与制氮机配合使用的冷干机

787 编辑：中冶有色技术网来源：连云港市工投集团利海化工有限公司

2023-11-27 16:32:18

权利要求书： 1.一种与制氮机配合使用的冷干机，其特征在于：该冷干机包括蒸发器、压缩机和冷凝器，在蒸发器的热进口端连通有空气输入管道，在蒸发器的热出口端连通有用于与制氮机配合的空气输出管道，蒸发器的冷出口端与压缩机的输入端连通，压缩机的输出端与冷凝器的热进口端连通，冷凝器的热出口端与蒸发器的冷进口端连通；在蒸发器热出口端与空气输出管道之间还连通有气水分离器，气水分离器的进口端与换热器的热出口端连通，气水分离器的出气口端与空气输出管道连通，在气水分离器的出液口端连通有加长排水管道，在加长排水管道的端部连通有自动机械式排水阀；在冷凝器的冷进口端连通有冷却水输入管道，在冷凝器的冷出口端连通有冷却水输出管道，在冷却水输入管道上安装有第一温度水量调节阀，在冷却水输出管道上安装有第二温度水量调节阀，第一温度水量调节阀和第二温度水量调节阀的感温包均安装在冷却水输出管道上。

2.根据权利要求1所述的与制氮机配合使用的冷干机，其特征在于：所述加长排水管道倾斜设置，加长排水管道较高的一端与气水分离器的出液口端连通，自动机械式排水阀安装在加长排水管道较低的一端。

3.根据权利要求2所述的与制氮机配合使用的冷干机，其特征在于：所述加长排水管道的倾斜角度为15°?30°。

4.根据权利要求1或2所述的与制氮机配合使用的冷干机，其特征在于：所述加长排水管道的长度为1m?5m。

5.根据权利要求1所述的与制氮机配合使用的冷干机，其特征在于：在冷凝器热出口端与蒸发器冷进口端之间还连通过滤器和毛细管。

6.根据权利要求1所述的与制氮机配合使用的冷干机，其特征在于：在蒸发器冷出口端与压缩机输入端之间还连通气液分离器。

7.根据权利要求1所述的与制氮机配合使用的冷干机，其特征在于：在压缩机输出端和压缩机输入端之间连通有旁通管路，在旁通管路上安装有热力旁通阀。

说明书：一种与制氮机配合使用的冷干机技术领域[0001] 本实用新型涉及一种冷干机，特别是一种与制氮机配合使用的冷干机。背景技术[0002] 目前，制氮机需要配合冷干机进行使用，但是，在使用过程中经常会出现冷干机的管道冻堵、自动停机现象，从而造成后续的制氮机出现制氮不足等问题，影响到正常生产。

[0003] 现有技术中，主要靠人工定期巡查，手动操作冷却循环水阀调节循环水量，但是，水量小了回自动停机、水量大了管道会冻堵，并且动作非常频繁，给制氮机制氮和安全生产

带来隐患。

实用新型内容

[0004] 本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种设计合理、安全可靠、无需频繁手动操作的与制氮机配合使用的冷干机。

[0005] 本实用新型所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本实用新型是一种与制氮机配合使用的冷干机，该冷干机包括蒸发器、压缩机和冷凝器，在蒸发器的热进

口端连通有空气输入管道，在蒸发器的热出口端连通有用于与制氮机配合的空气输出管

道，蒸发器的冷出口端与压缩机的输入端连通，压缩机的输出端与冷凝器的热进口端连通，

冷凝器的热出口端与蒸发器的冷进口端连通；在蒸发器热出口端与空气输出管道之间还连

通有气水分离器，气水分离器的进口端与换热器的热出口端连通，气水分离器的出气口端

与空气输出管道连通，在气水分离器的出液口端连通有加长排水管道，在加长排水管道的

端部连通有自动机械式排水阀；在冷凝器的冷进口端连通有冷却水输入管道，在冷凝器的

冷出口端连通有冷却水输出管道，在冷却水输入管道上安装有第一温度水量调节阀，在冷

却水输出管道上安装有第二温度水量调节阀，第一温度水量调节阀和第二温度水量调节阀

的感温包均安装在冷却水输出管道上。

[0006] 本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的与制氮机配合使用的冷干机，所述加长排水管道倾斜设置，加长排水管道较高

的一端与气水分离器的出液口端连通，自动机械式排水阀安装在加长排水管道较低的一

端。

[0007] 本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的与制氮机配合使用的冷干机，述加长排水管道的倾斜角度为15°?30°。

[0008] 本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的与制氮机配合使用的冷干机，所述加长排水管道的长度为1m?5m。

[0009] 本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的与制氮机配合使用的冷干机，在冷凝器热出口端与蒸发器冷进口端之间还连通

过滤器和毛细管。

[0010] 本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的与制氮机配合使用的冷干机，在蒸发器冷出口端与压缩机输入端之间还连通气

液分离器。

[0011] 本实用新型所要解决的技术问题还可以通过以下的技术方案来进一步实现，对于以上所述的与制氮机配合使用的冷干机，在压缩机输出端和压缩机输入端之间连通有旁通

管路，在旁通管路上安装有热力旁通阀。

[0012] 与现有技术相比，本实用新型利用压缩机压缩制冷剂在蒸发器内与空气换热，对空气进行降温处理，便于输送至制氮机，进行制氮操作；换热升温后的制冷剂输送到冷凝器

与冷却水进行换热降温，如此循环往复，实现空气的干燥、降温；其次，在气水分离器的出液

口端连通有加长排水管道和自动机械式排水阀，能够有效防止冰块在阀口聚集，扩宽调节

范围，解决部分制冷量低时，出现的冻堵问题；在冷凝器的的循环水回路上增加温度水量调

节阀，让循环水量通过回水温度自动调节，解决制冷量无法确定和制冷量过高时，出现的因

排气压力高故障导致的停机问题。该冷干机无需人员频繁手动操作，既解决了排水管道容

易结冰的问题，又解决了因排气压力高故障造成的停机问题，使冷干机和制氮机始终保持

正常运行，延长了制氮机的使用寿命。

附图说明[0013] 图1为本实用新型的一种结构示意图。具体实施方式[0014] 为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例

是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普

通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保

护的范围。

[0015] 参照图1，一种与制氮机配合使用的冷干机，该冷干机包括蒸发器1、压缩机2和冷凝器11，在蒸发器1的热进口端连通有空气输入管道3，在蒸发器1的热出口端连通有用于与

制氮机配合的空气输出管道4，蒸发器1的冷出口端与压缩机2的输入端连通，压缩机2的输

出端与冷凝器11的热进口端连通，冷凝器11的热出口端与蒸发器1的冷进口端连通；在蒸发

器1热出口端与空气输出管道4之间还连通有气水分离5器，气水分离5器的进口端与换热器

的热出口端连通，气水分离5器的出气口端与空气输出管道4连通，在气水分离5器的出液口

端连通有加长排水管道6，在加长排水管道6的端部连通有自动机械式排水阀7；在压缩机2

与蒸发器1之间的管道内充装有制冷剂，用于在压缩机2的作用下，输入蒸发器1，与空气输

入管道3输入的空气进行换热，换热降温后的空气再进入气水分离5器进行气水分离5、干

燥，得到的空气经空气输出管道4输送到制氮机进行使用；剩下的冷凝水经加长排水管道6、

自动机械式排水阀7向外输出；加长排水管道6用于延长自动机械式排水阀7与气水分离5器

之间的距离，避免冰块在自动机械式排水阀7阀口聚集，解决部分制冷量低时，出现的冻堵

问题；自动机械式排水阀7的阀内一个圆浮球可上下移动，下面密封是排水口，没水时浮球

自重与压力压住浮球封住排水口，当有水时浮球上升，水排出，不借助电力，结构简单，安全

可靠；换热升温后的制冷剂进入冷凝器11进行降温冷却，如此往复，实现空气的冷却、干燥，

便于保证制氮机的正常稳定运行；

[0016] 在冷凝器11的冷进口端连通有冷却水输入管道13，在冷凝器11的冷出口端连通有冷却水输出管道14，在冷却水输入管道13上安装有第一温度水量调节阀15，在冷却水输出

管道14上安装有第二温度水量调节阀16，第一温度水量调节阀15和第二温度水量调节阀16

的感温包均安装在冷却水输出管道14上。冷却水输入管道13和冷却水输出管道14配合，用

于向冷凝器11内循环通入冷却水，对输入的制冷剂进行降温冷却；第一温度水量调节阀15

和第二温度水量调节阀16设置，用于利用感温包对冷却水输出管道14输出的冷却水的温度

进行检测，根据输出的冷却水的温度来控制输入、输出的水量，从而解决制冷量无法确定和

制冷量过高时，出现的因排气压力高故障而导致的停机问题。

[0017] 所述加长排水管道6倾斜设置，加长排水管道6较高的一端与气水分离5器的出液口端连通，自动机械式排水阀7安装在加长排水管道6较低的一端。加长排水管道6倾斜设

置，便于加长排水管道6内的冷凝水在自身重力作用下，能够自动沿着加长排水管道6向自

动机械式排水阀7处移动，经自动机械式排水阀7向外排出。

[0018] 所述加长排水管道6的倾斜角度为15°?30°；优选的，加长排水管道6的倾斜角度为20°，便于更好的进行排水操作。

[0019] 所述加长排水管道6的长度为1m?5m。加长排水管道6的长度要根据实际情况设置，不能太长，也不能太短，太短的话，容易自动机械式排水阀7的阀口结冰，太长的话，容易造

成加长排水管道6内水量过大，影响排水；优选的，加长排水管道6的长度为3m。

[0020] 在冷凝器11热出口端与蒸发器1冷进口端之间还连通过滤器10和毛细管9。过滤器10的设置用于对输入蒸发器1的制冷剂进行过滤处理；毛细管9的设置，通过制冷剂在装置

内流动的压降来控制蒸发器1所需的制冷剂流量，用于配合制冷剂更好的进入蒸发器1，在

蒸发器1内与空气进行换热。

[0021] 在蒸发器1冷出口端与压缩机2输入端之间还连通气液分离器8。气液分离器8用于气体和液体分离，避免液体液击压缩机2，保证压缩机2安全正常运转。

[0022] 在压缩机2输出端和压缩机2输入端之间连通有旁通管路，在旁通管路上安装有热力旁通阀12。旁通管路的设置用于调节压缩机2的制冷量，使其与蒸发器1的负荷相适应，通

过旁通管路能够将高压侧的热气送入低压侧，以代替部分负荷，从而使压缩机2的吸气压力

不低于最低的极限值；热气旁通阀是一种利用制冷剂压力和弹簧力的平衡原理来控制阀入

口/出口压力的机械装置，用于根据制冷剂的压力控制旁通管路的通断。