一种化工生产用供气干燥设备

摘要

本发明公开了一种化工生产用供气干燥设备，属于化工气体干燥技术领域，一种化工生产用供气干燥设备，包括，通过在干燥箱外侧安装与其内部相连通的供气装置，利用活塞针筒下压式将气体源源不断地导入至干燥箱内，导入至干燥箱内中的气体先被加热，使得气体中的水分形成水蒸气，水蒸气导入至去水汽管内遇到水冷机构进行液化，液化所形成的水滴通过多根引流棉线在重力作用下顺流而下，被干燥剂层进行吸附干燥，有效避免水冷机构外壁存留过多水滴而影响水汽液化程度，去除水汽后的气体最后导入至过滤箱内，过滤箱内的吸附机构在旋转过程中将气体持续向上带动导出，同时吸附机构对气体扇动过程中，进一步对气体未完全去除的水汽进行吸附。

权利要求

1.一种化工生产用供气干燥设备，包括干燥箱(1)和安装于干燥箱(1)外端且与其内部相连通的供气装置，其特征在于：所述供气装置的底端固定连接有出气管(7)，所述出气管(7)延伸至干燥箱(1)内部，所述干燥箱(1)靠近底端的内部固定连接有支撑板，所述支撑板上嵌设安装有与出气管(7)相连通的导气管(8)，所述导气管(8)靠近底端的外侧壁上套接有加热套管(10)，所述导气管(8)的顶端通过绝热套管(9)固定连接有去水汽管(11)，所述去水汽管(11)内固定安装有水冷机构；

所述干燥箱(1)的内壁上安装有与水冷机构相连接的水冷箱(15)，所述水冷机构靠近水冷箱(15)的一端安装有循环泵(14)，所述水冷机构的外侧壁上固定连接有多根引流棉线(17)，多根所述引流棉线(17)的底端延伸向下，所述去水汽管(11)的底端固定安装有水分干燥机构，且多根引流棉线(17)的底端相抵于水分干燥机构上，所述干燥箱(1)的顶端固定连接有过滤箱(21)，所述过滤箱(21)内部转动安装有吸附机构，所述过滤箱(21)的背面固定安装有对吸附机构进行驱动的第二电机，所述过滤箱(21)的顶端设有排气管(24)，所述水冷机构包括固定安装于去水汽管(11)内的两个冷却管(12)，所述两个所述冷却管(12)的顶端固定连接有与循环泵(14)相连接的进水管(13)，两个所述冷却管(12)的底端固定连接有与水冷箱(15)内部相连通的排水管(16)，且排水管(16)位于去水汽管(11)外端的侧壁上固定套接有散热片(20)，两个所述冷却管(12)为倒锥形结构，多根所述引流棉线(17)的顶端悬挂于冷却管(12)的外侧壁上，所述水分干燥机构包括螺纹连接于去水汽管(11)底端的支撑台(19)，所述支撑台(19)的顶端设有干燥剂层(18)，所述干燥剂层(18)为硅酸凝胶层。

2.根据权利要求1所述的一种化工生产用供气干燥设备，其特征在于：所述供气装置包括固定安装于干燥箱(1)外侧的供气活塞筒(2)，所述供气活塞筒(2)内设有活塞(3)和活塞杆(4)，所述活塞杆(4)的顶端贯穿供气活塞筒(2)并固定连接有凸盘，且活塞杆(4)外端套设有相抵于凸盘底端的强力压缩弹簧，所述供气活塞筒(2)靠近底端的侧壁上固定连接有与外接气源相连通的进气管(5)，所述干燥箱(1)靠近上端的侧壁上通过连接板转动安装有与凸盘位置对应的旋转凸轮(6)，所述连接板的背面固定安装有对旋转凸轮(6)进行驱动的第一电机。

3.根据权利要求2所述的一种化工生产用供气干燥设备，其特征在于：所述进气管(5)的内壁上安装有单向进气阀，所述出气管(7)靠近供气活塞筒(2)的一端内壁上安装有单向出气阀。

4.根据权利要求1所述的一种化工生产用供气干燥设备，其特征在于：所述加热套管(10)的内部安装有与外接电源相连接的电热丝，所述导气管(8)的外端侧壁上包覆有与加热套管(10)位置对应的导热硅胶层。

5.根据权利要求1所述的一种化工生产用供气干燥设备，其特征在于：所述绝热套管(9)为采用膨胀珍珠岩、玻璃棉、陶瓷纤维以及粘结剂按照合适比例制成的绝热管壳，所述膨胀珍珠岩、玻璃棉、陶瓷纤维以及粘结剂的质量分数比为3:1:1:0.2。

6.根据权利要求1所述的一种化工生产用供气干燥设备，其特征在于：所述吸附机构包括转动连接于过滤箱(21)内部的转辊(22)，所述转辊(22)的四周侧壁上固定连接有多组吸附片(23)，所述吸附片(23)为多孔吸附棉。

说明书

一种化工生产用供气干燥设备

技术领域

[0001] 本发明涉及化工气体干燥技术领域，更具体地说，涉及一种化工生产用供气干燥设备。

背景技术

[0002] 目前，在化工产品的生产制备中，用于气体储存和传输的装置发挥着重要作用，在气体储存和传输的过程中，气体中含有大量水分，通常会因为气体干燥不充分，会随压缩空
气流入化工设备中，从而导致化工设备的部件生锈氧化，造成化工设备故障，部件失灵，工
件生锈等问题产生。

[0003] 干燥是为了增加气体纯度以及减少水分子，以免水分子造成化工设备的部件失灵、工件生锈等问题。在现有技术中，一般采用领凝管进行水汽去除，往往是将气体升温，向
冷凝管内通入气体，气体经过低温的冷凝管时，空气中的水凝结在冷凝管内，以达到除水的
目的。而冷凝管使用较长时间后，若冷凝管上的水滴没有快速去除，则冷凝管内壁上所累积
的水形成薄冰，将影响冷凝管内气体的通过量，同时也对水汽液化造成影响，等到冷凝管内
壁薄冰厚度一定后，会造成管内堵塞，则冷凝管内不再能够允许气体顺畅通过，大大降低干
燥效果。

[0004] 为此，我们提出一种化工生产用供气干燥设备来有效解决现有技术中所存在的一些问题。

发明内容

[0005] 1.要解决的技术问题

[0006] 针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种化工生产用供气干燥设备。

[0007] 2.技术方案

[0008] 为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

[0009] 一种化工生产用供气干燥设备，包括干燥箱和安装于干燥箱外端且与其内部相连通的供气装置，所述供气装置的底端固定连接有出气管，所述出气管延伸至干燥箱内部，所
述干燥箱靠近底端的内部固定连接有支撑板，所述支撑板上嵌设安装有与出气管相连通的
导气管，所述导气管靠近底端的外侧壁上套接有加热套管，所述导气管的顶端通过绝热套
管固定连接有去水汽管，所述去水汽管内固定安装有水冷机构，所述干燥箱的内壁上安装
有与水冷机构相连接的水冷箱，所述水冷机构靠近水冷箱的一端安装有循环泵，所述水冷
机构的外侧壁上固定连接有多根引流棉线，多根所述引流棉线的底端延伸向下，所述去水
汽管的底端固定安装有水分干燥机构，且多根引流棉线的底端相抵于水分干燥机构上，所
述干燥箱的顶端固定连接有过滤箱，所述过滤箱内部转动安装有吸附机构，所述过滤箱的
背面固定安装有对吸附机构进行驱动的第二电机，所述过滤箱的顶端设有排气管。

[0010] 进一步的，所述供气装置包括固定安装于干燥箱外侧的供气活塞筒，所述供气活塞筒内设有活塞和活塞杆，所述活塞杆的顶端贯穿供气活塞筒并固定连接有凸盘，且活塞
杆外端套设有相抵于凸盘底端的强力压缩弹簧，所述供气活塞筒靠近底端的侧壁上固定连
接有与外接气源相连通的进气管，所述干燥箱靠近上端的侧壁上通过连接板转动安装有与
凸盘位置对应的旋转凸轮，所述连接板的背面固定安装有对旋转凸轮进行驱动的第一电
机，利用活塞针筒下压式原理将气体源源不断地导入至干燥箱内，无需使用气体压缩机便
可实现供气。

[0011] 进一步的，所述进气管的内壁上安装有单向进气阀，所述出气管靠近供气活塞筒的一端内壁上安装有单向出气阀，以实现气体的单向流动。

[0012] 进一步的，所述加热套管的内部安装有与外接电源相连接的电热丝，所述导气管的外端侧壁上包覆有与加热套管位置对应的导热硅胶层，在导气管外部进行加热，从而对
流经导气管的气体进行升温，会使得气体中的水分形成水蒸气形式。

[0013] 进一步的，所述绝热套管为采用膨胀珍珠岩、玻璃棉、陶瓷纤维以及粘结剂按照合适比例制成的绝热管壳，所述膨胀珍珠岩、玻璃棉、陶瓷纤维以及粘结剂的质量分数比为3:
1:1:0.2，绝热套管具有一定的隔热作用，不易将导气管处的高温传递给去水汽管，从而在
一定程度上能够确保去水汽管内部的水冷环境。

[0014] 进一步的，所述水冷机构包括固定安装于去水汽管内的两个冷却管，所述两个所述冷却管的顶端固定连接有与循环泵相连接的进水管，两个所述冷却管的底端固定连接有
与水冷箱内部相连通的排水管，且排水管位于去水汽管外端的侧壁上固定套接有散热片。

[0015] 进一步的，两个所述冷却管为倒锥形结构，多根所述引流棉线的顶端悬挂于冷却管的外侧壁上，倒锥形结构易于液化在冷却管上的水滴顺流而下，并通过多根引流棉线引
流出去，加快冷却管上的水分去除，从而有效避免因冷却管上水分过多而影响新的水汽液
化。

[0016] 进一步的，所述水分干燥机构包括螺纹连接于去水汽管底端的支撑台，所述支撑台的顶端设有干燥剂层，所述干燥剂层为硅酸凝胶层，具有开放的多孔结构、吸附性强、能
吸附多种物质，引流下来的水滴被干燥剂层进行吸附干燥，有效避免去水汽管内处于过于
潮湿的环境。

[0017] 进一步的，所述吸附机构包括转动连接于过滤箱内部的转辊，所述转辊的四周侧壁上固定连接有多组吸附片，所述吸附片为多孔吸附棉，周向扇形结构的多孔吸附棉在旋
转过程中一方面有利于将气体向上带动，另一方面与气体碰撞接触过程中对气体中未完全
去除掉的剩余水汽进行二次去除，有效提高水分气体效果。

[0018] 3.有益效果

[0019] 相比于现有技术，本发明的优点在于：

[0020] (1)本方案通过在干燥箱外侧安装与其内部相连通的供气装置，利用活塞针筒下压式将气体源源不断地导入至干燥箱内，导入至干燥箱内中的气体先被加热，使得气体中
的水分形成水蒸气，水蒸气导入至去水汽管内遇到水冷机构进行液化，液化所形成的水滴
通过多根引流棉线在重力作用下顺流而下，后被干燥剂层进行吸附干燥，有效避免水冷机
构外壁存留过多水滴形成薄冰层而影响水汽液化程度，去除水汽后的气体最后导入至过滤
箱内，过滤箱内的吸附机构在旋转过程中将气体持续向上带动导出，同时吸附机构对气体
扇动过程中，进一步对气体未完全去除的水汽进行吸附。

[0021] (2)加热套管的内部安装有与外接电源相连接的电热丝，导气管的外端侧壁上包覆有与加热套管位置对应的导热硅胶层，在导气管外部进行加热，从而对流经导气管的气
体进行升温，会使得气体中的水分形成水蒸气形式。

[0022] (3)绝热套管为采用膨胀珍珠岩、玻璃棉、陶瓷纤维以及粘结剂按照合适比例制成的绝热管壳，绝热套管具有一定的隔热作用，不易将导气管处的高温轻易传递至去水汽管
处，从而在一定程度上能够确保去水汽管内部的水冷环境。

[0023] (4)两个冷却管为倒锥形结构，多根引流棉线的顶端悬挂于冷却管的外侧壁上，倒锥形结构易于液化在冷却管上的水滴顺流而下，并通过多根引流棉线引流出去，加快冷却
管上的水分去除，从而有效避免因冷却管上水分过多而影响新的水汽液化。

[0024] (5)两个冷却管为倒锥形结构，多根引流棉线的顶端悬挂于冷却管的外侧壁上，倒锥形结构易于液化在冷却管上的水滴顺流而下，并通过多根引流棉线引流出去，加快冷却
管上的水分去除，从而有效避免因冷却管上水分过多而影响新的水汽液化。

[0025] (6)吸附机构包括转动连接于过滤箱内部的转辊，转辊的四周侧壁上固定连接有多组吸附片，吸附片为多孔吸附棉，周向扇形结构的多孔吸附棉在旋转过程中一方面有利
于将气体向上带动，另一方面与气体碰撞接触过程中对气体中未完全去除掉的剩余水汽进
行二次去除，有效提高水分气体效果。

附图说明

[0026] 图1为本发明的剖视图；

[0027] 图2为本发明的外部立体图；

[0028] 图3为本发明的去水汽管与水冷机构结合处的剖视图；

[0029] 图4为本发明的水冷机构处的立体图；

[0030] 图5为本发明的吸附机构处的立体图。

[0031] 图中标号说明：

[0032] 1干燥箱、2供气活塞筒、3活塞、4活塞杆、5进气管、6旋转凸轮、7出气管、8导气管、9绝热套管、10加热套管、11去水汽管、12冷却管、13进水管、14循环泵、15水冷箱、16排水管、
17引流棉线、18干燥剂层、19支撑台、20散热片、21过滤箱、22转辊、23吸附片、24排气管。

具体实施方式

[0033] 下面将结合本发明实施例中的附图；对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然；所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例；而不是全部的实施例，基于
本发明中的实施例；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；都属于本发明保护的范围。

[0034] 在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描
述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，
因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解
为指示或暗示相对重要性。

[0035] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆
卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中
间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体
情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0036] 实施例1：

[0037] 请参阅图1‑2，一种化工生产用供气干燥设备，包括干燥箱1和安装于干燥箱1外端且与其内部相连通的供气装置，供气装置的底端固定连接有出气管7，出气管7延伸至干燥
箱1内部，供气装置包括固定安装于干燥箱1外侧的供气活塞筒2，供气活塞筒2内设有活塞3
和活塞杆4，活塞杆4的顶端贯穿供气活塞筒2并固定连接有凸盘，且活塞杆4外端套设有相
抵于凸盘底端的强力压缩弹簧，强力压缩弹簧固定于凸盘与供气活塞筒2顶端侧壁之间，具
有一定的弹性回复力，供气活塞筒2靠近底端的侧壁上固定连接有与外接气源相连通的进
气管5，干燥箱1靠近上端的侧壁上通过连接板转动安装有与凸盘位置对应的旋转凸轮6，连
接板的背面固定安装有对旋转凸轮6进行驱动的第一电机，利用活塞针筒下压式原理将气
体源源不断地导入至干燥箱1内，无需使用气体压缩机便可实现供气。

[0038] 而进气管5的内壁上安装有单向进气阀，出气管7靠近供气活塞筒2的一端内壁上安装有单向出气阀，以实现气体的单向流动。

[0039] 请参阅图1，干燥箱1靠近底端的内部固定连接有支撑板，支撑板上嵌设安装有与出气管7相连通的导气管8，导气管8靠近底端的外侧壁上套接有加热套管10，加热套管10的
内部安装有与外接电源相连接的电热丝，导气管8的外端侧壁上包覆有与加热套管10位置
对应的导热硅胶层，导热硅胶层具有良好的导热性，在导气管8外部进行加热，从而对流经
导气管8内的气体进行加热升温，升温会使得气体中的水分形成水蒸气形式，电热丝通电加
热为现有技术，在此不做过多赘述。

[0040] 请参阅图1和图3，导气管8的顶端通过绝热套管9固定连接有去水汽管11，去水汽管11内固定安装有水冷机构，绝热套管9为采用膨胀珍珠岩、玻璃棉、陶瓷纤维以及粘结剂
按照合适比例制成的绝热管壳，膨胀珍珠岩、玻璃棉、陶瓷纤维以及粘结剂的质量分数比为
3:1:1:0.2，绝热套管9具有一定的隔热作用，不易将导气管8处的高温传递给去水汽管11，
从而在一定程度上能够确保去水汽管11内部的水冷环境。

[0041] 请参阅图3‑4，干燥箱1的内壁上安装有与水冷机构相连接的水冷箱15，水冷机构靠近水冷箱15的一端安装有循环泵14，水冷机构的外侧壁上固定连接有多根引流棉线17，
多根引流棉线17的底端延伸向下，具体的，水冷机构包括固定安装于去水汽管11内的两个
冷却管12，两个冷却管12的顶端固定连接有与循环泵14相连接的进水管13，两个冷却管12
的底端固定连接有与水冷箱15内部相连通的排水管16，且排水管16位于去水汽管11外端的
侧壁上固定套接有散热片20，实现水冷的循环流动，水冷箱15内的冷却液持续不断地导入
至两个水冷箱12内，并通过水冷箱12、排水管16回流至水冷箱15内，散热片20对流经排水管
16处的冷却液进行降温散热，实现循环冷却。

[0042] 具体的，两个冷却管12为倒锥形结构，多根引流棉线17的顶端悬挂于冷却管12的外侧壁上，倒锥形结构易于液化在冷却管12上的水滴顺流而下，并通过多根引流棉线17引
流出去，加快冷却管12上的水分去除，从而有效避免因冷却管12上水分过多而影响新的水
汽液化，同时也不会在冷却管12处温度过低时而使得水滴在其表面结冰。

[0043] 去水汽管11的底端固定安装有水分干燥机构，且多根引流棉线17的底端相抵于水分干燥机构上，水分干燥机构包括螺纹连接于去水汽管11底端的支撑台19，支撑台19的顶
端设有干燥剂层18，干燥剂层18为硅酸凝胶层，具有开放的多孔结构、吸附性强、能吸附多
种物质，引流下来的水滴被干燥剂层18进行吸附干燥，有效避免去水汽管11内处于过于潮
湿的环境，而支撑台19可从去水汽管11底端拆卸下来，易于定期更换干燥剂层18。

[0044] 请参阅图1和图5，干燥箱1的顶端固定连接有过滤箱21，过滤箱21内部转动安装有吸附机构，过滤箱21的背面固定安装有对吸附机构进行驱动的第二电机，过滤箱21的顶端
设有排气管24，具体的，吸附机构包括转动连接于过滤箱21内部的转辊22，转辊22的四周侧
壁上固定连接有多组吸附片23，吸附片23为多孔吸附棉，周向分布的多孔吸附棉在旋转过
程中一方面有利于将气体向上带动，另一方面与气体碰撞接触过程中对气体中未完全去除
掉的剩余水汽进行二次去除，有效提高水分气体效果。

[0045] 本发明中的供气干燥设备在进行使用时，首先，本领域技术人员将进气管5与外接气源相连接，通过第一电机带动旋转凸轮6进行旋转，旋转凸轮6在旋转过程中对活塞杆4进
行间断性下压，而活塞杆4顶端所套设的强力压缩弹簧在旋转凸轮6对活塞杆4非施力环境
下，会带动活塞杆4向上复位，强力压缩弹簧固定于凸盘与供气活塞筒2顶端侧壁之间，从而
实现活塞3持续不断的下压、抬升，在抬升的过程中通过进气管5吸入气体，在下压过程中将
供气活塞筒2内的气体通过出气管7导入至干燥箱1内，由于进气管5与出气管7内分别安装
有单向进气阀和单向出气阀，以实现气体的单向流动，利用活塞针筒式原理将气体源源不
断地导入至干燥箱1内；

[0046] 导入至干燥箱1内的气体通过导气管8、绝热套管9导入至去水汽管11内，而导气管8的外端安装有加热套管10,加热套管10在加热后在一定程度上提高了导气管8内部温度，
气体流经导气管8时被加热，其内部的水分在高温情况下形成水蒸气，水蒸气导入至去水汽
管11内遇到水冷机构进行液化，液化所形成的水滴通过多根引流棉线17在重力影响下顺流
而下，后被干燥剂层18进行吸附干燥，而去除水汽后的气体最后导入至过滤箱21内，过滤箱
21内安装有可旋转的转辊22,转辊22外侧壁上设有多组吸附片23，在其旋转的过程中，一方
面易于将从干燥箱1向上导出的气体向上带出，另一方面在旋转的过程中，吸附片23对气体
进行扇动过滤，进一步对气体中未完全去除的水汽进行吸附，经过两次去除水汽的气体最
终从排气管24处导出，排气管24可与化工设备进口相连接，对设备进行供气。

[0047] 本发明中的所采用的部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。

[0048] 以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其
改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。