ES1073114U - Adsorption air dryer (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents
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Abstract
Description
Secador de aire por adsorción.Adsorption air dryer.
La presente invención se refiere a un secador de aire por adsorción destinado a extraer la humedad del aire utilizado en procesos industriales, pilotado neumáticamente.The present invention relates to a dryer adsorption air intended to extract moisture from the air used in industrial processes, piloted pneumatically.
Esta invención es aplicable en la industria de mecanismos neumáticos y de aparatos de acondicionado de gases para procesos químicos o mecánicos.This invention is applicable in the industry of pneumatic and gas conditioning apparatus mechanisms for chemical or mechanical processes
En la actualidad es común que el aire utilizado múltiples aplicaciones pase previamente por una etapa de extracción de la humedad para poder ser utilizado. La presencia de esta humedad puede acumularse en partes móviles de mecanismos y corroerlos, o intervenir en procesos químicos, por lo que es necesaria su extracción.At present it is common for the air used multiple applications previously go through an extraction stage of moisture to be used. The presence of this moisture it can accumulate in moving parts of mechanisms and corrode them, or intervene in chemical processes, so your extraction.
Es conocido un dispositivo utilizado para esta operación de secado, denominado secador por adsorción y regeneración de alúmina activada. Este secador comprende una boca de entrada general que se divide en dos ramales para el suministro alternativo de aire comprimido a dos recipientes contenedores de alúmina activada, a través de unas válvulas de entrada respectivas, las cuales están accionadas de forma alternativa por un dispositivo de control para permitir la entrada alternada del aire a uno u otro de los recipientes en las fases de adsorción y de regeneración. Ambos recipientes presentan unas tomas de salida con unas válvulas antirretorno para su comunicación con un colector a una boca de salida general común hacia un consumidor. Entre ambos recipientes se encuentra una comunicación con un regulador de flujo para el equilibrado. Para la regeneración de la alúmina se procede a descargar la presión restante en el recipiente una vez extraído el aire seco por el colector, realizándose esta operación por la propia válvula de entrada que comunica con un escape al exterior.It is known a device used for this drying operation, called adsorption and regeneration dryer of alumina activated. This dryer comprises an inlet general that is divided into two branches for alternative supply compressed air to two alumina container containers activated, through respective inlet valves, the which are operated alternatively by a device control to allow alternate air entry to one or the other of the containers in the adsorption and regeneration phases. Both of them containers have outlet sockets with valves non-return for communication with a collector to a mouth of common general exit to a consumer. Between both vessels find a communication with a flow regulator for the balanced. For the alumina regeneration, proceed to discharge the remaining pressure in the vessel once the dry air through the collector, performing this operation on its own inlet valve that communicates with an exhaust to the outside.
Dado que el ciclo de secado con alúmina activada requiere una primera fase de adsorción de la humedad y una segunda fase de regeneración de la alúmina, los dos recipientes funcionan de forma alternativa con un desfase que proporciona un caudal de aire seco continuo y que permita la ejecución adecuada de ambas fases del ciclo.Since the drying cycle with alumina activated requires a first phase of moisture adsorption and a second alumina regeneration phase, the two vessels function as alternatively with a lag that provides an air flow continuous dry and that allows the adequate execution of both phases of the cycle.
El tiempo que pasa el aire comprimido en el interior de cada recipiente es controlado por el dispositivo de control, de forma que sea suficiente para que la alúmina activada adsorba la humedad en su superficie durante la primera fase del ciclo, y a su vez debe permitir la regeneración de dicha alúmina activada en la segunda fase del ciclo. Por ello este dispositivo de control es un mecanismo electrónico o eléctrico y las válvulas de entrada son electroválvulas, lo cual provoca ciertos problemas. Así, el secador necesita energía eléctrica para su funcionamiento y que el dispositivo de control y las electroválvulas puedan accionarse. Además, la regulación del tiempo de ciclo se realiza de forma totalmente externa al propio ciclo de secado del aire, por lo que es necesaria la colocación de sensores y otros elementos para su regulación automática, lo cual complica la construcción y hace al secador más propenso a averías y bajo rendimiento.The time spent compressed air in the inside each container is controlled by the device control, so that it is sufficient for activated alumina adsorbs moisture on its surface during the first phase of the cycle, and in turn should allow the regeneration of said alumina activated in the second phase of the cycle. This is why this device control is an electronic or electrical mechanism and the valves of Inlet are solenoid valves, which causes certain problems. So, the dryer needs electric power for its operation and that The control device and solenoid valves can be operated. In addition, the regulation of the cycle time is carried out in a totally external to the air drying cycle itself, so it is necessary the placement of sensors and other elements for automatic regulation, which complicates the construction and makes dryer more prone to breakdowns and poor performance.
El secador de aire por adsorción, objeto de esta invención, presenta unas particularidades destinadas a facilitar el diseño y operación del mismo, siendo de operación totalmente neumática sin necesidad de dispositivos electrónicos o eléctricos de control.The adsorption air dryer, object of this invention, presents some peculiarities intended to facilitate the design and operation thereof, being fully operational pneumatic without the need for electronic or electrical devices control.
El secador de aire es del tipo de los que comprenden una boca de entrada general que se divide en dos ramales para el suministro alternativo de aire comprimido a dos recipientes contenedores de alúmina activada, a través de unas válvulas de entrada respectivas, las cuales están accionadas de forma alternativa por un dispositivo de control para permitir la entrada alternada del aire a uno u otro de los recipientes en las fases de adsorción y de regeneración. Ambos recipientes presentan unas tomas de salida con unas válvulas antirretorno para su comunicación con un colector a una boca de salida general común hacia un consumidor. Entre ambos recipientes se encuentra una comunicación con un regulador de flujo para el equilibrado entre los recipientes al regenerar la alúmina.The air dryer is the type of they comprise a general entrance mouth that is divided into two branches for the alternative supply of compressed air to two vessels activated alumina containers, through valves respective inputs, which are actuated alternative by a control device to allow entry alternating air to one or the other of the vessels in the phases of adsorption and regeneration. Both containers have a few shots outlet with non-return valves for communication with a collector to a common general outlet towards a consumer. Between both vessels there is a communication with a flow regulator for balancing between containers at Regenerate alumina.
De acuerdo con la invención las válvulas de entrada que regulan la entrada de aire a los recipientes son unas válvulas pilotadas neumáticas, y el dispositivo de control es una válvula de pilotaje neumático alternativo, asociada con las válvulas pilotadas neumáticas para su comando alternativo, encontrándose la válvula de pilotaje asociada por su mando a un recipiente, a través de un retardador, para el accionamiento retardado de activación y desactivación de las válvulas pilotadas mediante el aire extraído de los recipientes en el colector de la boca de salida general.According to the invention the valves of inlet that regulate the air inlet to the vessels are about pneumatic piloted valves, and the control device is a alternative pneumatic pilot valve, associated with the valves pneumatic pilots for their alternative command, meeting the pilot valve associated by its command to a vessel, through of a retarder, for delayed activation of activation and deactivation of the piloted valves by means of the air extracted from the containers in the collector of the general outlet.
De esta manera se consigue que el secador sea de funcionamiento totalmente neumático y automático, sin necesidad de incorporar dispositivos eléctricos o electrónicos que exigen alimentación eléctrica. Además, el propio consumo de aire seco es el que regula el ritmo de alternancia de la entrada de aire en los recipientes, debidamente modulada por el retardador.In this way, the dryer is achieved by fully pneumatic and automatic operation, without the need for incorporate electrical or electronic devices that require electrical power supply. In addition, the dry air consumption itself is the which regulates the rate of alternation of the air inlet in the containers, duly modulated by the retarder.
En una realización, las válvulas pilotadas neumáticas son válvulas conmutadas de simple efecto, y la válvula de pilotaje es una válvula alternativa 5/2 de simple efecto. Esta válvula de pilotaje presenta la entrada de aire desde el colector conectable alternativamente con el mando de las dos válvulas pilotadas para su accionamiento alternativo y unas salidas de aire al exterior conectadas de forma alternada con el mando de las válvulas pilotadas para su descarga. Los resortes de retorno de las válvulas permiten que el secador se pueda detener a voluntad en cualquier momento.In one embodiment, the piloted valves pneumatic are single-acting commutated valves, and the valve Pilotage is a 5/2 single acting alternative valve. This pilot valve presents the air inlet from the manifold alternatively connectable with the control of the two valves piloted for alternative drive and air vents externally connected alternately with the control of the piloted valves for discharge. The return springs of the valves allow the dryer to stop at will on any moment.
El secador comprende unos reguladores de flujo entre las válvulas pilotadas y la válvula de pilotaje para estabilizar la descarga de los mandos de dichas válvulas pilotadas. Estos reguladores de flujo facilitan el funcionamiento suave y gradual en dicha descarga.The dryer comprises flow regulators between the piloted valves and the pilot valve for stabilize the discharge of the controls of said piloted valves. These flow regulators facilitate smooth operation and gradual in said discharge.
En una realización, el retardador es un regulador de caudal que permite ajustar el caudal de aire que entra en el mando de la válvula de pilotaje, y por lo tanto posibilita el ajuste del ciclo de adsorción y regeneración de forma precisa.In one embodiment, the retarder is a flow regulator that allows to adjust the flow of air entering in the pilot valve control, and therefore enables Adsorption and regeneration cycle adjustment precisely.
Este secador funciona automáticamente con la presión suministrada, siendo necesario para su correcto funcionamiento que tenga una producción mayor que el dispositivo de consumo conectado a la salida del mismo.This dryer works automatically with the pressure supplied, being necessary for its correct operation that has a higher production than the device consumption connected to its output.
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de facilitar la comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva un juego de dibujos en los que, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:To complement the description that is being performing and in order to facilitate the understanding of characteristics of the invention, is attached herein descriptive a set of drawings in which, for illustrative purposes and not limiting, the following has been represented:
- Las figuras 1 y 2 muestran unos esquemas neumáticos de las dos posiciones alternativas del secador.- Figures 1 and 2 show diagrams tires of the two alternative positions of the dryer.
Como se puede observar en las figuras referenciadas el secador de aire comprende una boca de entrada general (1) de aire comprimido que se divide en dos ramales (11) para el suministro alternativo de aire comprimido a dos recipientes (2a y 2b) a través de unas válvulas pilotadas (3a y 3b) neumáticas. Cada uno de estos recipientes (2a y 2b) comprende en su interior alúmina activada para efectuar el secado del aire entrante mediante un proceso de adsorción y regeneración. Cada recipiente (2a y 2b) presenta una toma de salida con una válvula antirretorno (4a y 4b), estando estas dos válvulas antirretorno (4a y 4b) conectadas a un colector (12) hacia una boca de salida general (13) común a la cual se conecta el consumidor.As can be seen in the figures referenced the air dryer comprises an inlet general (1) of compressed air that is divided into two branches (11) for the alternative supply of compressed air to two vessels (2a and 2b) through pneumatic piloted valves (3a and 3b). Each of these containers (2a and 2b) comprises inside alumina activated to dry the incoming air by a process of adsorption and regeneration. Each container (2a and 2b) It has an outlet with a non-return valve (4a and 4b), these two check valves (4a and 4b) being connected to a manifold (12) towards a common general outlet (13) to which The consumer connects.
El secador comprende una válvula de pilotaje (5) neumática de simple efecto con retorno por resorte (51) a una posición de reposo. Esta válvula de pilotaje (5) es de tipo 5/2 y presenta una entrada de aire (52) desde el colector (12), y que es conectable alternativamente con el mando (31) de las dos válvulas pilotadas para su accionamiento alternativo según su posición de reposo o de accionamiento. Esta válvula de pilotaje (5) presenta unas salidas de aire (53) al exterior conectadas de forma alternativa con el mando (31) de las válvulas pilotadas (3a y 3b) para su descarga por el empuje de los resortes (32), encontrándose unos reguladores de flujo (6a y 6b) de la circulación de aire en la descarga entre las válvulas pilotadas (3a y 3b) y la válvula de pilotaje (5). Las válvulas pilotadas (3a y 3b) presentan unos escapes (33) de evacuación del aire en los recipientes (2a y 2b) durante la regeneración de la alúmina activada.The dryer comprises a pilot valve (5) single acting pneumatic with spring return (51) to one resting position This pilot valve (5) is of type 5/2 and presents an air inlet (52) from the manifold (12), and that is alternatively connectable with the control (31) of the two valves piloted for its alternative drive according to its position of idle or drive. This pilot valve (5) features air outlets (53) connected externally alternative with the control (31) of the piloted valves (3a and 3b) for discharge by the thrust of the springs (32), being flow regulators (6a and 6b) of the air circulation in the discharge between the piloted valves (3a and 3b) and the valve piloting (5). The piloted valves (3a and 3b) have some air exhaust leaks (33) in the containers (2a and 2b) during regeneration of activated alumina.
Dicha válvula de pilotaje (5) presenta conectado su mando (54) con uno de los recipientes (2b) a través de un retardador (7), de forma que el incremento de presión en este recipiente (2b) provoque el desplazamiento de la válvula de pilotaje (5) de la posición de reposo a la de accionamiento. En la posición de reposo de la válvula de pilotaje (5), se comunica el mando (31) de la válvula pilotada (3a) correspondiente con el recipiente (2a) para efectuar el inicio automático del ciclo de funcionamiento a partir de la contrapresión en la boca de salida general (13).Said pilot valve (5) is connected its control (54) with one of the containers (2b) through a retarder (7), so that the pressure increase in this container (2b) causes the pilot valve to move (5) from rest to drive position. In position of the pilot valve (5), the command (31) is communicated of the piloted valve (3a) corresponding to the container (2a) to perform the automatic start of the operating cycle a from the back pressure in the general outlet (13).
Entre ambos recipientes (2a) se encuentra una comunicación (8) de equilibrado con un regulador de flujo (81) durante la regeneración.Between both containers (2a) is a Balancing communication (8) with a flow regulator (81) During the regeneration.
Una vez descrita suficientemente la naturaleza de la invención, así como un ejemplo de realización preferente, se hace constar a los efectos oportunos que los materiales, forma, tamaño y disposición de los elementos descritos podrán ser modificados, siempre y cuando ello no suponga una alteración de las características esenciales de la invención que se reivindican a continuación.Once nature is sufficiently described of the invention, as well as a preferred embodiment, for the appropriate purposes that the materials, form, size and arrangement of the elements described may be modified, as long as this does not imply an alteration of the essential features of the invention claimed in continuation.
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