BE1017362A3 - Werkwijze voor het koeldrogen. - Google Patents

Werkwijze voor het koeldrogen. Download PDF

Info

Publication number
BE1017362A3
BE1017362A3 BE2006/0544A BE200600544A BE1017362A3 BE 1017362 A3 BE1017362 A3 BE 1017362A3 BE 2006/0544 A BE2006/0544 A BE 2006/0544A BE 200600544 A BE200600544 A BE 200600544A BE 1017362 A3 BE1017362 A3 BE 1017362A3
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
cooling circuit
temperature
lowest
lat
dew point
Prior art date
Application number
BE2006/0544A
Other languages
English (en)
Inventor
Dijck Wouter Denis Ann Van
Nederkassel Frederik Daniu Van
Original Assignee
Atlas Copco Airpower Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to BE2006/0544A priority Critical patent/BE1017362A3/nl
Application filed by Atlas Copco Airpower Nv filed Critical Atlas Copco Airpower Nv
Priority to AU2007317212A priority patent/AU2007317212B8/en
Priority to PCT/BE2007/000116 priority patent/WO2008055322A1/en
Priority to AT07815695T priority patent/ATE523237T1/de
Priority to EP07815695A priority patent/EP2089141B1/en
Priority to CA2667899A priority patent/CA2667899C/en
Priority to BRPI0718855-2A priority patent/BRPI0718855B1/pt
Priority to KR1020097011779A priority patent/KR101160732B1/ko
Priority to NZ576734A priority patent/NZ576734A/en
Priority to PL07815695T priority patent/PL2089141T3/pl
Priority to US12/514,201 priority patent/US9283517B2/en
Priority to CN200780041669.3A priority patent/CN101563146B/zh
Priority to ES07815695T priority patent/ES2371113T3/es
Priority to PT07815695T priority patent/PT2089141E/pt
Priority to JP2009535531A priority patent/JP5457190B2/ja
Priority to DK07815695.7T priority patent/DK2089141T3/da
Application granted granted Critical
Publication of BE1017362A3 publication Critical patent/BE1017362A3/nl
Priority to NO20092244A priority patent/NO341400B1/no

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/26Drying gases or vapours
    • B01D53/265Drying gases or vapours by refrigeration (condensation)
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/26Drying gases or vapours
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D5/00Condensation of vapours; Recovering volatile solvents by condensation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B49/00Arrangement or mounting of control or safety devices
    • F25B49/02Arrangement or mounting of control or safety devices for compression type machines, plants or systems
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D23/00Control of temperature
    • G05D23/19Control of temperature characterised by the use of electric means
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2600/00Control issues
    • F25B2600/02Compressor control
    • F25B2600/025Compressor control by controlling speed
    • F25B2600/0251Compressor control by controlling speed with on-off operation
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2700/00Sensing or detecting of parameters; Sensors therefor
    • F25B2700/02Humidity

Abstract

Werkwijze voor het koeldrogen van gas dat waterdamp bevat, waarbij dit gas door het secundaire gedeelte van een warmtewisselaar (2) wordt geleid, waarvan het primaire gedeelte de verdamper (3) is van een koelcircuit (4), waarbij de temperatuur of het dauwpunt wordt gemeten in de omgeving van de plaats waar bij het koeldrogen de temperatuur van het te drogen gas het laagst is, en waarbij de voornoemde werkwijze de stap omvat van het uitschakelen van het koelcircuit (4) wanneer de afname van de gemeten laagste gastemperatuur (LAT) of het dauwpunt gedurende een vooraf bepaald tijdsinterval minder is dan een vooraf ingestelde waarde (y).

Description

Werkwijze voor het koeldrogen.
De huidige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het koeldrogen.
Meer speciaal, heeft de huidige uitvinding betrekking op een werkwijze voor het koeldrogen van gas, in het bijzonder lucht, dat waterdamp bevat, waarbij dit gas wordt geleid door het secundaire gedeelte van een warmtewisselaar, waarvan het primaire gedeelte de verdamper is van een koelcircuit dat tevens een compressor bevat die aangedreven wordt door een motor; een condensor; een expansiemiddel tussen de uitgang van de condensor en de ingang van de voornoemde verdamper.
Dergelijke werkwijzen, die onder meer bekend zijn uit het BE 1.011.932, worden onder meer gebruikt om perslucht te drogen.
Perslucht, bijvoorbeeld geleverd door een compressor, is in de meeste gevallen verzadigd met waterdamp, of bezit, met andere woorden, een relatieve vochtigheid van 100%. Dit betekent dat bij een temperatuursdaling tot onder het zogenaamde dauwpunt condensatie optreedt. Door het condenswater zal corrosie in leidingen en gereedschappen ontstaan en kunnen de apparaten vroegtijdige slijtage vertonen.
Vandaar dat perslucht gedroogd wordt, hetgeen op voornoemde manier door koeldrogen kan geschieden. Ook andere lucht dan perslucht of andere gassen kunnen op deze manier worden gedroogd.
Het koeldrogen is gebaseerd op het principe dat door verlaging van de lucht- of gastemperatuur in de verdamper vocht uit de lucht of het gas condenseert, waarna het condenswater in een vloeistofafscheider wordt afgescheiden en waarna de lucht of het gas opnieuw wordt opgewarmd waardoor deze lucht of dit gas niet langer verzadigd is.
Hetzelfde geldt voor alle andere gassen dan lucht en telkens wanneer hierna naar lucht wordt verwezen, geldt hetzelfde ook voor een ander gas dan lucht.
Men kent reeds een werkwijze voor het koeldrogen, waarbij op basis van metingen van de verdamperdruk of de verdampertemperatuur, het koelcircuit wordt in- of uitgeschakeld.
Indien wordt vastgesteld dat er een afname van perslucht is, wordt het koelcircuit gestart en van zodra de persluchtafname opnieuw stopt, wordt ook het koelcircuit terug gestopt.
Een nadeel van zulke bekende werkwijze is dat de warmtewisselaar na het uitschakelen van het koelcircuit opwarmt door het wegvallen van de koeling.
Wanneer er dan vervolgens opnieuw perslucht wordt afgenomen terwijl de warmtewisselaar nog relatief warm is, kunnen ogenblikkelijk temperatuurs- en dauwpuntspieken optreden in de geleverde perslucht, aangezien het te drogen gas in de warmtewisselaar dan niet voldoende wordt gekoeld om het water in dit te drogen gas bij maximale capaciteit te laten condenseren.
In de Belgische octrooiaanvrage nr. 2005/0310 is een werkwijze voor het koeldrogen beschreven die belangrijke verbeteringen inhoudt ten opzichte van de klassieke werkwij zen.
Hiertoe bestaat de werkwijze uit het BE 2005/0310 erin de temperatuur of het dauwpunt te meten in de omgeving van de plaats waar bij het koeldrogen de temperatuur van het te drogen gas het laagst is, en het koelcircuit in en uit te schakelen om de laagste gastemperatuur of het dauwpunt steeds tussen een vooraf bepaalde minimum en maximum drempelwaarde te houden, waarbij deze drempelwaarden worden berekend op basis van een algoritme dat in functie is van de gemeten omgevingstemperatuur.
Met de laagste gastemperatuur of LAT wordt hier bedoeld de laagste temperatuur van het te drogen gas die zich voordoet tijdens het koeldrogen en die in principe wordt bereikt aan de uitgang voor het te drogen gas van het secundaire gedeelte van de warmtewisselaar. De LAT geeft steeds een goede indicatie van het dauwpunt van het gas, aangezien er een verband tussen beide bestaat.
De huidige uitvinding heeft tot doel een verbeterde werkwijze voor het koeldrogen te leveren, die een verdere optimalisatie van de werkwijze uit het BE 2005/0310 inhoudt.
Hiertoe betreft de huidige uitvinding een werkwijze voor het koeldrogen van een gas, in het bijzonder lucht, dat waterdamp bevat, waarbij dit gas door het secundaire gedeelte van een warmtewisselaar wordt geleid, waarvan het primaire gedeelte de verdamper is van een koelcircuit dat tevens een compressor bevat die aangedreven wordt door een motor; een condensor; een expansiemiddel tussen de uitgang van de condensor en de ingang van de voornoemde verdamper, waarbij de temperatuur of het dauwpunt wordt gemeten in de omgeving van de plaats waar bij het koeldrogen de temperatuur van het te drogen gas het laagst is, en waarbij de voornoemde werkwijze de stap omvat van het uitschakelen van het koelcircuit wanneer de afname van de gemeten laagste gastemperatuur of het dauwpunt gedurende een vooraf bepaald tijdsinterval minder is dan een vooraf ingestelde waarde.
Een voordeel van zulke werkwijze volgens de uitvinding is dat het koelcircuit kan worden uitgeschakeld van zodra wordt gedetecteerd dat de laagst bereikbare waarde van de laagste gastemperatuur of het dauwpunt nagenoeg bereikt is, waardoor energie wordt bespaard.
Bij voorkeur omvat een werkwijze volgens de uitvinding verder de stap van het vergelijken van de gemeten laagste gastemperatuur of het gemeten dauwpunt met een maximum drempelwaarde en het, indien de laagste gastemperatuur of het dauwpunt zich boven deze maximum drempelwaarde bevindt of hier minder dan een vooraf bepaalde waarde van afwijkt, ingeschakeld houden van het koelcircuit.
Dit heeft als voordeel dat wordt vermeden dat het koelcircuit reeds zou worden uitgeschakeld wanneer de laagste gastemperatuur of het dauwpunt zich boven de maximum drempelwaarde bevindt of hier te weinig van afwijkt, waardoor de laagste gastemperatuur te snel opnieuw de maximum drempelwaarde zou bereiken.
Volgens nog een voorkeurdragend kenmerk van de uitvinding omvat de werkwijze voor het koeldrogen de stap van, alvorens het koelcircuit wordt ingeschakeld na een stop, het opheffen van het drukverschil dat heerst over de compressor van het voornoemde koelcircuit.
Een belangrijk voordeel hiervan is dat de koelcompressor snel kan starten, doordat eventuele startproblemen door de aanwezigheid van een te groot drukverschil over deze koelcompressor, worden vermeden.
Met het inzicht de kenmerken van de huidige uitvinding beter aan te tonen, is hierna, als voorbeeld zonder enig beperkend karakter, een voorkeurdragende werkwijze volgens de uitvinding weergegeven, met verwijzing naar de bijgaande tekeningen, waarin: figuur 1 een inrichting voor het toepassen van een werkwijze voor het koeldrogen volgens de uitvinding weergeeft; figuur 2 schematisch het verloop van de laagste gastemperatuur weergeeft in functie van de tijd; figuur 3 schematisch het verloop van de laagste gastemperatuur weergeeft in functie van de tijd, tijdens het toepassen van een werkwijze volgens de uitvinding; figuur 4 een variant weergeeft van een werkwijze volgens figuur 1.
In figuur 1 is een inrichting 1 voor het koeldrogen weergegeven die in hoofdzaak bestaat uit een warmtewisselaar 2 waarvan het primaire gedeelte de verdamper 3 vormt van een koelcircuit 4 waarin achtereenvolgens ook een door een motor 5 aangedreven compressor 6, een condensor 7 en een expansieventiel 8 zijn opgesteld.
Dit koelcircuit is gevuld met koelfluïdum, bijvoorbeeld R404a, waarvan de stromingszin door de pijl 9 is weergegeven.
Het secundaire gedeelte van de warmtewisselaar 2 maakt deel uit van de leiding 10 voor te drogen vochtige lucht waarvan de stromingszin door pijl 11 is aangeduid.
Na de warmtewisselaar 2, en dus aan zijn uitgang, is in de leiding 10 een vloeistofafscheider 12 opgesteld.
Eventueel kan deze leiding 10, voor ze de warmtewisselaar 2 bereikt, zich met een gedeelte doorheen een voorkoeler of recuperatiewarmtewisselaar 13 uitstrekken en vervolgens, na de vloeistofafschelder 12, zich opnieuw doorheen de recuperatiewarmtewisselaar 13 uitstrekken, in parallelstroom of tegenstroom met het voornoemde gedeelte.
De uitgang van de voornoemde leiding 10 kan bijvoorbeeld worden aangesloten op een niet in de figuren weergegeven persluchtnet waarop persluchtverbruikers zijn aangesloten, zoals werktuigen die worden aangedreven door perslucht.
De warmtewisselaar 2 is een koelvloeistof-lucht-warmtewisselaar en kan constructief één geheel vormen met de eventuele recuperatiewarmtewisselaar 13 die een lucht-lucht-warmtewisselaar is.
Het expansieventiel 8 is in dit geval uitgevoerd in de vorm van een thermostatisch ventiel waarvan het thermostatische element door een leiding 14 op bekende wijze is gekoppeld aan een kolfje of "bulb" 15 die aan de uitgang van de verdamper 3, met andere woorden, tussen de verdamper 3 en de compressor 6, op het koelcircuit 4 is aangebracht en is gevuld met hetzelfde koelmedium.
Het is duidelijk dat het voornoemde expansieventiel 8 op velerlei andere wijzen kan worden uitgevoerd, bijvoorbeeld in de vorm van een elektronisch ventiel dat aan een temperatuurmeter is gekoppeld, die op het uiteinde van de verdamper 3 of erna is opgesteld.
Bij sommige kleine koeldrogers 1 kan het expansieventiel 8 door een capillair zijn vervangen.
In dit geval, doch niet noodzakelijk, omvat het koelcircuit 4 tevens een bypassventiel 16 dat parallel over het expansieventiel 8 is voorzien en dat in dit geval is uitgevoerd in de vorm van een gestuurd ventiel dat is verbonden met een besturingsinrichting 17.
De compressor 6 is bijvoorbeeld een volumetrische compressor die bij een zelfde toerental praktisch een zelfde volumedebiet levert, bijvoorbeeld een spiraalcompressor, terwijl de motor 5 in dit geval een elektrische motor is die eveneens gekoppeld is aan de voornoemde besturingsinrichting 17.
De voornoemde besturingsinrichting 17, die bijvoorbeeld kan worden uitgevoerd in de vorm van een PLC, is tevens verbonden met meetmiddelen 18 voor de laagste luchttemperatuur LAT, en meetmiddelen 19 voor de omgevingstemperatuur Tamb.
De voornoemde meetmiddelen 18 voor de LAT zijn bij voorkeur aangebracht op de plaats waar effectief de laagste luchttemperatuur te verwachten is, wat in dit geval betekent juist na het secundaire gedeelte van de warmtewisselaar 2, en bij voorkeur voor de vloeistofafscheider 12.
Volgens de uitvinding is het niet uitgesloten dat de meetmiddelen 18 voor het meten van de LAT worden vervangen door meetmiddelen voor het meten van het dauwpunt die bij voorkeur ter hoogte van de uitlaat van het secundaire gedeelte van de voornoemde warmtewisselaar 2 zijn geplaatst. Telkens hierna melding wordt gemaakt van meetmiddelen 18 voor het meten van de LAT, kunnen volgens de uitvinding bijgevolg ook meetmiddelen voor het meten van het dauwpunt worden toegepast.
De voornoemde meetmiddelen 19 voor de omgevingstemperatuur Tamb worden bij voorkeur ter plaatse van het persluchtnet geplaatst dat gebruik maakt van de door de inrichting 1 gedroogde lucht en meer speciaal ter hoogte van de eindafnemers van deze perslucht, bijvoorbeeld in de nabijheid van werktuigen die worden aangedreven met deze gedroogde perslucht.
De meetmiddelen 19 kunnen ook op andere plaatsen worden aangebracht. In het geval de te drogen perslucht bijvoorbeeld afkomstig is van een compressor, blijkt een goede plaatsing van de voornoemde meetmiddelen 19 voor de omgevingstemperatuur ter hoogte van de inlaat van zulke compressor te zijn.
De werkwijze voor het koeldrogen door middel van een inrichting 1 volgens figuur 1 is zeer eenvoudig en als volgt.
De te drogen lucht wordt doorheen de leiding 10 en dus doorheen de warmtewisselaar 2 gevoerd, bijvoorbeeld in tegenstroom met het koelfluidum in de verdamper 3 van het koelcircuit 4.
In deze warmtewisselaar 2 wordt de vochtige lucht afgekoeld, waardoor condensaat wordt gevormd dat in de vloeistofafscheider 12 wordt afgescheiden.
De koude lucht die na deze vloeistofaf scheider 12 in absolute termen minder vocht bevat, maar toch een relatieve vochtigheid van 100% bezit, wordt in de recuperatiewarmtewisselaar 13 opgewarmd, waardoor de relatieve vochtigheid daalt tot bij voorkeur onder de 50%, terwijl de verse te drogen lucht in de recuperatiewarmtewisselaar 13 reeds gedeeltelijk wordt afgekoeld alvorens aan de warmtewisselaar 2 te worden toegevoegd.
De lucht aan de uitgang van de recuperatiewarmtewisselaar 13 is dus droger dan aan de ingang van de warmtewisselaar 2.
De LAT wordt bij voorkeur op bekende wijze binnen bepaalde grenzen gehouden, om, enerzijds bevriezing van de verdamper 3 door een te lage LAT te voorkomen, en anderzijds ervoor te zorgen dat de lucht nog voldoende wordt gekoeld om condensaatvorming toe te laten.
Hiertoe kan het koelcircuit 4, zoals beschreven in het BE 2005/0310, op basis van metingen van de LAT en de omgevingstemperatuur worden in- en uitgeschakeld, bijvoorbeeld door het in- en uitschakelen van de aandrijfmotor 5 van de compressor 6 van dit koelcircuit 4 .
Op deze wijze kan ervoor worden gezorgd dat de LAT of het dauwpunt steeds tussen een vooraf bepaalde minimum drempelwaarde A en maximum drempelwaarde B gelegen is.
Hiertoe wordt de temperatuur of het dauwpunt gemeten in de omgeving van de plaats waar bij het koeldrogen de temperatuur van de te drogen lucht het laagst is, en bij voorkeur juist na het secundaire gedeelte van de warmtewisselaar 2, en worden één of beide van de voornoemde drempelwaarden A en/of B berekend op basis van een algoritme dat in functie is van de gemeten omgevingstemperatuur Tamb.
Volgens de uitvinding omvat de werkwijze voor het koeldrogen de stap van het uitschakelen van het koelcircuit 4 wanneer de afname van de gemeten laagste gastemperatuur, in dit geval de afname ALAT van de laagste luchttemperatuur, of van het dauwpunt gedurende een vooraf bepaald tijdsinterval, minder is dan een vooraf ingestelde waarde.
Dit is weergegeven aan de hand van figuur 2, waarin de afname van de laagste luchttemperatuur LAT, na het starten van het koelcircuit 4, is weergegeven in functie van de tijd t.
In dit voorbeeld wordt het koelcircuit 4 gestart op tijdstip nul, waarna zich een afname van de laagste luchttemperatuur LAT voordoet.
Tijdens het eerste tijdsinterval At0, bedraagt de afname van de laagste luchttemperatuur ALAT0.
Gedurende een daaropvolgend tijdsinterval Ati dat even groot is als het eerste tijdsinterval At0, bedraagt de afname van de laagste luchttemperatuur ALATlr waarbij ALATi kleiner is dan ALAT0.
In het volgende tijdsinterval At2, dat even groot is als de twee voorgaande tijdsintervallen, is de afname van de laagste luchttemperatuur ALAT2 nog kleiner.
In dit voorbeeld zal, wanneer voor drie opeenvolgende tijdsintervallen van bijvoorbeeld tien seconden blijkt dat de afname van de laagste luchttemperatuur ALAT kleiner is dan een vooraf bepaalde waarde y die bijvoorbeeld nagenoeg gelijk is aan 1°C, het koelcircuit 4 worden uitgeschakeld, bijvoorbeeld door het uitschakelen van de motor 5.
Het is duidelijk dat de voornoemde afname van de laagste luchttemperatuur ALAT volgens de uitvinding niet noodzakelijk over drie opeenvolgende tijdsintervallen moet worden geobserveerd, doch, dat zij ook over meer of minder tijdsintervallen kan worden beschouwd.
Zo is het bijvoorbeeld mogelijk om het koelcircuit 4 reeds uit te schakelen wanneer de afname van de laagste luchttemperatuur ALAT slechts gedurende één tijdsinterval minder dan een vooraf ingestelde waarde y afneemt, of om het koelcircuit 4 pas uit te schakelen wanneer er bijvoorbeeld gedurende vijf opeenvolgende tijdsintervallen een afname ALAT heeft plaatsgevonden die kleiner is dan een vooraf ingestelde waarde y.
Het spreekt voor zich dat de voornoemde vooraf ingestelde waarde y niet beperkt is tot 1°C, doch dat deze waarde vrij kan worden gekozen door een gebruiker.
Ook de duur van het voornoemde tijdsinterval kan door de gebruiker worden ingesteld en is niet beperkt tot een tijdsduur van tien seconden.
Volgens een voorkeurdragend kenmerk van de uitvinding wordt de gemeten laagste luchttemperatuur LAT of het gemeten dauwpunt vergeleken met de voornoemde maximum drempelwaarde B en blijft het koelcircuit 4 ingeschakeld indien de laagste luchttemperatuur LAT of het dauwpunt zich boven deze maximum drempelwaarde B bevindt of er minder dan een vooraf bepaalde waarde z van afwijkt.
De vooraf bepaalde waarde z kan door een gebruiker vrij worden gekozen en bedraagt in de praktijk bij voorkeur nagenoeg 3°C.
Bij voorkeur wordt in een werkwijze volgens de uitvinding gebruik gemaakt van een algoritme dat het aantal starts van het koelcircuit 4 per uur beperkt, zodat wordt vermeden dat de voornoemde motor 5, die bijvoorbeeld kan worden uitgevoerd in de vorm van een elektrische motor, door warmte-accumulatie in de wikkelingen overbelast zou raken.
Het voorgaande kan bijvoorbeeld worden verwezenlijkt door het tijdsinterval bij te houden dat is verstreken sinds de laatste stop van het koelcircuit 4, en het koelcircuit 4 ingeschakeld te houden zolang dit tijdsinterval, uitgedrukt in minuten, kleiner is dan 60/n, waarbij n het maximaal toegelaten aantal starts per uur van de motor 5 voorstelt.
Het is volgens de uitvinding echter ook mogelijk om het voornoemde tijdsinterval bijvoorbeeld te laten lopen vanaf de laatste start van het koelcircuit 4.
In figuur 3 is schematisch het verloop van de laagste luchttemperatuur LAT weergegeven in functie van de tijd t, voor een werkwijze volgens de uitvinding, waarbij wordt uitgegaan van een constante inlaatdruk van het te drogen gas en een constante omgevingstemperatuur Tamb.
Op het tijdstip to wordt het koelcircuit 4 ingeschakeld, waardoor de gemeten laagste luchttemperatuur LAT onmiddellijk begint af te nemen.
Van zodra gedurende een vooraf bepaald tijdsinterval de LAT minder dan een vooraf ingestelde waarde y is afgenomen, wordt het koelcircuit 4 uitgeschakeld, wat in dit geval gebeurt op tijdstip ti.
Door het uitschakelen van het koelcircuit 4 neemt de LAT terug toe tot zij de maximum drempelwaarde B bereikt die, doordat wordt uitgegaan van een constante omgevingstemperatuur Tamb, in dit geval wordt voorgesteld door een constante curve.
Op dit ogenblik wordt het koelcircuit 4 terug aangeschakeld, waarop de LAT opnieuw afneemt.
Op het tijdstip t3 is de afname van de gemeten laagste luchttemperatuur gedurende een vooraf bepaald tijdsinterval minder dan een vooraf ingestelde waarde y, zodat het koelcircuit 4 normaal gezien wordt uitgeschakeld.
Echter, het tijdsinterval 60/n, dat loopt sinds het tijdstip ti, meer speciaal sinds de laatste stop van het koelcircuit 4, is op tijdstip t3 nog niet verstreken, zodat het koelcircuit 4 ingeschakeld blijft tot dit tijdsinterval 60/n is verstreken, op tijdstip t4.
Op dat ogenblik wordt het koelcircuit 4 terug uitgeschakeld en neemt de LAT terug toe.
Op analoge wijze als hiervoor beschreven zal het koelcircuit 4 worden aangeschakeld wanneer de LAT opnieuw de maximum drempelwaarde B bereikt en zal het koelcircuit 4 pas terug worden uitgeschakeld wanneer het tijdsinterval t5 - t4, uitgedrukt in minuten, gelijk is aan 60/n.
In een niet in de figuren weergegeven toepassing met een variabele omgevingstemperatuur Tamb, zal de maximum drempelwaarde B geen constante zijn, maar zal deze wijzigen met de omgevingstemperatuur Tamb.
In het geval van een steeds variërende inlaattemperatuur en/of debiet van de in de inrichting 1 binnenkomende te drogen lucht, wordt het koelcircuit 4 bij voorkeur uitgeschakeld wanneer de laagste luchttemperatuur LAT gedurende een vooraf bepaald tijdsinterval van bijvoorbeeld dertig seconden, nagenoeg constant is, bijvoorbeeld met een afwijking van minder dan 2°C.
Volgens een voorkeurdragend kenmerk omvat een werkwijze volgens de uitvinding de stap van, alvorens het koelcircuit 4 in te schakelen na een stop, het opheffen van het drukverschil dat heerst over de compressor 6 van het voornoemde koelcircuit 4.
Hiertoe is het koelcircuit 4 in dit geval voorzien van het voornoemde bypassventiel 16.
Volgens een voorkeurdragend aspect van de uitvinding wordt het bypassventiel 16 geopend wanneer de laagste luchttemperatuur een drempelwaarde C bereikt die bijvoorbeeld wordt berekend op basis van de omgevingstemperatuur Tamb.
In een praktische uitvoering van een werkwijze volgens de uitvinding kan de voornoemde drempelwaarde C bijvoorbeeld worden berekend door een constante waarde af te trekken van de voornoemde maximum drempelwaarde B.
Wanneer, bij een werkwijze volgens de uitvinding, na het uitschakelen van het koelcircuit 4 de laagste luchttemperatuur LAT toeneemt tot de voornoemde drempelwaarde C, wordt het bypassventiel 16 geopend zodat de druk vóór en na de compressor 6 wordt gelijkgeschakeld, zodat bij het bereiken van de maximum drempelwaarde B van de LAT, het koelcircuit 4 snel en probleemloos terug kan worden opgestart doordat de motor 5 aanzienlijk minder wordt belast.
In figuur 4 is een variant van een inrichting 1 volgens figuur 1 voor het koeldrogen weergegeven, waarbij het voornoemde bypassventiel 16 in dit geval parallel over de voornoemde compressor 6 is voorzien.
De werkwijze die wordt toegepast bij zulke uitvoeringsvorm van inrichting 1 is analoog als bij de hiervoor beschreven uitvoeringsvorm.
In figuur 5 is nog een andere uitvoeringsvorm van een inrichting 1 volgens figuur 1 weergegeven, waarbij het voornoemde bypassventiel 16 nu parallel over het voornoemde expansieventiel 8 en de verdamper 3 wordt voorzien.
Ook in dit geval is de werkwijze volgens de uitvinding dezelfde als hiervoor beschreven.
In de hiervoor beschreven voorbeelden van een werkwijze volgens de uitvinding wordt steeds een combinatie van een energiebesparingsalgoritme met een bypassventiel 16 toegepast, doch, volgens de uitvinding kan ook enkel het energiebesparingsalgoritme worden toegepast, dat het koelcircuit uitschakelt wanneer de minimaal bereikbare waarde van de LAT wordt benaderd, of er kan enkel een bypassventiel 16 worden voorzien dat het drukverschil over de compressor 6 opheft alvorens het koelcircuit te starten.
In plaats van vochtige lucht kan op dezelfde wijze en met dezelfde inrichting 1 ander gas dan lucht dat waterdamp bevat, worden gedroogd. De LAT is dan de laagste gastemperatuur.
De huidige uitvinding is geenszins beperkt tot de als voorbeeld beschreven werkwijze, doch, een verbeterde werkwijze volgens de uitvinding voor het koeldrogen kan op allerlei wijzen worden verwezenlijkt, zonder buiten het kader van de uitvinding te treden.

Claims (11)

1. Werkwijze voor het koeldrogen van gas, in het bijzonder lucht, dat waterdamp bevat, waarbij dit gas door het secundaire gedeelte van een warmtewisselaar (2) wordt geleid, waarvan het primaire gedeelte de verdamper (3) is van een koelcircuit (4) dat tevens een compressor (6) bevat die aangedreven wordt door een motor (5); een condensor (7); een expansiemiddel (8) tussen de uitgang van de condensor (7) en de ingang van de voornoemde verdamper (3), waarbij de temperatuur of het dauwpunt wordt gemeten in de omgeving van de plaats waar bij het koeldrogen de temperatuur van het te drogen gas het laagst is, daardoor gekenmerkt dat de voornoemde werkwijze de stap omvat van het uitschakelen van het koelcircuit (4) wanneer de afname van de gemeten laagste gastemperatuur (LAT) of het dauwpunt gedurende een vooraf bepaald tijdsinterval minder is dan een vooraf ingestelde waarde (y).
2. Werkwijze volgens conclusie 1, daardoor gekenmerkt dat de gemeten laagste gastemperatuur (LAT) of het gemeten dauwpunt worden vergeleken met een maximum drempelwaarde en dat, indien de laagste gastemperatuur (LAT) of het dauwpunt zich boven deze maximum drempelwaarde (B) bevindt of hier minder dan een vooraf bepaalde waarde (z) van afwijkt, het koelcircuit (4) ingeschakeld blijft.
3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, daardoor gekenmerkt dat zij de stap omvat van het meten van de omgevingstemperatuur (Tamb) en het berekenen van de voornoemde maximum drempelwaarde (B) op basis van een algoritme dat functie is van de gemeten omgevingstemperatuur (Tamb).
4. Werkwijze volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat wordt gebruikgemaakt van een algoritme dat het aantal starts van het koelcircuit (4) per uur beperkt.
5. Werkwijze volgens conclusie 4, daardoor gekenmerkt dat het tijdsinterval wordt bij gehouden dat is verstreken sinds de laatste stop van het koelcircuit (4), en dat het koelcircuit (4) ingeschakeld blijft zolang dit tijdsinterval, uitgedrukt in minuten, kleiner is dan 60/n, waarbij n het maximaal toegelaten aantal starts per uur voorstelt.
6. Werkwijze volgens één van de voorgaande conclusies, daardoor gekenmerkt dat zij de stap omvat van, alvorens het koelcircuit (4) wordt ingeschakeld na een stop, het opheffen van het drukverschil dat heerst over de compressor (6) van het voornoemde koelcircuit (4).
7. Werkwijze volgens conclusie 6, daardoor gekenmerkt dat het opheffen van het drukverschil over de compressor (6) wordt uitgevoerd door middel van een bypassventiel (16) dat in het koelcircuit (4) is aangebracht.
8. Werkwijze volgens conclusie 7, daardoor gekenmerkt dat het voornoemde bypassventiel (16) parallel over het voornoemde expansieventiel (8) wordt voorzien.
9. Werkwijze volgens conclusie 7, daardoor gekenmerkt dat het voornoemde bypassventiel (16) parallel over de voornoemde compressor (6) wordt voorzien.
10. Werkwijze volgens conclusie 7, daardoor gekenmerkt dat het voornoemde bypassventiel (16) parallel over het expansieventiel (8) en de verdamper (3) wordt voorzien.
11. Werkwijze volgens één van de conclusies 7 tot 10, daardoor gekenmerkt dat het bypassventiel (16) wordt geopend wanneer de laagste gastemperatuur (LAT) of het dauwpunt een drempelwaarde (C) bereikt die wordt berekend op basis van de omgevingstemperatuur (Tamb).
BE2006/0544A 2006-11-10 2006-11-10 Werkwijze voor het koeldrogen. BE1017362A3 (nl)

Priority Applications (17)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE2006/0544A BE1017362A3 (nl) 2006-11-10 2006-11-10 Werkwijze voor het koeldrogen.
US12/514,201 US9283517B2 (en) 2006-11-10 2007-10-25 Method for cool drying
AT07815695T ATE523237T1 (de) 2006-11-10 2007-10-25 Verfahren zum kühltrocknen
EP07815695A EP2089141B1 (en) 2006-11-10 2007-10-25 Method for cool drying.
CA2667899A CA2667899C (en) 2006-11-10 2007-10-25 Method for cool drying
BRPI0718855-2A BRPI0718855B1 (pt) 2006-11-10 2007-10-25 Método para secagem fria
KR1020097011779A KR101160732B1 (ko) 2006-11-10 2007-10-25 냉각 건조 방법
NZ576734A NZ576734A (en) 2006-11-10 2007-10-25 Cool drying of gas by passing the gas through a heat exchanger
AU2007317212A AU2007317212B8 (en) 2006-11-10 2007-10-25 Method for cool drying.
PCT/BE2007/000116 WO2008055322A1 (en) 2006-11-10 2007-10-25 Method for cool drying.
CN200780041669.3A CN101563146B (zh) 2006-11-10 2007-10-25 用于冷干燥的方法
ES07815695T ES2371113T3 (es) 2006-11-10 2007-10-25 Método de secado en frío.
PT07815695T PT2089141E (pt) 2006-11-10 2007-10-25 Método para secagem a frio
JP2009535531A JP5457190B2 (ja) 2006-11-10 2007-10-25 冷却乾燥法
DK07815695.7T DK2089141T3 (da) 2006-11-10 2007-10-25 Metode til køletørring
PL07815695T PL2089141T3 (pl) 2006-11-10 2007-10-25 Sposób osuszania kondensacyjnego
NO20092244A NO341400B1 (no) 2006-11-10 2009-06-10 Fremgangsmåte for kjøletørking

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE2006/0544A BE1017362A3 (nl) 2006-11-10 2006-11-10 Werkwijze voor het koeldrogen.
BE200600544 2006-11-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE1017362A3 true BE1017362A3 (nl) 2008-07-01

Family

ID=38169586

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE2006/0544A BE1017362A3 (nl) 2006-11-10 2006-11-10 Werkwijze voor het koeldrogen.

Country Status (17)

Country Link
US (1) US9283517B2 (nl)
EP (1) EP2089141B1 (nl)
JP (1) JP5457190B2 (nl)
KR (1) KR101160732B1 (nl)
CN (1) CN101563146B (nl)
AT (1) ATE523237T1 (nl)
AU (1) AU2007317212B8 (nl)
BE (1) BE1017362A3 (nl)
BR (1) BRPI0718855B1 (nl)
CA (1) CA2667899C (nl)
DK (1) DK2089141T3 (nl)
ES (1) ES2371113T3 (nl)
NO (1) NO341400B1 (nl)
NZ (1) NZ576734A (nl)
PL (1) PL2089141T3 (nl)
PT (1) PT2089141E (nl)
WO (1) WO2008055322A1 (nl)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE1019009A3 (nl) * 2009-11-24 2011-12-06 Atlas Copco Airpower Nv Inrichting en wekwijze voor het koeldrogen.
BE1019199A3 (nl) * 2010-02-24 2012-04-03 Atlas Copco Airpower Nv Werkwijze en inrichting voor het koeldrogen van gas.
ITPN20110019A1 (it) * 2011-03-22 2012-09-23 Parker Hannifin S R L Procedimento ed apparato per essiccare gas compressi
BE1021071B1 (nl) 2012-08-03 2015-04-21 Atlas Copco Airpower, Naamloze Vennootschap Koelcircuit, koeldrooginstallatie en werkwijze voor het regelen van een koelcircuit
MX2015012279A (es) * 2013-03-15 2016-04-15 Pacecontrols Llc Controlador para control automatico de equipo de calefaccion, ventilacion, y aire acondicionado (hvac&r) en ciclo de trabajo, y sistemas y metodos que usan el mismo.
BE1021855B1 (nl) * 2014-05-09 2016-01-22 Atlas Copco Airpower, Naamloze Vennootschap Werkwijze en inrichting voor het koeldrogen van een gas
CN109358662B (zh) * 2018-10-29 2019-10-25 北京航空航天大学 一种高低温舱室低露点控制系统及方法
CN110160278A (zh) * 2019-05-15 2019-08-23 埃迈科精机(昆山)有限公司 一种多功能冷却干燥系统及装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5632333A (en) * 1992-04-30 1997-05-27 Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho Temperature and humidity adjusting apparatus and control method therefor
EP0899135A2 (de) * 1997-08-23 1999-03-03 Behr GmbH & Co. Verfahren und Vorrichtung zur verdampfervereisungsgeschützten Klimaanlagensteuerung
EP1103296A1 (en) * 1999-11-24 2001-05-30 Atlas Copco Airpower N.V. Device and method for cool-drying

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55164519A (en) * 1979-06-12 1980-12-22 Nippon Denso Co Ltd Controlling device for air-conditioner
JPS62190359A (ja) 1986-02-15 1987-08-20 ダイキン工業株式会社 除霜制御装置
US5218836A (en) * 1992-06-11 1993-06-15 Eaton Corporation Measuring evaporator load in an automotive air conditioning system for compressor clutch control using evaporator inlet temperature
JPH06174286A (ja) 1992-12-03 1994-06-24 Toshiba Corp 空気調和機
KR0180596B1 (ko) * 1995-05-10 1999-05-01 정몽원 냉동저장고의 온도 보상방법
BE1012132A6 (nl) * 1998-05-26 2000-05-02 Atlas Copco Airpower Nv Werkwijze en inrichting voor het koeldrogen.
BE1011932A3 (nl) 1998-05-26 2000-03-07 Atlas Copco Airpower Nv Werkwijze en inrichting voor het koeldrogen.
IT1301875B1 (it) * 1998-07-29 2000-07-07 Whirlpool Co Controllo autoadattivo per la regolazione di frigoriferi e congelatori
JP2001116374A (ja) 1999-10-20 2001-04-27 Daikin Ind Ltd 冷凍装置
ITMI20011918A1 (it) * 2001-09-14 2003-03-14 Domnick Hunter Hiross S P A Sistema di controllo per essicatori di gas compresso a refrigerazione
KR100944660B1 (ko) * 2001-12-26 2010-03-04 가부시키가이샤 고마쓰 세이사쿠쇼 열매체 유체를 이용해서 대상물의 온도를 조절하기 위한장치 및 방법
US7076962B2 (en) * 2003-01-23 2006-07-18 Massachusetts Institute Of Technology Heating, ventilation and air conditioning (HVAC) system and method using feedback linearization
BE1016649A3 (nl) 2005-06-17 2007-04-03 Atlas Copco Airpower Nv Verbeterde werkwijze voor het koeldrogen.

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5632333A (en) * 1992-04-30 1997-05-27 Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho Temperature and humidity adjusting apparatus and control method therefor
EP0899135A2 (de) * 1997-08-23 1999-03-03 Behr GmbH & Co. Verfahren und Vorrichtung zur verdampfervereisungsgeschützten Klimaanlagensteuerung
EP1103296A1 (en) * 1999-11-24 2001-05-30 Atlas Copco Airpower N.V. Device and method for cool-drying

Also Published As

Publication number Publication date
AU2007317212A1 (en) 2008-05-15
NO341400B1 (no) 2017-10-30
PT2089141E (pt) 2011-12-26
AU2007317212B2 (en) 2012-05-31
KR101160732B1 (ko) 2012-06-28
WO2008055322A8 (en) 2009-06-25
AU2007317212B8 (en) 2012-08-23
EP2089141A1 (en) 2009-08-19
JP2010509040A (ja) 2010-03-25
BRPI0718855A2 (pt) 2014-02-25
AU2007317212A8 (en) 2012-08-23
CN101563146B (zh) 2014-01-08
PL2089141T3 (pl) 2012-02-29
ES2371113T3 (es) 2011-12-27
ATE523237T1 (de) 2011-09-15
NO20092244L (no) 2009-08-05
US20090320505A1 (en) 2009-12-31
CA2667899A1 (en) 2008-05-15
EP2089141B1 (en) 2011-09-07
KR20090086248A (ko) 2009-08-11
US9283517B2 (en) 2016-03-15
BRPI0718855B1 (pt) 2018-04-03
WO2008055322A1 (en) 2008-05-15
DK2089141T3 (da) 2011-11-28
CN101563146A (zh) 2009-10-21
JP5457190B2 (ja) 2014-04-02
CA2667899C (en) 2012-09-04
NZ576734A (en) 2012-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BE1017362A3 (nl) Werkwijze voor het koeldrogen.
BE1016734A3 (nl) Verbeterde inrichting voor het koeldrogen.
BE1016649A3 (nl) Verbeterde werkwijze voor het koeldrogen.
US10724750B2 (en) Cooling dryer for compressed air and corresponding method
BE1012132A6 (nl) Werkwijze en inrichting voor het koeldrogen.
BR112018006750B1 (pt) Sistema e método de controle de secador de ar
CN1840994A (zh) 制冷型压缩气体干燥器的控制系统
BE1019581A3 (nl) Inrichting en werkijze voor het koeldrogen van een gas.
BE1021855B1 (nl) Werkwijze en inrichting voor het koeldrogen van een gas
RU2669630C2 (ru) Способ осушки газа охлаждением
JP2005282894A (ja) 除湿機
BE1021883B1 (nl) Werkwijze en inrichting voor het koeldrogen van een gas
EP4028697A1 (en) Dehumidification system
JP2013520300A5 (nl)
BE1021844B1 (nl) Inrichting en werkwijze voor het koeldrogen van een gas
BE1011932A3 (nl) Werkwijze en inrichting voor het koeldrogen.
JP4298337B2 (ja) 除湿器
BE1021900B1 (nl) Werkwijze voor het koeldrogen van een gas.
EA044064B1 (ru) Осушительная система
BE1018859A3 (nl) Voorwerp om vocht te verwijderen uit een samengedrukt gas met koeling.
BE1021838B1 (nl) Werkwijze en inrichting voor het koeldrogen van een gas
BE1027873A1 (nl) Werkwijze voor het drogen van samengeperst gas