[科普中国]-冷冻空气干燥机

冷冻式空气干燥机已经成为当前主要的空气干燥、净化设备,广泛应用于工业生产中的各类气动设备、气动工具、喷漆涂装、食品包装、轻纺、化工等行业。

传统的冷冻式空气干燥机基本结构如图1所示,主要由预冷器、冷却器、过滤器和压缩冷凝机组组成。其工作原理是通过强制冷却,使压缩空气中所含的饱和水汽凝结成液态水,通过过滤分离作用,凝结水经自动排水器排出,从而得到干燥、纯净的压缩空气。

传统的冷冻式空气干燥机结构复杂,管线繁多,布置困难;且系统中的各个换热器大多采用管壳式换热器结构,其传热面一般使用铜管,换热面积小,重量大,易腐蚀,给企业工程的高速、稳定运转带来了不便。因此有必要研制一种新型、高效、紧凑的空气干燥机投放市场。1

四合一空气净化器的结构设计新设计的具有相似功能和结构的新型、高效、空气-空气预热交换器能实现初级冷却,节省能量。四合一空气净化器将空气-空气预热交换器和空气-制冷剂热交换器的效能综合于一体,简化了管系,使整机尺寸大为减小,成本降低。热交换器是空气净化器的重要组成部分,足以影响其机组的尺寸与经济性。因此,预冷器和冷却器都采用紧凑、高效的铝制板翅式热交换器。板翅式换热器由芯体、封头、接管和支座组成。热交换由芯体完成,因此最关键的部件是芯体。芯体的基本结构为通道,由翅片(导流片)、隔板、封条组成。单通道是在金属平板(称为隔板)上放一翅片,然后再在其上放一金属平板,两边以封条密封。多个通道进行迭合,并钎焊成整体,就可得到板翅式换热器芯体。

板翅式换热器与列管式换热器相比优点突出,单位体积的换热面积较高,换热效率也较高。一般板翅式换热器传热面积密度可达1500m2/m3,而管壳式换热器的仅为160m2/m3左右;传热系数也比传统的管壳式换热器高5～10倍。

分离器采用螺旋片导流结构，其主要原理是根据液体和气体的重度的差别,利用气流方向和速度的改变时的惯性作用,使液体和气体分离。具体用到三种方法:(1)离心分离;(2)气流撞击壁面;(3)气流折转。该分离器分离粒径可达0.1μm。1

本词条内容贡献者为:

李斌 - 副教授 - 西南大学