[发明专利]一种与冷端冷却系统随动的干燥系统及方法

说明书

本发明提供一种与冷端冷却系统随动的干燥系统，包括压缩机、冷凝器、气体流量控制组件和容纳冷端的腔体；冷凝器的冷却工质进口，用于通入冷端冷却系统中制冷机提供的吸收了冷端热量的液体冷却工质；冷凝器的冷却工质出口与冷端冷却系统中制冷机的冷却工质进口连通；压缩机的进气口，用于通入空气，压缩机的出气口与冷凝器的气体进口连通，冷凝器的气体出口通过气体流量控制组件与腔体连通。能随冷端露点要求同步变化干燥气体的干燥程度，能够提供露点在0℃以下的干燥气体，能耗低且设备可靠性高。本发明还提供一种与冷端冷却系统随动的干燥方法。

技术领域

本发明涉及冷冻干燥技术领域，尤其涉及一种与冷端冷却系统随动的干燥系统及方法。

背景技术

大型设备采用水冷机制冷产生冷源，局部冷端要求保持低温运行，为防止冷端产生冷凝水，冷凝水滴落导致冷端的电气设备短路、损坏，需要配备干燥装置以使冷端周围的气体处于干燥状态，常温下的干燥可通过密封隔绝加吸湿剂或通干燥气体等方法保持局部干燥。

但是当冷端温度要求低至零下或者更低温度运行时，普通干燥机或干燥剂一般很难将冷端周围气体的露点降到0℃以下，从而无法防止冷端产生冷凝水。局部干燥对干燥气体量需求较低，而大型设备运行一般为24小时不间断全时运行，对干燥设备的可靠性要求高，有比较高的节能需求。

从原理上看，转轮除湿机和冻干除湿机可以提供露点-40℃以下干燥气体，能够满足深度干燥需求。但是，转轮除湿机原理决定需要加热的再生空气带走转轮中的水分，而冷端维持稳定的温度状态需要干燥空气与冷端温差尽量低，减少对冷端的干扰，则需要再对干燥气体进行降温后来输送，整个过程先加热再降温，能耗增大；采用传统独立冻干机体积大功率大，而微型冻干机的可靠性相对差，当露点要求较低时，功率较小，干燥效率差。

因此，亟需一种能耗低、可靠性强、能够提供露点在0℃以下的干燥气体的干燥系统。

发明内容

(一)要解决的技术问题

鉴于上述技术中存在的问题，本发明至少从一定程度上进行解决。为此，本发明的一个目的在于提出了一种与冷端冷却系统随动的干燥系统，能随冷端露点要求同步变化干燥气体的干燥程度，能够提供露点在0℃以下的干燥气体，能耗低且设备可靠性高。

本发明的第二个目的在于提出了一种与冷端冷却系统随动的干燥方法。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明一方面提供一种与冷端冷却系统随动的干燥系统，包括压缩机、冷凝器、气体流量控制组件和容纳冷端的腔体；

冷凝器的冷却工质进口，用于通入冷端冷却系统中制冷机提供的吸收了冷端热量的液体冷却工质；冷凝器的冷却工质出口与冷端冷却系统中制冷机的冷却工质进口连通；

压缩机的进气口，用于通入空气，压缩机的出气口与冷凝器的气体进口连通，冷凝器的气体出口通过气体流量控制组件与腔体连通。

进一步地，干燥系统还包括储气罐，储气罐的进气口与压缩机的出气口连通，储气罐的出气口与冷凝器的气体进口等压连通。

进一步地，干燥系统还包括第一电磁阀，压缩机的冷凝水出口通过第一电磁阀进行排水，冷凝器的冷凝水出口通过第一电磁阀进行排水。

进一步地，气体流量控制组件为固定双流速控制组件；或者，气体流量控制组件为多档流速控制组件；或者，气体流量控制组件为无级流速控制组件。

进一步地，固定双流速控制组件包括三通管件和第二电磁阀；三通管件的气体进口与冷凝器的气体出口连通，三通管件的第一气体出口与腔体连通，三通管件的第二气体出口通过第二电磁阀与腔体连通。

进一步地，干燥系统还包括第三电磁阀，腔体为密封腔体，密封腔体通过第三电磁阀进行排气。