气的吹动下，干燥珠表面相互摩擦，会产生一些极细小的粉末，这些粉末随着压缩空气从吸附塔中流出，进入到下游的设备中，使得干燥珠式干燥器成为压缩空气处理中的二次污染源，因此干燥珠式干燥器后端必须配置至少两级的高精度过滤器，用以过滤干燥珠本身的粉产生的粉尘等杂质。同时干燥珠由于含有黏土泡水会降解的特点，在含水压缩空气的作用下，干燥珠粉末化将大大的加快，造成干燥器性能快速衰减。此外，现有干燥器通常需要在出气端盖内设置独立的反吹再生气体通道和截流装置，因此反吹再生气体无法实现从中心位置喷出，导致干燥器反吹再生效率欠佳。现有干燥器通常使用反吹再生气体进行保压，双塔切换时再打开或者关断进气通道，因此干燥器输出压力容易发生波动，无法实现连续、平稳的输出压力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种能解决现有干燥珠干燥器使用中产生粉尘的固有缺陷，不会成为气源处理的二次污染源，能提高反吹再生效率，可实现干燥器输出压力始终平稳的清洁和干燥压缩空气的装置及方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种清洁和干燥压缩空气的装置，包括支架、前置过滤器、控制箱和吸附式双塔干燥器，所述前置过滤器和控制箱安装在支架上前侧，所述吸附式双塔干燥器安装在支架上后侧，所述前置过滤器与吸附式双塔干燥器之间通过管路进行连接；

所述吸附式双塔干燥器包括进气端盖、铝合金筒体、出气端盖和单向阀组件，所述进气端盖安装在支架上，所述铝合金筒体为两个，分别安装在进气端盖和出气端盖之间，每个铝合金筒体内部设有第一扩散结构、第一支撑架、吸附材料封装筒、保护装置、第二支撑架和第二扩散结构，所述吸附材料封装筒由封装端盖、铝合金筒体和片状吸附材料组成，所述片状吸附材料在铝合金筒体内部为一长条多层缠绕结构，每一层间隙为气体流动的通道，所述第一扩散结构、第一支撑架安装在进气端盖上，所述吸附材料封装筒安装在第一支撑架上，所述保护装置安装在吸附材料封装筒上，所述第二支撑架安装在保护装置与出气端盖之间，所述第二扩散结构安装在出气端盖上，形成吸附塔体或反吹再生塔体，所述单向阀组件为两个，分别安装在出气端盖内，每一个塔体由一个独立的单向阀组件进行控制，所述单向阀组件上设有反吹再生气体的流道；