專利名稱：一種空氣冷干器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及換熱器技術(shù)領(lǐng)域，特指一種結(jié)構(gòu)緊湊、密封，可一次性得到所需溫度的干燥的壓縮空氣且維護簡便的空氣冷干器。
技術(shù)背景隨著經(jīng)濟的發(fā)展，在現(xiàn)代工 業(yè)中，壓縮空氣作為常用的動力源，其使用越來越廣泛。為了去除壓縮空氣中的水分，使壓縮空氣變?yōu)楦稍锏膲嚎s氣體，冷干器得到了最廣泛的使用。冷干器用于對流入其中的縮空氣中進行冷凝干燥，去除縮空氣中的水分，得到干燥的壓縮氣體。冷干器作為一種換熱器，傳統(tǒng)的冷干器一般采用套管式換熱器或板式換熱器。套管式換熱器是由直徑不同的直管制成的同心套管，并由U形彎頭連接而成。在這種換熱器中，一種流體走管內(nèi)，另一種流體走環(huán)隙，兩者皆可得到較高的流速，故傳熱系數(shù)較大。另外，在套管換熱器中，兩種流體可為純逆流，對數(shù)平均推動力較大。套管換熱器結(jié)構(gòu)簡單，能承受高壓，應用亦方便(可根據(jù)需要增減管段數(shù)目)，但是對壓縮空氣的冷凝干燥效果不理想。板式換熱器，這是一種典型的間壁式換熱器，其使用非常普遍，但是傳統(tǒng)的板式換熱器存在密封性較差，易漏泄；需常更換墊圈，較麻煩；使用壓力受一定限制；使用溫度受墊圈材料耐溫性能的限制；清洗不方便，并且不便于維護而逐漸被淘汰。上述作為冷干器的換熱器的焊接技術(shù)均采用焊料焊接，使其存在焊接不充分等不良現(xiàn)象，使換熱器內(nèi)部不緊密，存在產(chǎn)生泄漏的風險，降低了換熱器的質(zhì)量品質(zhì)。傳統(tǒng)的冷干器對流入其中的縮空氣中進行冷凝干燥，去除縮空氣中的水分，得到干燥的壓縮氣體。對于不同制造工藝，所需干燥的壓縮氣體的溫度不一樣，于此，傳統(tǒng)的冷干器還需要外接一個換熱器對干燥的壓縮氣體進行換熱，最后得到所需溫度的干燥的壓縮氣體，其使用起來十分不方便
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、密封，可一次性得到所需溫度的干燥的壓縮空氣且維護簡便的空氣冷干器。為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用了下述技術(shù)方案一種空氣冷干器，包括一基座、固定安裝于基座上的殼體以及安裝于殼體中的換熱組件，所述的殼體通過一隔板將其內(nèi)腔分隔為相連通的且容積大小不一的第一空腔和第二空腔，該隔板與殼體底部形成有一間隙流道；所述的換熱組件包括分別插嵌安裝于所述第一空腔和第二空腔中的第一、二換熱芯以及分別與第一、二換熱芯形成循環(huán)導通的第一側(cè)進管和第一側(cè)出管、第二側(cè)進管和第二側(cè)出管，所述的殼體上安裝有一連通所述第一空腔和第二空腔并安裝有汽水分離裝置的的導管。進一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的導管包括分別連通所述第一空腔和第二空腔的第一管體和第二管體，該第一管體安裝于所述的殼體上端，第一管體呈倒“J”字形，其末端還沿其側(cè)邊彎折形成一向上傾斜的連接部；所述的第二管體安裝于殼體側(cè)邊，并通過其末端成型的向下傾斜的銜接部與第一管體的連接部固定安裝且相連通。進一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的第一管體的連接部中安裝有所述的汽水分離裝置以及用于排水的第一排水管；所述的第一側(cè)進管通過連接兩根管體安裝所述殼體上端，并與所述的第一空腔相連通。進一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的第一換熱芯包括由多個板片組焊接形成的板片束以及固定于板片束前端的頭板；所述的板片組包括兩片呈圓形的板片，該板片上設置有兩個圓孔；所述的板片表面形成波紋狀凸起，該凸起的波紋狀彎折角度為60° -180° ;兩板片組之間形成的波紋間隙作為第一換熱芯的板程，板片組中兩板片之間形成的波紋間隙作為第一換熱芯的殼程。進一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的第二換熱芯包括由多個板片組焊接形成的 板片束以及固定于板片束前端的頭板；所述的板片組包括兩片呈圓形的板片，該板片上設置有兩個與所述第二側(cè)進管和第二側(cè)出管相對應的圓孔；所述的板片表面形成波紋狀凸起，該凸起的波紋狀彎折角度為60° -180° ;兩板片組之間形成的波紋間隙作為第二換熱芯的板程，板片組中兩板片之間形成的波紋間隙作為第二換熱芯的殼程。進一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的第二側(cè)進管沿著所述第二換熱芯中板片的圓孔鑲嵌于第二換熱芯中，其中，第二側(cè)進管的管壁上設置的氣孔朝上，并與所述的第二換熱芯內(nèi)形成的板程相連通。進一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的導管連通所述第一換熱芯的板程和第二換熱芯的殼程；所述的殼體底部還設置有用于排水的第二排水管。進一步而言，上述技術(shù)方案中，所述板片組中的板片通過其表面的波紋狀凸起對應相接，并通過焊接其圓孔邊緣形成所述的板片組，該板片組之間通過其外沿相對應焊接，形成所述的板片束。進一步而言，上述技術(shù)方案中，所述第一、二換熱芯分別插嵌入殼體的第一空腔和第二空腔中，并通過螺栓將頭板與殼體的外緣固定連接，形成可更換式裝配。進一步而言，上述技術(shù)方案中，所述的第一、二換熱芯外部半包圍設置有一對阻流板，該阻流板對稱設置于第一、二換熱芯圓周的兩側(cè)；所述的阻流板包括與所述板片外緣貼合的弧板和位于弧板兩側(cè)的折板。采用上述技術(shù)方案后，本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比較具有如下有益效果I、本實用新型的殼體中形成相連通的大小不一的第一空腔和第二空腔，該第一空腔和第二空腔中分別安裝有第一換熱芯和第二換熱芯，其中，殼體上安裝的導管連通所述第一換熱芯的板程和第二換熱芯的殼程，使經(jīng)過第二換熱芯冷卻干燥后的氣體回溫，是第一側(cè)出管流出所需溫度的干燥的空氣，這種結(jié)構(gòu)的冷干器只需要一次進氣，就可得到所需溫度的干燥的空氣，而不需要對冷凝干燥后的氣體再經(jīng)過另一換熱器對該氣體進行換熱得到所需溫度的干燥的空氣，本實用新型使用起來十分方便，且工作效率高，且冷凝干燥效果極好。2、本實用新型中第一、二換熱芯焊接無須焊料，接管除外，板片之間以及與頭板之間通過專用夾具自動氬弧焊直接熔焊板片(或等離子焊接)完成焊接工藝，使第一、二換熱芯結(jié)構(gòu)緊湊、穩(wěn)固，密封性極好，基本杜絕了存在泄漏的風險，提高了本實用新型的質(zhì)量品質(zhì)。3、本實用新型中換熱組件中的板片以及殼體均采用不銹鋼304或316成型，耐腐蝕，具有較長的使用壽命，另外，價格相對于銅便宜，大大降低了制造成本。4、本實用新型中的第一、二換熱芯均采用波紋板片作為傳熱元件，波紋板片具有“靜攪拌”作用，能在很低的雷諾數(shù)下形成湍流，其污垢系數(shù)低，大大降低了結(jié)垢率，傳熱效率高，換熱效果顯著。5、本實用新型中的第一、二換熱芯通過可更換裝配的方式安裝于殼體中，其便于更換第一、二換熱芯，且維修簡便。

圖I是本實用新型的主視圖； 圖2是本實用新型的左視圖；圖3是本實用新型的剖視圖；圖4是圖3中A部分的局部放大示意圖；圖5是本實用新型中第一換熱芯中板片的主視圖；圖6是本實用新型中第二換熱芯中板片的主視圖；圖7是本實用新型中第一換熱芯中板片組的焊接示意圖；圖8是本實用新型中第一換熱芯立體圖；圖9是本實用新型中第二換熱芯立體圖；圖10是本實用新型中第二換熱芯中第二側(cè)出管的示意圖；圖11是本實用新型中隔板的主視圖；圖12是本實用新型中阻流板的示意具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例和附圖對本實用新型進一步說明。見圖1-12所不,一種空氣冷干器，包括一基座I、固定安裝于基座I上的殼體2以及安裝于殼體2中的換熱組件3。具體而言，所述的基座I包括一水平方向的底板11以及固定焊接于底板11上的支撐板12 ;所述的支撐板12頂端設置有一與所述殼體I外形相匹配的弧形缺口，所述的殼體2落入該弧形缺口上并固定于所述的支撐板12上?；鵌中的底板11以及固定焊接于底板11上的支撐板12材質(zhì)采用不銹鋼304或316，經(jīng)久耐用，壽命15年以上。所述的殼體2內(nèi)腔安裝有一隔板21，并通過該隔板21將其內(nèi)腔分隔為相連通的且容積大小不一的第一空腔22和第二空腔23，該隔板21底部設置的弧形凹槽210與殼體2底部形成有一間隙流道20 ;所述的換熱組件3包括分別插嵌安裝于所述第一空腔22和第二空腔23中的第一、二換熱芯31、32以及分別與第一、二換熱芯31、32形成循環(huán)導通的第一側(cè)進管311和第一側(cè)出管316、第二側(cè)進管321和第二側(cè)出管327，所述的殼體2上安裝有一連通所述第一空腔22和第二空腔23的導管4。所述的第一換熱芯31包括由多個板片組310焊接形成的板片束以及固定于板片束前端的頭板311 ;所述的板片組310包括兩片呈圓形的板片312，該板片312上設置有兩個圓孔313 ;所述的板片312表面形成波紋狀凸起301，該凸起301的波紋狀彎折角度為60。 -180。。所述板片組310中的板片312通過其表面的波紋狀凸起301對應相接，并通過焊接其圓孔313的邊緣314形成所述的板片組310，其中，該板片組310內(nèi)部形成有多個波紋間隙；所述板片組310之間通過其外沿315相對應焊接，形成所述的板片束。兩板片組310之間形成的波紋間隙作為第一換熱芯31的板程，板片組310中兩板片312之間形成的波紋間隙作為第一換熱芯31的殼程。所述的第二換熱芯32包括由多個板片組320焊接形成的板片束以及固定于板片束前端的頭板321 ;所述的板片組320包括兩片呈圓形的板片322，該板片322上設置有兩個與所述第二側(cè)進管321和第二側(cè)出管327相對應的圓孔323 ;所述的板片322表面形成 波紋狀凸起302，該凸起302的波紋狀彎折角度為60° -180°。所述板片組320中的板片312、322通過其表面的波紋狀凸起302對應相接，并通過焊接其圓孔323的邊緣324形成所述的板片組320，其中，該板片組320內(nèi)部形成有多個波紋間隙；所述板片組320之間通過其外沿325相對應焊接，形成所述的板片束。兩板片組320之間形成的波紋間隙作為第二換熱芯32的板程，板片組320中兩板片322之間形成的波紋間隙作為第二換熱芯32的殼程。另外，本實用新型中的第一、二換熱芯31、32均采用波紋板片作為傳熱元件，波紋板片具有“靜攪拌”作用，能在很低的雷諾數(shù)下形成湍流，其污垢系數(shù)低，大大降低了結(jié)垢率，傳熱效率高，換熱效果顯著。第一、二換熱芯31、32焊接過程無須焊料，接管除外，板片之間以及與頭板之間通過專用夾具自動氬弧焊直接熔焊板片(或等離子焊接)完成焊接工藝，使第一、二換熱芯結(jié)構(gòu)緊湊、穩(wěn)固，密封性極好，基本杜絕了存在泄漏的風險，提高了本實用新型的質(zhì)量品質(zhì)。所述第一、二換熱芯31、32分別插嵌入殼體2的第一空腔22和第二空腔23中，并通過螺栓將頭板311、321與殼體2的外緣固定連接，形成可更換式裝配。所述的第二側(cè)進管321通過插嵌的方式鑲嵌于所述第二換熱芯32中板片322的圓孔323，其中，第二側(cè)進管321的管壁上設置的氣孔326朝上，并與所述的第二換熱芯32內(nèi)形成的板程相連通。所述的導管4連通所述第一換熱芯31的板程和第二換熱芯32的殼程；所述的殼體2底部設置有用于排水的第二排水管24。所述的導管4包括分別連通所述第一空腔22和第二空腔23的第一管體41和第二管體42，該第一管體41安裝于所述的殼體2上端，第一管體41呈倒“ J”字形，其末端還沿其側(cè)邊彎折形成一向上傾斜的連接部411 ;所述的第二管體42安裝于殼體2側(cè)邊，并通過其末端成型的向下傾斜的銜接部421與第一管體41的連接部411固定安裝。所述的第一管體41的連接部411中安裝有一汽水分離裝置412以及用于排水的第一排水管413 ;所述的第一側(cè)進管311通過連接兩根管體安裝所述殼體2上端，并與所述的第一空腔22相連通。所述的第一換熱芯31外部半包圍設置有一對阻流板51，該阻流板51對稱設置于第一換熱芯31圓周的兩側(cè)；所述的阻流板51包括與所述板片312外緣貼合的弧板511和位于弧板511兩側(cè)的折板512。成對的阻流板51中折板512之間的間隙與連通所述第一空腔21和第二空腔22的間隙流道20相對應。采用這種結(jié)構(gòu)后，將第一換熱芯31外緣與殼體2之間的間隙通過阻流板51阻擋，強迫媒介必須自上而下由第一換熱芯31中的殼程經(jīng)過，并與第一換熱芯31進行充分的熱交換，從而提高換熱效率。所述的第二換熱芯32外部半包圍設置有一對阻流板52，該阻流板52對稱設置于第二換熱芯32圓周的兩側(cè)；所述的阻流板52包括與所述板片322外緣貼合的弧板521和位于弧板521兩側(cè)的折板522。成對的阻流板52中折板522之間的間隙與連通所述第一空腔21和第二空腔22的間隙流道20相對應。采用這種結(jié)構(gòu)后，將第二換熱芯32外緣與殼體2之間的間隙通過阻流板52阻擋，強迫媒介必須自上而下由第二換熱芯32中的殼程經(jīng)過，并與第二換熱芯32進行充分的熱交換，從而提高換熱效率。本實用新型使用時，45°C的壓縮空氣從殼體2上的第一側(cè)進管311流入換熱組件3中第一換熱芯31中的殼程，流經(jīng)第一換熱芯31并換熱后，形成30°C的壓縮空氣從由隔板21底部設置的弧形凹槽210與殼體2底部形成的間隙流道20流進殼體2的第二空腔22， 并流進所述的換熱組件3中第二換熱芯32中的殼程，與此同時，第二換熱芯32中的第二側(cè)進管321流進冷凝劑(氟利昂)，該冷凝劑(氟利昂)流經(jīng)第二換熱芯32的板程后從第二換熱芯32中的第二側(cè)進管327流出，并與流經(jīng)第二換熱芯32的殼程的30°C的壓縮空氣進行換熱，并將壓縮空氣冷凝時產(chǎn)生的水從所述的第二排水管24中流出，使30°C的壓縮空氣變?yōu)?0°C且干燥的壓縮空氣。隨后，通過導管4流進第一換熱芯31，即10°C的壓縮空氣通過導管4從第二換熱芯32的殼程流進第一換熱芯31的板程，由于導管4中設置的汽水分離裝置412再次將10°C的壓縮空氣的水分分離，并將分離出來的水分從所述的第一排水管413中排出。10°C且干燥的壓縮空氣流經(jīng)第一換熱芯31的板程，并與流經(jīng)第一換熱芯31的殼程中的45°C的壓縮空氣進行換熱，使10°C且干燥的壓縮空氣回溫，形成25°C且干燥的壓縮空氣，并從所述的第一側(cè)出管316中流出，完成冷凝干燥作業(yè)。當然，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，并非來限制本實用新型實施范圍，凡依本實用新型申請專利范圍所述構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均應包括于本實用新型申請專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種空氣冷干器，包括一基座、固定安裝于基座上的殼體以及安裝于殼體中的換熱組件，其特征在于所述的殼體通過一隔板將其內(nèi)腔分隔為相連通的且容積大小不一的第一空腔和第二空腔，該隔板與殼體底部形成有一間隙流道；所述的換熱組件包括分別插嵌安裝于所述第一空腔和第二空腔中的第一、二換熱芯以及分別與第一、二換熱芯形成循環(huán)導通的第一側(cè)進管和第一側(cè)出管、第二側(cè)進管和第二側(cè)出管，所述的殼體上安裝有一連通所述第一空腔和第二空腔并安裝有汽水分離裝置的的導管。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種空氣冷干器，其特征在于所述的導管包括分別連通所述第一空腔和第二空腔的第一管體和第二管體，該第一管體安裝于所述的殼體上端，第一管體呈倒“J”字形，其末端還沿其側(cè)邊彎折形成一向上傾斜的連接部；所述的第二管體安裝于殼體側(cè)邊，并通過其末端成型的向下傾斜的銜接部與第一管體的連接部固定安裝且相連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種空氣冷干器，其特征在于所述的第一管體的連接部中安裝有所述的汽水分離裝置以及用于排水的第一排水管；所述的第一側(cè)進管通過連接兩根管體安裝所述殼體上端，并與所述的第一空腔相連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種空氣冷干器，其特征在于所述的第一換熱芯包括由多個板片組焊接形成的板片束以及固定于板片束前端的頭板；所述的板片組包括兩片呈圓形的板片，該板片上設置有兩個圓孔；所述的板片表面形成波紋狀凸起，該凸起的波紋狀彎折角度為60° -180° ;兩板片組之間形成的波紋間隙作為第一換熱芯的板程，板片組中兩板片之間形成的波紋間隙作為第一換熱芯的殼程。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種空氣冷干器，其特征在于所述的第二換熱芯包括由多個板片組焊接形成的板片束以及固定于板片束前端的頭板；所述的板片組包括兩片呈圓形的板片，該板片上設置有兩個與所述第二側(cè)進管和第二側(cè)出管相對應的圓孔；所述的板片表面形成波紋狀凸起，該凸起的波紋狀彎折角度為60° -180° ;兩板片組之間形成的波紋間隙作為第二換熱芯的板程，板片組中兩板片之間形成的波紋間隙作為第二換熱芯的殼程。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種空氣冷干器，其特征在于所述的第二側(cè)進管沿著所述第二換熱芯中板片的圓孔鑲嵌于第二換熱芯中，其中，第二側(cè)進管的管壁上設置的氣孔朝上，并與所述的第二換熱芯內(nèi)形成的板程相連通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種空氣冷干器，其特征在于所述的導管連通所述第一換熱芯的板程和第二換熱芯的殼程；所述的殼體底部還設置有用于排水的第二排水管。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種空氣冷干器，其特征在于所述板片組中的板片通過其表面的波紋狀凸起對應相接，并通過焊接其圓孔邊緣形成所述的板片組，該板片組之間通過其外沿相對應焊接，形成所述的板片束。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種空氣冷干器,其特征在于所述第一、二換熱芯分別插嵌入殼體的第一空腔和第二空腔中，并通過螺栓將頭板與殼體的外緣固定連接，形成可更換式裝配。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種空氣冷干器，其特征在于所述的第一、二換熱芯外部半包圍設置有一對阻流板，該阻流板對稱設置于第一、二換熱芯圓周的兩側(cè)；所述的阻流板包括與所述板片外緣貼合的弧板和位于弧板兩側(cè)的折板。
專利摘要本實用新型公開一種空氣冷干器，包括一基座、固定安裝于基座上的殼體以及安裝于殼體中的換熱組件，所述的殼體通過一隔板將其內(nèi)腔分隔為相連通的且容積大小不一的第一空腔和第二空腔，該隔板與殼體底部形成有一間隙流道；所述的換熱組件包括分別插嵌安裝于所述第一空腔和第二空腔中的第一、二換熱芯以及分別與第一、二換熱芯形成循環(huán)導通的第一側(cè)進管和第一側(cè)出管、第二側(cè)進管和第二側(cè)出管，所述的殼體上安裝有一連通所述第一空腔和第二空腔并安裝有汽水分離裝置的導管。本實用新型結(jié)構(gòu)緊湊、密封，可一次性得到所需溫度的干燥的壓縮空氣且維護簡便，還具有造價低、耐壓耐腐蝕、使用壽命長等諸多優(yōu)點。
文檔編號F28F9/26GK202599165SQ20122022380
公開日2012年12月12日 申請日期2012年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月18日
發(fā)明者黃華東 申請人:東莞埃歐熱能技術(shù)有限公司