專利名稱:減少氣體介質(zhì)中含濕量的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種帶有冷卻循環(huán),用于減少氣體介質(zhì)(特別是空氣)中含濕量的裝置。已知的這種裝置設(shè)有一個蒸發(fā)器,其中氣體介質(zhì)通過一個流有致冷劑的蛇形管產(chǎn)生冷卻,從而使得一部分含濕量作為冷凝水滴下。
此種裝置效率低并且為了達(dá)到上述功能須有一個體積大的、并且花費高的結(jié)構(gòu),并由于其與冷卻裝置的冷卻循環(huán)制成一體的結(jié)構(gòu)因而使得維修困難。
本發(fā)明目的在于,提供一種開始所述的裝置,它具有高的效率和較小的總體尺寸。本發(fā)明的另外一個目的在于可實現(xiàn)該裝置簡單的拆卸并且在維修時使其可容易從其它裝置中分離。
按本發(fā)明該目的可這樣來實現(xiàn)裝置與一個公知的冷卻裝置相連,并設(shè)有一個空心體構(gòu)成的蒸發(fā)器,其中蒸發(fā)器包含一個可流過致冷劑氟里昂的蛇形管以及一排相互平行的最好與蛇形管對劑的助材,在助材之間在第一個方向上流有氣流形式的氣體介質(zhì),其中空心體由外殼體包圍形成一個中心腔,氣流通過中間腔在與第一方向相反的方向流動。這種氣流的強制轉(zhuǎn)向有利于在氣體介質(zhì)中含有的含濕量的冷凝,并從而可提高氣體干燥的效率。
在另外一個變型中,在殼體與空心體間的中間腔中設(shè)有一個氣水分離器,它最好為環(huán)狀結(jié)構(gòu)例如耐腐蝕的鋼纖維構(gòu)成。用這種氣水分離器攔住氣流中滴下的液滴如水滴從而可減少流經(jīng)的氣體中的含濕量。
本發(fā)明另外一個特征在于在殼體上設(shè)有一個與氣水分離器相連的第一冷凝液排出收集器,用于收集從氣水分離器析出的液體并將其排出。從而可避免所滴下的液流在反方向的不利的回流。
本發(fā)明另外一個結(jié)構(gòu)中,一帶法蘭凸緣的管狀開口與殼體相連,其中的氣流在與第一流動方向相反的第二流動方向上流動。這樣可使已在兩個方向上流經(jīng)蒸發(fā)器的氣流排出蒸發(fā)器。
按本發(fā)明另一個有利的結(jié)構(gòu)可將殼體制成管狀,其一端由一端蓋封閉而另一端則設(shè)計成法蘭,它可通過一個端蓋封閉或者可與一熱交換器相連。這樣可獲得一個簡單的結(jié)構(gòu),其中亦可連有用于進一步改善效率的元件并且可蒸發(fā)器進行順利的維修。
在本發(fā)明進一步的變型中含有一個氣流熱交換器,它由一個圍有一個帶助片的管裝置的容器構(gòu)成。在其一端設(shè)有用于連接蒸器的連接法蘭,在其另一端設(shè)有一空氣流入口。這種與蒸發(fā)器相連的交換器可對將干燥的氣流進行預(yù)冷卻,并重新使從蒸在器中流出的氣流得到加熱,所以蒸發(fā)器中有較小的溫度差并且含濕量減少的氣流在其冷卻之后排出的又被重新加熱。
在本發(fā)明另一個有益的結(jié)構(gòu)設(shè)計中可看出,管裝置中的管相互平行且與容器縱向亦平行地設(shè)置,在管裝置兩端設(shè)有相對于容器封閉的端板,其中管內(nèi)部氣體流在第一方向流動而在管外部氣流則在與第一方向相反的第二方向流動。這樣可通過從蒸發(fā)器流出的冷卻的氣流使流入交換器中的氣體得以預(yù)冷卻。
本發(fā)明又一結(jié)構(gòu)設(shè)計中,帶助片的管裝置從容器壁起間隔設(shè)置,并且設(shè)有一個擋板用于強制在平行于助片的蛇形通道上氣流的流動。由此從蒸發(fā)器流出的氣流得到一個相應(yīng)長的冷卻路徑,可用于管內(nèi)部反向流動的氣流吸收熱量并促進冷卻效果。
本發(fā)明一個優(yōu)先的結(jié)構(gòu)中,在容器上設(shè)有一個氣體流出口。
在本發(fā)明另一個變型中,在氣體流入口設(shè)有一個過濾器,因而可去除流進交換器的氣流中的雜質(zhì)顆粒。
最后本發(fā)明實施例中,在通向蒸發(fā)器的連接法蘭區(qū)設(shè)有一個第二冷凝液收集器,用于收集流過交換器之后由于氣流的冷卻而凝結(jié)的液體,并將其排出。氣體介質(zhì)中含有的濕度多半為水蒸汽,本發(fā)明范圍內(nèi)亦包括其它各種液體蒸氣。
以下參照附圖對本發(fā)明進行詳述。
圖1為一個按本發(fā)明裝置實施例的示意視圖。
圖2為一個氣汽熱交換器實施例的細(xì)節(jié)圖。
圖1為所述為一個帶有一冷卻回路的按本發(fā)明裝置,它含有一個與已知冷卻裝置10相連的蒸發(fā)器11和一個與該蒸發(fā)器相連的氣汽熱交換器。該實施例中氣體介質(zhì)為空氣流,它在進入按本發(fā)明裝置前具有一個由水蒸汽形成的高的含濕量。但該發(fā)明并不僅限于此范圍,它可對帶任意蒸汽含濕量的任意氣體介質(zhì)進行干燥。蒸發(fā)器外面包有一管狀金屬殼體12,該殼體在其一端以端蓋13密封并且在其另一端通過一個法蘭14與熱交換器15相連。蒸發(fā)器11由長的空心體16構(gòu)成,并沿著空心管設(shè)有銅制蛇形管17,蛇形管中從冷卻裝置10中導(dǎo)入致冷劑,此時為氟里昂。空心體16中含有一行相互平行的鋁制縱向助片18,它與蛇形管門垂直設(shè)置并且在其之間的箭頭19方向?qū)霃慕粨Q器出來的空氣流。將空心體16通過杠桿、螺紋系統(tǒng)(未示出)固定在管狀金屬殼體12上。在維修保養(yǎng)時可將其從殼體中抽出。另外設(shè)有空心體16最佳定位的導(dǎo)軌。氣流流過縱向助片18之間之后,在端蓋13內(nèi)側(cè)改變方向,并重新沿空心體16在方向19的反向流進殼體12和空心體16之間的中間腔20中。在端蓋13區(qū)域的殼體12內(nèi)部設(shè)有一個環(huán)狀的由耐腐蝕的鋼纖維構(gòu)成的氣水分離器21,它可以留住由于流徑助片18后并改向的氣流的冷卻而形成的冷疑水滴。由一個設(shè)置在殼體12上的第一冷凝液收集器22收集由氣水分離器21留住的水滴,并通過一個閥排出。在殼體12上與端蓋13相對端的法蘭14區(qū)域設(shè)有一個帶法蘭的管狀開口23,通過該開口導(dǎo)出流徑中間腔20的氣流,并且開口23與流入交換器15的帶法蘭的相應(yīng)的開口24相連。熱交換器15包在一個容器25中,該容器在其一端設(shè)有一個與法蘭14相配合的連接法蘭26,在其另一端則設(shè)有一帶空氣流入口28的進氣端蓋27用于空氣的流入。交換器15本身由一個管裝置29構(gòu)成。它被置于一箱體29a中。該管裝置29由帶有內(nèi)部三層助片的鋁管30,鋁管相互平行且與容器25的縱向平行,另外還設(shè)有一排與縱向垂直的,并與前者相互交叉的銅制助片31。在管裝置29端部設(shè)有板32和33,可使容器25的兩端部分對于其中間部分封閉。管30內(nèi)部氣流在箭頭34方向流動,但在其外部則流有從蒸發(fā)器11通過開口23和24在反方向運動的氣流。為了使氣流能流經(jīng)管30外部,可將管裝置29從容器25壁起間隔設(shè)置。另外設(shè)有擋板35,使氣流強制進與助片31平行的蛇行通道中。容器25上還設(shè)有空氣流出口36,流徑由擋板35分隔開的區(qū)域的氣流從該流出口向外導(dǎo)出。在用于進氣的進氣端蓋27區(qū)域設(shè)有過濾器37,用于擋住流入的氣流中也許存在的污物。而在連接法蘭26前面則設(shè)有一個用于在氣流中掉下的水滴的冷凝水流出收集器38。氣汽熱交換器使用了從蒸發(fā)器11中流出的、并已經(jīng)過一次冷卻的空氣流,用于對從流入口28進入的氣流28進行預(yù)冷,因而相對于已知裝置其效率得到了顯著提高。之后在蒸發(fā)器11內(nèi)部通過蛇行管17中氟里昂的蒸發(fā)使空氣流冷卻到露點,同時,使從蒸發(fā)11中流出的空氣通過交換器15器在其管裝置29的外部被重新加熱。在交換器15的作用下使空氣以一個低得多的溫度到達(dá)蒸發(fā)器11,從而該冷卻回路10只需較小的冷卻功率。所有布置在裝置中的零件都涂上一層可防止腐蝕的環(huán)氧泡立司油柒,因為它(涂層)對于滴落下來的冷凝水是穩(wěn)定的。
圖2所地為一個按本發(fā)明的氣汽熱交換器,它帶有一個箱體29a和其中包含的帶橫向助片31的管裝置29。鋁管30相互平行在盒狀體29a縱向延伸并且與助片31垂直。氣流通過一個在28a處的開口28(未示出)流進交換器15并且流經(jīng)管的內(nèi)部,隨后在26a處的法蘭26(未示出)區(qū)域排出并導(dǎo)進蒸發(fā)器11。對此從蒸發(fā)器流出的反向氣流通過開口24流進箱狀體29a中由端板32,32形成的、與管30的流入、流出區(qū)隔離的部分,并保持蛇形狀與助片31部分平行傳導(dǎo),其中相應(yīng)設(shè)置的擋板35迫使其流經(jīng)這條路烴。用這種方法使得從蒸發(fā)器11中流出的干燥的空氣流通過助片從在管30中流動的氣流中吸收熱量,從而使管30中的氣體得到預(yù)冷。
權(quán)利要求
1.用于減少氣體介質(zhì)特別是空氣中含濕量的裝置,它帶有一個冷卻回路,其特征在于它與一個已知的冷卻裝置(10)相連,具有一個由空心體(16)形成的蒸發(fā)器(11),其中蒸發(fā)器(11)中設(shè)有一個可流過致冷劑,例如氟里昂的蛇形管(17)和一排相互平行的、最好與蛇形管(17)垂直的助片(18),在助片之間的氣體介質(zhì)的氣流形式在第一方向流動;空心體(16)被外殼體(12)包圍形成一個中間腔(20),氣流在與第一方向相反的第二方向在中間腔(20)中流動。
2.按權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于在殼體(12)與空心體(16)之間的中間腔(20)區(qū)域設(shè)置一個氣水分離器(21),它最好為環(huán)狀并例如由耐腐蝕的鋼纖維制成。
3.按以上權(quán)利要求之一所述的裝置,其特征在于在殼體(12)上置有與氣水分離器(21)相連的第一冷凝液收集器(22)。
4.按以上權(quán)利要求之一項所述的干燥裝置,其特征在于殼體(12)上連有一個帶法蘭凸緣的管狀開口(23),氣流在與第一方向相反的第二方向上流入。
5.按上述權(quán)利要求之一項所述的裝置,其特征在于殼體(12)設(shè)計成管狀,其中一端通過一端蓋封閉而另一端則設(shè)計成法蘭(14),它可通過端蓋封閉或可與一熱交換器(15)相連。
6.按上述權(quán)利要求之一項所述的裝置,其特征在于它含有一個氣汽熱交換器,該熱交換器由一個包住一帶助片(31)的管裝置(29)的容器(29a)構(gòu)成,在其一端設(shè)有連接蒸發(fā)器(11)的連接法蘭(26),在其另一端則設(shè)有一個氣體流入口(28)。
7.按權(quán)利要求6所述的裝置,其特征在于管裝置(29)的管(30)相互平行且與容器縱向平行地設(shè)置,管接置(29)在其兩端具有相對于容器(29a)封閉的端板(32、33),管(30)中流有在第一方向上的氣流,而在管(30)外則流有與第一方向相反的第二方向上的氣流。
8.按權(quán)利要求6和7所述的裝置,其特征在于帶助片的管裝置(29)從容器(29a)壁起間隔設(shè)置,并且設(shè)有強制氣流在平行助片(31)的蛇形路徑上流動的擋板(35)。
9.按權(quán)利要求6到8中的一個或多個所述的裝置,其特征在于在容器(29a)上置有一個空氣流出口(36)。
10.按權(quán)利要求6到9中的一個或多個所述的裝置,其特征在于在空氣流入口(28)區(qū)設(shè)有一個過濾器(37)。
11.按權(quán)利要求6到10中的一個或多個所述的干燥裝置,其特征在于在連接蒸發(fā)器(11)的連接法蘭(26)區(qū)域設(shè)有一個第二冷凝液收集器(38)。
全文摘要
用于減少氣體介質(zhì)特別是空氣中含濕量的裝置,它帶有一冷卻回路,為了提高效率,該裝置與一公知的冷卻系統(tǒng)(10)相連并具有一個空心體(16)形成的蒸發(fā)器(11)。蒸發(fā)器(11)中設(shè)有一個可通致冷劑,例如氟里昂的蛇形管(17)和一排相互平行的、最好與蛇行管(17)垂直的助片(18),在助片之間的氣體介質(zhì)在第一方向流動,空心體(16)被外殼體(12)包圍形成一個中間腔(20),氣流在與第一方向相反的第二方向上該中間腔(20)中流動。
文檔編號F28F9/22GK1127993SQ94192891
公開日1996年7月31日 申請日期1994年7月26日 優(yōu)先權(quán)日1993年7月26日
發(fā)明者莫羅·薩爾瓦格諾, 馬里奧·波爾恩塔 申請人:西羅斯國際公司