DE1619851A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Feuchtigkeitsentzug aus Gasen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Feuchtigkeitsentzug aus GasenInfo
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Description
2, August 1967
Patentanmeldung
Anmelder: Oliver Dyer Golvin
Exeter Road, Rockingham County, HAMPTQU, New Hampshire / TJSA
Verfahren und Vorrichtung zum Feuchtigkeitsentzug
aus Gasen.
Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit der Aufbereitung
von Gasen und insbesondere mit der Abscheidung von kondensierbarer
Feuchtigkeit in flüssiger Form aus verschiedenen Gasen. · ,
Die vorliegende Erfindung ist insbesondere vorteilhaft in
Verbindung mit der Trocknung von komprimierter Luft oder von anderen komprimierten Gasen anwendbar. Wenn es auch
zutrifft, daß bei der Komprimierung eines Gases dessen
Feuchtlgkeitsante.il sich nicht ändert, so nimmt trotzdem
der Dampfdruck der bereits im Gas befindlichen Feuchtigkeit
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proportional zum Anstieg des Gesamtgasdruckes zu. Wenn
der Dampfdruck von Wasserdampf im Gas zunimmt, steigt ebenfalls
die Taupunkttemperatur des Gases an; die Taupunkttemperatur
kann hierbei über die Umgebungstemperatur ansteigen mit der Folge, daß eine Kondensation auftritt. Da in vielen
Fällen das komprimierte Gas Umgebungstemperaturen ausgesetzt wird, die unter diesen höheren Taupunkttemperaturen liegen,
besteht eine reale Gefahr, daß sich Flüssigkeitströpfchen
oder sogar Eis in der Gasanlage bilden. In vielen Fällen
kann dies zu großen Schwierigkeiten, Gefahren und Kosten
führen.
Bei dem Versuch, den Taupunkt des komprimierten Gases herab-,
zusetzen, sind bereits verschiedene Entfeuchtungs- oder
Trocknungsanlagen vorgeschlagen worden. Im großen und ganzen
gesehen, weisen diese bekannten Anlagen einen komplexen Aufbau auf und sind dementsprechend in der Herstellung kostspielig. Darüber hinaus erfordern diese beim Betrieb verhältnismäßig
große Energiemengen. Unter Berücksichtigung der Gesamt energie arbeiten diese Anlagen sehr unwirksam..
Ein weiterer Nachteil der bekannten Trocknungsanlagen besteht
darin, daß ihr Ausgang sich grundlegend ändern würde.
vDas heißt, daß der Taupunkt des komprimierten Gases sich
stark ändern würde, wenn der Gasdruck geändert oder wenn,
der Taupunkt des Gases vor der Kompression geändert wurde.
Durch die vorliegende Erfindung werden alle Nachteile der bekannten
Anlagen vermieden. Die Erfindung ^ermöglicht es,
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komprimierte Gase in einer sehr w irksamen Vie is e mit einer
verhältnismäßig einfachen und billigen Vorrichtung zu entfeuchten.
Die Vorrichtung nach der Erfindung ist wesentlich kleiner und benötigt wesentlich weniger Energie für eine
gegebene Beladung als üblich^ mit hohem Druck arbeitende
Entfeuchtungsanlagen.· Darüber hinaus ermöglicht es die vorliegende
Erfindung, den Taupunkt der Ausgangsgase automatisch
innerhalb eines Bereiches von wenigen Gradai zu halten, und
zwar unabhängig von starken Schwankungen, die beim Gesamtgasdruck oder beim -Taupunkt ■ vor der Kompression auftreten
können. Mit der vorliegenden Erfindung kann ferner ein Verstärkungseffekt erzielt werden,, wodurch scharfe Änderungen
im Ausgangstaupunkt des komprimierten Gases durch verhältnismäßig
kleine Änderungen der Temperatur und/oder der .
Durchflußgeschwindigkeit eines der Anlage zugeführten Kühlmittels erreicht werden können.
Gemäß einem Aspekt wird bei der vorliegenden Erfindung
Gebrauch gemacht von einem geschlossenen Kreislauf, indem ein kontinuierlicher Kreislauf eines Gasstromes aufrechterhalten
wird. Dieser Gasstrom geht nacheinander durch eine Trocknungsmittel-Sorptionszone, eine Aufheizzone, eine
Trocknungsmittel-Desorptionszone und durch eine Kühloder
Kondensationszone. Das zu trocknende Gas wird an einer
ersten Stelle längs der Kreislaufbahn in den umlaufenden Gasstrom eingemischt, während eine äquivalente Gasmenge
an einer anderen Stelle aus dem umlaufenden Gasstrom
herausgeführt wird. Wie nachfolgend noch beschrieben wird,
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wird das zu trocknende Gas vor der Kühl- oder Kondensationszone
eingeleitet, während das getrocknete Gas ah einer hinter
der Trocknungsmittel-Sorptionszone liegenden Stelle aus dem umlaufenden Gasstrom herausgeführt wird.
Während die Gase durch das System umlaufen, wird das Trocknungsmittel
den Gasen in verschiedenen Bereichen der Umlaufbahn
ausgesetzt. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel werden verschiedene Teile des Trocknungsmittels kontinuierlich
zwischen der Sorptionszone und der Desorptionszone verlagert, infolgedessen dient das Trocknungsmittel nicht
dazu,. Feuchtigkeit aus dem Gesamtgasstrom herauszunehmen,
sondern vielmehr dazu, die Feuchtigkeit auf einen kleineren
Teil des Gasstromes zu konzentrieren. Hierdurch werden die
relative Feuchtigkeit und die Taupunkttemperatur ,dieses
kleineren Teiles des zirkulierenden Gasstromes soweit erhöht,
daß dessen Feuchtigkeit in der Kühl- oder Kondensationszone sehr wirkungsvoll verflüssigt werden kann.
Ein besonders wesentliches Problem bei den bekannten, mit
Trocknungsmitteln arbeitenden Entfeuchtungsanlagen besteht in
der Behandlung der stark feuchtigkeitshaltigen Gase, die zur Desorption des Trocknungsmittels verwendet worden
sind. Früher wurden diese Gase einfach ausgestoßen und
gingen verloren. Gemäß der vorliegenden Erfindung werden
diese stark feuchtigkeitshaltigen Gase zum Eingang der Anlage zurückgeführt und zusammen mit den ankömmenden Gasen
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bei einem im wesentlichen konstanten Druck und in kontinuierlichem, ununterbrochenem oder unzyklischem Betrieb erneut
aufbereitet. Infolgedessen sind keine Steuereinriehtungen
oder BetriebsSteuerungen von Hand erforderlich.
Gemäß einem anderen Aspekt ist bei der vorliegenden Erfindung
eine Rückführung für einen Wärmeaustausch vorgesehen, wobei die kühlen, getrockneten Gase, die durch den Kondensator
und in bestimmten-Fällen ebenfalls durch das Trocknungsmittel hindurchgegangen sind, danach in Wärmeaustausch mit den
verhältnismäßig heißen und feuchten, frischen, komprimierten Gasen gebracht werden, die in die Anlage eintreten. Infolgedessen können die kühlen getrockneten Gase die Trockenthermometer-Temperatur
der ankommenden heißen Gase herabsetzen, wodurch diese nahe an-den Sättigungspunkt herangebracht werden, so daß diese bei größter Wirksamkeit und
wirtschaftlicher Ausnutzung desKühlmittels;-im Kondensator
entfeuchtet werden können. -.-■■_ : >
ν
Durch diesen Wärmeaustausch mit den zurückgeführten getrockneten Gasen wird ferner erreicht, daß der für die
Desorption verwendete Teil der getrockneten Gase zu diesem
Zweck durch die frisch komprimierten, heißen, ankommenden
Gase aufgewärmt wird, so daß keine Wärmezufuhr von außen erforderlich ist.
Die vorliegende ^Erfindung wird in ihren besonderen Eigen-
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schäften und Aspekten am besten mittels spezieller mechanischer
Anordnung verwirklicht, welche noch beschrieben werden. Diese Anordnungen umfassen einen speziellen, trommelartigen
Trockner, welcher eine bequeme und sichere Verlagerung des Trocknungsmittels zwischen einer Sorptionsund
einer Desorptionszone ermöglicht.
Vorstehend sind die Grundgedanken der vorliegenden Erfindung
ausgeführt worden, damit die nachfolgende Beschreibung eines
speziellen Ausführungsbeispieles und die Bereicherung der Technik durch die vorliegende Erfindung besser verstanden
werden. Die in der folgenden speziellen Besehreibung und
in den Ansprüchen angegebenen weiteren Merkmale stellen
ebenfalls Teile der Erfindung dar. Die Erfindung ist allerdings nicht auf die speziellen Einzelheiten beschränkt, da
es für den Fachmann ohne weiteres möglieh ist, im Rahmen der Erfindungsidee Abwandlungen und Ergänzungen vorzunehmen.
In der beigefügten Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Anlage zur
Durchführung der vorliegenden Erfindungj
Fig. 1 a ein Leitungsschaltbild einer abgewandelten Ausführungsform der Anlage nach Fig„ Ij
Fig. 2 in Seitenansicht eine Vorrichtung zum Entfeuchten von komprimierten Gasen;
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Fig. 5 eine Ansicht gemäß der Bliekebene j5-3 in Fig. 2j
Fig. 4 im Schnitt, von der Seite gesehen und teilweise
weggebrochen eine Trocknungsmittel-Trommel,
welche einen Teil der Ausführungsform nach den Fig. 2 und 5 bildet; .
Fig. 5 eine Ansicht gemäß der Linie 5-5 in Fig. 4 j
Fig. 6 eine Ansicht gpmäß der Linie 6-6 in Fig. 4 und :
Fig. 7 eine vergrößerte Teilansicht eines axialen
Endes der Anordnung nach Fig. 4.
In Fig. 1 ist eine Entfeuqhtungsanlage 10 gemäß der vorliegenden Erfindung zwischen einen Luftkompressor 12 und einen
Luftspeicher oder Windkessel 14 geschaltet. Der Kompressor
und der Windkessel 14 können in üblicher Weise aufgebaut sein
und es kann sich bei diesen um bereits installierte Teile einer üblichen Druckluftanlage handeln. Die Eritfeuchtungsanlage
10 ist lediglich in die Leitung 26 zwischen Kompressor
und Windkessel zwischengeschaltet.
Über die Leitung 26 werden die komprimierten Gase von Kompressor
12 aus nacheinander durch eine Reihe von Wärmeaustauschern hindurchgeleiteti welche jeweils bekannt sind als
.Reaktivierungserhitzer 20; als Modifizierer 22 für die
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relative Luftfeuchtigkeit und als Ekonomiser 24. Während
ihres Durchganges durch die verschiedenen Wärmeaustauscher geben die Gase in der Leitung 26 ihre Wärme ab, die sie während
der Komprimierung erhalten haben. Diese Wärme wird jedoch nicht verloren, sondern lediglich durch die Wände der
Leitung 26 hindurch an andere Gase übergeben, welche durch
die Wärmeaustauscher hindurchgehen* Wie ersichtlich ist, erfolgt der Wärmeübergang, ohne daß die Gase innerhalb
der Wärmeaustauscher irgendwie gemischt werden.
Beim Durchgang durch den Reaktivierungserhitzer 20, den Modifizierer 22 für die relative Luftfeuchtigkeit und den
Ekonomiser 24 werden die komprimierten Gase in der Leitung
26 bis an ihre Taupunkttemperatur heran abgekühlt, so daß
die relative Feuchtigkeit sich 100 % annähert,(das heißt der Sättigung).
Unmittelbar hinter dem Ekonomiser 24 ist ein Ö'ldampfabscheider
27 in die Leitung 26 eingeschaltet. Bei diesem handelt es sich um ein einfaches Gehäuse, welches geeignetes Filtermaterial enthält, um die komprimierten Gase zu
filtern und verschiedene Öldämpfe aus diesen Gasen heraus
zu absorbieren* Dieses Filtermaterial bildet selbst keinen
Teil der vorliegenden Erfindung, sondern konditioniert oder
reinigt die Gase derart, daß die übrige Anlage nicht durch _■·'■'■
in den Gasen enthaltende Fremdstoffe zerstört wird. Hinter dem öldampfabscheider 27 mündet die Leitung 26 in einen
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Kondensator 28; die aus der Leitung 26 kommenden Gase erfahren einen Wärmeaustausch an einer wendeiförmigen Kühlschlange 30 im Kondensator. Eine Kühlflüssigkeit, 2. B.
Kühlturmwasser, Leitungswasser oder Sole, wii^d kontinuierlich durch die Kühlschlange ^O geleitet, um die Wärme der
Gase im Kondensator 28abzuleiten. Hierdurch wird bewirkt,
daß Feuchtigkeit in flüssiger Form aus den Gasen heraus-=
gezogen wird, welche durch mechanische Mittel räumlich
abgeschieden und in einer Falle j52 am Boden des Kondensators
gesammelt wird* : . ;
Die soweit schon entfeuchteten Gase werden vom Kondensator
Über eine Leitung J>K zu dem Modifizier er 22 für die relative
Feuchtigkeit geleitet, wo sie durch die dort durch die
Leitung.26 durchströmenden Gase etwas aufgeheizt werden.
Hierdurch wird die relative Feuchtigkeit der vom Kondensator kommenden Gase etwas verringert, so daß jegliche flüssige.
Feuchtigkeit (z. B, tröpfchen oder Nebel) elimiiiiert wird,
die in den vom Kondensator kommenden Gasen enthalten sein
kann. Jegliche solche Feuchtigkeit könnte ernsthafte Zerstörungen beim TrOcknungsmittel bewirken. .
Die in dem Modifizierer 22 aufgewärmten Gase werden dann
durch eine Leitung 36 in einen Sorptionssektor einer Trocknungsmittel enthaltenden Trommel 38 geleitet. Der Aufbau
und die Arbeitsweise dieser Trommel wird nachfolgend noch
ausführlicher beschrieben:, weshalb an dieser Stelle der
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Hinweis genügt, daß die Trommel 38 kontinuierlich mittels
eines Motors #0 tun ihre Achse gedreht wird, so daß verschiedene
Abteilungen der Trommel notwendigerweise einen ersten oder Sorptionssektor 42, der in die Leitung 36 zwischengeschaltet
ist, und alternativ und nachfolgend einen zweiten oder üesorptionssektor 44 bilden, der in eine weitere
Leitung 46 zwischengeschaltet ist. Wenn sich die Trommel
/58 dreht, werden folglich verschiedene Teile des in der
Trommel enthaltenen Trocknungsmittels nacheinander von .einem Sektor zum anderen Sektor bewegt und somit zu verschiedenen
Zeiten den verschiedenen Gasströmen in den beiden Leitungen 36 und 46 ausgesetzt.
Die vom Modifizierer 22 für die relative Feuchtigkeit kommenden
Gase gelangen über die Leitung 36 durch den Sorptionssektor 42 der Trocknungstrommel 38 und geben hierbei noch
weitere Feuchtigkeit an das Trocknungsmittel in der Trommel ab. Nach Durchgang durch die Trommel 38 werden die Gase
der Leitung 36 auf zwei Teilleitungen 48 und 50 aufgeteilt,
die einmal zum Reaktivierungserhitzer 20 und zum anderen
zum Ekonomiser 24 führen. Die durch die Leitungen 48 und
50 zuströmenden Gase werden in Jedem dieser Wärmeaustauscher
erhitzt, wobei d- sie in entsprechendem Maße die komprimierten
Gase abkühlen, die frisch vom Kompressor 12 aus zugeführt
werden und die jetzt durch die Leitung 26 in den Wärmeaustauscher
strömen.
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— JLX —
Die vom Trocknungsmittel getrockneten Gase in der Zweigleitimg 48, welche in dem Reaktlvlerungserhitzer 20 durch
die später erzeugten Gase in der Leitung 26 erwärmt werden,
gelangen danach durch die Leitung 46 in und durch den Desorptionssektor
44 der Trocknungstrommel 58« Diese Gase
befinden sich auf einer hohen Temperatur und besitzen einen sehr niedrigen Dampfdruck, so daß sie also doppelt wirksam
Feuchtigkeit aus dem Trocknungsmittel im Sektor 44 der Trommel herausziehen. ·
Nachdem diese Gase Feuchtigkeit aus dem Trommelsektor 44
entfernt haben, gelangen sie durch die Leitung 46 nach unten und werden in die Anlage wieder eingegeben derait,
daß die in diesen Gasen angesammelte Feuchtigkeit im Kondensator
28 in flüssiger Form auskondensiert werden kann. Wie
Fig. 1 zeigt, führt die Leitung 46 zu diesem Zweck zu einer
venturiartigen Strahlpumpe 5I, welche längs der Leitung
16 oder 26 zwischen dem Kompressor 12 und dem Kondensator angeordnet ist. Wenn auch beim Ausführungsbeispiel die
Strahlpumpe 5I zwischen dem Reaktivierungserhitzer 20 und
dem Modifizierer 22 für die relative Luftfeuchtigkeit gezeigt ist, so ä kann diese selbstverständlich auch irgendwo
anders längs der Leitung 26 zwischen dem Kompressor 12 und
dem Kondensator 28 angeordnet werden. In der Leitung 46
liegt ferner ein Ventil 52, mit. welchem das Verhältnis der wiederzugeführten Gase zur Gesamtmenge der Gase reguliert
werden kann, so daß also, wie noch erläutert wird, die
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Anlage derart voreingestellt werden kann, daß diese für
unterschiedliche Taupunkte und unterschiedliche Gesämtdurchflußnjengen
eingesetzt werden kann. Der Teil der vom Trocknungsmittel getrockneten Gase, der durch die Zweigleitung
in den Ekonomiser 24 gelangt, dient zur Abkühlung der Gase in der Leitung 26 auf eine Temperatur, die näher bei deren
Taupunkttemperatür liegt, so daß" der Kondensator 28 in verstärktem Maße aus diesen Gasen Feuchtigkeit in Form
einer entfernbaren Flüssigkeit herausziehen kann. Danach werden die für diese Abkühlung verwendeten Gase über die
Leitung 26 zu dem Tröckenluftbehälter oder Windkessel 14 geleitet.
Beim Betrieb der vor beschriebenen Anlage wird das vom Kompressor
12 kommende Gas über die Leitung 26 durch den .Keaktivierungserhitzer 20, den Modifizierer 22 für die relative
Lüftfeuchtigkeit und den Ekonomiser 24 geleitet.
Diese drei Wärmeaustauscher dienen zur Abkühlung der heißen, frisch komprimierten Gase, indem deren fühlbare Wärme oder
Eigenwärme entfernt wird, so daß die Trockenthermometer-Temperatur
der Gase sehr nahe an ihre Taupunkttemperatur herangebracht ist, wenn diese Gase alle drei Wärmeaustauscher
durchströmt haben. Die Gase beMnden sich dann in einem derartigen
Zustand, daß ein weiterer nennenswerter Wärmeentzug aus diesen Gasen zur Kondensation von Wasser in flüssiger
Form führt. Danach werden öldämpfe beim Durchgang der
Gase durch den (^dampfabscheider 2? entfernt. Anschließend
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ίο ι
wird der wässerige Feuchtigkeitsanteil aus den Gasen auskondensiert
mittels des Kondensators 28. Die Kühlschlange
des Kondensators dient zur Abfuhr der latenten Verdampfungswärme
der kondensier bar en Dämpfe -in den komprimierten Gasen,;
die Dämpfe verflüssigen sich folglich, so daß sie durch mechanische Mittel abgeschieden werden können.
Wenn auch der Ausgang des Kondensators 28 in seiner Feuchtigkeit
beträchtlich reduziert ist, so ist nichtsdestoweniger auch die Trockenthermometer-Temperatur herabgesetzt
derart, daß die Trockenthermometer- und Taupunkt-Temperatur im wesentlichen gleich sind und daß eine relative Feuchtigkeit
von etwa 100 % verbleibt· '
Die Gase strömen dann durch den Modifizierer 22 für die
relative Feuchtigkeit, wo sie etwas aufgeheizt werden, damit
ihre relative Feuchtigkeit abnimmt und somit die Gefahr
beseitigt wird, daß sich Flüssigkeitströpfchen bilden,
bevor die Gase zur Trocknungstrommel 38 gelangen.
Die Gase werden vom Modifizierer 22 durch den Sorptionssektor 42 der Trocknungstrommel 58 geleitet, wob weitere
Feuchtigkeit entfernt wird, und die Taupunkt-Temperatur der Gase wird auf einen sehr niedrigen Wert herabgesetzt.
Ein Teil der aus dem Sorptionsabschnitt 42 kommenden Gase
wird über die Zweigleitung 48 zu dem Eeaktivierungserhitzer
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20 geleitet, wo die Gase durch die Jetzt eintretenden, komprimierten, heißen Gase erhitzt werden, welche durch die
Leitung 26 strömen· Dieser erhitzte Teil der getrockneten Gase wird dann abwärts durch die Leitung 46 und durch
den Desorptionssektor 44 der Trommel geleitet. Beim Durchgang
durch die Trommel entziehen die erhitzten Gase Feuchtigkeit aus dem Trocknungsmittel und reaktivieren dieses,
so daß dieses danach in den Sorptionssektor 42 überführt
werden kann, um erneut Feuchtigkeit aufzunehmen. Die Gase,
welche Feuchtigkeit aus dem Desorptionssektor 44aufgenommen haben, werden dann überdie Strahlpumpe..51 mit den Gasen
in der Leitung 26 gemischt, so daß die aus dem Desorptionssektor
herausgezogene Feuchtigkeit mittels des Kondensators
28 aus der Anlage abgeschieden werden kann.
Inzwischen wird der Teil der Gase, der in dem Sorptionssektor
42 der Trommel 38 getrocknet worden ist, durch die
Zweigleitung 50 zu Ekonomiser 24 geleitet, wo diese Gase
verwendet werden, um die durch die Leitung 26 ankommenden
Gase bis nahe der Satt igungs temperatur für eine wirksame
Kondensation abzukühlen. Nach Durchführung dieser Abkühlung
im Ekonomiser werden die getrockneten Gase in den Windkessel
14 zwecks Weiterverwendu&g geleitet.
Es ist ersichtlich, daß die Anlage gemäß der vorliegenden
Erfindung einen geschlossenen Kreislauf enthält. Das heißt,
die Gase zirkulieren von der Strahlpumpe 51 durch die Leitung
109817/1519 Λ
-15 - ; .:■■■-.
2.6, den Kondensator 28, den Modifizier er 22, den Sorptionssektor
42 der Trocknungstrommel 58, den Reaktivierungserhitzer
22, den Desorptionssektor 44 der Trommel 38 und
durch die Leitung 46 zurück zur Strahlpumpe 53-· Während
die Gase kontinuierlich durch diesen Kreiszirkulieren, werden zusätzliche, zu trocknende Gase bei der Strahlpumpe
51 in diesen Kreis eingebracht und mit den zirkulierenden
Gasen gemischt, Gleichzeitig wird eine äquivalente Gasmenge über die Zweigleitung 50 aus dem Kreis zum Zwecke der Verwendung herausgeführt. Die herausgeführten Gase besitzen
im wesentlichen den gleichen Druck und das gleiche Volumen
wie die Eingangsgase, aber einen wesentlich, geringeren
Taupunkt.
Bei der vorliegenden Erfindung bewirkt die Trommel 3>8 nicht
eine letztliche Entfernung der Feuchtigkeit. Vielmehr besteht die Aufgabe der Trommel 58 in Verbindung mit dem
Kreislauf darin, Feuchtigkeit aus' einer großen Gasmenge zu absorbieren und dann dieselbe Feuchtigkeit an eine kleinere
Gasmenge wieder abzugeben. Auf diese Weise ist es möglich,
die Taupunkt-Temperatur des den Kreis verlassenden Gases in einem wesentlich stärkeren Maße herabzusetzen, als dies
mit einem Kondensator allein© möglich ist. Darüber hinaus
wird durch die Konzentration der Feuchtigkeit einer großen Gasmenge in eine kleinere Gasmenge hinein die Taupunkttemperatur
der kleineren Gasmenge in einem solchen Maße erhöht, daß ein Kondensator wirkungsvoller die Feuchtigkeit
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Itnaöb-Ί
aus dem Gas heraus verflüssigen kann; in der Tat .ermöglicht
es die Anlage, den Ausgangstaupunkt deutlich unterhalb der Temperatur des Kondensatorkühlmittels selbst herabzusetzen.
Dies ist besonders wichtig, da das Kondensatorkühlmittel das einzige Element in der Anlage ist, welches Feuchtigkeit
extrahiert. Tatsächlich war es möglich, bei Luft mit einem Taupunkt von 58° C eine Herabsetzung des Taupunktes
bis unter -29 C bei "Verwendung eines Kondensat or-Kühlwassers
-von 14 G Eintrittstemperatur zu erzielen. Dies ist
insbesondere deshalb wichtig, weil dann, wenn die obige Kondensation zum Zwecke der Entfeuchtung angewandt wird,
eine Taupunktherabsetzung unter 0° C undurchführbar wird. Der Grund hierfür besteht darin, daß die aus den Gasen herausgezogene
Feuchtigkeit sofort an den Kondensatorkühlschlangen friert und deren Wärmeübergang und die freie Gasströmung
durch den Kondensator beeinträchtigt. Durch den bei der vorliegenden Erfindung vorgesehenen Kreislauf wird
dagegen die Trocknungsfunktion des Trocknungsmittels auf die Trocknungsfunktion durch die Kondensation derart abgestimmt, daß diese es sich gegenseitig ermöglichen, in ihrem
besonders wirksamen Betriebsbereich zu arbeiten.
Ein weiteres und eng hiermit zusammenhängendes Merkmal
der vorliegenden Erfindung liegt in der Gasrückführung für
einen Wärmeaustausch, wobei die Gase von niedrigerer Temperatur, die durch den Kondensator 28 hindurchgegangen sind,
anschließend in Wärmeaustauschbeziehung mit den frishh
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komprimierten, heißen Gasen zurückgebracht werden, die
durch die Leitung 26 strömen und bei dem Wärmeaustausch
auf einen Zustand abgekühlt werden, bei dem eine Kondensation
vorgenommen werden kann. Folglich werden nuß geringe Mengen
des Kühlmitteldurchflusses durch die Kondensator'kühlschlange
JO erfordert, um die Trockenthermometer-Temperatür' der
Gase ohne Kondensation auf die Taupunkttemperatur herabzusetzen. Da die Trockenthermometer-Temperatur beim Eintritt
dieser Gase in-den Kondensator 28 nahe an die Taupunkttemperatur herangebracht ist, bewirkt die von dem Kondensatorkühlmittel hervorgerufene Abkühlung mehr und mehr eine
Kondensation der Feuchtigkeit aus den Gasen. Das heißt, der Kondensator kann den größten Teil seines Wärmeableitvermögens
für die Entfernung der latenten Wärme statt für die Entfernung der fühlbaren Wärme einsetzen* Darüber
hinaus benötigt die Anlage außer für die im Kondensator vorgesehene
Abkühlung keine weitere Wärmeenergiej außer der
Antriebsenergie für die Drehung der Trommel 38 wird keine
mechanische Energie benötigt*
Bei der abgewandelten Ausführungsforjn nach Fig. 1 a werden
die getrockneten Gase, die durch den Sorptionssektor der
Trommel 38 hindurchgegangen sind, nicht auf die Teilleitungen
4-8 und 50 aufgeteilt, sondern vielmehr durch die .
Leitung 36 zum Ekonomiser 24 geleitet. Danach werden sie
in zwei Zweige 16 a und 4-6 a aufgeteilt ./Über den Zweig
16 a strömt ein Teil der Gase zum Speicher l4, während
1098177 1519
der andere Teil der Gase durch die Leitung 46 a durch den
Reaktivierungserhitzer 20 für eine weitere Aufheizung gegleitet wird} danach wird dieser Teil über die Leitung 46
durch den Desorptionssektor 44 der Trommel 38 zurückgeleitet.
Der nunmehr mit Feuchtigkeit beladene Teil der Gase wird an der Venturistrahlpumpe 51 in das ankommende Gas
in der Leitung 26 eingeführt. Es ist ersichtlich, daß ."beider
alternativen Ausfuhrungsform die getrockneten Gase in
Reihe durch den Ekonomiser 24 und den .■Reaktivierungserhitzer
20 strömen, so daß ein thermisch wirksamerer Wärmeübergang
zwischen den heißen ankommenden Gasen und diesen kühleren,
jetzt getrockneten Gasen erreicht wird.
Die Fig. 2 und 5 zeigen detaillierter eine Einrichtung
60, welche in einfacher Weise to etoe Druckluftanlage ;
eingebaut werden kann und zur Entfeuchtung der Luft in einer
solchen Anlage dient. Die Einrichtung ist auf einer Grundplatte 62 aufgebaut* Zwei umgekehrt ü-formige Träger 64 sind
auf der Grundplatte 62 angeordnet, und ein zylindrischer
Reaktivierungserhitzer 66 ist auf den oberen Teilen, das
heißt den Grundschenkeln, der Träger 64 abgestützt. Der
Reaktivierungserhitzer 66 arbeitet ähnlich wie der Reaktivierungserhitzer 20 nach Fig. 1· Eine Trocknungsmittel-Trommel,
die tosgesamt mit der Positionsziffer 68 bezeichnet ist und eine im wesentlichen zylindrische Form besitzt,'
ist unterhalb der Grundschenkel der Träger 64 angeordnet,
wobei ihre Achse parallel zu der das ReaktiVierungserhitZefs
109817/1519 ^ ;
161985
-I960 liegt. Die Trommel 68, die nachfolgend noch ausführlicher
"beschrieben wird, wird durch einen kleinen Antriebsmotor TO
angetrieben. Dieser Motor ist auf einer Plattform 72 gelagert, welche von einem der Träger 64 aus nach außen hin vorragt.
Der Motor steht in Antriebsverbindung mit einer Antriebsscheibe 74, welche ihrerseits über einen .Riemen 76
eine weitere Antriebsscheibe 78 auf einer axialen Welle 80
antreibt, welche von der Trommel 68 nach außen hin ragt.
Zwischen den Motor 70 und die Scheibe 74 ist ein Getriebe
82 zur Änderung der Drehzahl zwischengeschaltet.
Ein Ekonomiser 84, der ähnlich dem Ekonomiser 24 nach Fig.l
ist, ist unter der Trocknungstrommel 68 angeordnet, und ein Kondensator 86 ist unmittelbar unter dem Ekonomiser gelagert.
Das Kühlmittel wird von einer äußeren Quelle (nicht gezeigt)
über Leitungen 87 zum Kondensator hin und von diesem weggeführt. Ein öldampfabscheider 88 ist'an der Vorderseite
der Einrichtung angeordnet.
Die von einem Kompressor 90 komprimierte Luft wird über eine
Leitung 92 an einen Anschluß 94 nahe am Boden des öldampfabscheiders
88 geliefert. Der Ausgang des Ölabscheiders wird von dessen oberen Teil abgenommen und längs einer
Leitung 96 zunächst durch den Reaktlvierungserhitzer 66,
dann abwärts durch einen Modifizierer 98 für die relative
Feuchtigkeit, danach durch den Ekonomiser 84 und schließlich durch den Kondensator 86 geleitet... Der Kondensator 86
1098 17/1519
besitzt einen Auslaß 100. Eine Kondensatfalle 102 schließt
sich unten an den Auslaß 100 an und dient zur mechanischen
Abscheidung von Feuchtigkeit in flüssiger Form aus den Gasen,
die durch den Kondensator hindurchgegangen sind. Der
Auslaß 100 ist ferner mit einer Leitung 104 verbunden, welche durch den Modifizierer 98 verläuft und in Wärmeaustausch·
beziehung zu der Leitung 96 steht. Die Leitung 104· mündet
dann in einen ersten oder Sorptionssektor der Trocknungs-. trommel 68. Die Leitung 104 tritt an der anderen Stirnseite
der Trommel wieder in Erscheinung und teilt sich in zwei Zweige 106 und 108. Der erste Zweig 106 mündet in den Reaktivierungserhitzer
66 beim Eingang 110 und tritt beim Ausgang 112 wieder aus diesem aus. Der Zweig 106 mündet
dann weiterhin in einen zweiten oder Desorptionssektor der Trommel 68. Beim Austritt aus dem anderen Stirnende
der Trommel 68 verläuft die erste Zweigleitung 106 durch ein Einstellventil II6 in eine Strahlpumpe 118, wo die
jetzt nasseren Gase aus dem Desorptionssektor mit den durch die Leitung 96 ankommenden neuen Gasen gemischt werden.
Die zweite Zweigleitung 108 führt beim Eingang 120 in
den Ekonomiser 84 hinein und beim'Ausgang 122 aus diesem
wieder heraus, von wo die zweite Zweigleitung zu einem
Luftspeicher, Windkessel oder einer sonstigen Verwendungsvorrichtung
(nicht gezeigt) führt.
Die Arbeitsweise dieser Einrichtung"ist gleich der in
109817/1519
, 1618854
- 21. -.■"■-.: ■■■-■■ ■ ν .- ..;-.. — .": .■'■■'■: ·
Zusammenhang mit Fig. 1 beschriebenen. Es ist ersichtlich,
daß die Anordnung nach den Fig. 2 und 3 wegen ihres sehr :
einfachen Rohrleitungssystems zur Erzieluhg des Kreislaufes
und der: Rückführung für einen Wärmeaustausch gemäß der vorliegenden
Erfindung besonders vorteilhaft ist. Dehn da die
verschiedenen Wärmeaustauscher,.die Trocknungstrommel 68
und der Kondensator 86.übereinanderliegend grupDiert sind,
werden die Bahnen für die Rückführung zwecks Wärmeaustausch
und für den Umlaufstrom im wesentlichen vollständig von
diesen verschiedenen Elementen selbst gebildet, und besteht
nur ein kleinerer Teil diester Bahnen aus Verbindungsrohren.
Ein besonderer Vorteil der beschriebenen Anordnung besteht
in der Verwendung einer Venturi-Strahlpumpe zur^ Einspeisung; und Mischung der Gase aus dem Desorptionssektor des
Trocknungsmittels mit den ankommenden zu trocknenden Gasen.
Hierdurch ergibt sich eine Selbstregülierung, Denn wenn die Durchflußgeschwindigkeit der ankommenden Gase zunimmt,
so nimmt ebenfalls die Dürchflußgeschwihdigkeit der
aus dem Kreislaufstrom angesaugten Gase zu, Infolgedessen
wird die Menge der umlaufenden Gase automatisch vergrößert
oder verkleinert durch einen Anstieg oder eine Abnahme der
Menge der zu trocknenden Gase, so daß das Verhältnis der
umlaufenden Gase zu den eingeführten Gasen auf einem.bestimmten
Wert gehalten wird. Dieser sich selbst regulierende Wert oder dieses Verhältnis kann natürlich durch Begrenzung
des Gasdurchflusses in der Kreislauf bahn, eingestellt
109817/1 5 T9
werden, ζ, B. mittels des Ventiles 116 in Fig. 2. Wenn
auch die Wiedereinführung der Gase durch Pumpen oder dergl.
ebenfalls erreicht werden kann, so bietet die Strählpumpe
den Vorteil, daß bei ihr bewegliche Teile entfallen und sie
eine Selbstregulierung erbringt.
Die Fig. 4 bis 7 zeigen verschiedene Einzelheiten der Trocknungstrommel 68 nach den Fig. 2 und ^. Fig. 4 zeigt ein
äußeres rohrförmiges Gehäuse ljjO, an dessen Enden Flansche
Ij52 angeschweißt sind. An die Flansche sind Stirnkappen
1/34 und 1^6 mittels Sehrauben 138 befestigt. Die Stirnkappen
154 und I56 sind ähnlich im Aufbau und besitzen jeweils
einen kreisförmigen Hauptstirnwandteil 140, der nahe seiner
Peripherie an den Flansch I52 angeschraubt ist. Die Stirnkappen 134 und I36 umfassen ferner eine zentrale Nabe 142,. \
die von dem Haupt stirnwandt eil l4ö nach innen ragt, und eine einwärts gerichtete umlaufende Wand l44, die eng in die
Enden des rohrförmigen äußeren Gehäuses 1>Ö hineinpaßt.
Wie Fig. 5 zeigt, sind die Stirnkappen 1^4 und Γ56 mit radialen
Wänden 146 versehen, welche sich zwischen der Nabe
142 und der umlaufenden Wand 144 erstrecken und somit den
innenseitigen Bereich der Hauptstirhwand l40 in einen Absorptionssektor 150 und einen Desorptionssektor 152 unterteilen.
Die in der Stirnwand 140 vorgesehenen öffnungen
154 und 156 führen Jeweils zu einem dieser Sektoren*
Die axiale Welle 80, die wi§i>ereits erwähnt vom Motor 70
109817/1519
1 619Ki-
angetrieben wird, erstreckt sich zwischen den zentralen
Öffnungen I58 in jeder der Naben 142 der Stirnkappen Γ54
und 1^6. Die Welle 80 ragt nur ein Stück weit in die
linke Stirnkappe 154.hinein, wobei das äußere Ende
der Öffnung I58 durch einen Stopfen 160 abgedichtet ist.
Das gegenüberliegende Ende der Welle 156 ragt jedoch vollständig durch die Öffnung I58 in der rechten Stirnkappe
hindurch und verläuft weiterhin durch ein Dichtungsgehäuse
I62 zu der Scheibe 78 (Fig. 2), so daß diese von außen her
angetrieben werden kann. ~
Ein Drehrohr 164 ist innerhalb des äußeren rohrförmigen
Gehäuses I30 durch radspeichenförmige Stützglieder 166
abgestützt, welche sich mit der Welle 80 drehen* Der Raum zwischen der Welle 80 und dem Drehrohr 164 ist mit einem
Trocknungsmittel 168 ausgefüllt, welches, wie aus Fig. 6 zu ersehen ist, in Form einer zusammenhängenden, einseitig
gewellten Folie vorliegt, z, B. aus Asbestpapier, welches
spiralförmig um die Welle 80 herumgewickelt ist, bis es
die Innenfläche des Drehrohres 164.erreicht. Die Wellungen dieser Folie sind derart orientiert, daß sie eine Vielzahl
von engen, länglichen Kanälen I69 definieren, die in axialer Richtung von einem Stirnende zum anderen der Trommel
verlaufen. Diese Kanäle sind voneinander abgetrennt, so daß
die Gase, die durch irgendeinen dieser Kanäle strömen, während ihres Durchganges durch die Einrichtung nicht in
einen anderen Kanal gelangen könnenβ Dementsprechend
109817/1519 - V
" · —- ORIGINAL INSPECTSD
strömen die Gase, die durch den Desorptionssektor 152
an einem Ende der Einrichtung eintreten, nur durch diejenigen Kanäle, welche mit diesem speziellen Sektor inFluchtung
stehen, und diffundieren also nicht in diejenigen Kanäle, welche auf den Absorptionssektor I50 ausgerichtet sind.
Das die länglichen, axialen Kanäle bildende Material ist
mit einem feuchtigkeitssorbierenden Halogensalz imprägniert, z. B. mit Lithiumchlorid. Wenn die Gase längs dieses
Materiales strömen, wird folglich Feuchtigkeit aus dem Gas
an das Material oder von dem Material an-das Gas übergeben,
was jeweils von den relativen Dampfdrücken in diesen beiden
Medien abhängt.
Um sicherzustellen, daß eine ordnungsgemäße Abdichtung zwischen den Absorptions- und Desorptionssektoren I50 undl52
vorliegt, während das Trocknungsmittel I68 in enger Anlage
an den Stirnkappen 154 und I36 sich dreht, sind nachgiebige
Dichtungen I70 an den Innenrändern der umlaufenden Wände 144,
der Naben 142 und der radialen Wände 146 dieser Stirnkappen vorgesehen.
Wie die Fig. 7 zeigt, ist das rechte Ende der Welle 80 innerhalb der Nabe l42 der itechts liegenden Stirnkappe I56
über ein Lager 172 abgestützt. Zusätzlich ist ein Dichtelement 174 zwischen der Welle. 80 und der Innenfläche des
Dichtgehäuses 162 vorgesehen. Das Dichtelement 174 ist durch
10981771519
- 25;■-■..-■ "■■■'■".■■
einen Sicherungsring I76 in seiner Lage gehalten* Bas
Dichtgehäuse 162 ist an die Außenseite des Stirnwandteiles l40 der Stirnkappe I36 angeschraubt, wobei ein O^Ring
als Dichtung vorgesehen ist« Das Dichtgehäuse l62 weist
eine äußere Stirnplatte I8O auf, durch welche die Welle
hindurchragt. Axialdruckscheiben 182 sind auf der Welle
an den sich gegenüberliegenden Seiten der Stirnplatte ISO
derart angeordnet, daß sie eine axiale Bewegung der Welle
nach außen hin aufgrund der Druckdifferenz zwischen dem
Inneren und Äußeren der .Einrichtung begrenzen.
Der vorbeschriebene Aufbau erbringt eine sehr sichere Abdichtung des Innenraumes der Einrichtung gegenüber der
äußeren Umgebung. Wenn auch die durch Teflondichtungen
bewirkte Trennung des Absorptions- und desDesorptionssektors
150 und 152 keine zwangsläufige Abdichtung erbringt,
so ist die Trennung zwischen diesen beiden Sektoren trotzdem in -Anbetracht des zu vernachlässigenden
Differenzdruckes zwischen diesen beiden Sektoren sehr gut und es gelangt nur sehr wenig Gas von einem Sektor in den
anderen.
Während des Betriebes der Anlage treibt der Motor 70 die
Welle 80 und damit das Trocknungsmittel 168 und das Drehrohr 164 an. Die zu trocknenden Gase gehen durch eine der
Öffnungen 154 in den Absorptionssektor I50 der Trommel
hinein. Diese Gase strömen dann durch diejenigen Kanäle
109817/1519
des Trocknungsmittels 168, welche mit dem Absorptionssektor
fluchten. Nachdem die' Gase das .Trocknungsmittel verlassen
haben, strömen sie durch die Öffnung 154 in der anderen
Stirnkappe. In ähnlicher Weise und gleichzeitig strömen die
für die Desorption verwendeten heißen trockenen Gase durch
die Öffnungen 156 und durch den Desorptionssektor 152. Diese Gase strömen durch diejenigen Kanäle 1β9 des Trocknungsmittels 168, die gerade mit dem Desorptionssektor fluchten.
Das Trocknungsmittel 168 dreht sich nur sehr langsam, so daß in den meisten Fällen die Gase, die in einen der Sektoren
eintreten, während ihres gesamten Durchganges durch das Trocknungsmittel in diesem Sektor verbleiben.
Es ist ersichtlich, daß der vorbesehriebene Aufbau ein
Arbeiten mit einem sich kontinuierlich bewegenden Trocknungsmittel
in Verbindung mit Gasen hohen Druckes erlaubt und gleichzeitig eine einwandfreie Gasabdichtung erbringt,
welche ein Entweichen der Gase zur Atmosphäre oder von einem Kanal zu einem anderen verhindert. Darüber hinaus
verhindert die Abdichtung am Umfang, daß Gasströme die gesamte Trommel im Beipaßstrom umgehen.
Die vorliegende Erfindung ist selbstverständlich auch zur Wiedergewinnlang von verdünnten Stoffen geeignet, das heißt
zur Wiedergewinnung bestimmter Dämpfe in flüssiger Form
aus Gasen, in denen sie enthalten sind. Jn diesem Falle
liegt der gewünschte Ausgang an der Kondensatorfalle vor
. - . 1 Q 9 8 1 7 / 1 B 1 9
und nicht mehr am Gasausgang der Anlage. Ferner ist die
vorliegende Erfindung nicht auf ein Arbeiten mit komprimierten Gasen beschränkt. Vielmehr können auch gute Ergebnisse
erzielt werden, wenn das Verfahren nach der Erfindung
zum Trocknen von Gasen von atmosphärischen oder unteratmosphärischen Drücken angewendet wird.
1098 17/1 B. 19
Claims (10)
1. Verfahren zum Entfernen von Feuchtigkeit aus Gasen, gekennzeichnet
durch die Verfahrensschritte, daß zunächst die Gase bis an ihren Sättigungspunkt heran abgekühlt;
werden, daß danach die Gase weiterhin unter Auskondensieren
von Feuchtigkeit abgekühlt werden und daß anschließend die derart entfeuchteten Gase in Wärmeaustauschbeziehung
mit den ankommenden Gasen gebracht
werden, wodurch die relative Feuchtigkeit der'derart
γ -
entfeuchteten Gase verringert und gleichzeitig der
vorerwähnte erste Ablcühlungsverfahrensschritt bewirkt wird,
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Gase nach ihrer weiteren Abkühlung und bevor ihr
größerer Anteil in Wärmeaustauschbeziehung mit den ankommenden Gasen gebracht wird, durch ein dampfsorbierendes
Trocknungsmittel geleitet werden, wobei weitere Feuchtigkeit aus den Gasen entzogen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Gase vor ihrem Durchgang durch das Trocknungsmittel etwas erwärmt werden, um einem Auftreten von Feuchtigkeit
in flüssiger Form beim Trocknungsmittel entgegenzuwirken
. .
109817/1519 ■
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Teil der Gase, welcher in Wärmeaustauschbeziehung
■mit den ankommenden Gasen gebracht worden ist, danach
zur Desorbierung des Trocknungsmittels verwendet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet* daß
die Gase nach Durchgang durch das Trocknungsmittel in zwei Teilströme aufgeteilt werden und daß Jeder Teilsbrom an verschiedenen Stellen längs des ankommenden
Gasstromes in Viärmeaustauschbeziehung mit den ankommenden Gasen gebracht wird und daß der an einer stromaufwärtsliegenden Stelle in Wärmeaustausch gebrachte
Teilstrom zum Desorbieren des Trocknungsmittels verwendet
wird.
6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ,
das Trocknungsmittel und die mit diesem die Feuchtigkeit
austauschenden Gasströme relativ zueinander derart verlagert
werden, daß das" einer Desorption, unterzogene
Trocknungsmittel in die Bahn des gerade entfeuchteten
Gasstromes gebracht wird und daß das mit Dampfbeladene
Trocknungsmittel in die Bahn der Gase gebracht wird,
welche einen Wärmeaustausch mit-den ankommenden Gasen
ausgeführt haben. ·
7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die zum Desorbieren des Trocknungsmittels verwendeten
1098 17/1519 ,
BAD
so
Gase anschließend in den ankommenden Gasstrom vor dessen
Kondensationssteile wLeder eingeführt werden.
8. Verfahren zur Entfeuchtung eines Gases, gekennzeichnet
durch die Verfahrensschritte, daß ein umlaufender ilasstrom
erzeugt wird,, daß dieser Gasstrom nacheinander durch eine erste. Trocknungsmittel enthaltende Zone,
durch eine Heizzone, durch eine zweite, Trocknungsmittel enthaltende Zone und durch eine Kühlzone in der genannten
Reihenfolge geführt wird, daß während des Um Laufes dieses. Gasstromes an der Kühlzonenseite der Trocknungsmittel
enthaltenden .^onen zu entfeuchtendes Gas diesem
Gasstrom zugesetzt wird und daß gleichzeitig ein Teil
: des umlaufenden Gases von der Heizzonenseite der Trocknungsmittel
enthaltenden Zonen abgezogen wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
das Trocknungsmittel in der Trocknungsmittel enthaltenden Zone kontinüierLieh von einer der Trocknungsmittel
enthaltenden Zonen zur anderen ausgetauscht wird.
10. Verfahren nach inspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die zu entfeuchtenden Gase den Umlauf des zirkulierenden
Gasstromes aufrechterhalten, indem sie diesen Gasstrom in ihre Strömungsbahn hinein dort ansaugen, wo sie diesem
Gasstrom zugesetzt werden.
109817/1519 "■
- jf - ·
Si
11. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
das zu entfeuchtende Gas eine hohe Temperatur aufweist und in Järmeaustauseh mit dem zirkulierenden Gas in
zumindest einem Abschnitt der Heiszone gebracht wird,
"bevor es dem zirkulierenden Gasstrom (^zugesetzt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zu entfeuchtenden Gase dem zirkulierenden Gasstrom
vor der Kühlzone zugesetzt werden. ·
13. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die liühlzone auf einer a\*sreichend tiefen Temperatur
gehalten wird, um eine Kondensation der Feuchtigkeit
aus dem ziriculierenden Gasstrom zu bewirken.
14. Vorrichtung zur Entfeuchtung eines komprimierten Gases,
gekennzeichnet durch eine Wärmeaustauscheinrichtung,
Vielehe zwei getrennte Gasströmungöwege in Wärmeaustauschbeziehung
zueinander besitzt, durch einen Kondensator, durch eine Einrichtung zur Förderung des komprimierten,
zu entfeuchtenden Gases durch einen Weg in der Wärmeaustauscheinrichtung,
durch eine Einrichtung zur Leitung des komprimierten Gases von diesem einen Weg aus durch
. den Kondensator und ferner durch eine Einrichtung zur
Leitung des komprimierten Gases von diesem Kondensator aus zurück durch den anderen Weg in der Wärmeaustausch-
«,einrichtung.
v 109817/1519 BAD ORSGWAL
-B- ■
15» Vorrichtung nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch
einen Trocknungsmittel-Absorptionsbereich, der zwischen
' den Kondensator und den anderen Weg der Wärmeaustauscheinrichtung
geschaltet ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15>
gekennzeichnet durch einen Trocknungsmittel-Desorptionsbereich und durch eine Einrichtung
zum kontinuierlichen Auswechseln des Trocknungsmittels zwischen dem Absorptions- und Desorptionsbereich.
17» Vorrichtung nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch Leitungen, die zumindest einen Teil des Ausganges des
zweiten Weges der Wärmeaustauscheinrichtung durch das Trocknungsmittel im Desorptionsbereich zurückführen.
l8* Vorrichtung nach Anspruch 17, gekennzeichnet durch eine
Einrichtung zur Wiedereinführung des Ausganges des De- ■ sorptionsbereiches in den zum Kondensator strömenden
Öasstrom*
19· Vorrichtung nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch Mittel zur geringen Aufheizung des Ausganges des Kondensators,
um in flüssiger Form vorliegende Feuchtigkeit zu entfernen,, bevor die Gase durch den Trocknungsmittel-Absorptionsbereich
strömen.
1©98
— /ο —
: SS Λ ■■■■■ , ;';
20. Vorrichtung nach Anspruch 14 , dadurch gekennzeichnet,
daß die Wärmeaustausoheinrichtung eine Mehrzahl von getrennten
Wärmeaustauschern /umfaßt und daß der erwähnte eine Weg der WärmeausfräuscheinEichtung für alle Wärmeaustauscher
gemeinsam ist. .
21. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,
daß die Wärmeaustauscheinrichtung eine Vielzahl von getrennten Wärmeaustauschern umfaßt, wobei der erwähnte
eine Weg der Wärmeaustauscheinrichtung allen Wärmeaustauschern
gemeinsam ist»
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet,
daß der andere Weg bei einem der Wärmeaustauscher ."
zwischen den Kondensator und den Trocknungsmittel-Sorptionsbereich
geschaltet ist.
25. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Anschluß am Ausgang des Trocknungsmittels-Sorptionsbereiches
vorgesehen ist, dessen getrennte Zweige sich durch zweite Wege in "JeWeIIs verschiedenen Wärme-»
austauschern erstrecken, und daß ferner Mittel vorgesehen sind, um den Ausgang des zweiten Weges eines der
Wärmeaustauscher durch die Trocknungsmittel-Desorptiöns-
zone zu leiten.
10 98 t 7/1519
24. Vorrichtung zur Entfeuchtung eines Gases, gekennzeichnet
durch einen Kondensator, durch einen ersten und einen
zweiten Trocknungsmittel enthaltenden geschlossenen Raum, durch eine Aufheizeinrichtung für das Gas, durch
Gasleitungen, welche den Kondensator, den ersten, Trocknungsmittel
enthaltenden Behälter, die Aufheizeinrichtung, den zweiten, Trocknungsmittel enthaltenden Raum
und den erwähnten Kondensator in Reihe in einer Kreislauf bahn miteinander verbinden, durch eine Einrichtung
zur Einführung des zu entfeuchtenden Gases in die Kreislaufbahn
an einer Stelle zwischen den beiden Trocknungsmittel enthaltendem Räumen an deren Kondensatorseite, und
durch eine Einrichtung zum Abführen entfeuchteten Gases
aus der Kreislaufbahn an einer Stelle zwischen den beiden Trocknungsmittel enthaltenden Räumen an deren Aufheizeinrichtungsseite.
- ;
25· Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet,
daß die MIttel zur Einführung von Gas eine Ansaugeinrichtung umfassen. ,
26, Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ansaugeinrichtung derart aufgebaut ist, daß
sie vom zu trocknenden Gasstrom angetrieben wird und
daß sie in diesen Gasstrom die Gase aus dem zweiten,
Trocknungsmittel enthaltenden Raum einsaugt.
109817/1519
27· 'Vorrichtung nach Anspruch 26, gekennzeichnet durch
Steuereinrichtungen für die ©urchflußgesehwlndlgkeit
des von dem zweiten* !Trocknungsmittel enthaltenden
Raumes kommenden Gasstromes* · . .
28. Vorrichtung nach Anspruch'24>
dadurch gekennzeichnet, daß die Aufheizeinrichtung Mittel umfaßt, um die heißen,
zu entfeuchtenden Gase in wärmeaustausch mit den zirkulierenden
Gasen des ICreislaufes zu bringen.
29* Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet Α
daß die Trocknungsmittel enthaltenden Bäume von einer !Trocknungsmittel enthaltenden !Trommel gebildet werden,
wobei das Trocknungsmittel derart angeordnet ist^ daß
die Gase längs dessen Oberfläche im wesentlichen axial
durch die Trommel strömen, und daß ein fegergehäuse
für die Trommel vorgesehen ist, welche eine Drehung
der Trommel ermöglicht. , . :
50. Vorrichtung nach Anspruch 2^, dadurch gekennzeichnet, daß
der erste und zweite> Trocknungsmittel enthaltende Raum
von einer Trommel gebildet werden,welche eine Vielzahl von im wesentlichen axial verlaufenden Kanälen aufweist,
die vom Trocknungsmittel gebildet werdenj daß ein Trommelgehäuse
vorgesehen ist, in welchem die Trommel drehbar gelagert 1st, daß ^edes Ende, dieses Gehäuses innere
Stirnwände besitzt* welche Sektorzonen ibllden, die
jeweils an einer Seite durch die gegenüberliegenden Flächen der Trommel begrenzt werden, und daß Mittel zum
kontinuierlichen Drehen der Trommel innerhalb des Gehäuses vorgesehen sind.
Jl. Vorrichtung nach Anspruch JO, dadurch gekennzeichnet,
daß die Enden des Gehäuses jeweils eine Stirnwand aufweisen, von welchen eine umlaufende Wand und eine
Nabe nach innen ragen, daß zwei, Sektoren begrenzende Wände von der Nabe zu der umlaufenden Wand sich erstrecken,
welche an ihrem inneren Ende die gegenüberliegende Oberfläche der Trommel berühren, und daß Mittel
zum Anschluß der beiden Sektoren an die erwähnten Leitungen vorgesehen sind.
32. Vorrichtung nach Anspruch y\.s dadurch gekennzeichnet,
daß die Trommel aus gewelltem Folienmaterial aufgebaut ist, welches mit einem Trocknungsmittel imprägniert und
um eine Achse gewickelt ist, wobei die Wellungen parallel zur Achse verlaufen,
53. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die nach Durchgang durch das Trocknungsmittel getrockneten Gase in Wärmeaustausch mit den ankommenden Gasen
längs des ankommenden Gasstromes gebracht werden, und daß die derart getrockneten Gase danach in zwei getrennte
Ströme unterteilt werden, von denen zumindest einer 10 9 8 17/1519
zum Desorbieren des Trocknungsmittels verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 33, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Gasstrom weiterhin erhitzt wird dadarch, daß
man ihn in Wärmeaustausch mit den ankommenden Gasen an einer stromaufwärtsliegenden Stelle bringt, bevor
dieser zum Desorbieren des Trocknungsmittels verwendet wird.
35. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der gesamte Ausgang des Trocknungsmittels-Sorptions
bereiches durch zumindest einen der Wärmeaustauscher
geleitet wird.
36. Vorrichtung nach Anspruch 35* dadurch gekennzeichnet,
daß ein Anschluß am Ausgang eines der Wärmeaustauscher vorgesehen ist und daß Zweigleitungen jeweils von diesem
Anschluß an einen Ausgang und über einen weiteren V/ärmeaustauscher zu dem Trocknungsmittel-Desorptionsbereich
führen,
37. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die zu entfeuchtenden Gase vor der ersten, Trocknungsmittel enthaltenden Zone in den zirkulierenden Gasstrom
eingegeben werden.
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