淺析集成式空氣干燥筒在實踐中的應用

張玄

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2017.22.239

摘 要：在現代化科學技術發展背景下，車輛性能提升明顯，尤其是車輛制動系統較以往相比有了明顯的提高，運行的安全性和穩定性也有了一定的進步，但是受到多方面因素的影響，車輛制動系統應用仍舊存在著一定的問題，且這些問題的存在對車輛運行安全造成了一定的影響。文章以集成式空氣干燥筒為研究內容，對其應用背景進行了分析，同時對集成式空氣干燥筒在實踐應用中的價值進行了研究，最后對其具體應用展開了論述，旨在為今后研究提供可靠的資料。

關鍵詞：集成式空氣干燥筒 應用 價值

中圖分類號：TU755.2 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）08（a）-0239-02

1 應用背景分析

目前大型車輛，如大貨車、大型客車等車輛大多使用壓縮空氣制動系統，在車輛氣壓制動系統中，制動所需的氣體通常由空氣壓縮機提供，空氣壓縮機將加壓后的空氣輸入到儲氣罐，汽車制動時，駕駛員踩踏制動踏板，上述壓縮空氣便從儲氣罐通過管路連通到車輪制動器。因壓縮機不斷地進行機械往復運動，其提供的壓縮氣體溫度較高且空氣中含有大量的機油和因摩擦運動產生的雜質，為此，傳統的氣壓制動系統通常在空氣壓縮機輸出口設有較長的銅管用于冷卻壓縮氣體，但因壓縮氣體由高溫冷卻到低溫過程中會產生冷凝水，且冷凝水與機油、雜質混合后又會引起制動系統內金屬元件銹蝕、橡膠密封件龜裂、潤滑脂分解、管路堵塞、閥類元件無動作等問題，所以傳統的氣壓制動系統通常又在銅管后方增設了管路過濾器和油水分離器來處理制動系統中的雜質、機油和水分，但是又導致系統布置及氣閥產品安裝過于繁雜，占用空間較大，車輛運行過程中因抖動容易失效。

現有技術中的制動系統壓縮空氣干燥裝置越來越不能滿足現在制動系統性能的需求，例如申請號為200720074978.8的中國實用新型專利，只能過濾水分和油，結構過于簡單，過濾不充分；如申請號為03237422.4的中國實用新型專利，將卸載閥、調壓閥和再生氣罐集成到干燥器上，雖然有一定的集成度，但是功能上對壓縮氣體進行除濕，不能對于機油和雜質很好地過濾；又如公開號為CN1973960A的發明專利，也不能對混入壓縮氣體的雜質進行有效分離過濾。

2 集成式空氣干燥筒應用優勢

該文提供一種集成式空氣干燥筒，能將車輛氣壓制動系統應具備的冷凝、除渣、除油、除水功能合為一體，集成度高，能與汽車各干燥筒底座配合使用，拆裝維護方便，改善車輛制動的系統構成，提高系統工作可靠性。為了實現上述設計目的，該文采用的方案如下所述。

集成式空氣干燥筒，包括干燥筒底座、水分過濾器、輸入口、輸出口、雜質過濾器、筒狀容器、油脂過濾器、外殼。 優選的是，所述雜質過濾器設置在所述輸入口的上方，且所述雜質過濾器為環狀。在輸入口處增設雜質過濾器可以先將壓縮機輸入的壓縮空氣進行雜質過濾，同時也可避免雜質影響空氣干燥筒內其他過濾裝置。優選的是，所述雜質過濾器的高度稍大于所述輸入口的高度，使得進入輸入口的氣體能充分進行雜質過濾，能在不影響壓縮空氣的正常流動情況下，有效將空氣中的雜質阻擋在雜質過濾器外側。優選的是，所述筒狀容器設置在所述雜質過濾器的上方，在所述筒狀容器的外側下方、緊挨著雜質過濾器處設有螺旋通道。該螺旋通道能將經過雜質過濾器的高溫氣體經螺旋通道延長流動距離，可有效將高溫氣體進行冷卻，同時冷卻后的部分油脂、水分由于自身重量，將沿環道掉落到雜質過濾器邊緣。優選的是，所述筒狀容器呈階梯圓筒狀，即最上面的部分半徑最大，外側設置所述螺旋通道的中間部分半徑較小，最下面的部分半徑最小。這樣的筒狀容器結構使得整個集成空氣干燥筒的各個部件配置合理，整體美觀。優選的是，所述筒狀容器上部半徑最大部分與外殼之間設有環桶狀通道。環桶狀通道的設置使得通過螺旋通道的壓縮空氣能夠快速導入下一個過濾環節，實現快速流通。優選的是，所述油脂過濾器設置在所述筒狀容器內的上方，且所述油脂過濾器呈多層片狀結構。該結構可以反復、充分又徹底地過濾壓縮空氣中的油脂。優選的是，所述油脂過濾器的每一片層結構呈圓形片狀，且與所述筒狀容器最上部的內部半徑相同。這樣可以使油脂過濾器的每一片層都能和筒狀容器內避緊密結合，防止疏漏，能夠充分去除壓縮氣體的油脂。優選的是，所述水分過濾器設置在所述筒狀容器內，且在所述油脂過濾器的下方，使經過雜質過濾、除油處理的壓縮空氣緊接著進入最主要的水分過濾。優選的是，所述水分過濾器內填滿吸附顆粒，呈蜂窩狀結構，能充分、有效地去除空氣中的水分。優選的是，所述水分過濾器采用物理吸附方式，其將水分吸收在吸附顆粒內或填補在吸附顆粒之間，且可將水分排出吸附顆粒。水分過濾器通過空氣順向流動中，將空氣中的水分吸收，還可通過空氣反方向流動的過程中將水分過濾器中的水分吹出體外。優選的是，所述輸出口處設有螺紋，用于連接不同型號的干燥筒底座，并將所述輸入口和所述輸出口隔離開。優選的是，在所述集成式空氣干燥筒外側的上方設有六角螺母，便于使用各種常見工具拆裝本文的集成式空氣干燥筒。優選的是，在所述六角螺母的下側和所述筒狀容器頂部之間設置有螺旋彈簧，用于對空氣干燥筒進行調節。優選的是，所述干燥筒底座包括左側通道和右側通道，用于在車輛制動系統中固定空氣干燥筒，且使空氣干燥筒有效連接在車輛氣壓制動系統的流體管路中。優選的是，所述干燥筒底座的左側通道的左端與車輛系統壓縮機輸出口連通，上端與所述的輸入口連通，保證從壓縮機輸出的壓縮氣體能可靠輸入到該文的空氣干燥筒中。優選的是，所述干燥筒底座的右側通道的右端與車輛系統的儲氣罐連通，上端與所述輸出口連通，使通過該文的集成式空氣干燥筒去除雜質、油脂、水分的純凈壓縮氣體能可靠輸出到車輛空氣制動系統中。

3 集成式空氣干燥筒的應用

裝置集成度高，可將車輛氣壓制動系統應具備的冷凝、除渣、除油、除水功能合為一體；適應性強，該文的集成式空氣干燥筒能與各種車輛不同型號的干燥筒底座配合使用；拆裝維護方便，在該文的集成式空氣干燥筒外側的上方設有六角螺母，便于使用各種常見工具拆裝本裝置；改善車輛制動系統的布置與安裝，改善車輛制動系統內各個零部件的使用環境和使用壽命，從而大大提高車輛制動系統的安全與穩定；降低生產成本，由于集成度高，一個裝置相當于原系統多個功能設備，減少了制動系統零部件個數，方便安裝，降低成本。

3.1 順向流動（正常過濾）

輸入口6連接氣源空氣壓縮機，在車輛啟動后或正常行使中，從空壓機輸出的壓縮空氣通過輸入口6進入雜質過濾器2，因雜質過濾器2將雜質阻擋在其外側，此時經雜質過濾后的空氣再進入螺旋通道8，這時由于壓縮空氣繞環道流動時間較長，溫度下降，冷卻后的部分油脂、水分由于自身重量，將沿環道掉落到雜質過濾器邊緣，此時經冷卻后的空氣再進入油脂過濾器4、水分過濾器5進行除油和除水，最后通過輸出口7輸出干燥清潔的空氣給車輛制動系統。

3.2 反向流動（裝置再生）

該文的集成式空氣干燥筒同干燥筒底座連接后，還能利用輸出口7輸入氣體，使水分過濾器5、油脂過濾器4、雜質過濾器2邊緣及外側的水分、油脂、雜質按順向氣體流動路徑，反方向排入大氣。該領域技術人員不難看出，構成該文的集成式空氣干燥筒的各個組成部分都是現有技術，為了使說明書簡明，這里并沒有對這些公知的部分中的每一個細節都給予事無巨細的描述，因為這對于該領域技術人員來說是多余的。該領域技術人員同樣不難看出，將這些現有技術結合起來構成該文的整體，這是作者多年研究和實驗的結晶，是富有創造性的勞動碩果。上面所述的實施例僅僅是對該文的優選實施方式進行描述，并非對該文范圍進行限定，在不脫離該文精神前提下，該領域普通工程技術人員對該文的技術方案作出的各種變形和改進，均應落入該文的權利要求書確定的保護范圍內。

4 結語

綜上所述，在科學技術發展帶動作用下，集成式空氣干燥筒在車輛系統中的作用越來越突出，但是受到多方面因素的影響，該干燥筒應用范圍還比較窄，對此在今后應用中應當提高認識，加大研究力度，擴大集成式空氣干燥筒應用范圍。

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