CS228571B1

CS228571B1 - Apparatus for gas drying

Info

Publication number: CS228571B1
Application number: CS375282A
Authority: CS
Inventors: Vlastimil Ing Stanek
Original assignee: Vlastimil Ing Stanek
Priority date: 1982-05-21
Filing date: 1982-05-21
Publication date: 1984-05-14

Abstract

lynů adsorpční látkou například silikagelem, automatickou cyklickou regenerací sušicí látky. Pro regeneraci je přitom využit přesně definovaný objem suchého plynu z regeneračního vzduchojemu. Podstata řešení spočívá v tom, že zpětný ventil, upravený na vstupu stlačeného plynu, je připojen jednak k vypouštěcímu ventilu, spojenému s odkapávacím výstupem, a jednak ke vstupu vyshušeče, k jehož výstupu je připojen vstup regeneračního vzduchojemu, na jehož výstup je připojen oddělovací ventil, spojený s výstupem suchého plynu.lyns with an adsorbent, for example silica gel, by automatic cyclic regeneration of the drying agent. A precisely defined volume of dry gas from the regeneration air tank is used for regeneration. The essence of the solution lies in the fact that the check valve, fitted at the compressed gas inlet, is connected both to the discharge valve, connected to the drip outlet, and to the dryer inlet, to whose outlet is connected the inlet of the regeneration air tank, to whose outlet is connected a separating valve, connected to the dry gas outlet.

Description

Vynález se týká zařízení pro vysušování plynů adsorpční látkou, například silikagelem, s automatickou cyklickou regenerací sušicí látky, tvořeného vysoušečem, regeneračním vzduchojemem, zpětným ventilem, vypouštěcím ventilem a oddělovacím ventilem a opatřeného vstupem stlačeného plynu a odkalovacím výstupem.The invention relates to an apparatus for drying gases with an adsorbent, for example silica gel, with automatic cyclic regeneration of a drying agent consisting of a dryer, a regenerating air reservoir, a check valve, a discharge valve and a separating valve and provided with a compressed gas inlet and a sludge outlet.

V současné době je známá regenerace sušicí látky několika způsoby. V první řadě se provádí ohřevem sušicí látky na předepsanou teplotu, zpravidla nad 100 °C, se současným proplachováním suchým plynem, který odvádí odpařenou vodu. Regenerační doba a průtok proplachového plynu je stanoven experimentálně tak, aby bylo zajištěno spolehlivé vysušení celé náplně sušicí látky. Cyklus se opakuje buď v pravidelných časových intervalech bez ohledu na nasycení sušicí látky, pak dochází ke ztrátám energie při ohřívání nenasycené sušicí látky, nebo v závislosti na nasycení sušicí látky, které je zjišťováno citlivým vlhkoměrem. Pro nepřetržitou dodávku suchého plynu je nutno použít nejméně dvou nádob se sušicí látkou, z nichž jedna je vždy v činnosti a druhá se regeneruje.Presently, the regeneration of a drying agent is known in several ways. Firstly, the drying agent is heated to a prescribed temperature, generally above 100 ° C, with simultaneous purging with dry gas to remove the evaporated water. The regeneration time and the purging gas flow rate are determined experimentally so as to ensure reliable drying of the entire drying agent charge. The cycle is repeated either at regular time intervals irrespective of saturation of the desiccant, then there is a loss of energy when heating the unsaturated desiccant, or depending on the saturation of the desiccant as detected by a sensitive hygrometer. At least two desiccant containers shall be used for the continuous supply of dry gas, one always operating and the other regenerating.

Dále se provádí regenerace sušicí látky střídavým přepínáním dvou nádob se sušicí látkou, přičemž jedna nádoba suší plyn stlačený nia tlak vyšší než atmosférický a do druhé, regenerované se pouští určité množství proplachového, suchého plynu, jehož tlak se sníží na tlak atmosférický a při průchodu regenerovanou náplní s sebou odnáší vlhkost. Průtok proplachového plynu se nastavuje tak, aby při využití maximálního výkonu sušicího zařízení nedošlo k překročení jímací schopnosti sušicí náplně. Obě sušicí nádoby se ve funkci střídají v pravidelných časových intervalech, opět bez ohledu na využití kapacity sušicí látky.In addition, the drying agent is regenerated by alternately switching two drying agent containers, one vessel drying the compressed gas at a pressure higher than atmospheric, and the other regenerating releasing a certain amount of purging, dry gas whose pressure is reduced to atmospheric pressure and regenerated it carries moisture with it. The purge gas flow is adjusted so that the maximum capacity of the drying device does not exceed the drying capacity of the drying charge. Both drying vessels alternate at regular intervals, regardless of capacity utilization of the drying agent.

Obě tyto metody pracují hospodárně při maximálním výkonu sušicího zařízení. Při částečném zatížení vznikají energetické ztráty zbytečným vysušováním nebo ohřevem.Both of these methods work economically with maximum drying capacity. Under partial load, energy losses are generated by unnecessary drying or heating.

Další používané metody vysušování plynu — vymrazováním nebo odlučováním vody při vysokém stlačení, nemají přímou souvislost s navrhovaným řešením.Other methods used for drying the gas - by freezing or separating water under high compression, are not directly related to the proposed solution.

Uvedené metody mají kromě toho některé další nevýhody. Vlhkostní čidla, používaná pro zjištění nasycenosti sušicí náplně musí být citlivá na nízké vlhkosti a jsou proto velmi choulostivá, snadno dochází k jejich poškození a tím k poruše celého zařízení. ROvněž tak škrticí ventily a kapiláry, používané pro nastavení průtoku proplachovacího suchého plynu vyžadují dokonalé filtrování sušeného plynu od prachu, aby nedocházelo k jeijch ucpávání a tím k nesprávné funkci proplácím. U systému s ohřevem sušicí náplně dochází k postupnému rozpadu sušicí látky, kterou je nutno po určité době vyměnit. Obsahuje-li plyn zbytky oleje z kompresoru, dochází při ohřevu k jeho zapékání a tím k znehodnocování sušicí náplně.Moreover, these methods have some other disadvantages. Moisture sensors used to determine the saturation of the drying charge must be sensitive to low humidity and are therefore very delicate, easily damaged and thus failing the entire device. Also, the throttle valves and capillaries used to adjust the flow of the purge dry gas require perfect filtering of the dried gas from the dust in order to prevent their clogging and thus malfunction of the reimbursement. In a system with heating of the drying charge, the drying agent gradually disintegrates and must be replaced after a certain time. If the gas contains oil residues from the compressor, it will become hot during heating and the drying charge will be destroyed.

Účelem vynálezu je odstranit uvedené nedostatky.The purpose of the invention is to overcome these drawbacks.

Podstata zařízení podle vynálezu spočívá v tom, že zpětný ventil, upravený na vstupu stlačeného plynu je připojen jednak k vypouštěcímu ventilu, spojenému s odkalovacím výstupem, a jednak ke vstupu vysoušeče, k jehož výstupu je připojen vstup regeneračního vzduchojemu, na jehož výstup je připojen oddělovací ventil, spojený s výstupem suchého plynu.The principle of the device according to the invention is that the non-return valve provided at the inlet of the pressurized gas is connected both to a discharge valve connected to the blowdown outlet and to a dryer inlet connected to the outlet of a regenerative reservoir connected to the outlet. a valve connected to the dry gas outlet.

Hlavní výhody řešení podle vynálezu spočívají v tom, že pro regeneraci sušicí látky je použito pouze nezbytné množství suchého plynu v závislosti na množství vysušeného plynu a rozdílu tlaků při sušení a při regeneraci. Zařízení pracuje tedy s maximální hospodárností i při částečném výkonu. Kromě toho je možno předpokládat vyšší spolehlivost, protože nejsou použity ani citlivé vlhkoměry, ani kapiláry nebo škrticí ventily pro řízení průtoku regeneračního plynu.The main advantages of the solution according to the invention are that only the necessary amount of dry gas is used for the regeneration of the drying agent, depending on the amount of dried gas and the pressure difference during drying and regeneration. The device therefore operates with maximum efficiency even at partial power. In addition, higher reliability can be expected since neither sensitive hygrometers, nor capillaries or chokes are used to control the regeneration gas flow.

Vynález je v dalším podrobněji vysvětlen na příkladu provedení ve spojení s výkresovou částí.The invention is explained in more detail below by way of example with reference to the drawing.

Na obr. je schematicky znázorněno zařízení podle vynálezu.The device according to the invention is schematically illustrated.

Zpětný ventil 4, upravený na vstupu 1 stlačeného plynu, je připojen jednak k vypouštěcímu ventilu 5, spojenému s odkalovacím výstupem 2, a jednak ke vstupu vysoušeče 7, k jehož výstupu je připojen vstup regeneračního vzduchojemu 8, na jehož výstup je připojen oddělovací ventil 6, spojený s výstupem 3 suchého plynu.The non-return valve 4 provided at the compressed gas inlet 1 is connected both to the discharge valve 5 connected to the sludge outlet 2 and to the inlet of the dryer 7, to the outlet of which the regenerative reservoir inlet 8 is connected. connected to the dry gas outlet 3.

Sušicí látka ve vysoušeči 7 je regenerována v každém cyklu jednorázově přesně stanoveným množstvím suchého plynu z regeneračního vzduchojemu 8. Za vysoušečem 7 ve směru proudění plynu je regenerační vzduchojem 8 s přesně stanoveným objemem, oddělený od následujících pneumatických obvodů oddělovacím venltilem 6. Vysoušeč 7 je připojen přes zpětný ventil 4 ke vstupu 1 stlačeného plynu a přes vypouštěcí ventil 5 s odkalovacím výstupem 2.The desiccant in the dryer 7 is regenerated in each cycle with a precisely determined amount of dry gas from the regenerative reservoir 8. Downstream of the dryer 7 in the direction of gas flow, the regenerative reservoir 8 is of precisely determined volume, separated from the following pneumatic circuits by separating valve 6. via a non-return valve 4 to a compressed gas inlet 1 and via a discharge valve 5 with a sludge outlet 2.

Ve fázi sušení jsou oddělovací ventil 6 a zpětný ventil 4 otevřeny a stlačený plyn prochází přes vysoušeč 7, naplňuje regenerační vzduchojem 8 a vychází výstupem 3 do dalších pneumatických obvodů. Vypouštěcí ve,n|til 5 je uzavřen. Po vysušení definovaného objemu plynu se oddělovací ventil 6 a zpětný ventil 4 uzavřou, vypouštěcí ventil 5 se otevře a vysoušeč 7 se tak přes odkalovací výstup 2 spojí s atmosférou. Stlačený suchý plyn z regeneračního vzduchojemu 8 prochází zpátky přes sušicí látku ve vysoušeči 7 a unáší s sebou vlhkost do atmosféry. Po snížení flaku v regeneračním vzduchojemu 8 na hodnotu tlaku atmosférického ustane proudění sušicího plynu a regenerace je ukončena. Následná su228571In the drying phase, the isolation valve 6 and the non-return valve 4 are opened and the compressed gas passes through the dryer 7, fills the regenerative air reservoir 8 and exits through outlet 3 to other pneumatic circuits. The drain valve 5 is closed. After the defined volume of gas has dried, the isolation valve 6 and the non-return valve 4 are closed, the discharge valve 5 is opened and the dryer 7 is thus connected to the atmosphere via the blowdown outlet 2. The compressed dry gas from the regenerative air reservoir 8 passes back through the desiccant in the dryer 7 and carries moisture with it to the atmosphere. After the flake 8 has been reduced to atmospheric pressure, the drying gas flow ceases and the regeneration is complete. Subsequent su228571

Šicí fáze trvá tak dlouho, dokud vysoušečem neprojde stanovené množství plynu.The sewing phase lasts until the specified amount of gas passes through the dryer.

Sušicí látka je tak plně využita. Za u nás běžných meteorologických podmínek lze předpokládat, že z atmosféry nasávaný vzduch má při stlačení na tlak cca 0,5 MPa již 100% vlhkost a nasycováni sušicí látky tedy probíhá za konstantních podmínek. Množství plynu prošlé vysoušečem 7 lze sta8 novit například z rozdílu tlaků v připojeném vnějším vzduchojemu.The drying agent is thus fully utilized. Under normal meteorological conditions, it can be assumed that the air sucked from the atmosphere has already at 100% humidity when compressed to a pressure of approx. The amount of gas passed through the dryer 7 can be determined, for example, from the pressure difference in the connected external reservoir.

Vynález je možno využít ve všech vysoušečích plynů tam, kde se dosud používaly sušiče s tepelnou regenerací nobo střídavým proplachem, případně kde se dosud nepoužívala automatická regenerace vzhledem k potřebnému příkonu nebo složitosti.The invention can be used in all desiccant gases where nobo alternate purging dryers have previously been used, or where automatic regeneration has not yet been used due to the required power or complexity.

Claims

An apparatus for drying gases with an adsorbent, for example silica gel, with automatic cyclic regeneration of a drying agent consisting of a dryer, regenerative reservoir, non-return valve, discharge valve and separating valve, and having a compressed gas inlet and a blowdown outlet. ), provided at the inlet (11j) of the compressed gas, is connected both to a discharge valve (5) connected to a sludge outlet (2) and to a dryer inlet (7) to the outlet of which a regenerative reservoir inlet (8) is connected. the outlet of which is connected to a separation valve (6) connected to the dry gas outlet (3).