DK160604B - Apparat til toerring af trykluft - Google Patents

Description

DK 160604 B

o

Opfindelsen angår et apparat til tørring af trykluft og indbefattende en første varmeveksler, i hvilken tilført våd luft afkøles indirekte ved hjælp af afkølet tørret luft, og en anden varmeveksler, der er udført som en kuldeakkumu-5 lator, såsom et is-vandbad, i hvilken den våde trykluft afkøles ved direkte kontakt i et is-vandbad til en temperatur på ca. 0°C, og føres til den første varmeveksler og derfra til en forbruger, og hvor de to varmevekslere er anbragt overfor hinanden i et fælles hus med kuldeakkumula-10 toren under den første varmeveksler, gennem hvilken der strækker sig kuldeakkumulatorrør eller lignende dele i hvilke et koldt medium fødes fra et køleanlæg, og på ydersiderne af hvilke rør, der kan dannes is.

Et sådant apparat er kendt fra europæisk patentan-15 søgning nr. 0.045.101, i hvilket apparat der benyttes et is-vandbad som kuldeakkumulator.

Et is-vandbad er i virkeligheden ikke andet end en beholder fyldt med vand, der krydses af rør.

På rørene dannes et lag is, således at vandet, gen-20 nem hvilket trykluften sendes, også har en temperatur på ca. 0°C.

Det er kendt at mere vanddamp kan fjernes fra trykluft ved at afkøle trykluften til en lavere temperatur, idet vægtfylden af vanddamp aftager med aftagende tempera-25 tur.

Ifølge håndbøgerne er vægtfylden af vanddamp ved ca.

35°C 39,63 g/m3 og ved ca. 0°C 4,85 g/m3.

Når trykluft tilføres til tørreapparatet med en tem- o 3 peratur på ca. +35°C, fjernes der i is-vandbadet pr. in 30 34,78 g vanddamp, der forbliver i is-vandbadet som vand.

Når der er et lille behov for trykluft, f.eks. under arbejdspauser, arbejder køleanlægget, indtil der er dannet is af en vis tykkelse på rørene, hvorefter enten kompressoren automatisk frakobles, eller en omløbsledning 35 åbnes. Vandet forbliver så ved en temperatur på ca. 0°C.

Den første metode foretrækkes naturligvis frem for den an- 2

O

DK 160604 B

s den metode af hensyn til energibesparelse.

Når der igen bruges trykluft af en forbruger, smelter al is først, indtil temperaturen af vandet bliver for høj, og kompressoren i køleanlægget indkobles igen, eller om-5 løbsledningen lukkes.

Denne metode til tørring af trykluft er meget Økonomisk, idet der på denne måde med simple og billige midler tørres trykluft meget hurtigt, medens den fjernede vanddamp uden videre forbliver i is-vandbadet.

10 I visse tilfælde er det ønskeligt at fjerne endnu mere vanddamp fra trykluften.

Dette kan opnås på simpel måde, ved at der i rummet inden i huset ovenover kuldeakkumulatoren og under den første varmeveksler forløber ekstra rør, gennem hvilke et 15 koldt medium også ledes.

Ved tilstedeværelsen af denne tredie varmeveksler afkøles trykluft med en temperatur på ca. 0°C, som stiger op fra kuldeakkumulatoren, f.eks. is-vandbadet til f.eks. -4°C, hvorved dets vægtfylde andrager 3,25 g/m , hvilket atter o 20 betyder at der fjernes 1,65 g/m . Dette er en relativ lille mængde, men ikke desto mindre effektiv. Desuden kræves næsten ikke mere energi, idet den smeltende is kan falde tilbage i is-vandbadet.

Det er yderligere en fordel, at ved kraftige ændrin-25 ger i luftforbruget, der kan forekomme, når en relativ stor beholder for trykluft er anbragt mellem kompressoren og tørreapparatet, vil vanddråber, der kan opsuges af trykluften i meget små mængder, øjeblikkeligt fryse på den tredie varmeveksler.

30 Opfindelsen forklares i det følgende under henvis ning til tegningen, der viser et længdesnit gennem en udførelsesform for apparatet ifølge opfindelsen, hvor det indre af huset i figurens venstre halvdel er vist som et hvidt billede og i den højre halvdel delvis som et plan-35 billede.

O

DK 160604 B

3

Husets cylindriske væg er betegnet med henvisningstallet 1.

Ved den nederste ende er huset lukket af et dæksel 2, og ved den øverste ende af et dæksel 3, hvilket dæksler 2 5 og 3 er forbundet med hinanden ved trækbolte 4. Væggen 1 og daskslerne 2 og 3 er varmeisolerede. Isoleringen af væggen 1 er betegnet la. I midten af huset strækker et vertikalt rør 5 sig ud gennem dækslet 3. Røret 5 ender et kort stykke over dækslet 2 og/eller er her forsynet med udløbsåbnin-10 ger 6. Røret 5 er lukket ved den øverste ende ved hjælp af et dæksel 7, hvori der findes et indløb 8 for tilførsel af trykluft, som skal tørres. Trykluften kommer oprindeligt fra et kendt apparat til fremstilling af trykluft. Denne trykluft kan benyttes til mange forskellige formål, men der 15 skal først fjernes mest mulig vanddamp fra luften.

I den Øverste del af røret 5, er der på indersiden anbragt et koncentrisk rør 9, og på ydersiden af røret 5 er anbragt et koncentrisk rør 10. Røret 5 og/eller røret 9 og/eller 10 er på kendt måde forsynet med midler til at 20 fremme varmetransmission. F.eks. kan rørene forsynet med ribber, bølger eller tilsvarende formede dele.

Rundt om den nederste del af røret 5 er anbragt en kølespiral 11, hvis ender strækker sig ud gennem bunden 2 og er i forbindelse med et ikke vist, konventionelt køle-25 anlæg. Køleanlægget er på kendt måde forsynet med en motor og en kompressor. Kølemediet i køleanlægget kan være freon eller ammoniak.

Huset er fyldt med vand til omtrent op i en tredie-del af dets højde. Vandet omgiver således røret og går in-30 den i røret 5 op til en højde, der er betegnet med A. Der kan på kendt måde findes et overløbsrør 12, der strækker ud gennem bunden 2 til en ikke vist vandudlader, der forhindrer at apparatet blæses tomt.

Endnu en kølespiral 13 er forbundet med det samme kø-35 leanlæg og er anbragt i rummet ovenover vandets overfladeniveau A. Dette rum er foroven lukket af en ret kraftig plade 14.

4

O

DK 160604 B

I den øverste del af apparatet findes endnu et rør 15 i væggen 1. Dette rør 15 er forneden lukket med en bund 16, der strækker sig ind til røret 5. Røret 10 strækker sig ned mod bunden 16 og ender i nogen afstand fra denne. Rum-5 met mellem rørene 10 og 15 kan eventuelt være fyldt med en i sig selv kendt fyldmasse f.eks. bestående af metalspåner.

Afgangsstudsen for tørret luft er betegnet med henvisningstallet 17.

Bevægelsesretningen af luft, som skal tørres, og tør-10 ret luft er angivet ved pile på tegningen. Den våde luft træder ind gennem indløbsstudsen 8 og bevæger sig nedad i rummet mellem rørene 5 og 9 langs indervæggen af røret 5 til den nederste ende af røret 5, hvor luften træder ind i is-vandbadet gennem åbningerne 6. Derefter stiger luften op-15 ad fra is-vandbadet og strømmer ind i det ringformede rum mellem væggen 1 og røret 5. I dette rum bevirker rørene 13 en yderligere afkøling fra 0°C til ca. -4°C. Dette koncentriske rum forlader luften ved rummets øverste ende, hvorefter den bevæger sig nedad mellem rørene 15 og 10, even-20 tuelt gennem fyldmassen heri og stiger opad igen mellem rørene 10 og 5 for til sidst at forlade apparatet gennem afgangsstuden 17.

Rørene 5, 9 og 10 danner den første varmeveksler, is-vandbadet den anden varmeveksler og rørene 13 med pla-25 den 14 den tredie varmeveksler. Det ses klart, at i den første varmeveksler 5, 9, 10 afkøles den våde luft, som strømmer ind gennem studsen 8 ved hjælp af luften, der kommer fra den anden og tredie varmeveksler.

Is-vandbadet danner en såkaldt is-akkumulator, der 30 bl.a. anvendes i mejeribrug. Ved den udvendige overflade af rørene 11 dannes is ved at freon eller ammoniak føres gennem rørene 11. Når der forekommer is, vil vandet i is--vandbadet altid have en temperatur på omtrent 0°C. Når isen opnår en vis tykkelse, standser kompressoren i køle-35 anlægget, eller en omløbsledning sættes i funktion. Isen kan så smelte, medens badet dog alligevel altid holder

O

DK 160604 E

5 temperaturen på ca. 0°C. Når al isen er smeltet, tilkobles kompressoren igen, eller omløbsledningen udkobles. Disse funktioner kan alle frembringes ved sædvanlige, i sig selv kendte styreorganer.

5 På rørene 13 dannes også is, således at luften af køles yderligere fra ca. 0°C, og der fjernes stadig nogen vanddamp fra trykluften. Hvis det antages, at den våde trykluft, strømmer ind med en temperatur på +35°C, så er 3 vanddampens vægtfylde 39,63 g/m . I is-vandbadet sker en 10 yderligere afkøling til 0°C, hvorved der opnås en vægtfyl- 3 de på 4,85 g/m . Det kondenserede vand optages i is-vand-badet. Ved hjælp af rørene 13 og den ret massive plade 14, sker der en yderligere afkøling til ca. -4°C, således at der stadig fjernes vanddamp, som efter smeltning af islaget 15 vil falde ned i is-vandbadet. Vægtfylden er så 3,25 g/m .

Afgangsstudsen 17 er sædvanligvis forbundet med en oplagringsbeholder for trykluft. Når trykluft skal bruges, benyttes først oplagringsbeholderen. Hvis der kræves endnu mere trykluft, fødes trykluften gennem indløbsstudsen 8 og 20 tørres ved hjælp af de tre varmevekslere. Hvis køleanlægget på dette tidspunkt ikke arbejder, forbliver det ude af drift indtil al isen er smeltet. Først derefter aktiveres køleanlægget igen.

25 30 35

Claims (2)

1. Apparat til tørring af trykluft og indbefattende en første varmeveksler (5,9,10), i hvilken tilført våd luft afkøles indirekte ved hjælp af afkølet tørret luft, og en 5 anden varmeveksler, der er udformet som en kuldeakkumulator (6,11), såsom et is-vandbad, hvori den våde trykluft afkøles ved direkte kontakt i et is-vandbad til en temperatur på ca. oeC og tilføres til den første varmeveksler (5,9,10) og derefter til forbrugeren, og hvor de to varmevekslere er 10 anbragt over hinanden i et fælles hus (1) med kulde-akkumulatoren (6,11) under den første varmeveksler (5,9,10), gennem hvilken der strækker sig kuldeakkumulatorrør (11) eller lignende dele, i hvilke et koldt medium tilføres fra et køleanlæg, og på vis overflader der kan dannes is, k e n -15 detegnet ved, at der i rummet i huset over kuldeaku-mulatoren (6,11) og under den første varmeveksler (5,9,10) strækker sig ekstra rør (13) eller lignende dele gennem hvilke et kølemedium også ledes.

2. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet 20 ved, at der under bunden af den første varmeveksler (5,9,10) er anbragt en kuldeakkumulerende plade (14).