[实用新型]一种冷冻式干燥机

说明书

技术领域

本实用新型属于干燥设备技术领域，具体涉及一种冷冻式干燥机，可广泛用于医药，化工，食品、饲料加工等行业。

背景技术

常用的压缩空气干燥装置有冷冻式干燥机和吸附式干燥机，吸附式空气干燥机由于制造成本高，体积庞大，压缩空气损耗高（14%以上），需频繁更换吸附剂，在很多行业难以推广。而常规的冷冻式干燥机除水效果虽没有上述缺点，但出口压缩空气温度不稳定，对于一些特殊的场合，如微生物（菌种、疫苗）培养过程中，需要压缩空气保持在较小的温度范围。

常见的方案是在冷冻式干燥机后级增加管道加热器，将冷冻式干燥机出来的低温压缩空气加热至适宜温度来满足上述要求。在该方案的条件下，冷态低压的制冷剂在蒸发器内通过热交换带走压缩空气中的热量，使压缩空气温度迅速达到特定温度下的露点值，气态水凝结成液态水，并通过气水分离器排出，从而达到干燥的目的，制冷剂通过压缩机和冷凝器最终将从压缩空气中带走的热量排入大气中，压缩空气出口温度通常在5-10℃，波动范围大，要想高出此范围需外加管道加热器进行加热，能耗增大，在很多场合应用都存在局限性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于根据现有技术的不足，设计一种能降低压缩空气干燥环节中的能耗的冷冻式干燥机，本实用新型为特定场合提供恒温、干燥洁净的压缩空气。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种冷冻式干燥机，包括压缩空气处理模块、制冷剂处理模块和导热油循环模块；

所述的压缩空气处理模块包括空气过滤器、预冷热交换器、蒸发器和末级热交换器，所述的预冷热交换器包括高温潮湿空气入口、高温潮湿空气出口、低温干燥空气入口和低温干燥空气出口，所述的蒸发器包括与高温潮湿空气出口相连通的蒸发器空气入口、与低温干燥空气入口相连通的蒸发器空气出口、蒸发器制冷剂出口和蒸发器制冷剂入口，所述的末级热交换器包括分别与蒸发器空气出口及低温干燥空气出口相连通的末级热交换器空气入口、末级热交换器空气出口、末级热交换器导热油出口和末级热交换器导热油入口，所述的蒸发器空气出口外还设置有分水滤气阀组，所述的分水滤气阀组上设置有电动排水阀；

所述的制冷剂处理模块包括制冷压缩机、冷凝器和连接在制冷压缩机上的气液分离器，所述的冷凝器包括冷凝器导热油出口、与末级热交换器导热油出口相连通的冷凝器导热油入口、冷凝器制冷剂出口和与制冷压缩机相连接的冷凝器制冷剂入口，所述的冷凝器制冷剂出口外依次连接有干燥过滤器、热气旁通阀和膨胀阀，所述的膨胀阀与蒸发器制冷剂入口相连通，所述的气液分离器还分别与蒸发器制冷剂出口和热气旁通阀相连接；

所述的导热油循环模块包括导热油箱和连接在导热油箱出口外的导热油泵，所述的导热油泵的出口与末级热交换器导热油入口相连通，所述的导热油箱的入口与冷凝器导热油出口相连通。

所述的一种冷冻式干燥机，还包括温度控制模块，所述的温度控制模块包括设置在低温干燥空气入口与蒸发器空气出口之间的第一电动阀门、设置在蒸发器空气出口与低温干燥空气出口之间的第二电动阀门和依次连接在末级热交换器空气出口外的电加热器和温度传感器。

所述的一种冷冻式干燥机，其冷凝器制冷剂出口与干燥过滤器之间设置有压力开关。

所述的一种冷冻式干燥机，其气液分离器与蒸发器制冷剂出口之间以及导热油泵的出口与末级热交换器导热油入口之间分别设置有第一压力表和第二压力表。

所述的一种冷冻式干燥机，其电加热器的出口外侧还设置有精过滤器。

所述的一种冷冻式干燥机，其导热油箱的入口与冷凝器导热油出口之间还设置有导热油过滤器。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型在传统冷冻干式干燥机的基础上，设置有空气过滤器和精过滤器，采用导热油作为传热介质，通过末级热交换器对冷凝器中的热量进行回收，用于对出口压缩空气进行加热，从而节省了电能，设置在末级热交换器空气出口的温度传感器实时监测温度，当温度仍然不能达到设定温度时，自动启动内置电加热器进行辅助加热，加热过程采用变积分PID调节，PWM输出，快速准确。

本实用新型高效节能，保证输出压缩空气的温度恒定，去除水分的同时还能有效去除压缩空气中的粉尘、油滴等污染物。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。