CN117980056A - 吸附转子及其容纳装置 - Google Patents
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Abstract
本发明的课题在于，提供一种即使在吸附转子的性能下降的情况下，也能够仅装卸性能下降的吸附转子的吸附转子及其吸附转子容纳装置(盒)。本发明最主要的特征在于，提供一种在发生了吸附转子元件的劣化或性能下降等的情况下，在宽度方向上重叠多个吸附转子，使得能够仅装卸该发生了劣化或性能下降等的吸附转子，能够以相对简单的结构在短时间内装卸吸附转子的盒。
Description
技术领域
本发明涉及一种在吸附转子的性能下降的情况下，能够仅装卸该部分的吸附转子及其容纳装置(以下，称为“盒”)。
背景技术
吸附转子有使用疏水性沸石或活性炭来进行挥发性有机化合物(以下，称为VOC)的吸附浓缩的吸附转子、使用亲水性沸石或硅胶来吸附空气中的湿气从而制造干燥空气的吸附转子、使用离子交换树脂或胺承载固体吸收剂来吸附浓缩空气中的二氧化碳的吸附转子等。
进行VOC的吸附浓缩的吸附转子有使用活性炭或疏水性沸石作为吸附剂的吸附转子等。其中，使用疏水性沸石的吸附转子为不燃性，具有如下优点：即使所吸附的VOC出于某种原因而着火，也不易引发重大的事故。
并且，无论是亲水性沸石还是疏水性沸石通常都具有摄氏300℃以上(以下，温度均设为“摄氏”)的耐热性，在出于某种原因吸附了沸点高的VOC的情况下，通过使300℃以上的高温的解吸空气流过，能够使所吸附的VOC几乎完全解吸。
在转子表面因长时间运行而被尘埃堵塞的情况下，或者，在涂装雾气因温度下降而从气相变为液相导致异物等附着于转子表面，从而发生了转子元件的劣化或性能下降的情况下，上述吸附转子需要更换成新的吸附转子。在没有更换空间的情况下，初始制造成本相对较低的一体型转子要将转子强制性分解以与新的转子进行更换，更换费时费力，更换成本上升。另一方面，初始成本相对较高的分割型转子能够通过卸下固定扇形构件的螺栓等来轻易地与新的扇形构件进行更换，更换成本下降。
在上述一体型吸附转子的情况下，毫无问题的表层面以外的转子元件也会被更换，从而材料的浪费大。并且，由于要更换的物体的重量变重，因此更换时需要重型设备等，存在更换成本上升的问题。
为了解决该问题，公开了专利文献1的技术，其在发生了吸附转子元件的劣化或性能下降等的情况下，能够仅装卸吸附转子的表层面。
专利文献1：日本专利5826627号
在如专利文献1那样的吸附转子中，在发生了吸附转子元件的劣化或性能下降等的情况下，尽管无需卸下吸附转子的未发生问题的部分，但存在结构复杂且初始成本上升的课题。并且，还存在如下课题：更换作业需要熟练的维修人员，更换费时费力，更换所需的维护成本也上升。
发明内容
本发明最主要的特征在于，提供一种在发生了吸附转子元件的劣化或性能下降等的情况下，在宽度方向上重叠多个吸附转子，使得能够仅装卸该发生了劣化或性能下降等的吸附转子，能够以相对简单的结构在短时间内装卸吸附转子的盒。
发明效果
本发明的吸附转子及盒的优点在于，通过变更转子及盒的结构，能够仅装卸发生了劣化或性能下降等的吸附转子。
并且，由于能够从轴上仅抽出在宽度方向上重叠的吸附转子，因此装卸时，不需要特殊工具，对作业不熟悉的人也能够轻易地装卸。通过分割转子，一个转子的重量变轻，因此能够一个人把持转子，并且能够一个人进行更换作业。由此，能够缩短更换时间，使得维护成本下降。
附图说明
图1中，图1(A)是本发明的吸附转子和盒的剖视图，图1(B)是表示盒整体的图。
图2是宽度400mm的二氧化碳吸附转子的挖出样品照片和切片样品取出部分的图。
图3是表示每个切片样品取出部分的二氧化碳吸附量的分布的曲线图。
图4是将每个运行时间的二氧化碳吸附/解吸动态性能与以往的转子进行了比较的曲线图。
图5是对二氧化碳吸附/解吸动态性能进行了测定的装置的流程图。
具体实施方式
本发明通过设为在发生了转子元件的劣化或性能下降等的情况下，能够仅装卸发生了劣化或性能下降等的吸附转子的盒结构，轻易地实现了能够提供一种能够在不使初始成本及装卸成本上升的情况下装卸的吸附转子及盒的目的。
[实施例1]
图1(A)是本发明的吸附转子和盒的实施例1的剖视图，图1(B)是表示盒整体的图。在本实施例中，使用在宽度方向上重叠4台吸附转子而成的盒，该吸附转子使用宽度100mm的离子交换树脂或胺承载固体吸收剂等来吸附空气中的二氧化碳。
1为蜂窝式转子(吸附转子)，对陶瓷纤维纸等不燃性片材进行波纹(起皱)加工并卷绕加工成转子状而成，承载有弱碱性离子交换树脂或胺承载固体吸收剂等。
各蜂窝式转子1具有轮毂2，通过穿过轮毂2的中心部的轴3彼此连结。并且，各轮毂2设置有连结销8和插入该连结销8的孔。该连结销8具有即使通过马达9和带10使1台蜂窝式转子1旋转，也不会使各蜂窝式转子1单独旋转的旋转抑制件的作用。由此，能够使各蜂窝式转子的转速同步。
在吸附出口(解吸入口)侧(图1(A)的右侧)，中心轴3通过螺母6固定于腔室5，在该轴3的吸附入口侧(图1(A)的左侧)，各蜂窝式转子1被由滑动性良好的部件制成的板4夹持，并用螺母6从板4的上方按压而进行了固定。如图1(B)所示，未安装轴3的吸附入口侧的腔室5(位于安装有板4的一侧，轴3并未贯穿，并且未用螺母6进行固定)安装于盒的滑盖11。通过向箭头所示的方向滑动滑盖11以使其关闭，腔室5成为夹住蜂窝式转子1的形态。另外，在本实施例中，将吸附入口侧的腔室5安装于盒的滑盖11，但也可以使吸附出口侧如此。以包围各区域的方式将橡胶7设置于腔室5，使得吸附气体和解吸气体不会泄漏。另外，在本实施例中，作为橡胶7，使用了截面为圆形的橡胶密封件，但并不限定于此，也可以使用氟橡胶片材或聚四氟乙烯玻璃布等密封件。
在从各蜂窝式转子1的接合部外周的泄漏成为问题的情况下，也可以以分别覆盖各外周接合部或覆盖外周接合部整体的方式缠绕橡胶片材或树脂片材等来减少泄漏。另外，各蜂窝式转子1的周向上存在吸附空气通过的吸附区域和解吸空气通过的解吸区域，在本实施例中，其面积比为1：1。
图2是运行了4500小时的宽度400mm的二氧化碳吸附转子的挖出样品照片(宽度方向)和切片样品(A～H)取出部分的图。并且，图3是表示运行1500、3000、4500小时后的每个切片样品取出部分的二氧化碳吸附量的分布的曲线图。根据该测试结果可知，相较于吸附转子的中心，二氧化碳吸附性能的下降在两端(吸附入口侧、吸附出口侧)更为明显。
图4中示出比较通过蜂窝式转子的传热传质模拟试验得到的以往的转子和本发明的更换两端(吸附入口侧及吸附出口侧)后的转子的二氧化碳吸附/解吸动态性能的曲线图。并且，图5中示出对该动态性能进行了测定的装置。吸附区域入口(吸附入口侧)空气调整为温度23.5℃、绝对湿度12.0g/kg’、二氧化碳浓度400～450ppm，解吸区域入口(解吸入口侧)空气调整为温度45.0℃、绝对湿度18.5g/kg’、二氧化碳浓度550ppm。另外，确认到模拟试验结果与以往的转子的测试结果大致相同。
从图4的动态性能结果来看，在以往转子中，直到运行1500小时后，解吸出口的二氧化碳浓度为800ppm，保持着初始性能，但运行3000小时后，解吸出口的二氧化碳浓度下降，即，二氧化碳吸附/解吸动态性能下降。然而，在本发明的更换两端后的转子中，即使在运行4500小时后也能够相对维持性能。由这些结果可知，当转子的动态性能下降时，仅更换两端的转子，便能够长时间保持性能。
另外，蜂窝式转子1并不限定于4台，只要为2台以上，则可以设置任意数量，各蜂窝式转子的宽度也可以为不同的宽度，从而使用不同宽度的转子。吸附区域与解吸区域的面积比设为1：1，但并不限于此，并且还可以设置其他区域。在实施例1中，设为更换吸附入口侧及吸附出口侧这两端的蜂窝式转子，但也可以设为还更换中心的蜂窝式转子，也可以设为仅更换需要更换的蜂窝式转子。
在本实施例中，使用了二氧化碳吸附转子，但并不限定于此，也可以使用溶剂吸附转子或湿气吸附转子等。另外，也可以对吸附转子使用吸附剂或承载量不同的转子。
产业上的可利用性
根据本发明，能够提供一种即使在发生了可更换的吸附转子的劣化或性能下降等的情况下，也能够通过仅装卸发生了劣化或性能下降等的吸附转子，使性能成为几乎新品的状态的吸附转子及容纳该吸附转子的盒。并且，装卸吸附转子时，不需要特殊工具，对作业不熟悉的人也能够轻易地装卸。进而，通过分割吸附转子，一个转子的重量变轻，因此能够一个人把持转子，并且能够一个人进行更换作业。由此，能够缩短更换时间，使得维护成本下降。
符号说明
1-蜂窝式转子，2-轮毂，3-轴，4-板，5-腔室，6-螺母，7-橡胶，8-连结销，9-马达，10-带，11-滑盖。
Claims (6)
1.一种吸附转子，其特征在于，
在宽度方向上具有2台以上与轮毂结合的装卸自如的吸附转子，所述轮毂设置有连结销，使得所述吸附转子彼此的转速同步。
2.一种盒，其特征在于，
将权利要求1所述的吸附转子穿过轴而使其在宽度方向上连结，在吸附入口侧和吸附出口侧具有腔室，用螺母和板将所述吸附转子固定于所述轴。
3.根据权利要求1所述的吸附转子，其特征在于，
在所述吸附转子中，承载有性能从吸附入口侧和吸附出口侧这两端开始下降的吸附剂。
4.根据权利要求3所述的吸附转子，其特征在于，
所述吸附剂吸附二氧化碳。
5.根据权利要求4所述的吸附转子，其特征在于，
所述吸附剂为胺系固体吸附剂。
6.根据权利要求1所述的吸附转子，其特征在于，
在所述吸附转子中，仅更换需要更换的吸附转子。
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