CZ399592A3

CZ399592A3 - apparatus for adsorptive filtering of contaminants from a gas flow

Info

Publication number: CZ399592A3
Application number: CS923995A
Authority: CZ
Inventors: Nicholas John Panzica; Josef Gustav Lennar Gustavsson; Leif Erling Bertil Josefsson; Hans Ove Bertil Lennefors
Original assignee: Abb Flakt
Priority date: 1990-07-03
Filing date: 1992-12-30
Publication date: 1993-05-12

Abstract

Zařízení (10) zahrnuje rám (12) se základnou (16), která je otočná kolem osy (18). Ze základny (16) vybíhá axiálně smírem nahoru množina stín (20), připevněných k základní (16) a vymezující množinu obvodových segmentových zón (22). Stíny (20) definují axiální probíhající vnitřní komoru (26) a vymezují vnější obvod (28). Množina adsorpčních prvků (14), z nichž každý má axiální první stranu (32) a axiální druhou stranu (34), je axiální rozmístěna v každé z obvodových segmentových zón (22). Zařízení (10) dále zahrnuje vedení (36) nebo podobný prostředek vedoucí v podstatě radiální proud vzduchu alespoň do jednoho ze segmentů (22) z vnějšího obvodu (28) skrze první axiální stranu (32) každého z adsorpčních prvků (14) v obecní axiálním smíru skrze adsorpční prvek (14) k výstupu druhou axiální stranou (34) a do axiální probíhající vnitřní komory (26) za účelem odtahu dekontaminovaného vzduchu skrze tuto komoru (26) ven. Vynález dále zahrnuje regenerační část (46), která může během provozu zařízení regenerovat adsorpční prvky (14). Regenerační část zahrnuje vedení (48, 50) dodávající ohřátý a chladící proud vzduchu do adsorpčnlho prvku (14) za účelem odstraňování kontaminačních látek z adsorpčních prvků (14) a jejich ochlazování na vhodnou adsorpčníteplotu.The device (10) includes a frame (12) with a base (16) that is rotatable about an axis (18). It extends axially from the base (16) upwardly, a set of shadows (20) attached to the base (16) and defining a plurality of circumferential segments zones (22). The shadows (20) define an axially extending inner chamber (26) and define an outer periphery (28). Set adsorption elements (14) each having an axial first the side (32) and the axial second side (34) being axially spaced in each of the peripheral segment zones (22). Equipment (10) further comprises a guide (36) or the like a means for flowing substantially radial air flow at least to one of the outer circumference segments (22) through the first axial side (32) of each of the adsorption elements (14) in the municipal axial concave through the adsorption element (14) to the outlet by the second axial side (34) and to the axial running an inner chamber (26) for decontaminated removal through the chamber (26). Invention it further comprises a regeneration portion (46) that can be operated during operation to recover the adsorbent elements (14). Regeneration the portion includes a guide (48, 50) supplying the heated and a cooling air stream to the adsorbent element (14) for purpose removal of contaminants from adsorption elements (14) and cooling them to a suitable adsorption temperature.

Description

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká filtračního zařízení pro odfiltrování plynných kontaminačních látek z proudu vzduchu. Zejména se vynález týká rotačního adsorpčniho zařízení pro filtraci těkavých složek z proudu plynu.The invention relates to a filter device for filtering gaseous contaminants from an air stream. In particular, the invention relates to a rotary adsorption device for filtering volatile components from a gas stream.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

V nedávné době se v mnoha průmyslových odvětvích stalo nezbytným vyvinout způsoby odstraňování a/nebo sni• .i- Žování obsahu kontaminačních látek: z proudu plynného vzduchu. Za účelem odstraňování nebo čištění různých plynných kontaminačních látek bylo připraveno mnoho systémů čistících kontaminovaný vzduch.Recently, it has become necessary in many industries to develop methods for removing and / or reducing the content of contaminants: from the gaseous air stream. Many contaminated air purification systems have been prepared to remove or purify various gaseous contaminants.

Kontaminovaný vzduch, který je třeba čistit, vzniká v průběhu výrobních a jiných pracovních procesů. Obvykle je vzduch kontaminován v lakovnách těkavými složkami, které vznikají v průběhu nanášení laku rozstřikováním. Takto vzniklé těkavé látky je nutné před vypuštěním vzduchu z uvedené lakovny do atmosféry z uvedeného vzduchu odstranit. Je žádoucí, aby byl připraven čistící systém, který ’ může pracovat po dostatečně dlouhou dobu, aniž by narušoval výrobní procesy, ve kterých dochází ke vzniku uvedeného kontaminovaného vzduchu. Takové čistící zařízení by mělo umožnit kontinuální průběh výrobních nebo jiných pracovních procesů bez častých a nákladných časových prodlev nutných k výměně nebo regeneraci zařízení.Contaminated air to be cleaned is produced during production and other work processes. Typically, air is contaminated in paint shops with volatile components that are formed during spray application. The volatile substances thus formed must be removed from the air before being discharged from the paint shop into the atmosphere. It is desirable to have a cleaning system that can operate for a sufficiently long time without disrupting the production processes in which the contaminated air is produced. Such a cleaning device should allow the continuous production or other working processes to be carried out without the frequent and costly delays necessary to replace or regenerate the device.

V některých případech je k odstraňování těkavých adsorpční médium, jakým složek z proudu plynu používáno je například aktivní uhlí. Výhodou takových typů zařízení je skutečnost, že filtrační prvek může být obnoven, čímž se prodlužuje životnost uvedeného zařízení. Taková adsorpční filtrační zařízení popisojí patentové spisy US 4 778 .422 (Dawson) a 4 402 717 (Izumo a kol.). Patentový spis US 4 778 422 (Dawson) popisuje adsorpční zařízení, které je otočně přimontováno takovým způsobem, že může u tohoto zařízení současně probíhat čištění proudu vzduchu a regenerace adsorpčního média. Patentový spis US 4 402 717 íízumo a kol.) popisuje podobné zařízení,,u nějž je proudění kontaminovaného vzduchu axiálně usměrněno skrze Část protáhlého válcového adsorpčního prvku, takže část uvedeného adsorpčního prvku může být obnovována během filtračního čištění proudu vzduchu.In some cases, to remove the volatile adsorption medium, the components of the gas stream used are, for example, activated carbon. An advantage of such types of devices is that the filter element can be renewed, thereby extending the life of the device. Such adsorption filtration devices are described in U.S. Pat. Nos. 4,778,422 (Dawson) and 4,402,717 (Izumo et al.). U.S. Pat. No. 4,778,422 (Dawson) discloses an adsorption device which is rotatably mounted in such a way that the air stream can be cleaned and the adsorption medium regenerated simultaneously. U.S. Pat. No. 4,402,717 (et al.) Discloses a similar device in which the flow of contaminated air is axially directed through a portion of the elongate cylindrical adsorption element so that a portion of said adsorption element can be recovered during filter cleaning of the air stream.

Přesto, že tyto patentové spisy přinesly do dosavědního stavu techniky určitá zlepšení, stále zde zůstává potřeba nahradit ty adsorpční prvky, které již nelze déle regenerovat. To vyžaduje výměnu celéhspeciélně navr- ·; ženě adsorpční vložky dříve než může dojít k pokračování v čištění proudu plynu. Kromě toho objem, který tyto struktury zaujímají je neúměrně veliký v porovnání s konečným průtokem čištěného plynu uvedeným zažízením.Although these patents have brought some improvements to the prior art, there remains a need to replace those adsorption elements that can no longer be regenerated. This requires the replacement of all of the specially designed; the adsorption pad before the gas stream can be cleaned. In addition, the volume occupied by these structures is disproportionately large compared to the final purge gas flow through said apparatus.

U mhohýche. výše popsaných struktur je nezbytnou součástí předfiltrační obětní uhlíkové lože, které odstraňuje z proudu kontaminovaného plynu kontaminační látky s vysokou teplotou varu, které mají sklon zanášet regenerovatelné lože, čímž dochází k snížení životnosti uvedeného regenerovatelného lože. Další nevýhoda takového řešení spočívá v tom, že uvedené externí obětní lože ještě zvětšuje celkový objem konečné sestavy.U mhohée. The above-described structures are an essential part of a pre-filtering sacrificial carbon bed that removes high-boiling contaminants from the contaminated gas stream that tend to clog the regenerable bed, thereby reducing the lifetime of said regenerable bed. A further disadvantage of such a solution is that said external sacrificial bed further increases the total volume of the final assembly.

Cílem dosavadního stavu techniky je proto poskytnout _ 3 _ nahraditelné absorpční prvky, které lze v případě nutnosti snadno vyměnit. Dále je cílem stavu techniky redukovat nebo úplně eliminovat přítomnost předfiltračního obětního lože, čímž by došlo ke zmenšení celkového objemu, který zařízení zaujímá. Kromě toho je cílem stavu techniky poskytnout zařízení, které bude mít zlepšené průtokové vlastnosti vzduchu při celkově menším objemu a bude snadno přizpůsobitelné existujícímu odsávacímu potrubí uvedených lakoven nebo jiných provozů. A konečně je cílem stavu techniky poskytnout účinnější způsob odstraňování těkavých látek z proudu plynu a přitom se vyhnout výše uvedeným.. nedostatkům.It is therefore an object of the prior art to provide replaceable absorbent elements which can be easily replaced if necessary. It is further an object of the prior art to reduce or eliminate the presence of a pre-filtering sacrificial bed, thereby reducing the total volume occupied by the device. In addition, it is an object of the prior art to provide a device which will have improved air flow characteristics at a generally smaller volume and be readily adaptable to the existing exhaust ducts of said paint shops or other plants. Finally, it is an object of the prior art to provide a more efficient method of removing volatiles from the gas stream while avoiding the above drawbacks.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Jak již bylo uvedeno vynález se týká zařízení pro v ...As already mentioned, the invention relates to a device for ...

^5^s^^pr>adaorpční' odstraňování kontaminačnich látek z proudu plynu. Uvedené zařízení zahrnuje rám. Uvedený rám zahrnuje, základnu, která je otočná kolem osy. K uvedené základně je připojena množina stěn, které axiálně vybíhají z uvedené základny směrem ke stropu, čímž vymezují množinu obvodových segmentových zón. Uvedené stěny mají radiálně vnitřní stranu,definující axiálně probíhající vnitrní komoru, a radiálně vnější stranu, která definuje vnější obvod.The adsorption removal of contaminants from the gas stream. Said device comprises a frame. Said frame includes a base that is rotatable about an axis. A plurality of walls are attached to said base that extend axially from said base towards the ceiling, thereby defining a plurality of peripheral segment zones. Said walls have a radially inner side defining an axially extending inner chamber and a radially outer side defining an outer circumference.

V každé z uvedených obvodových segmentových zón je axiálně umístěn jeden z množiny edsorpčních prvků, přičemž každý z těchto prvků má první axiální stranu a druhou axiál, '^r,rni stranu.In each of said circumferential segment areas is axially positioned edsorpčních one of the plurality of elements, each of these elements has a first axial side and a second axial, ^{'r, r} her side.

iand

Vedení nebo jiný prostředek vede radiálně proud kontaminovaného plynu alespoň do jedné icelé segmentové zóny.The conduit or other means conducts a radially flow of contaminated gas to at least one full segment zone.

Uvedené zařízení má rozvod vedení, které řídí vSaid device has a wiring distribution that controls at

v podstatě radiální proud vzduchu alespoň do jednoho z uve4 děných segmentů z vnějšího obvodu skrze první axiální stranu do každého z uvedených absorpčních prvků obecně v axiálním směru skrze sdsorpční prvek k výstupu druhou axiální stranou adsorpčního prvku a do uvedené axiálně probíhající vnitřní komory za účelem odtažení dekontaminovaného vzduchu skrze axiální komoru ven.substantially a radial air flow to at least one of said segments from the outer periphery through the first axial side to each of said absorbent members generally in the axial direction through the adsorbent element to exit through the second axial side of the adsorbent member and into said axially extending inner chamber to withdraw the decontaminated air through the axial chamber out.

Zařízení podle vynálezu může také zahrnovat regenerační část, ve které dochází k regeneraci adsorpčních prvků za provozu a otáčení tohoto zařízení.The device according to the invention may also comprise a regeneration portion in which the adsorption elements are regenerated during operation and rotation of the device.

Vylepšené adsorpční zařízení podle vynálezu obsahu- . je adsorpční prvky, které lze v případě potřeby individuálně vyměnit a které lze kontinuálně regenerovat až do okamžiku, kdy již nemohou být dále regenerovány. Kromě toho vynález poskytuje účinné prostorově úsporné zařízení, které je ^Trj^sňadno 'přizpůsobitelné existujícímu vedení pro snižování obsahu těkavých áložfek v proudu plynu.The improved adsorption device according to the invention comprises. is adsorption elements that can be individually replaced if necessary and can be continuously regenerated until they can no longer be regenerated. In addition, the invention provides an efficient space saving device that is readily adaptable to an existing line for reducing the volatile matter content of the gas stream.

Další výhody tohoto vynálezu budou blíže objasměny v souvislosti s dále uvedeným popisem výhodného provedení vynálezu, stručným popisem doprovodných obrázků a patentovými nároky.Other advantages of the present invention will be elucidated in conjunction with the following description of a preferred embodiment of the invention, a brief description of the accompanying drawings, and the claims.

Stručný popis obrázkůBrief description of the pictures

Obr. 1 znázorňuje perspektivní pohled s částečným řezem na rotační adsorpční zařízení podle vynálezu v provozních podmínkách;Giant. 1 is a partially sectioned perspective view of a rotary adsorption apparatus of the invention under operating conditions;

obr. 2 znázorňuje detailní řez zařízením z obr.l;Fig. 2 is a detailed cross-section of the device of Fig. 1;

obr. 3 znázorňuje řez vedený rovinou 3-3 na obr.2;Fig. 3 is a cross-sectional view taken along line 3-3 in Fig. 2;

obr. 4 znázorňuje detailní pohled na rozmístění těsnění regenerační vodící části; aFig. 4 is a detailed view of the location of the seal of the regenerative guide portion; and

- 5 obr_. 5 Anázornu je detailní . pohled ne... jiné usp.ořá- _ dání těsnění regenerační vodící části.FIG. 5 The illustration is detailed. A view of another embodiment of the seal of the regenerative guide portion.

^fr f ^f rf

V následující části popisu bude vynález blíže objss- _H něn pomocí příkladů provedení vynálezu. Tyto příklady mají pouze ilustrativní charakter a nikterak neomezují rozsah vynálezu, který je jednoznačně vymezen formulací patentových nároků.In the following the invention will be further objss- _H NEN using examples. These examples are illustrative only and are not intended to limit the scope of the invention as defined by the claims.

Příklady provedení vynálezu ____’_____EXAMPLES OF THE INVENTION

Jak již bylo uvedeno vynález se týká zařízení 10 pro adsorpční filtraci kontaminačních látek, z proudu, plynu. Uvedené zařízení 10 zahrnuje rám 12 nesoucí množinu adsorpčních prvků 14« Uvedený rám 12.szshřnuje základnu otočnou kolem osy 18. Stěna 20 vybíhající axiálně z ----------uvedené základny 16, ke které je .připevněna, definuje množinu obvodových segmentových zón 22 (obr.2).. Uvedená stěna 20 má radiálně vnitřní stranu 24 definující axiál-_. ně probíhající vnitřní komoru 26 a radiálně vnější stranu definující vnější obvod 28. Výhodně uvedená stěna 20 zahrnuje množinu nahoru vybíhajících stěn 30, které vybíhají z uvedené základny 16 a jsou uspořádány v axiálním směru podél celé základny-za účelem definování segmentových zón 22.As already mentioned, the invention relates to a device 10 for adsorptive filtration of contaminants, from a stream, a gas. Said device 10 comprises a frame 12 carrying a plurality of adsorbent elements 14. Said frame 12 comprises a base pivotable about an axis 18. A wall 20 extending axially from said base 16 to which it is fixed defines a plurality The wall 20 has a radially inner side 24 defining an axial-zone. Preferably, said wall 20 comprises a plurality of upwardly extending walls 30 that extend from said base 16 and are arranged in an axial direction along the entire base to define segment zones 22.

Množina adsorpčních prvků je axiálně rozmístěna v každé z uvedených segmentových zon 22. Každý z adsorpčních prvků 14?.zahrnuje první axiální stranu 32 a druhou axiální stranu 34. Uvedené adsorpční prvky 14 mají obvykle tvar koláčové výseče pie slice a jsou obvykle prostupné pouze v axiálním směru skrze první axiální stranu 32 adsorpčním médiem k druhé axiální straně 34. Uvedené adsorpčníA plurality of adsorbent elements are axially spaced in each of said segment zones 22. Each of the adsorption elements 14 includes a first axial side 32 and a second axial side 34. Said adsorption elements 14 typically have the shape of a pie slice and are usually permeable only in the axial direction. direction through the first axial side 32 by the adsorbent medium to the second axial side 34. Said adsorption

-0prvky 14 obsahují adsorpční médium, jakým je například aktivní uhlí, které adsorpčně zachycuje těkavé složky.The elements 14 contain an adsorption medium, such as activated carbon, which adsorbs the volatile components.

U výhodného provedení jsou uvedené adsorpční prvky 14 vyjímatelně usazené·: v uvedených segmentových zónách 22 pomocí příčně vybíhajících lišt 53 uspořádaných na uvedených stěnách 30 a 41 v místě každého adsorpčního , prvku 14. Tak může být každý adsorpční prvek 14 v případě potřeby individuálně vyjmut a nahrazen čerstvým prvkem.In a preferred embodiment said adsorbent elements 14 are removably mounted in said segmented zones 22 by means of transversely extending strips 53 disposed on said walls 30 and 41 at each adsorption element 14. Thus, each adsorption element 14 can be individually removed and replaced by a fresh element.

U výhodného provedení zahrnuje adsorpční prvek 14 obětní horní část 14a, která je snadno odnímatelné,a spodní uhlíkovou vložku 14b, která může být opět naplněna a nebo individuálně vyměněna. tIn a preferred embodiment, the adsorbent element 14 includes a sacrificial upper portion 14a that is easily removable and a lower carbon insert 14b that can be refilled or individually replaced. t

Uvedená horní obětní část je přímou součástí hlavní adsorpční jednotky. To umožňuje eliminovat externí obětní lože, které vyžadoval dosavadní stav techniky a které bylo umístěno před hlavní adsorpční jednotkou, si (zmenšit celkový prostor, který uvedené zařízení zaujímá. Úspěšné-·'.— ho odstranění těkavých složek s vysokou teplotou varu (asi 150 až 200°C)je v podstatě dosaženo pomocí obětní části 14a před tím, něž se uvedený proud plynu dostane do mnohem dražší regenerovatelné-uhlíkové vložky 14b.Said upper sacrificial portion is a direct part of the main adsorption unit. This makes it possible to eliminate the external sacrificial bed required by the prior art and placed upstream of the main adsorption unit (to reduce the total space occupied by the device. Successful removal of high boiling volatile components (about 150-50 ° C). 200 ° C) is essentially achieved by the sacrificial portion 14a before said gas stream enters the much more expensive regenerable-carbon liner 14b.

Výhodně je uvedená část 14a plněna likvidovatelným levným granulátovým typem aktivního uhlí, 'zatímco uvedená část ... . 14b má voštinovou náplň tvořenou aktivním uhlím pripevněnýmna stěny uvedené voštiny, jak to uvádí známý stav techniky .Preferably, said portion 14a is filled with a disposable, low-cost granular type of activated carbon, while said portion .... 14b has a honeycomb filling consisting of activated carbon fixed to the walls of said honeycomb, as disclosed in the prior art.

Prostředek jakým je například odtahové vedení 36 z lakoven nebo z jiných zdrojů těkavých kontaminačních látek radiálně vede kontaminovaný vzduch alespoň do jedné z uvedených segmentových zón 22. Uvedené vedení 36 může být tvořeno stěnami vytvářejícími komoru vedoucí vzduch do množiny uvedených segmentů.A means such as an exhaust duct 36 from paint shops or other volatile contaminant sources radially conducts contaminated air to at least one of said segment zones 22. The duct 36 may be formed by walls forming a chamber leading air into a plurality of said segments.

- 7 - Prv-ní-vedení -40 - ( obr·.!) · vede-v-podstatě-radiální......- 7 - First-line -40 - (fig.!) · Leads-essentially-radial ......

v proud vzduchu obsahující těkavé složky alespoň do jedné z uvedených segmentových zón 22 2 uvedené vnější obvodové strany 28 skrze první axiální stranu 32 edsorpčních prvku 14 a dále v axiálním směru k výstupu druhou axiální stranou 34 adsorpčního prvku 14 za účelem odtahu skrze axiálně probíhající vnitrní komoru 26.an air stream containing volatile components into at least one of said segment zones 22 of said outer peripheral side 28 through the first axial side 32 of the adsorbent elements 14 and further axially toward the outlet through the second axial side 34 of the adsorbent element 14 to vent through the axially extending inner chamber 26.

U výhodného provedení zahrnuje uvedené vedení 40 horizontálně nakloněné stěny 42 a 44, které ohraničují celou část segmentu podél jeho radiální délky, a axiálně vybíhající vnitřní stěnu 41 ohraničující radiálně vnitřní část uvedeného segmentu. Uvedené stěny 42 a 44 jsou nakloněny od vnějšího obvodu směrem dolu k vnitřnímu obvodu. Stěny 42 a 44, stropní část 58 a základna 16 definují mezi všemi adsorpčními prvky 14 vstupní vzduchový otvor 42. a výstupní vzduchový otvor 45 (viz obr.3). ^{? 7} In a preferred embodiment, said conduit 40 comprises horizontally inclined walls 42 and 44 which delimit the entire portion of the segment along its radial length, and an axially extending inner wall 41 bounding the radially inner portion of said segment. Said walls 42 and 44 are inclined from the outer periphery downward to the inner periphery. The walls 42 and 44, the ceiling portion 58 and the base 16 define between all the adsorption elements 14 an air inlet 42 and an air outlet 45 (see FIG. 3). ^{? 7}

Regenerační vedení 46 je uspořádáno v axiálně probíhající komoře 26. Uvedené regenerační vedení 46 je propojeno alespoň s vnitřní částí jedné ze segmentových zón 22 za účelem vhánění regeneračního proudu plynu skrze uvedenou druhou axiální stranu 44 do adsorpčního prvku 14 a ven z uvedeného adsorpčního prvku 14 skrze první axiální stranu a následně směrem ven za účelem uskladnění pro likvidaci nebo destrukci těkavých složek. U výhodného provedení zahrnuje vedení 46 první vodící část 46b k regeneraci jedné nebo současně více zón obsahujících adsorpční prvky 14 s druhou vodící část 4-6a určenou k vedení proudu chladícího plynu skrze již zregenerované adsorpční prvky 14 za účelem ochlazení těchto adsorpčních prvků 14 na vhodnou provozní adsorpční teplotu.The regenerative conduit 46 is arranged in an axially extending chamber 26. The regenerative conduit 46 communicates with at least an inner portion of one of the segment zones 22 to inject a regenerative gas stream through said second axial side 44 into the adsorber element 14 and out of said adsorber element 14 through a first axial side and then outwards for storage for disposal or destruction of the volatile components. In a preferred embodiment, the conduit 46 includes a first guide portion 46b for regenerating one or more zones containing adsorbent elements 14 with a second guide portion 4-6a for guiding a cooling gas stream through the already regenerated adsorption elements 14 to cool the adsorption elements 14 to a suitable process. adsorption temperature.

Regenerační vedení 46 zahrnuje vstupní vedení 48 a výstupní vedení 50. Jak již bylo uvedeno stěny 42 a 44 definují vstupní otvor 43 resp. výstupní otvor 45. přičemž uvedené otvory jsou uspořádány mezi jednotlivými adsorpčními prvky 14. Uvedené vstupní vedení:·, je připojeno těsnícím spojem k vnitřnímu obvodu alespoň jedné ze segmentových zón 22 za účelem vedení proudu regeneračního plynu skrze výstupní otvory45 a skrze uvedené adsorpční prvky 14« Výstupní vedení zahrnuje části tvořící otvory 54. které jsou těsně spojeny s otvory 43 takovým způsobem, že regenerační proud plynu je veden skrze propojené otvory 43 a 54 a skrze výstupní vedení 50 a tím dochází k odtahování uvedeného regeneračního plynu z adsorpčních prvků.The regeneration line 46 comprises an inlet line 48 and an outlet line 50. As already mentioned, the walls 42 and 44 define an inlet opening 43 and an outlet opening 43, respectively. an outlet orifice 45, said orifices being disposed between the individual adsorption elements 14. Said inlet conduit: is connected by a sealing connection to the inner periphery of at least one of the segment zones 22 to guide the regeneration gas stream through the outlet orifices 45 and through said adsorption elements 14 The outlet conduit comprises portions forming apertures 54 that are intimately connected to the apertures 43 in such a way that the regeneration gas stream is passed through the interconnected apertures 43 and 54 and through the outlet conduit 50, thereby withdrawing said regeneration gas from the adsorbent elements.

K uvedeným stěnám 30 je připevněna těsnicí patka 51 (obr.4), která spolu s přírubami 55a a 55 tvoří těsní-¹' cí spoj mezi komorami 46a a 46b a stěnami 30 v průběhu regenerace uvedených adsorpčních prvků 14* Těsnící patky 5,7 jsou připevněny ke stěnám JO, ze kterých vybíhají řa-⁷- ‘ diálně směrem nahoru za účelem vytvoření těsnění mezi přírubami 50a a jednotlivými stěnami 3Q, které vymezují segmentové zóny 22.Nebo lze umístit těsnící patky na příruby 55., 55e nebo 50a způsobem znázorněným na obrázku pomocí pomyslné těsnící patky 59 ťlThe said walls 30 is attached a sealing bead 51 (Figure 4) which together with the flanges 55a and 55 constitute těsní- ^1, 'or the joint between the chambers 46a and 46b and the walls 30 during regeneration of said adsorptive elements 14 of the sealing foot 5.7 * are attached to the walls JO, from which extend a -R ⁷ - 'diálně upward to form a seal between the flanges 50a and the individual walls Q3 which define the segmented zone 22.Nebo sealing bead can be placed on the flanges 55, 50a, or 55e, as shown in the figure by means of an imaginary sealing foot 59 '

Jiné uspořádání těsnění vodících částí 46a a 46b je znázorněno na obrázku 5. U tohoto provedení stěny 30 zahrnují obvodově vybíhající stěnu 61 tvořící přírubu ve tvaruT. Uvedené vodící části 46a a 46b zahrnují T přírubu 63.. Pár těsnících patek 65, který poskytuje obvodová vnější hrana uvedeních přírub 61, tvoří spolu s přírubami 63 těsnící spoj. Toto uspořádání umožňuje, aby regenerač- ní nebo chladící plyn působil pouze na jeden segment při současném otáčení sestavy. Protože takto uspořádané přírúv by 63 bud dosedají na sousední páry těsnících patek 65.Another seal arrangement of the guide portions 46a and 46b is shown in Figure 5. In this embodiment, the walls 30 comprise a circumferentially extending wall 61 forming a T-shaped flange. Said guide portions 46a and 46b include a T-flange 63. A pair of sealing feet 65, which provides a peripheral outer edge of said flanges 61, together with the flanges 63, form a sealing joint. This arrangement allows the regeneration or cooling gas to act on only one segment while rotating the assembly. Because such flanges 63 would either abut adjacent pairs of sealing feet 65.

nebo může příruba 63 dosedat vždy na jednu těsnící patku 65 ze sousedních párů těsnících patek 63, může rege- 9 nerační. proud vzduchu _nebo chladící .proud vzduchu proudit pouze jedním segmentem a nebo je uvedené proudění plynů zastaveno úplně pomocí příruby 61. Samozřejmě že těsnící patky mohou být připevněny k přírubě 63 namísto příruby 61 a je dosaženo stejného výsledkμ.or the flange 63 may abut one sealing shoe 65 from adjacent pairs of sealing shoe 63, it may be regenerative. The air flow or cooling air flow can only flow through one segment or the gas flow is stopped completely by the flange 61. Of course, the sealing feet can be attached to the flange 63 instead of the flange 61 and the same result is achieved.

Pokud se týče funkce uvedeného zařízení podle vynálezu (patrné z obr. 1 s 3) je proudění plynu určeného k Čištění znázorněno plnou šipkou a proudění regeneračního plynu je znázorněno šipkou přerušovanou. Uvedený kontaminovaný plyn je ved.ěn potrubím 36 ústícím do otvoru 43* Další ~d r áhú~přo ud Mní ur č iíj í ”p o s ťr a ní “s t ě ny' 30 vn i t řn í š t ě ny' 41 a. nakloněné stěny 42 a 44. které obklopují adsorpční prvek 14, spolu se stropní částí 58 a základnou 16. Uvedený kontaminovaný vzduch může tedy proudit skrze adsorpční prvky 14 v segmetové zóně 22 nebo množině segmentových zón 22 obecně v axiálním směru a ven z uvedených adsorpč-r ních prvků 14 otvory.. 45* Uvedenými otvory 45 se vzduch dostává ďo axiálně probíhající vnitřní komory 26 a odtud dále do atmosféry nebo zpět do lakovny ve formě vyčištěného plýnu^vBěhem tohoto procesu se může válec otáčet pomocí vhodného motoru £2, ve směru, který udává šipka 56., takže jsou postupně použity různé adsorpční prvky 14.Regarding the operation of the device according to the invention (seen in FIGS. 1 to 3), the flow of gas to be cleaned is represented by a solid arrow and the regenerating gas flow is represented by an intermittent arrow. Said contaminated gas is passed through a conduit 36 opening into an aperture 43. Further retaining defines the "scrubbing" of the wall 30 of the outer wall 41 and inclined. walls 42 and 44 which surround the adsorbent element 14, together with the ceiling portion 58 and the base 16. The contaminated air may therefore flow through the adsorption elements 14 in the segmetal zone 22 or a plurality of segmental zones 22 generally in the axial direction and out of said adsorber. Through the orifices 45, the air enters the axially extending inner chamber 26 and from there further into the atmosphere or back to the paint shop in the form of a cleaned gas. During this process, the cylinder can be rotated by a suitable motor 52 in the direction. which is indicated by arrow 56, so that different adsorbent elements 14 are gradually used.

Nebo může být uvedený rám' otáčen stupňovitě, jeden segment za určitý čas. Otáčky rámu se výhodně pohybují v intervalu od jedné otáčky.za hodinu do čtyř otáček za hodinu, takže těkavé adsorbované složky nepřetěžují kapacitu uvedeného adsorpčního médie před jeho regenerací. U výhodného provedení je k pohonu otáčení použit motor 1760 PPM spolu s PPM redukčním zařízením, takže hřídel vystupující z redukčního zařízení do uvedeného rámu 12 má požadované otáčky. To zabraňuje jakémukoliv přetížení adsorpčních elementů, které by mohlo vést k desorbci těkavých složek a JÉ jejich odtahu vnitřní komorou 26 spolu s proudem plynu.Alternatively, said frame may be rotated in steps, one segment at a time. The speed of the frame is preferably in the range of one revolution per hour to four revolutions per hour, so that the volatile adsorbed components do not overload the capacity of said adsorption medium prior to its regeneration. In a preferred embodiment, a 1760 PPM motor is used to drive the rotation together with a PPM reduction device such that the shaft extending from the reduction device to said frame 12 has the desired speed. This prevents any overloading of the adsorption elements that could lead to the desorption of the volatile components and their removal by the inner chamber 26 together with the gas stream.

HŠhem otáčení uvedeného rámu může být také prováděna regenerace adsorpčních prvků 14» přičemž uvedená regenerace probíhá následujícím způsobem. Nejprve je regenerační plyn, jakým je například ohřátá pára, zaváděn do vodící části 46b. Proud regeneračního plynu proudí skrze otvory 45 způsobující, že proud plynu proudí axiálně směrem nahoru skrze adsorpční prvky 14 ze strany 34 ke straně 32 a ven otvorem 43 do výstupního vedení 50. Výhodně je regenerační plyn veden vodící části 46b a adsorpčními prvky 14 za sníženého tlaku za účelem snížení možnosti opětného vstupování kontaminovaného vzduchu do vnitřní komory 26. Výsledný plyn je shromažďován za účelem odstranění a destrukce .....During the rotation of said frame, regeneration of the adsorbent elements 14 can also be performed, said regeneration being carried out in the following manner. First, a regenerative gas, such as heated steam, is introduced into the guide portion 46b. The regeneration gas stream flows through the apertures 45 causing the gas stream to flow axially upward through the adsorption elements 14 from side 34 to the side 32 and out through the aperture 43 into the outlet conduit 50. Preferably, the regeneration gas is guided through the guide portion 46b and adsorption elements 14 under reduced pressure. to reduce the possibility of re-entry of contaminated air into the inner chamber 26. The resulting gas is collected to remove and destroy .....

těkavých složek stržených regeneračním plynem z edsorpčního média obsaženého v adsorpčních prvcích 14. Protože jsou adsorpční prvky během regenerace ohřívány je nutné je ochladit zpět na vhodnou teplotu,při které může probíhat adsorbce. Aby k tomu došlo, lze použít k vhánění vyčištěného vzduchu z vnitřní komory 26 skrze vodící část 46a —.....-~ do adsorpčního prvku 14 a ven otvorem 45 a 43 do komory tvořené stěnami 36 ventilátor (není zobrazen). Pokud je to žádoucí, může být uvedené zařízení vybaveno chladícím zařízením určeným k chlazení proudu vzduchu a umístěným před vstupem do adsorpčních prvků 14. Otočením uvedeného rámu mohou být ochlazené zregenerované adsorpční prvky 14 opět nastaveny do funkční polohy za účelem dalšího čištění proudu vzduchu.The volatile components entrained with the regeneration gas from the adsorbent medium contained in the adsorbent elements 14. Since the adsorbent elements are heated during regeneration, it is necessary to cool them back to a suitable temperature at which adsorption can take place. To do this, a fan (not shown) may be used to blow purified air from the inner chamber 26 through the guide portion 46a into the adsorbent element 14 and out through the openings 45 and 43 into the chamber formed by the walls 36. If desired, said apparatus may be equipped with a cooling device for cooling the air stream and located upstream of the entrance to the adsorption elements 14. By rotating said frame, the cooled regenerated adsorption elements 14 may be reset to a functional position to further purify the air stream.

Takže pomocí čistících a regeneračních operací současně probíhajících na uvedeném zařízení podle vynálezu mohou být kontinuálně odstraňovány těkavé složky z plynu zatímco součesně může probíhat regenerace adsorpčních prvků 14, který může být po absolvování regeneračního procesu opět použit k odstraňování těkavých složek poté co se otáčením rámu dostane opět do pracovní polohy do vedení 36. Otáčení může pokračovat až do okamžiku, kdy se .uvedené sdsorpční. prvky .14 .stanou déle nepoužitel· nými, potom mohou být snadno vyjmuty ven a nahrazeny novými .Thus, by means of the cleaning and regeneration operations concurrently carried out on the apparatus according to the invention, the volatile components can be continuously removed from the gas, while the regeneration of the adsorbent elements 14 can be simultaneously carried out and can be used again after the regeneration process to remove the volatile components into the working position into the guide 36. The rotation can continue until the aforesaid absorption. The elements 14 will no longer be used, then they can be easily removed out and replaced with new ones.

Na vedení 36 jsou umístěna vhodná dvířka nebo jiné přístupové otvory, které umožňují snadný přístup k adsorpčním prvkům v případě jejich výměny. Uspořádání podle vynále zu poskytuje zlepšenou distribuci proudu vzduchu mezi adso.rpční prvky a při proudění skrze tyto sdsorpční prvky. Kromě toho jsou uvedené adsorpční prvky v případě potřeby snadno nahradítelnéa výhodou je konečně i snížení celkového^ obj emď zařízení“ které Tděbou dané ” uspořádání ^př i náš í 7Appropriate doors or other access openings are provided on the conduit 36 to allow easy access to the adsorbent elements when replaced. The arrangement according to the invention provides an improved airflow distribution between the adsorbent elements and as they flow through the adsorbent elements. Moreover, said adsorbent elements are readily replaceable when required, and the advantage is finally a reduction in the total volume of the apparatus which is desired by the arrangement 7

Claims

1. An apparatus for adsorptive filtering of contaminants from a gas stream, characterized in that it comprises supporting a plurality REM adsorption elements, said frame comprising a base rotatable around ostyastěny extending axially from said base to which they are attached, upwardly ¹ wherein said walls define a plurality of peripheral segment zones and having a radially inner side defining an axially extending inner chamber and a radially outer side defining an outer periphery, a plurality of adsorbent elements axially disposed in each of said peripheral segment zones, each adsorbent element of said plurality having first and second axial sides; means for radially introducing contaminated air into at least one _of said segment zones and a first conduit for introducing said substantially radial air flow between adjacent adsorbent elements into at least one _of said segment zones; one of said segment zones from said outer periphery through the first axial side of each of said adsorbent elements to exit through the second axial side and into said axially extending chamber to draw decontaminated air through said inner axially extending chamber outwardly, said base being rotatable, That the subsequently positioned segmental zones gradually enter the path of a radially guided stream of contaminated air for the continuous adsorption purification of said gas stream.

2. The apparatus of claim 1, further comprising a second conduit in said axially extending inner chamber communicating with at least an inner portion of one segment of said plurality that drives a regenerative gas stream into the adsorbent element through said second axial portion.

- the II side of each of the above-mentioned .a.no.year elements and .ven. said first axial side ε outward in a radial direction, and means for controlling the regeneration gas flow at

into said conduit for regenerating at least one of said segments comprising said adsorbent elements in a peripheral segment zone during rotation of said frame.

3. The apparatus of claim 2 wherein said second conduit further comprises a first guide portion directing a flow of first heated gas through each of said adsorbent elements in at least one copper segment and a second guide portion directing a flow of cooling gas through each of said adsorption elements. elements in at least one of said segments for cooling said adsorption. elements to an effective adsorption temperature.

4. The apparatus of claim 3, wherein said first guide portion is interconnected with a plurality of said segment zones to regenerate said adsorption elements in a plurality of said zones.

5. The apparatus of claim 1 wherein each of said adsorbent elements can be individually removed from said segment zones.

6. The apparatus of claim 2, wherein each of said adsorbent elements can be individually removed from said segment zones.

Device according to claim 1, characterized in that

Although each of said adsorbent elements comprises a first sacrificial portion adjacent to the first axial side for removing high boiling volatiles from the gas stream and a regenerable second portion adjacent the second axial side for removing volatile components from the gas stream.

8. The apparatus of claim 2, wherein each of said adsorbent elements comprises a first sacrificial portion adjacent a first axial side for removing high boiling volatile components from the gas stream and a regenerable second portion adjacent a second axial side. for removing volatile components from the gas stream.

9. The apparatus of claim 3 further comprising means for cooling the cooling gas stream to a temperature below ambient temperature prior to introducing said cooling gases into the adsorbent elements.

10. An apparatus for adsorbing filtration of contaminants from a gas stream, comprising a frame carrying a plurality of adsorbent elements, said frame comprising a base pivotable about an axis and a wall extending axially from said base to which they are attached, upwardly; said walls defining a plurality of peripheral segment zones and having a radially inner side defining an axially extending inner chamber and a radially outer side defining the outer periphery, a plurality of adsorbent elements axially spaced in each of said peripheral segment zones; the axial side, further comprising means for the rectal introduction of the contaminated air at least one. from said segmental zones and a first conduit for introducing said substantially radial air flow between adjacent adsorbent elements into at least one of said segmental zones through the first axial side of each of said adsorption elements to exit through the second axial side to withdraw decontaminated air, said base being rotatable so that the subsequently positioned segment zones gradually enter the path of a radially guided stream of contaminated air for continuous adsorption purification of said air stream.

11. The apparatus of claim 10, further comprising a second conduit. ; ___ '' j.

communicating with at least an inner portion of one segment of said plurality that injects a regeneration gas stream through the other axial side of each of said adsorption elements into the adsorption element, and means for controlling a regeneration gas stream into said conduit for regenerating at least one of said segments comprising said adsorbent elements in a peripheral segment zone during rotation of said frame.

12. The apparatus of claim 11, wherein said second conduit further comprises a first guide portion guiding a flow of first heated gas through each of said 2 adsorption elements in at least one of said segments and a second guide portion guiding a flow of cooling gas through each of said adsorption elements. in at least one of said segments to cool said adsorption elements to an effective adsorption temperature.

13.

Apparatus according to claim 12, wherein said first guide portion is interconnected with a plurality of said segment zones to regenerate said adsorption elements in a plurality of said zones.

14. The apparatus of claim 10, wherein each of said adsorbent elements can be individually removed from said segment zones.

Device according to claim 11, characterized in that each of said adsorption elements can be individually removed from said segment zones,

16. The apparatus of claim 10, wherein each of said adsorbent elements comprises a first sacrificial portion adjacent a first axial side to remove high boiling volatile components from a continuous flow and a regenerable second portion adjacent a second axial side. to remove volatile components from the gas stream.

17. The apparatus of claim 11, wherein each of said adsorbent elements comprises a first sacrificial portion adjacent a first axial side for removing high boiling volatile components from the gas stream and a regenerable second portion adjacent a second axial side for removing volatile components from the gas stream.

The apparatus of claim 12, further comprising means for cooling the cooling gas stream to. a temperature lower than the ambient temperature prior to passing the cooling gases through said adsorbent elements.

Yl

1-9 that her

- Apparatus according to claim 10. Each of said adsorbent elements comprises a first portion and a second regeneratable portion.

t ..- m m both t20. 11. The apparatus of claim 1 wherein each of said adsorbent elements comprises a first sacrificial portion and a second renewable portion.

Apparatus according to claim 10, characterized in that said adsorbent elements have the shape of a pie segment.

Apparatus according to claim 14, characterized in that said adsorbent elements are pie-shaped.

23. An air flow adsorption filtering apparatus comprising a rime-bearing adsorption element in a gas flow path, said gas flow flowing in a direction from the upper side of said frame to the lower side of said frame; wherein the improvement comprises a two-part adsorption element comprising a first adsorption element adjacent the first upper side of said frame and a second renewable adsorption element adjacent the lower side of said frame, the first sdsorbent element immediately adjacent the second renewable adsorption element and serving as a sacrificial for adsorption of undesirable gaseous contaminants which is difficult to remove from said element before said gas stream enters the second renewable adsorption element, thereby protecting said second adsorption element from these undesirable contaminants.

The device according to claim 23, wherein said device is rotatable and has a frame defining a plurality of circumferentially spaced segments,

The segment comprises at least one two-part adsorption element.

Device according to claim 24, characterized in that said two-part adsorption element has the shape of a pie segment, wherein said first adsorption element is not a second adsorption element.

26. A method of regenerating an adsorbent element with an adsorbent contaminated with volatile contaminants prior to re-introducing the adsorbent element into a functional position, comprising: and b) conducting a cooling gas stream through said adsorbent element to cool the adsorbents to the working temperature before re-introducing the adsorbent element into the functional position.

27. The method of claim 26, further comprising rotating the frame comprising the adsorbent element to bring the adsorbent element into contact with the heated gas stream and subsequently rotating the frame to a position where said adsorbent element contacts the cooling gas stream.

Method according to claim 26, characterized in that

- VIII.the., Furthermore, includes the management of events. .a. cooling gas ......

through the absorber elements in a direction opposite to the flow of contaminated gas through said absorber elements. ]