CS257983B1

CS257983B1 - For drying the gas mixture continuously

Info

Publication number: CS257983B1
Application number: CS865202A
Authority: CS
Inventors: Zdenek Nozicka; Ladislav Behounek
Original assignee: Zdenek Nozicka; Ladislav Behounek
Priority date: 1986-07-09
Filing date: 1986-07-09
Publication date: 1988-07-15
Also published as: CS520286A1

Abstract

Zařízení ke kontinuálnímu vysušování směsi plynů, zejména při výrobě řízených atmosfér sestává ze dvou adsorbérů, s vestavěným chladicím a ohřívacím systémem. Vstup do zařízení je přes první rozvodnou armaturu, která je napojena na první adsorbér, dále přes vstupní potrubí s chladičem a dále ke druhému adsorbérů. Výstup z prvního adsorbérů je připojen ke druhé rozvodné armatuře napojené dále na odváděči potrubí, na druhý, edsorbér a na přípojku, spojenou se spojovacím potrubím, ve kterém je zapojeno dmychadlo. Spojovací potrubí je dále spojeno jednak s první odbočkou a jednak s výstupem z lapače, připojeným na výstup z chladiče. Z odváděčiho potrubí je provedena první odbočka pro přívod vysušené směsi plynů do uzavřeného regeneračního okruhu a ze vstupního potrubí je provedena druhá odbočka s volným výstupem do atmosféry. V uzavřeném regeneračním okruhu dochází k neustálému obměňování směsi plynů, čímž se dosáhne jejího zkvalitnění. Funkce obou adsorbérů je záměnná, takže vždy jeden regeneruje a druhý adsorbuje, a to bez nutnosti zásahu obsluhy.The device for continuous drying of gas mixtures, especially in the production of controlled atmospheres, consists of two adsorbers, with a built-in cooling and heating system. The entrance to the device is through the first distribution fitting, which is connected to the first adsorber, then through the inlet pipe with a cooler and then to the second adsorber. The outlet from the first adsorber is connected to the second distribution fitting, which is further connected to the discharge pipe, to the second adsorber and to a connection connected to the connecting pipe, in which the blower is connected. The connecting pipe is further connected to the first branch and to the outlet from the trap, connected to the outlet from the cooler. The first branch is made from the discharge pipe for feeding the dried gas mixture into a closed regeneration circuit, and the second branch is made from the inlet pipe with a free outlet to the atmosphere. In the closed regeneration circuit, the gas mixture is constantly changed, thereby achieving its improvement. The function of both adsorbers is interchangeable, so one always regenerates and the other adsorbs, without the need for operator intervention.

Description

Vynález se týká zařízení ke kontinuálnímu vysušování směsi plynů, zejména při výrobě řízených atmosfér.The invention relates to a device for the continuous drying of a gas mixture, in particular in the production of controlled atmospheres.

Dosavadní zařízení pro kontinuální vysušování směsi plynů jsou konstruována se dvěma nebo více adsorbéry tak, že jsou regenerována vzduchem, což má za následek znečištění vysoušené směsi plynů vzduchem, nebo jsou regenerována v otevřeném regeneračním okruhu, což má za následek velkou ztrátu směsi plynů. Jestliže mají uzavřený regenerační okruh směsi plynů, není tento dostatečně obměňován, což má za následek horší regeneraci. U systémů, kde se směs plynů do regeneračního okruhu doplňuje, není zabezpečena optimální automatická a bezpečná obměna směsi plynů po celou dobu regenerace.Prior art devices for continuously drying a gas mixture are constructed with two or more adsorbers such that they are regenerated with air, resulting in air contamination of the dried gas mixture, or regenerated in an open regeneration circuit, resulting in a large loss of the gas mixture. If the closed regeneration circuit has gas mixtures, it is not sufficiently varied, resulting in poorer regeneration. In systems where the gas mixture is replenished into the recovery circuit, the optimal automatic and safe replacement of the gas mixture during the entire regeneration period is not ensured.

Nevýhody dosavadního stavu odstraňuje zařízení ke kontinuálnímu vysušování směsi plynů, zejména při výrobě řízených atmosfér, které je vybaveno dvěma adsorbéry s adsorbentem, chladicím a ohřívacím systémem, kde vstup do zařízení tvoří první rozvodná armatura připojená přívodním potrubím na zdroj vlhké směsi plynů podle vynálezu, jehož podstata spočívá v v tom, že první rozvodná armatura je dále připojena jednak k prvnímu adsorbéru, jednak ke druhého adsorbéru a jednak přes vstupní potrubí k chladiči, přičemž první adsorbér je svým výstupem připojen ke druhé rozvodné armatuře, připojené dále jednak k odváděcímu potrubí pro odvod vysušené směsi plynů ke spotřebiči, jednak ke druhému adsorbéru a jednak k přípojce, zatímco z odváděcího potrubí je provedena první odbočka napojená na spojovací potrubí s dmychadlem, a spojovací potrubí je připojen k přípojce, přičemž ze vstupního potrubí je provedena druhá odbočka s vývodem do atmosféry.Disadvantages of the prior art are eliminated by a device for continuous drying of a gas mixture, especially in the production of controlled atmospheres, which is equipped with two adsorbers with adsorbent, a cooling and heating system, the inlet of the device being the first manifold connected to the wet gas mixture according to the invention. characterized in that the first distribution armature is further connected both to the first adsorber and to the second adsorber and through the inlet duct to the cooler, the first adsorber being connected to a second distribution armature and connected to an outlet duct for drainage of the dried of the gas mixture to the consumer, to the second adsorber and to the connection, while the first branch connected to the blower connection line is made from the discharge line, and the connection line is connected to the connection, from the inlet pipe. The second branch with outlet to the atmosphere is made.

Výhodou zařízení ke kontinuálnímu vysušování směsi plynů podle vynálezu je zejména to, že se bez regulačního zásahu dosahuje průběžného a trvalého obměňování směsi plynů v regeneračním okruhu, přičemž dochází ke zkvalitňování směsi plynů v regeneračním okruhu s následnou lepší regenerací adsorbentu a vyšší účinnosti při vysušování směsi plynů. Další výhodou je zabezepčení regeneračního okruhu nežádoucím tlakovým změnám a tím k zamezení vniknutí vzduchu do regeneračního okruhu, což má kladný technologický i bezpečnostní účinek.An advantage of the continuous gas mixture drying apparatus according to the invention is that, without regulation, continuous and continuous variation of the gas mixture in the regeneration circuit is achieved, improving the gas mixture in the regeneration circuit with a consequent better adsorbent regeneration and higher drying efficiency of the gas mixture. . Another advantage is to ensure the regeneration circuit with undesirable pressure changes and thus to prevent the ingress of air into the regeneration circuit, which has a positive technological and safety effect.

Příklad provedení dle vynálezu je na připojeném výkrese, kde je schéma zařízení k vysušování směsi plynů.An exemplary embodiment of the invention is shown in the accompanying drawing, in which is a diagram of a device for drying a gas mixture.

Zařízení sestává z prvního adsorbéru 1, vybaveného chladicím systémem 20, ohřívacím systémem,21 a adsorbentem 2' přičemž tento první adsorbér 1 je přes první rozvodnou armaturu 4 připojen na přívodní potrubí 9, napojené na zdroj 2 vlhké směsi plynů. První adsorbér 2 je svým výstupem připojen přes druhou rozvodnou armaturu 2 A odváděcímu potrubí 11 pro odvod vysušené směsi plynů ke spotřebiči. V odváděcím potrubí 11 je zapojen měřič 19 množství vysušené směsi plynů.The apparatus consists of a first adsorber 1 equipped with a cooling system 20, a heating system 21 and an adsorbent 2 ', the first adsorber 1 being connected via a first distribution fitting 4 to a supply line 9 connected to a source 2 of the wet gas mixture. The first adsorber 2 is connected via a second manifold 2A to an outlet pipe 11 for discharging the dried gas mixture to the consumer. A meter 19 of the dried gas mixture is connected in the discharge line 11.

Z odváděcího potrubí 11 je mezi druhou rozvodnou armaturou 6 a měřičem 19 množství vysušené směsi plynů provedena první odbočka 14, ve které je zapojen měřič 18 přiváděného množství směsi plynů do uzavřeného regeneračního okruhu. První odbočka 14 je napojena na spojovací' potrubí 2» ^ve kterém je zapojeno dmychadlo 13 a regulátor tlaku 24. Spojovací potrubí 2 3^e spojeno jednak přemostěním T_, obsahujícím pojištovací ventil 23, s druhou odbočkou jj, obsahující zpětnou uzavírací armaturu 22, ^a jednak s přípojkou 15 připojenou ke druhé rozvodné armatuře 6.From the discharge line 11, a first branch 14 is provided between the second distribution fitting 6 and the dried gas mixture meter 19, in which the gas mixture meter 18 is connected to a closed recovery circuit. The first branch 14 is connected to the connecting 'pipe 2 ^»in which ^the blower 13 is connected and the pressure regulator on the 24th connecting pipe 2, second ³ and connected by bridging T_ containing a safety valve 23, a second tap mu containing reverse stop valve 22, ^and, secondly with connection 15 connected to the second distribution fitting 6.

První rozvodná armatura 2 je dále spojena jednak s druhým adsorbérem 2' uspořádaným stejně jako první adsorbér 1, a jednak vstupním potrubím 10 s chladičem 5, k jehož výstupu je připojen lapač 16 svým vývodem, připojeným ke spojovacímu potrubí.2· Ze vstupního potrubí 10 je vyvedena druhá odbočka 17 s vývodem mimo zařízení přes zpětnou uzavírací armatutu 22.The first manifold 2 is further connected to a second adsorber 2 'arranged in the same way as the first adsorber 1 and second to an inlet conduit 10 having a cooler 5, to the outlet of which a trap 16 is connected with its outlet connected to the connecting conduit. a second branch 17 with an outlet outside the device is led out via a return shut-off valve 22.

Druhý adsorbér 2' j^e spojen rovněž s druhou rozvodnou armaturou 2· Z chladiče 2» lapače 16 a druhé odbočky 17 jsou provedeny potrubní svody do odváděče kondenzátu s kapalinovým uzávěrem 25. Vstupní potrubí 10 je opatřeno prvni regulační armaturou 26 a druhá odbočka 17 druhou regulační armaturou 27.Second adsorber 2 'i ^e also coupled with the second air valve from the radiator 2 · 2 »trap 16 and the second branch pipe 17 are made of condensate manifolds to a fluid cap 25. Inlet fluid conduit 10 is provided with a first control valve 26 and the second branch 17 of the second control valve 27.

Směs plynů je vedena přívodním potrubím £ do první rozvodné armatury 4_ a odtud do prvního adsorbéru 2· Průchodem jeho adsorbentem 2 je směs plynů vysušena a odváděna přes druhou rozvodnou armaturu 2 jednak k odváděcímu potrubí 11 přes měřič 19 množství vysušené směs plynů ke spotřebiči směsi plynů a jednak první odbočkou 14 do uzavřeného regeneračního okruhu, kam je směs plynů nasávána dmychadlem 22· Odtud je směs plynů vedena přípojkou 15 do druhé rozvodné armatury 2 ^a odtud do druhého adsorbéru 2' ·The gas mixture is led through the inlet pipe 4 to the first distribution fitting 4 and from there to the first adsorber 2. and also the first turning 14 in a closed regeneration circuit, which is a mixture of gases sucked blower 22 · From the gas mixture is led into the second connection 15 distribution valves 2 ^and from there into the second adsorber 2 '·

Po ohřátí a uvolnění vlhkosti ve druhém adsorbéru 2' j® směs plynů vedena přes první rozvodnou armaturu j4 do chladiče 2, kde se odloučí vlhkost. Směs plynů, zbavená vlhkosti, se vede do lapače 16, kde se odloučí stržené kapky vlhkosti a z lapače 16 je směs nasávána dmychadlem 13 do spojovacího potrubí 2· Množství směsi plynů, které je přiváděno do uzavřeného regeneračního okruhu, je trvale z něj odváděno mimo zařízení druhou odbočkou 17 Požadovaná hodnota se reguluje regulačními armaturami 26, 27.After heating and releasing the moisture in the second adsorber 2 ', the gas mixture is passed through the first distribution fitting 14 to the condenser 2 where moisture is separated. The dehumidified gas mixture is fed to a trap 16 where the entrained drops of moisture are separated and from the trap 16 the mixture is sucked by a blower 13 into the connecting line 2. The amount of gas mixture that is fed to the closed recovery circuit is permanently removed from it The second tap 17 The setpoint is controlled by the control valves 26, 27.

Zkvalitnění směsi plynů se dosáhne trvalým obměňováním suché směsi plynů v uzavřeném okruhu. Pro zachování stejného tlaku v tomto okruhu se stejné množství, které se přivádí první odbočkou 14, odvádí druhou odbočkou 22· Stálé tlakové poměry v regeneračním okruhu zajištuje jednak zpětná uzavírací armatura 22, která zamezuje vniknutí vzduchu do regeneračního okruhu a jednak regulátor tlaku 24, který dává impuls k vypnuti dmychadla 13 při nežádoucím podtlaku a tím zamezuje možnost nasátí vzduchu přes odváděč kondenzátu s kapalinovým uzávěrem 25. Pojištovací ventil 23 zabraňuje stoupnutí tlaku v regeneračním okruhu nad požadovanou hodnotu, a tím jistí únik směsi plynů z regeneračního okruhu přes odváděč kondenzátu s kapalinovým uzávěrem 25.Improvement of the gas mixture is achieved by permanently changing the dry gas mixture in a closed circuit. In order to maintain the same pressure in this circuit, the same amount supplied through the first branch 14 is discharged through the second branch 22. A constant pressure condition in the regeneration circuit is provided by a check valve 22 which prevents air from entering the regeneration circuit and provides an impulse to switch off the blower 13 at an undesired negative pressure, thereby preventing the possibility of air being sucked through the condensate drain with the liquid cap 25. The relief valve 23 prevents the pressure in the regeneration circuit from rising above the desired value cap 25.

Claims

Apparatus for the continuous drying of a gas mixture, in particular for the production of controlled atmospheres, equipped with adsorbers with an adsorbent, a cooling and heating system, wherein the inlet to the apparatus is formed by a first fitting connected to a wet gas mixture source. 4) is further connected both to the first adsorber (1), and to a second adsorber ⁽¹ ') and via the inlet line (10) to a cooler (5), wherein the first adsorber (1) has its output connected to a second distribution valve ( 6), connected on the one hand to the discharge pipe (11) for draining the dried gas mixture to the appliance, to the second adsorber (1 ') and to the connection (15), while the first branch (14) is made from the outlet pipe (11) connected to the connecting pipe (8) with the blower (13), the connecting pipe (8) is connected to the connection (15), while the inlet pipe (10) is dena second branch (17) with outlet to the atmosphere.

Device for continuous drying of the gas mixture according to claim 1, characterized in that a meter (19) of the amount of dried gas mixture is located in the discharge line (11).

3. A gas mixture continuous drying apparatus according to claim 1, characterized in that a meter (18) of the amount of gas mixture supplied to the closed recovery circuit is located in the first branch (14).

A device for continuously drying the gas mixture according to claim 1, characterized in that a back-stop fitting (22) is arranged in the second branch (17).

A device for continuously drying a gas mixture according to claim 1, characterized in that a safety valve (23) is provided on the connection (15).

A device for continuously drying a gas mixture according to claim 1, characterized in that a pressure regulator (24) is arranged on the connecting line (8).