CS276780B6

CS276780B6 - Condensation air drier

Info

Publication number: CS276780B6
Application number: CS90835A
Authority: CS
Inventors: Vaclav Ing Sebor
Original assignee: Vu Chemickych Zarizeni
Priority date: 1990-02-21
Filing date: 1990-02-21
Publication date: 1992-08-12
Also published as: CS83590A3

Abstract

Kondenzační sušič je určen pro sušení stlačeného vzduchu a jiných plynů, zejména vzduchu, určeného pro medicinální použití. V nádobě (11) naplněné teplonosnou kapalinou je svisle umístěn odlučovač (12) kondenzátu. Na jeho vnějším obvodu je navinut jedno- nebo vícechodý vnitřní teplosměnný svazek (4). Podél vnitřního obvodu nádoby je navinut jedno- nebo vícechodý vnější teplosměnný svazek (3). Vnitřní svazek (4) je napojen na chladicí jednotku (6), do vnějšího svazku (3) je shora zaveden vstup (7) vzduchu. Dolní část vnějšího svazku (3) ústí do odlučovače (2) kondenzátu, který je na horní straně opatřen výstupem (0) vzduchu. Oba svazky (3, 4) mohou být od sebe odděleny svislou přepážkou (5) ve tvaru válcové plochy, která nahoře začíná pod hladinou teplosměnné kapaliny a dole končí nade dnem nádoby.The condenser dryer is designed for compressed drying air and other gases, especially air, intended for medical use. In the container (11) filled with heat transfer fluid is a condensate separator (12) positioned vertically. On its outer circumference is wound one- or one multistage internal heat exchange beam (4). A single or a multistage outer heat transfer beam (3). The inner bundle (4) is connected to the coolant unit (6), to the outer bundle (3) is air inlet (7) is introduced from above. Lower part the outer bundle (3) opens into the separator (2) condensate that is provided on the top air outlet (0). Both beams (3, 4) can be separated by a vertical partition (5) in the shape of a cylindrical surface that starts at the top below the surface of the heat transfer fluid and down above the bottom of the container.

Description

Vynález řeší prostorová uspořádání vestavby kondenzačního sušiče vzduchu.The invention solves the spatial arrangements of the installation of a condensing air dryer.

Známý kondenzační sušič má vnitřní prostor nádoby rozdělený na dva svislé kanály. V každém z těchto prostorů je umístěn jeden plochý teplosměnný svazek. Tyto svazky jsou provedeny z trubek, uspořádaných do několikanásobně se opakující vlásenky. Tím vznikají na konci svazku ohyby s malým průměrem, což působí jednak výrobní potíže, jednak značnou tlakovou ztrátu při proudění médií.The known condensing dryer has a container interior divided into two vertical channels. One flat heat exchange beam is located in each of these spaces. These bundles are made of tubes arranged in a repetitive hairpin. This creates small-diameter bends at the end of the bundle, which causes both production difficulties and a considerable pressure drop in the flow of the media.

Jiný význam kondenzační sušič má jeden teplosměnný svazek uspořádaný po obvodu nádoby a druhý plochý svazek ve svislém centrálním kanálu nádoby. Nevýhody u tohoto provedení jsou, zejména u vnitřního svazku, shodné jako u předchozího popsaného provedení. ’Another meaning of a condensing dryer is one heat exchange bundle arranged around the circumference of the vessel and a second flat bundle in the vertical central channel of the vessel. The disadvantages of this embodiment are, in particular of the inner bundle, the same as in the previously described embodiment. ’

Podstata kondenzačního sušiče vzduchu, který sestává z nádoby, dvou teplosměnných svazků a chladicí jednotky spočívá podle vynálezu v tom, že uvnitř nádoby je ve svislé poloze umístěn odlučovač kondenzátoru. Podél jeho vnějšího obvodu je ve šroubovici navinut vnitřní teplosměnný svazek. Podél vnitřního obvodu stěny nádoby je také ve tvaru šroubovice navinut vnější teplosměnný svazek. Jeden z těchto teplosměnných svazků je pomocí vstupu chiadiva a výstupu chladivá napojen na chladicí jednotku. Druhý teplosměnný svazek je opatřen na horní straně vstupem vzduchu a na dolní straně ústí do odlučovače kondenzátu. Mezi vnější teplosměnný svazek a vnitřní teplosměnný svazek může být vložena oddělovací přepážka ve tvaru svislého válce nebo hranolu. Vnější teplosměnný svazek nebo vnitřní teplosměnný svazek může být proveden jako vícechodný.According to the invention, the essence of the condensing air dryer, which consists of a vessel, two heat exchange bundles and a cooling unit, lies in the fact that a condenser separator is placed inside the vessel in a vertical position. An inner heat exchange bundle is wound in a helix along its outer circumference. An outer heat exchange bundle is also wound along the inner circumference of the vessel wall. One of these heat exchange bundles is connected to the cooling unit via a coolant inlet and a coolant outlet. The second heat exchange bundle is provided with an air inlet on the upper side and opens into a condensate separator on the lower side. A separating partition in the form of a vertical cylinder or a prism can be inserted between the outer heat exchange beam and the inner heat exchange beam. The outer heat exchange beam or the inner heat exchange beam can be designed as a multi-pass bundle.

Hlavní výhoda kondenzačního sušiče vzduchu podle tohoto vynálezu spočívá v tom, že trubky teplosměnných svazků jsou provedeny s dostatečně velkým, konstatním zakřivením po celé své délce. To má příznivý vliv na tlakovou ztrátu médií, proudících uvnitř trubek. Přitom je účelně využit prostor uvnitř vnitřního teplosměnného svazku pro umístění odlučovače kondenzátu.The main advantage of the condensing air dryer according to the invention is that the tubes of the heat exchange bundles are made with a sufficiently large, constant curvature along their entire length. This has a positive effect on the pressure drop of the media flowing inside the pipes. In this case, it is expedient to use the space inside the inner heat exchange bundle to accommodate the condensate separator.

Na připojených výkresech je znázorněn kondenzační sušič vzduchu, kde na obr. 1 je svislý řez a na obr. 2 je vodorovný řez tímto sušičem.The accompanying drawings show a condensing air dryer, where Fig. 1 is a vertical section and Fig. 2 is a horizontal section of this dryer.

V nádobě 1_ je umístěn odlučovač 2 kondenzátu. Podél jeho vnější stěny je navinut vnitřní teplosměnný svazek 4., který je vstupem 10 chiadiva a výstupem 2 chladivá napojen na chladicí jednotku 6. Podél vnitřní stěny nádoby 2 je navinut vnější teplosměnný svazek 2, do kterého na horní straně ústí vstup 2 vzduchu. Na dolní straně ústí vnější teplosměnný svazek 2 do odlučovače 2 kondenzátu. Mezi vnitřním teplosměnným svazkem 2 ^a vnějším teplosměnným svazkem 2 je oddělovací přepážka 5. Ve dnu odlučovače 2 kondenzátu je výpust 12 kondenzátu. Ve stěně nádoby 2 J^e výpust 11 teplonosné kapaliny. V horním dnu odlučovače 2 kondenzátu je výstup 2 vzduchu.A condensate separator 2 is located in the vessel 7. Along the outer wall of the inner heat exchange bundle 4 is wound, which is connected to the cooling unit 6 by the coolant inlet 10 and the refrigerant outlet 2. Along the inner wall of the vessel 2 is wound the outer heat exchange bundle 2 into which the air inlet 2 opens at the top. At the bottom, the outer heat exchange bundle 2 opens into the condensate separator 2. Between the inner heat exchange bundle 2 ^{and the} outer heat exchange bundle 2 there is a separating partition 5. In the bottom of the condensate separator 2 there is a condensate outlet 12. In the wall of the vessel 2 there is ^an outlet 11 of heat transfer fluid. In the upper bottom of the condensate separator 2 there is an air outlet 2.

Při provozu je nádoba 2 naplněna teplonosnou kapalinou, například vodou, nad horní okraj oddělovací přepážky 2· Z chladicí jednotky £ vystupuje chladivo do vnitřního teplosměnného svazku £ a při průchodu tímto svazkem ochlazuje teplosměnnou kapalinu. Do vnějšího teplosměnného svazku 2 vstupuje na horní straně teplý vzduch, který se při průchodu svazkem ochlazuje a teplonosná kapalina na vnější straně oddělovací přepážky 2 se tím ohřívá. Rozdílem teplot teplosměnné kapaliny uvnitř a vně oddělovací přepážky 2 vzniká . přirozená cirkulace kapaliny, která zvyšuje hodnotu součinitele přestupu tepla na povrchu . obou teplosměnných svazků. V ochlazovaném vzduchu kondenzuje vodní pára a kondenzát se ze vzduchu odděluje v odlučovači 2 kondenzátu. .In operation, the vessel 2 is filled with a heat transfer fluid, for example water, above the upper edge of the partition 2. From the cooling unit 6, the refrigerant exits into the inner heat exchange bundle 6 and cools the heat exchange liquid as it passes through this bundle. Warm air enters the outer heat exchange bundle 2 on the upper side, which cools as it passes through the bundle, and the heat transfer fluid on the outside of the partition 2 is thereby heated. The temperature difference between the heat transfer fluid inside and outside the separating baffle 2 results in. natural circulation of the liquid, which increases the value of the heat transfer coefficient on the surface. both heat exchange bundles. In the cooled air, water vapor condenses and the condensate is separated from the air in the condensate separator 2. .

Kondenzační sušič vzduchu podle tohoto vynálezu může být využit ve všech případech, kdy je nutno sušit stlačený vzduch na teploty tlakového rosného bodu 2 až 10 °C. Zvláště výhodné je jeho použití pro sušení medicinálního vzduchu, protože přestup tepla, zprostředkovaný teplonosnou kapalinou zamezí při poruše chladicího systému vniknutí chladivá do systému vzduchu. Výhodou tohoto kondenzačního sušiče je i to, že odlučovač kondenzátu, umístěný v nádobě s teplonosnou kapalinou zabraňuje ohřátí vzduchu ve spoji mezi teplosměnným svazkem a odlučovačem kondenzátu. Tím se umožňuje dosažení nižšího rosného bodu vzduchu než u jiných známých systémů. V případě použití vícechodého teplosměnného svazku nahradí íThe condensing air dryer according to the invention can be used in all cases where it is necessary to dry compressed air to pressure dew point temperatures of 2 to 10 ° C. It is particularly advantageous to use it for drying medical air, because the heat transfer mediated by the heat transfer fluid prevents the refrigerant from entering the air system if the cooling system fails. The advantage of this condensing dryer is that the condensate separator located in the heat transfer fluid vessel prevents the air in the connection between the heat exchange beam and the condensate separator from being heated. This allows a lower dew point of the air to be achieved than with other known systems. In the case of using a multi-pass heat exchange beam, it replaces í

CS 276780 8 6 těleso odlučovače kondenzátu jeden rozdělovač.CS 276780 8 6 condensate separator body one manifold.

Claims

PATENT CLAIMS

Condensing air dryer, consisting of a vessel, two heat exchange bundles and a cooling unit, characterized in that a condensate separator (2) is arranged in a vertical position in the vessel (1) filled with heat exchange liquid, the inner wall being wound along its outer wall. heat exchange bundle (4) and an outer heat exchange bundle (3) is wound along the circumferential wall of the vessel (1), one of these bundles being provided with a coolant inlet (10) from the cooling unit (6) and a coolant outlet (9) and the other heat exchange bundle it is provided with an air inlet (7) on the upper side and opens into a condensate separator (2) on the lower side.

2. Condensing dryer according to claim 1, characterized in that a vertical separating partition (5) is inserted between the inner heat exchange bundle (4) and the outer heat exchange bundle (3).

3. Condensing dryer according to claim 1, characterized in that the inner heat exchange bundle (4) and / or the outer heat exchange bundle (3) is designed as two or more passes.