减少气体介质中含湿量的装置 本发明涉及一种带有冷却循环,用于减少气体介质(特别是空气)中含湿量的装置。已知的这种装置设有一个蒸发器,其中气体介质通过一个流有致冷剂的蛇形管产生冷却,从而使得一部分含湿量作为冷凝水滴下。
此种装置效率低并且为了达到上述功能须有一个体积大的、并且花费高的结构,并由于其与冷却装置的冷却循环制成一体的结构因而使得维修困难。
本发明目的在于,提供一种开始所述的装置,它具有高的效率和较小的总体尺寸。本发明的另外一个目的在于:可实现该装置简单的拆卸并且在维修时使其可容易从其它装置中分离。
按本发明该目的可这样来实现:装置与一个公知的冷却装置相连,并设有一个空心体构成的蒸发器,其中蒸发器包含一个可流过致冷剂氟里昂的蛇形管以及一排相互平行的最好与蛇形管对剂的助材,在助材之间在第一个方向上流有气流形式地气体介质,其中空心体由外壳体包围形成一个中心腔,气流通过中间腔在与第一方向相反的方向流动。这种气流的强制转向有利于在气体介质中含有的含湿量的冷凝,并从而可提高气体干燥的效率。
在另外一个变型中,在壳体与空心体间的中间腔中设有一个气水分离器,它最好为环状结构例如耐腐蚀的钢纤维构成。用这种气水分离器拦住气流中滴下的液滴如水滴从而可减少流经的气体中的含湿量。
本发明另外一个特征在于:在壳体上设有一个与气水分离器相连的第一冷凝液排出收集器,用于收集从气水分离器析出的液体并将其排出。从而可避免所滴下的液流在反方向的不利的回流。
本发明另外一个结构中,一带法兰凸缘的管状开口与壳体相连,其中的气流在与第一流动方向相反的第二流动方向上流动。这样可使已在两个方向上流经蒸发器的气流排出蒸发器。
按本发明另一个有利的结构可将壳体制成管状,其一端由一端盖封闭而另一端则设计成法兰,它可通过一个端盖封闭或者可与一热交换器相连。这样可获得一个简单的结构,其中亦可连有用于进一步改善效率的元件并且可蒸发器进行顺利的维修。
在本发明进一步的变型中含有一个气流热交换器,它由一个围有一个带助片的管装置的容器构成。在其一端设有用于连接蒸器的连接法兰,在其另一端设有一空气流入口。这种与蒸发器相连的交换器可对将干燥的气流进行预冷却,并重新使从蒸在器中流出的气流得到加热,所以蒸发器中有较小的温度差并且含湿量减少的气流在其冷却之后排出的又被重新加热。
在本发明另一个有益的结构设计中可看出,管装置中的管相互平行且与容器纵向亦平行地设置,在管装置两端设有相对于容器封闭的端板,其中管内部气体流在第一方向流动而在管外部气流则在与第一方向相反的第二方向流动。这样可通过从蒸发器流出的冷却的气流使流入交换器中的气体得以预冷却。
本发明又一结构设计中,带助片的管装置从容器壁起间隔设置,并且设有一个挡板用于强制在平行于助片的蛇形通道上气流的流动。由此从蒸发器流出的气流得到一个相应长的冷却路径,可用于管内部反向流动的气流吸收热量并促进冷却效果。
本发明一个优先的结构中,在容器上设有一个气体流出口。
在本发明另一个变型中,在气体流入口设有一个过滤器,因而可去除流进交换器的气流中的杂质颗粒。
最后本发明实施例中,在通向蒸发器的连接法兰区设有一个第二冷凝液收集器,用于收集流过交换器之后由于气流的冷却而凝结的液体,并将其排出。气体介质中含有的湿度多半为水蒸汽,本发明范围内亦包括其它各种液体蒸气。
以下参照附图对本发明进行详述。
图1为一个按本发明装置实施例的示意视图。
图2为一个气汽热交换器实施例的细节图。
图1为所述为一个带有一冷却回路的按本发明装置,它含有一个与已知冷却装置10相连的蒸发器11和一个与该蒸发器相连的气汽热交换器。该实施例中气体介质为空气流,它在进入按本发明装置前具有一个由水蒸汽形成的高的含湿量。但该发明并不仅限于此范围,它可对带任意蒸汽含湿量的任意气体介质进行干燥。蒸发器外面包有一管状金属壳体12,该壳体在其一端以端盖13密封并且在其另一端通过一个法兰14与热交换器15相连。蒸发器11由长的空心体16构成,并沿着空心管设有铜制蛇形管17,蛇形管中从冷却装置10中导入致冷剂,此时为氟里昂。空心体16中含有一行相互平行的铝制纵向助片18,它与蛇形管门垂直设置并且在其之间的箭头19方向导入从交换器出来的空气流。将空心体16通过杠杆、螺纹系统(未示出)固定在管状金属壳体12上。在维修保养时可将其从壳体中抽出。另外设有空心体16最佳定位的导轨。气流流过纵向助片18之间之后,在端盖13内侧改变方向,并重新沿空心体16在方向19的反向流进壳体12和空心体16之间的中间腔20中。在端盖13区域的壳体12内部设有一个环状的由耐腐蚀的钢纤维构成的气水分离器21,它可以留住由于流径助片18后并改向的气流的冷却而形成的冷疑水滴。由一个设置在壳体12上的第一冷凝液收集器22收集由气水分离器21留住的水滴,并通过一个阀排出。在壳体12上与端盖13相对端的法兰14区域设有一个带法兰的管状开口23,通过该开口导出流径中间腔20的气流,并且开口23与流入交换器15的带法兰的相应的开口24相连。热交换器15包在一个容器25中,该容器在其一端设有一个与法兰14相配合的连接法兰26,在其另一端则设有一带空气流入口28的进气端盖27用于空气的流入。交换器15本身由一个管装置29构成。它被置于一箱体29a中。该管装置29由带有内部三层助片的铝管30,铝管相互平行且与容器25的纵向平行,另外还设有一排与纵向垂直的,并与前者相互交叉的铜制助片31。在管装置29端部设有板32和33,可使容器25的两端部分对于其中间部分封闭。管30内部气流在箭头34方向流动,但在其外部则流有从蒸发器11通过开口23和24在反方向运动的气流。为了使气流能流经管30外部,可将管装置29从容器25壁起间隔设置。另外设有挡板35,使气流强制进与助片31平行的蛇行通道中。容器25上还设有空气流出口36,流径由挡板35分隔开的区域的气流从该流出口向外导出。在用于进气的进气端盖27区域设有过滤器37,用于挡住流入的气流中也许存在的污物。而在连接法兰26前面则设有一个用于在气流中掉下的水滴的冷凝水流出收集器38。气汽热交换器使用了从蒸发器11中流出的、并已经过一次冷却的空气流,用于对从流入口28进入的气流28进行预冷,因而相对于已知装置其效率得到了显著提高。之后在蒸发器11内部通过蛇行管17中氟里昂的蒸发使空气流冷却到露点,同时,使从蒸发11中流出的空气通过交换器15器在其管装置29的外部被重新加热。在交换器15的作用下使空气以一个低得多的温度到达蒸发器11,从而该冷却回路10只需较小的冷却功率。所有布置在装置中的零件都涂上一层可防止腐蚀的环氧泡立司油柒,因为它(涂层)对于滴落下来的冷凝水是稳定的。
图2所地为一个按本发明的气汽热交换器,它带有一个箱体29a和其中包含的带横向助片31的管装置29。铝管30相互平行在盒状体29a纵向延伸并且与助片31垂直。气流通过一个在28a处的开口28(未示出)流进交换器15并且流经管的内部,随后在26a处的法兰26(未示出)区域排出并导进蒸发器11。对此从蒸发器流出的反向气流通过开口24流进箱状体29a中由端板32,32形成的、与管30的流入、流出区隔离的部分,并保持蛇形状与助片31部分平行传导,其中相应设置的挡板35迫使其流经这条路烃。用这种方法使得从蒸发器11中流出的干燥的空气流通过助片从在管30中流动的气流中吸收热量,从而使管30中的气体得到预冷。