CN105169898A - 一种商用车空气干燥器振动再生式干燥罐 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了商用车空气干燥器振动再生式干燥罐。现有干燥罐在待清洁气体到达干燥罐底部才进入干燥剂，干燥时间短。本发明的隔层结构将干燥剂分隔成边缘分子筛和中间分子筛；二级紊流块和边缘压紧板设在边缘分子筛两端；一级紊流块与二级紊流块间设有边缘压紧弹簧和过滤材料；边缘压紧板与干燥罐间设有边缘压紧结构；三级紊流块和滤膜设在中间分子筛两端，三级紊流块与干燥罐间设有中间压紧弹簧；干燥罐的出气口处设有排气结构，滤膜设置在中间分子筛与排气结构之间。本发明利用隔层结构实现待干燥气体与干燥剂两次接触，增强干燥效果；各紊流块上气孔交错排布，实现干燥剂与空气高效接触；调整二级紊流块位置改变过滤材料体积，扩大适用场合。
Description
技术领域
本发明属于空气干燥技术领域，涉及一种再生式干燥罐，特别是涉及一种商用车空气干燥器振动再生式干燥罐。
背景技术
空气干燥器，主要用于汽车领域，是汽车动力控制系统的重要组成部分。其主要通过干燥剂和过滤材料，实现去除压缩空气中的水蒸气和油雾。但在实际应用中，由于干燥罐空间有限，以及需要实现杂质、油雾和水蒸气滤除、干燥剂再生等诸多功能，使得干燥效果差、干燥效率低。
为了优化干燥罐在除油、吸水等方面的效果，目前已经研制出了多种结构形式的干燥罐。如授权公告号为CN101044047B的专利中就包括一种干燥罐结构；压缩空气在进入干燥罐之前即进行油雾和杂质的去除，干燥罐仅用于水蒸气干燥，简化了干燥罐的结构和功能。授权公告号为CN101175549B的专利是一种空气干燥罐结构，该干燥罐将过滤装置设置于边缘部分，同时预设了反吹时的净化出口，以尽量保证干燥剂的体积。授权公告号为CN103657272B的专利也包括了一种干燥罐结构，该干燥罐通过压缩过滤材料的体积增加干燥剂的质量，以提高干燥效果。但是，在以上所述的专利中，待清洁气体都是在到达干燥罐的底部之后才进入干燥剂材料，待清洁气体与干燥剂材料的接触时间短，气体的干燥效果差；过滤材料去除油雾和杂质的能力在设计时就已经固定，不能根据使用场合及车辆类型进行调整；此外，在干燥罐内胆上只沿圆周开设了一排的进气孔，待清洁气体进入干燥剂材料之后速度快、气流集中，干燥剂材料并没有完全参与干燥过程，干燥剂材料的利用率较低。
发明内容
本发明针对现有空气干燥器的再生干燥罐存在干燥过程压缩空气与干燥剂材料接触不够充分，再生过程干燥剂恢复效率不够高等不足，提供一种商用车空气干燥器振动再生式干燥罐。
本发明包括一级紊流块、边缘压紧弹簧、过滤材料、二级紊流块、干燥剂材料、隔层结构、边缘压紧板、边缘压紧结构、中间压紧弹簧、三级紊流块、滤膜和排气结构；所述的一级紊流块开设有一级紊流孔，二级紊流块开设有二级紊流孔，三级紊流块开设有三级紊流孔；圆筒形的隔层结构将干燥剂材料分隔成边缘分子筛和中间分子筛两部分；圆环形的二级紊流块和边缘压紧板设置在边缘分子筛两端；所述的一级紊流块设置在干燥罐的入气口处；一级紊流块与二级紊流块之间设有刚度为k1的边缘压紧弹簧和过滤材料，k1的取值范围为8～20N/mm；边缘压紧板与干燥罐内胆底部之间设有刚度为k2的边缘压紧结构，k2的取值范围为8～20N/mm；所述的三级紊流块和滤膜设置在中间分子筛两端，三级紊流块与干燥罐的内胆底部之间设有中间压紧弹簧；所述边缘分子筛的气流出口经三级紊流块的三级紊流孔与中间分子筛相通；所述干燥罐的出气口处设有排气结构，滤膜设置在中间分子筛与排气结构之间。
所述边缘压紧弹簧的数量为四个，边缘压紧结构的数量与边缘压紧弹簧的数量相等。
n个一级紊流孔等分为两组，n≥12；每组内的一级紊流孔沿圆周均布，且两组分别开设在一级紊流块的内、外环处；外环一级紊流孔的中心与内环相邻一级紊流孔的中心所夹圆心角为180°/n；所述的一级紊流孔呈圆台形，且气流流出方向的底面直径大于气流流入方向的底面直径。
n个三级紊流孔等分为两组，n≥12；每组内的三级紊流孔沿圆周均布，且两组分别开设在三级紊流块的内、外环处；外环三级紊流孔的中心与内环相邻三级紊流孔的中心所夹圆心角为180°/n；所述的三级紊流孔呈圆台形，且气流流出方向的底面直径大于气流流入方向的底面直径。
n个二级紊流孔等分为两组；每组内的二级紊流孔沿圆周均布，且两组分别开设在二级紊流块的内、外环处；外环二级紊流孔的中心与内环相邻二级紊流孔的中心所夹圆心角为180°/n，且外环二级紊流孔的中心与外环一级紊流孔的中心所夹圆心角也为180°/n；所述的二级紊流孔呈圆台形，且气流流出方向的底面直径大于气流流入方向的底面直径。
本发明具有的有益效果：
本发明利用隔层结构实现待干燥气体与干燥剂材料的两次接触、增强干燥效果；利用各紊流块上气孔的交错排布，实现干燥剂与空气高效接触干燥过程；可通过调整二级紊流块位置改变过滤材料体积，扩大适用场合；利用紊流块弹簧阻尼装置实现干燥剂材料的振动干燥，提高干燥剂材料再生效率。
附图说明
图1为本发明的整体结构剖视图；
图2为本发明中一级紊流孔的排布图；
图3为本发明中二级紊流孔的排布图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
如图1所示，一种商用车空气干燥器振动再生式干燥罐，包括一级紊流块1、边缘压紧弹簧3、过滤材料4、二级紊流块5、干燥剂材料、隔层结构8、边缘压紧板9、边缘压紧结构10、中间压紧弹簧11、三级紊流块12、滤膜15和排气结构16；一级紊流块1开设有一级紊流孔2，二级紊流块5开设有二级紊流孔6，三级紊流块12开设有三级紊流孔13。圆筒形的隔层结构8将干燥剂材料分隔成边缘分子筛7和中间分子筛14两部分，这种结构形式可以实现待干燥气体与干燥剂材料的两次接触，增加待清洁气体在干燥剂材料中的路程，增强干燥效果；圆环形的二级紊流块5和边缘压紧板9设置在边缘分子筛7两端；一级紊流块1设置在干燥罐的入气口处；一级紊流块1与二级紊流块5之间设有刚度为k1的边缘压紧弹簧3和过滤材料4，k1的取值范围为8～20N/mm；边缘压紧弹簧3的数量为四个；边缘压紧板9与干燥罐内胆底部之间设有刚度为k2的边缘压紧结构10，k2的取值范围为8～20N/mm，边缘压紧结构10的数量与边缘压紧弹簧3的数量相等；三级紊流块12和滤膜15设置在中间分子筛14两端，三级紊流块12与干燥罐的内胆底部之间设有中间压紧弹簧11；边缘分子筛7的气流出口经三级紊流块12的三级紊流孔11与中间分子筛14相通；干燥罐的出气口处设有排气结构16，滤膜15设置在中间分子筛14与排气结构16之间。
如图2所示，二十四个一级紊流孔2等分为两组，每组内的一级紊流孔2沿圆周均布，且两组分别开设在一级紊流块1的内、外环处；外环一级紊流孔2的中心与内环相邻一级紊流孔2的中心所夹圆心角为15°；一级紊流孔2呈圆台形，且气流流出方向的底面直径大于气流流入方向的底面直径。
如图3所示，二十四个二级紊流孔6等分为两组，每组内的二级紊流孔6沿圆周均布，且两组分别开设在二级紊流块5的内、外环处；外环二级紊流孔6的中心与内环相邻二级紊流孔6的中心所夹圆心角为15°，且外环二级紊流孔6的中心与外环一级紊流孔2的中心所夹圆心角也为15°；二级紊流孔6呈圆台形，且气流流出方向的底面直径大于气流流入方向的底面直径。
二十四个三级紊流孔11等分为两组，每组内的三级紊流孔11沿圆周均布，且两组分别开设在三级紊流块12的内、外环处；外环三级紊流孔11的中心与内环相邻三级紊流孔11的中心所夹圆心角为15°；三级紊流孔11呈圆台形，且气流流出方向的底面直径大于气流流入方向的底面直径。
该商用车空气干燥器振动再生式干燥罐的流程如下：
来自空压机的待干燥气体由沿圆周排布的一级紊流孔2流入，由于一级紊流孔2是扩张型圆台孔结构，将实现对气流的第一次发散和速度减缓。之后待干燥气体以紊流状态通过过滤材料4，穿过二级紊流块5上的二级紊流孔6，实现待干燥气体的第二次发散和速度的减缓；由于一级紊流孔2和二级紊流孔6相互错开一定的角度，气流的运动方向将发生改变，待干燥气体经过二级紊流块5时的第二次发散和速度减缓效果将明显增强。之后待干燥气体进入边缘分子筛7，实现与干燥剂材料的第一次充分接触；穿出边缘分子筛7之后，气体将从边缘压紧板9流出，到达干燥罐内胆的底部，并由三级紊流块12上的三级紊流孔11穿过，实现待干燥气体的第三次发散和速度的减缓；之后气体进入中间分子筛14，实现与干燥剂材料的第二次充分接触。气体由于之前已经与边缘分子筛7充分接触，再与中间分子筛14充分接触干燥之后，经过滤膜15的再干燥，将由排气结构16排出，其干燥效果已经符合使用标准，将分别流向再生贮气筒和其它动力系统。
干燥剂材料再生时，气体的流动方向与干燥过程完全相反。当反吹气体流入中间分子筛14时，气体流速较大，三级紊流块12和中间压紧弹簧11所组成的隔板弹簧阻尼装置可以使中间分子筛14产生上下振动而产生分散，提高干燥剂材料的再生效果。当反吹气体流入边缘分子筛7时，二级紊流块5和边缘压紧弹簧3所组成的隔板弹簧阻尼装置也能产生同样的效果。
二级紊流块5和边缘压紧板9两端分别设置边缘压紧弹簧3和边缘压紧结构10的结构形式，既可以实现边缘分子筛7进气过程中因边缘压紧结构10的作用而保持内部紧密接触，以提高干燥效果；还可以实现反吹过程中因边缘压紧弹簧3的上下振动而产生分散，以提高再生效果。中间分子筛14两端设置的中间压紧弹簧11和排气结构16结构形式，也可以实现上述同样的效果。
二级紊流块5的位置可以根据所需过滤材料体积的多少进行上下调整，如图1所示，实现过滤材料去除油雾和杂质能力的改变，以适应不同类型的车辆和使用场合。一级紊流孔2、二级紊流孔6和三级紊流孔11均是扩张型圆台式小孔，这种结构类型的小孔可以使气体产生紊流自由射流现象，实现待干燥气体经过小孔之后的发散和速度减缓，以提高待清洁气体与干燥剂材料及过滤材料的接触面积和接触时间；所开设的一级紊流孔2、二级紊流孔6和三级紊流孔11都是沿圆周内、外环均布，以实现待干燥气体由不同部位进入干燥罐，使更多的干燥剂材料同时参与干燥过程，提高干燥剂材料的利用率；但交错式排布小孔的距离不能太近，以避免紊流掺混作用。
Claims (5)
1.一种商用车空气干燥器振动再生式干燥罐，包括一级紊流块、边缘压紧弹簧、过滤材料、二级紊流块、干燥剂材料、隔层结构、边缘压紧板、边缘压紧结构、中间压紧弹簧、三级紊流块、滤膜和排气结构，其特征在于：
所述的一级紊流块开设有一级紊流孔，二级紊流块开设有二级紊流孔，三级紊流块开设有三级紊流孔；圆筒形的隔层结构将干燥剂材料分隔成边缘分子筛和中间分子筛两部分；圆环形的二级紊流块和边缘压紧板设置在边缘分子筛两端；所述的一级紊流块设置在干燥罐的入气口处；一级紊流块与二级紊流块之间设有刚度为k1的边缘压紧弹簧和过滤材料，k1的取值范围为8～20N/mm；边缘压紧板与干燥罐内胆底部之间设有刚度为k2的边缘压紧结构，k2的取值范围为8～20N/mm；所述的三级紊流块和滤膜设置在中间分子筛两端，三级紊流块与干燥罐的内胆底部之间设有中间压紧弹簧；所述边缘分子筛的气流出口经三级紊流块的三级紊流孔与中间分子筛相通；所述干燥罐的出气口处设有排气结构，滤膜设置在中间分子筛与排气结构之间。
2.根据权利要求1所述的一种商用车空气干燥器振动再生式干燥罐，其特征在于：所述边缘压紧弹簧的数量为四个，边缘压紧结构的数量与边缘压紧弹簧的数量相等。
3.根据权利要求1所述的一种商用车空气干燥器振动再生式干燥罐，其特征在于：n个一级紊流孔等分为两组，n≥12；每组内的一级紊流孔沿圆周均布，且两组分别开设在一级紊流块的内、外环处；外环一级紊流孔的中心与内环相邻一级紊流孔的中心所夹圆心角为180°/n；所述的一级紊流孔呈圆台形，且气流流出方向的底面直径大于气流流入方向的底面直径。
4.根据权利要求1所述的一种商用车空气干燥器振动再生式干燥罐，其特征在于：n个三级紊流孔等分为两组，n≥12；每组内的三级紊流孔沿圆周均布，且两组分别开设在三级紊流块的内、外环处；外环三级紊流孔的中心与内环相邻三级紊流孔的中心所夹圆心角为180°/n；所述的三级紊流孔呈圆台形，且气流流出方向的底面直径大于气流流入方向的底面直径。
5.根据权利要求3所述的一种商用车空气干燥器振动再生式干燥罐，其特征在于：n个二级紊流孔等分为两组；每组内的二级紊流孔沿圆周均布，且两组分别开设在二级紊流块的内、外环处；外环二级紊流孔的中心与内环相邻二级紊流孔的中心所夹圆心角为180°/n，且外环二级紊流孔的中心与外环一级紊流孔的中心所夹圆心角也为180°/n；所述的二级紊流孔呈圆台形，且气流流出方向的底面直径大于气流流入方向的底面直径。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Commercial vehicle air dryer vibration regeneration type drying tank Effective date of registration: 20171108 Granted publication date: 20170929 Pledgee: China Co. truction Bank Corp Zhuji branch Pledgor: ZHEJIANG ZHUJI DONGGANG HYDRAULIC PRESSURE MACHINERY Co.,Ltd. Registration number: 2017330000162 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20180323 Granted publication date: 20170929 Pledgee: China Co. truction Bank Corp Zhuji branch Pledgor: ZHEJIANG ZHUJI DONGGANG HYDRAULIC PRESSURE MACHINERY Co.,Ltd. Registration number: 2017330000162 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20180702 Address after: 311800 Qinglong fan, Maple Bridge Town, Zhuji, Zhejiang Patentee after: ZHEJIANG BAILI MACHINERY Co.,Ltd. Address before: 311811 Industrial Zone, Maple Bridge Town, Zhuji City, Zhejiang, Shaoxing, Zhejiang Patentee before: ZHEJIANG ZHUJI DONGGANG HYDRAULIC PRESSURE MACHINERY Co.,Ltd. |
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| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Commercial vehicle air dryer vibration regeneration type drying tank Effective date of registration: 20191029 Granted publication date: 20170929 Pledgee: Zhejiang Zhuji Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Fengqiao sub branch Pledgor: ZHEJIANG BAILI MACHINERY Co.,Ltd. Registration number: Y2019330000151 |
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| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20220808 Granted publication date: 20170929 Pledgee: Zhejiang Zhuji Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Fengqiao sub branch Pledgor: ZHEJIANG BAILI MACHINERY Co.,Ltd. Registration number: Y2019330000151 |
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| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20231206 Address after: No. 45-1, Xingye Road, Fengqiao town, Zhuji City, Shaoxing City, Zhejiang 311800 Patentee after: Baili braking system (Zhejiang) Co.,Ltd. Address before: 311800 Qinglong fan, Maple Bridge Town, Zhuji, Zhejiang Patentee before: ZHEJIANG BAILI MACHINERY Co.,Ltd. |