HU201390B - Valve block for adsorption equipments - Google Patents
Valve block for adsorption equipments Download PDFInfo
- Publication number
- HU201390B HU201390B HU885217A HU521788A HU201390B HU 201390 B HU201390 B HU 201390B HU 885217 A HU885217 A HU 885217A HU 521788 A HU521788 A HU 521788A HU 201390 B HU201390 B HU 201390B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- adsorber
- valve block
- gas
- valves
- valve
- Prior art date
Links
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 92
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 8
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 claims 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 5
- 230000000274 adsorptive effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 15
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 2
- 230000026683 transduction Effects 0.000 description 2
- 238000010361 transduction Methods 0.000 description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K27/00—Construction of housing; Use of materials therefor
- F16K27/02—Construction of housing; Use of materials therefor of lift valves
- F16K27/0263—Construction of housing; Use of materials therefor of lift valves multiple way valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K11/00—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
- F16K11/10—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit
- F16K11/20—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit operated by separate actuating members
- F16K11/22—Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with two or more closure members not moving as a unit operated by separate actuating members with an actuating member for each valve, e.g. interconnected to form multiple-way valves
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Separation Of Gases By Adsorption (AREA)
Abstract
Die Erfindung beinhaltet einen Ventilblock zur Steuerung einer Druckwechseladsorptionsanlage, welche zum adsorptiven Trennen von Gasgemischen dient. Alle Adsorberventile sind in einem quaderfoermigen Ventilblock angeordnet. Die einem Adsorber zugeordneten Adsorberventile sind, eine Reihe bildend, durch eine Adsorbergasleitung miteinander verbunden. Der Ventilblock weist an den Adsorberventilen eine Aussparung auf, die einen Teil der Adsorbergasleitung bildet. In den Aussparungen ist jeweils ein Rohr eingesetzt, das mit der Aussparung einen Ringspalt bildet und das ueber eine kreuzartige Verzweigung zu einer Produktgasleitung fuehrt. Die Achse des zu der Produktgasleitung fuehrenden Rohres und die Achse einer Adsorbergasleitung schneiden sind. Jede Produktgasleitung fuehrt somit ueber die kreuzartige Verzweigung zu mehreren in verschiedenen Adsorbergasleitungen angeordneten Adsorberventilen und steht dadurch mit allen Adsorbern in Verbindung. Die Adsorberventile bestehen aus pneumatisch betaetigten Membranventilen. Fig. 3The invention includes a valve block for controlling a pressure swing adsorption plant, which serves for the adsorptive separation of gas mixtures. All adsorber valves are arranged in a block-shaped valve block. The adsorber associated adsorber, forming a series, connected by a Adsorbergasleitung together. The valve block has a recess on the adsorber valves which forms part of the adsorber gas line. In the recesses in each case a tube is inserted, which forms an annular gap with the recess and leads over a cross-type branching to a product gas line. The axis of the tube leading to the product gas line and the axis of an adsorber gas line are intersecting. Each product gas line thus leads, via the cross-type branching, to several adsorber valves arranged in different adsorber gas lines and is therefore in communication with all the adsorbers. The adsorber valves consist of pneumatically actuated diaphragm valves. Fig. 3
Description
A találmány tárgya szelepblokk nyomásváltó adszorpciós berendezésekhez.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a valve block for pressure transducer adsorption equipment.
A találmány olyan nyomásváltó adszorpciós berendezések vezérlésére alkalmazható, amelyek gázkeverékek adszorpció útján történő szétválasztására, különösen levegőben lévő oxigén vagy nitrogén kivonására alkalmasak.The present invention is applicable to the control of pressure exchange adsorption devices which are capable of separating gas mixtures by adsorption, in particular to remove oxygen or nitrogen in the air.
Gázkeverékek szétválasztására napjainkban gyakran adszorpciós eljárásokat alkalmaznak, elterjedésük gazdaságosságuknak és hatékonyságuknak köszönhető. Az utóbbi időben leginkább olyan eljárások terjedtek el. amelyek során váltakozó nyomást alkalmaznak. Ezen eljárások során a töltött adszorbens deszorpcióját nyomáscsökkenéssel végzik, amelyhez rendszerint öblítőgáz alkalmazása társul.Adsorption processes are often used today for separating gas mixtures, due to their widespread economy and efficiency. Such procedures have become more widespread lately. in which alternating pressure is applied. In these processes, desorption of the charged adsorbent is accomplished by depressurization, which is usually accompanied by the use of a flushing gas.
Az ismert nyomásváltó adszorpciós berendezések a gázáramok vezérléséhez nagyszámú szeleppel vannak ellátva. Ezen szelepek lényegesen növelik az anyag- és költségráfordítást. A szelepek által okozott ráfordítások csökkenését célozza a DE-OS 3 310 759 lajstromszámú iratban ismertetett megoldás, amelynél a főcsatlakozóvezetékekbe integrált szelepeket szelepblokkba fogják össze. A szelepblokkok megfelelően az adszorber gázbevezető nyílásán és gázkibocsátó nyílásán vannak elrendezve. A szelepblokkők alkalmazásával az adszorbemél kialakított csővezetés lényegesen egyszerűbbé válik. Az említett irat viszont ezen szelepblokkok szerkezeti kialakítására nem tér ki.Known pressure-exchange adsorption devices are provided with a plurality of valves for controlling gas flows. These valves significantly increase material and cost. The solution described in DE-OS 3 310 759, in which valves integrated in the main connection lines are clamped together in a valve block, is intended to reduce the expense caused by the valves. The valve blocks are suitably disposed on the gas inlet and the gas outlet of the adsorber. The use of valve blocks makes the tubing formed by the adsorbent material considerably simpler. This document, however, does not disclose the construction of these valve blocks.
A találmány célja, hogy nyomásváltó adszorpciós berendezéseknél a szelepek, valamint az adszorbernél levő csővezetékek okozta anyag- és költségráfordítást csökkentsük, és ezáltal biztosítsuk a berendezés helytakarékos kivitelezését.It is an object of the present invention to reduce the material and cost burden of valves and pipelines on the adsorber in pressure-changing adsorption equipment, thereby ensuring space-saving construction of the device.
A találmány révén megoldandó feladat abban van. hogy nyomásváltó adszorpciós berendezésekhez olyan szelepblokkot hozzunk létre, amelyben a nyomásváltó adszorpciós berendezéshez tartozó összes adszorbernek egyik oldalán lévő szelepei lehető legkisebb helyet elfoglalva egymás mellett helyezkedjenek el.The object of the invention is to be solved therein. to form a valve block for pressure transduction adsorption devices in which the valves on one side of each adsorber of the pressure transduction adsorption device are located side by side with as little space as possible.
A feladatot a találmány értelmében oly módon oldottuk meg, hogy a szelepblokkon belül egy-egy adszorberhez társított adszorberszelepek egy sort képezően gázvezetéken keresztül egymással össze vannak kötve. Mindegyik gázvezeték a szelepblokktól egy-egy adszorberhez vezet és ott az egyik adszorberoldalon az adszorberbe torkollik.The object of the present invention has been solved by the fact that within the valve block the adsorber valves associated with an adsorber are connected to each other through a gas line. Each gas line leads from the valve block to an adsorber and ends there on one side of the adsorber to the adsorber.
A szelepblokkhoz a vezetékeken keresztül az adszorberbe beáramló vagy az adszorberből kiáramló gázok számára további vezetékek vannak vezetve. Az adszorberszelepek a szelepblokkban lévő, rendszerint keresztszerűen kiképzett elágazásokon keresztül a vezetékekkel össze vannak kötve.Further lines are directed to the valve block for gases flowing into or out of the adsorber through the conduits. The adsorber valves are connected to the conduits through usually cross-shaped branches in the valve block.
Egy-egy adszorberszelep tehát nyitja vagy zárja az egy-egy gázvezeték és egy-egy vezeték közötti összeköttetést. A szelepblokk az adszorberszelepeknél kiképzett egy-egy üreggel van ellátva, ahol az üregek a gázvezetékeknek egy részét képezik. Az üregekben egy-egy cső van elhelyezve, amely elágazáson keresztül egy-egy vezetékhez van vezetve és az üreggel együtt gyűrűalakú rést képez. A gyűrűalakú rés és a cső az adszorberszelepnek egy részét képezi. A vezetékhez vezető cső tengelye és a gázvezeték tengelye metszik egymást. Ezáltal lehetővé válik, hogy a gáz a vezetékből az elágazáson, a csövön és az üregen keresztül a gázvezetékbe áramoljon.Thus, each adsorber valve opens or closes the connection between each gas line and one line. The valve block is provided with a cavity formed at the adsorber valves, where the cavities form part of the gas pipelines. A cavity is provided in each of the cavities, leading through a branch to a conductor and forming, together with the cavity, an annular gap. The annular slit and tube form part of the adsorber valve. The axis of the pipe leading to the pipe intersects with the axis of the gas pipe. This allows the gas to flow from the pipeline through the branch, pipe and cavity to the gas pipeline.
Mivel mindegyik adszorbertől gázvezeték vezet a szelepblokkba, a szelepblokkban lévő gázvezetékek száma a nyomásváltó adszorpciós berendezéshez tartozó adszorberek számával egyenlő.Since a gas line from each of the adsorbers leads to the valve block, the number of gas lines in the valve block is equal to the number of adsorbers for the pressure transducer.
A csőnek a vezetékkel szembenlévő végén membrán van elrendezve, amely arra képes, hogy a csővég által képzett nyílást lezárja, amennyiben vezérlőgázt vezetünk be.At the opposite end of the tube there is a membrane capable of closing the opening formed by the tube end when a control gas is introduced.
Mivel a nyílás az adszorberszelep részét képezi, ily módon az adszorberszelepet zárjuk, amikor a membránt vezérlőgázzal látjuk el. Három adszorberrel ellátott nyomásváltó adszorpciós berendezés esetén a gázvezetékek és a vezetékek a szelepblokkon való elrendezésük vonatkozásában egymással felcserélhetők. Ezáltal a szelepblokk azon helyén, ahol a vezetékek a szelepblokkba torkollnak, a vezetékek torkolata helyett a gázvezetékek torkolata alakítható ki. Ebben az esetben a vezetékek azon a helyen vannak elrendezve, ahol egyébként a gázvezetékek vannak, így a szelepblokkban az adszorberszelepek a vezetékekben sort képeznek.Because the orifice is part of the adsorber valve, this closes the adsorber valve when the control gas is supplied to the membrane. In the case of a pressure adsorption device with three adsorbers, the gas lines and the lines can be interchanged with respect to their arrangement on the valve block. Thus, at the location of the valve block where the lines enter the valve block, the mouth of the gas lines can be formed instead of the pipe outlet. In this case, the conduits are arranged where the gas conduits are otherwise, so that the adsorber valves in the valve block are arranged in the conduits.
A berendezés önműködően történő indítása érdekében az adszorberszelepek - amelyen keresztül az adszorberekben végbemenő adszorpciós folyamatnak alávezetendő gázkeverék (pl. levegő) a szelepblokkba beáramlik - egy-egy nyomásfokozóval vannak ellátva. Ilyen jellegű nyomásfokozó második membránnal és nyomóelemmel van ellátva, amelyek a nyílást lezáró membránnak az adszorberszelep nyílásával ellentétes oldalán vannak elrendezve. A második membrán vezérlőgázzal igénybevett felülete nagyobb mint az adszorberszelep nyílásának felülete. A két membrán között helyezkedik el a nyomóelem, amely a második membránra gyakorolt nyomást a nyíláson elrendezett membránra átviszi.In order to start the unit automatically, the adsorber valves, through which a mixture of gases (eg air) to be conducted through the adsorption process in the adsorbers, is supplied with a pressure booster. Such a booster is provided with a second diaphragm and pressure member disposed on the opposite side of the orifice valve to the orifice. The second diaphragm has a control gas surface area larger than the adsorber valve orifice surface. Between the two diaphragms is a pressure member which transfers the pressure exerted on the second diaphragm to the diaphragm arranged in the orifice.
Előnyös, ha a szelepbiokkban mindegyik gázvezetékben nyomáskiegyenlítő szelep van elrendezve, amely a többi gázvezeték nyomáskiegyenlítő szelepeivel kapcsolatban áll. Ily módon a szelepblokkban mindegyik gázvezetékben egy-egy adszorberhez társított adszorberszelepek és egy-egy nyomáskiegyenlítő szelep vannak elrendezve. A nyomáskiegyenlítő szelepet akkor nyitjuk, ha két adszorber között nyomáskiegyenlítést kívánunk végrehajtani.It is preferable that each valve in the valve block is provided with a pressure relief valve which is connected to the pressure relief valves of the other gas lines. Thus, in the valve block, adsorber valves associated with an adsorber and a pressure equalizing valve are provided in each gas line. The pressure equalization valve is opened to perform pressure equalization between two adsorbers.
Egy-egy szelepblokk több adszorbemek az egyik oldalán helyezkedik el, tehát egy-egy nyomásváltó adszorpciós berendezéshez két szelepblokk van társítva.Each valve block is located on one side of a plurality of adsorbents, so that two valve blocks are associated with a pressure transducer.
A vezetékek alatt a találmány értelmében olyan vezetékek értendők, amelyen keresztül a gáznemű termékeket a szelepblokkokba vezetjük, ill. a szelepblokkokból elvezetjük. A gáznemű termékek pl. a szétválasztandó gázkeverék (pl. levegő), öblítőgáz. maradékgáz és a nyert, hozzávetőlegesen tiszta gáz (pl. oxigén). Ezzel szemben a gázvezetékek alatt olyan vezetékeket értünk, amelyek az adszorberek és a szelepblokkok között helyezkednek el.Pipes within the meaning of the present invention are understood to be pipelines through which gaseous products are introduced into valve blocks. drained from the valve blocks. Gaseous products include e.g. the gas mixture to be separated (eg air), flushing gas. residual gas and the resulting virtually pure gas (eg oxygen). In contrast, the term gas lines refers to lines located between the adsorbers and the valve blocks.
A szelepblokk előnyösen alumíniumból vagy hőre lágyuló műanyagból van. A hőre lágyuló műanyagból készített szelepblokk fröccsöntéssel állítható elő.The valve block is preferably made of aluminum or thermoplastic. The valve block, made of thermoplastic, can be produced by injection molding.
A találmány előnye abban van. hogy lényeges anyag- és súlymegtakarítást tesz lehetővé és biztosítja a berendezéshez tartozó adszorberszelepek jó áttekinthetőségét.The advantage of the invention lies in it. to provide significant material and weight savings and to ensure good visibility of the adsorber valves associated with the equipment.
-2HU 201390 Β-2HU 201390 Β
A találmányt az alábbiakban kiviteli példa kapcsán a mellékelt rajzva való hivatkozással részletesebben is ismertetjük, ahol a rajzon azThe invention will now be described in more detail below with reference to the accompanying drawing, in which:
1. ábra a találmány szerint kialakított szelepblokk hosszmetszete, aFigure 1 is a longitudinal sectional view of a valve block formed in accordance with the invention, a
2. ábra a találmány szerint kialakított szelepblokk keresztmetszete, aFigure 2 is a cross-sectional view of a valve block formed in accordance with the invention, a
3. ábra az alsó adszorberoldallal kapcsolatban lévő szelepblokk térbeli ábrázolása.Figure 3 is a perspective view of the valve block associated with the lower adsorber side.
A példa szerinti nyomásváltó adszorpciós berendezéssel levegőből 92 térfogatszázalékú oxigént kívánunk kivonni. A berendezés három adszorberrel van ellátva, amelyek függőleges irányban egymás mellett vannak elrendezve. Az adszorberek alsó és felső oldalával gázvezetékeken keresztül egy-egy szelepblokk van kapcsolatban. A két szelepblokk azonos szerkezeti kialakítású, csupán a bevezetett gázok fajtája tér el. Az alábbiakban részletesebben ismertetjük az alsó adszorberoldalhoz hozzárendelt szelepblokkot.The exemplary pressure-adsorption apparatus is intended to remove 92% by volume of oxygen from the air. The apparatus is provided with three adsorbers which are arranged side by side in a vertical direction. A valve block is connected to the upper and lower sides of the adsorbers via gas lines. The two valve blocks are of the same construction, except for the type of gas introduced. The valve block associated with the lower adsorber side is described in more detail below.
A szelepblokk négyzetes alapfelülettel ellátott egyenes hasáb alakkal, alumíniumból van kiképezve. A szelepblokk minden egyes adszorber alsó oldalával egy-egy 1 gázvezetéken keresztül van összekötve. Az 1 gázvezetékek - a bemutatott kiviteli példa esetén három 1 gázvezeték van kiképezve - a szelepblokk felső oldalán keresztül a szelepblokk belsejébe vannak vezetve (3. ábra).The valve block is a rectangular block with a square base, made of aluminum. The valve block is connected to the underside of each adsorber via a gas line 1. The gas pipelines 1, in the embodiment shown, are formed by three gas pipelines 1, which are routed through the upper side of the valve block to the inside of the valve block (Fig. 3).
A szelepblokkon belül a három 1 gázvezetékben három-három 2 adszorberszelep van elrendezve, így a szelepblokk összesen kilenc 2 adszórberszeleppel rendelkezik, ahol mindig három 2 adszorberszelep a szelepblokk három külső felületén egy-egy sort képez. Ily módon a szelepblokkban mindegyik 1 gázvezetékben három-három 2 adszorberszelep van egymás mögött elrendezve.Within the valve block, there are three adsorber valves 2 in each of the three gas lines 1, so that the valve block has a total of nine adsorber valves 2, whereby three adsorber valves 2 always form a row on the three outer surfaces of the valve block. In this way, each gas line 1 in the valve block has three or three adsorber valves 2 arranged one behind the other.
A szelepblokk mindegyik 2 adszorberszelepnél kiképzett, hengeralakú 3 üreggel van ellátva, amely az 1 gázvezeték része. A szelepblokkban lévő 1 gázvezetékek tehát hosszanti furatokból és 3 üregekből állnak. A szelepblokk negyedik, külső felületéhez amelyben nincsen 2 adszorberszelep - három 4 vezeték vezet, amelyeken keresztül a különböző gázokat a szelepblokkba vezetjük, ill. abból elvezetjük. A 4 vezetékek az 1 gázvezetékekhez képest derékszögben vannak elrendezve. A 4 vezetékek a szelepblokkon belül keresztszerű 5 elágazással vannak ellátva, amelyből három gázvezeték egy-egy behelyezett 6 csövön keresztül egy-egy 2 adszorberszelephez vezet. Mindegyik 6 cső a hozzátartozó 3 üreggel gyűrűalakú rést képez. A gyűrűalakú rés felülete a 6 cső belső keresztmetszeti felületével egyenlő. A 6 csövek mindegyikének tengelye egy-egy 1 gázvezeték tengelyét metszi. A három darab 4 vezeték ily módon a szelepblokkon belül szétválik és három-három 2 adszorberszelephez vezet. Ezáltal a 2 adszorberszelep nyitott állásában a 4 vezetékből az 1 gázvezetékbe - és fordítva - áramolhat gáz.The valve block is provided with a cylindrical cavity 3 formed at each of the adsorber valves 2, which is part of the gas line 1. The gas lines 1 in the valve block thus consist of longitudinal bores and cavities 3. The fourth, external surface of the valve block, which has no adsorber valve 2, is led by three conduits 4, through which the various gases are introduced into the valve block. we'll take it from there. The conduits 4 are arranged at right angles to the gas conduits 1. The conduits 4 are provided with a transverse branch 5 within the valve block, from which three gas conduits lead to an adsorber valve 2 through a tube 6 inserted. Each tube 6 forms an annular gap with the corresponding cavity 3. The surface of the annular slot is equal to the internal cross-sectional area of the tube 6. The axis of each of the tubes 6 intersects the axis of a single gas line 1. The three conduits 4 are thus separated within the valve block and lead to three or three adsorber valves 2. Thus, when the adsorber valve 2 is open, gas can flow from the line 4 to the gas line 1 and vice versa.
A 6 csövekben a 6 csövekkel derékszöget bezáróan egy-egy 7 membrán van elrendezve, amely rugalmas poliuretánból van kialakítva. A 7 membránoknak a 6 csövekkel ellentétes oldalán vezérlőlevegőt vezető 8 légvezeték van elhelyezve, amely vezérlőszelephez vezet. A vezérlőszelepek háromállású szelepek. ahol az egyik állásában a 8 légvezeték levegőztetése folyik abban az esetben, amikor a 7 membránhoz vezérlőlevegőt nem vezetünk.In the tubes 6 a membrane 7 is formed, which is made of flexible polyurethane, at right angles to the tubes 6. On the side of the diaphragms 7 opposite the tubes 6, an air conduit 8 for supplying control air to the control valve is provided. The control valves are three-way valves. wherein in one position aeration of the air duct 8 occurs when no control air is supplied to the membrane 7.
A jobb áttekinthetőség érdekében a 3. ábrán nem szerepeltettük a 8 légvezetéket. A 7 membránok a 6 csövekhez képest oly módon vannak elhelyezve, hogy a 7 membrán a gáz átáramlását megakadályozva a 6 csövön fekszik fel, amikor a vezérlőszelepből a 8 légvezetéken keresztül a 7 membránhoz vezérlőlevegőt vezetünk,For the sake of clarity, the overhead line 8 is not shown in Figure 3. The diaphragms 7 are positioned relative to the tubes 6 so that the membrane 7 rests on the tube 6 to prevent the flow of gas when control air is supplied from the control valve to the diaphragm 7 via the duct 8,
Amennyiben a 2 adszorberszelep nyitva van, a gáz az 1 gázvezetékből a gyűrűalakú résen keresztül a 7 membrán mellett a 6 csőbe áramlik, ill. fordítva. A 2 adszorberszelepek szelepfedéllel vannak ellátva, amelyen a 8 légvezeték áthalad (tehát a 2. és 3.When the adsorber valve 2 is open, the gas flows from the gas conduit 1 through the annular gap into the tube 6, along the diaphragm 7 and into the tube. vice versa. The adsorber valves 2 are provided with a valve cover through which the air conduit 8 passes (i.e., Figures 2 and 3).
ábrán 2 hivatkozási jellel a szelepfedelek vannak megjelölve).Refer to Figure 2 in Figure 2 for valve covers).
A 2 adszorberszelepek pneumatikus szelepek, amelyek vezérlőlevegővel való igénybevételük esetén zárva vannak.The adsorber valves 2 are pneumatic valves which are closed when used with control air.
A szelepblokknak egy másik kiviteli alakja esetén - amely az adszorberek felső oldalán helyezkedik el (az ábrán nem szerepel) - mindegyik 1 gázvezetékben a három darab 2 adszorberszelepen kívül nyomáskiegyenlítő szelep is van elrendezve, amely a többi 1 gázvezeték nyomáskiegyenlítő szelepeivel vezetéken keresztül össze van kötve. Ezen nyomáskiegyenlítő minden egyes 1 gázvezetékben a három darab 2 adszórberszeleppel együtt egy-egy sort képeznek. A nyomáskiegyenlítő szelepek kialakí30 tása azonos a 2 adszorberszelepeivel.In another embodiment of the valve block, which is located on the upper side of the adsorbers (not shown), each gas line 1 is provided with pressure relief valves in addition to the three adsorber valves 2, which are connected to the pressure relief valves of the other gas lines. These pressure equalizers form one row in each gas line 1 together with the three adsorber valves 2. The pressure relief valves have the same configuration as the adsorber 2 valves.
A nyomáskiegyenlítő szelepek a nyomásváltó adszorpciós berendezés működése során a vezérlőgáz hozzávezetésével zárt állapotban vannak tartva. Két adszorber nyomúskiegyenlítése során csupán a nyo35 máskiegyenlítésnek alávetett adszorber két nyomáskiegyenlítő szelepe nyitva van. Ebben az időpontban a két szelepblokkhoz tartozó összes 2 adszorberszelep zárva van.The pressure equalization valves are kept closed during the operation of the pressure exchange adsorption device by introducing the control gas. During pressure equalization of two adsorbers, only two pressure equalization valves of the adsorber subjected to other equalization are open. At this time, all 2 adsorber valves for the two valve blocks are closed.
A sűrített levegőt a szelepblokkba vezető 4 vezetékkel kapcsolatban lévő, három 2 adszorberszelep megbízható nyitásának, ill. zárásának a nyomásváltó adszorpciós berendezés indítása során való biztosítására ezen 2 adszorberszelep nyomásfokozóval van ellátva. Ezen nyomásfokozó második membránnal és mozgatható nyomóelemmel van ellátva, ahol a második membrán a 2 adszorberszelep nyílásán lévő 7 membrántól távköznyire van elhelyezve, míg a nyomóelem a két membrán között van elrendezve. A második membrán vezérlőgázzal igénybe vett felü50 lete nagyobb mint a 2 adszorberszelep nyílásának felülete. A nyomóelem a második membránra kifejtett nyomást a nyíláson elrendezett 7 membránra viszi át. Ezáltal a berendezés indítása során kisértékű nyomás elgendő ahhoz, hogy a megfelelő 2 adszorber55 szelepek zárjanak. A nyomásváltó adszorpciós berendezés működése során az alsó szelepblokk középső 4 vezetékén keresztül áramlik a sűrített levegő, amelyet az egyik adszorberben adszorpciónak kívánjuk alávetni.Reliable opening and / or opening of the three adsorber valves 2 connected to the conduit 4 leading to the valve block These adsorber valves 2 are provided with a pressure booster to secure the closing of the pressure transducer during the start-up of the adsorption device. This pressure booster is provided with a second diaphragm and a movable pressure member, wherein the second diaphragm is located at a distance from the diaphragm 7 in the opening of the adsorber valve 2 and the pressure member is disposed between the two diaphragms. The surface area of the second diaphragm utilized by the control gas is greater than the surface of the orifice of the adsorber valve 2. The pressure element transfers the pressure exerted on the second diaphragm to the diaphragm 7 arranged in the orifice. Thus, low pressure is applied during the start-up of the device to close the respective adsorber valves 2. During operation of the pressure exchange adsorption device, compressed air flows through the central conduit 4 of the lower valve block, which is to be adsorbed in one of the adsorbers.
A sűrített levegő a 4 vezetékből az 5 elágazáson keresztül a három 6 csőbe jut és ezen keresztül a három 2 adszorberszelepbe. A három 2 adszorberszelep közül kettőt a 8 légvezetéken keresztül bevezetett vezérlőlevegő tartja zárva, míg a harmadik 2 adszorberszelep amely az adszorpció elvégzéséreCompressed air from the conduit 4 passes through the branch 5 into the three tubes 6 and through it into the three adsorber valves 2. Two of the three adsorber valves 2 are kept closed by the control air introduced through the duct 8, while the third is an adsorber valve 2 which is used for adsorption
-3HU 201390 Β kiválasztott adszorberhez vezető 1 gázvezetékben van elrendezve - nyitott állapotban van. A sűrített levegő a nyitott 2 adszorberszelepen a 6 csövön keresztül a 7 membránt megkerülve a 3 üregbe, majd az 1 gázvezetéken keresztül a mindenkori adszorber alsó végéhez jut. A 7 membránok vezérlőlevegővel való ellátása és ezáltal a 2 adszorberszelep zárása és nyitása elektronikus vezérlés segítségével időterv szerint történik, ahol a vezérlőszelepeken és a 8 légvezetékeken keresztül vezérlőlevegőt vezetünk a 2 adszorberszelepekhez.-3EN 201390 Β is located in gas pipeline 1 to selected adsorber - open. Compressed air through the open adsorber valve 2 passes through the tube 6 into the cavity 3 and then through the gas line 1 to the lower end of the respective adsorber. The control air is supplied to the diaphragms 7 and thereby the closure and opening of the adsorber valve 2 by electronic control, whereby control air is supplied to the adsorber valves 2 via the control valves and the air ducts.
Míg az egyik adszorberben adszorpciós folyamat megy végbe, a második adszorberben öblítéssel egyidejűleg történő deszorpciós folyamat zajlik le, a harmadik adszorbert pedig újabb adszorpciós folyamathoz hozzávetőlegesen tiszta oxigénnel történő öblítéssel előkészítjük. Ennek során a harmadik adszorberből kiáramló öblítőgáz egy szomszédos 1 gázvezetéken keresztül felülről az alsó szelepblokkba áramlik, majd szelepblokkon belül ezen 1 gázvezetéken keresztül a legalsó 2 adszorberszelepbe jut. amely nyitott állapotban van. míg a fölötte lévő és ugyanazon 1 gázvezetékben elrendezett két 2 adszorberszelep zárva van. Az öblítőgáz ezt követően a legalsó 2 adszorberszelepen átáramlik és ezáltal a legalsó 6 csövön és a legalsó 5 elágazáson keresztül a legalsó 4 vezetékbe jut. Mivel a két másik alsó 2 adszorberszelep zárt állapotban van. az öblítőgáz kizárólagosan az alsó 4 vezetékbe áramolhat. Az alsó 4 vezeték öblítőgázvezetékként a felső adszorberoldalhoz társított szelepblokkhoz és onnan a második adszorberbe vezet. A második adszorberből kilépő, már erősen szennyezett öblítőgáz felülről ugyanúgy mint a deszorpció során keletkező maradékgáz a harmadik 1 gázvezetéken keresztül a szelepblokkba jut. ahol ezen 1 gázvezetékben csak a felső 2 adszorberszelep van nyitva. A szennyezett öblítőgáz a felső 2 adszorberszelepen keresztül a felső 5 elágazásba áramlik. Mivel a másik két felső 2 adszorberszelep zárt állapotban van, a szennyezett öblítőgáz kizárólagosan a felső 4 vezetéken keresztül áramolhat, amelyen keresztül a szelepblokkot és a nyomásváltó adszorpciós berendezést elhagyja. Ily módon az adszorpciós folyamat során a szelepblokkhoz tartozó kilenc darab 2 adszorberszelep közül három nyitott állapotban, hat pedig zárt állapotban van.While one adsorber undergoes an adsorption process, the second adsorber undergoes a desorption process concurrently with rinsing, and the third adsorber is prepared for a new adsorption process by purging with approximately pure oxygen. In this process, the flushing gas exiting the third adsorber flows through an adjacent gas conduit 1 from above to the lower valve block and then passes through this gas conduit 1 to the lowest adsorber valve 2. which is open. while the two adsorber valves 2 above and arranged in the same gas line 1 are closed. The flushing gas then flows through the lowest adsorber valve 2 and thereby passes through the lowest tube 6 and the lowest branch 5 into the lowest conduit 4. Because the other two lower adsorber valves 2 are closed. the flushing gas may exclusively flow into the lower conduit 4. The lower conduit 4 passes as a flushing gas conduit to the valve block associated with the upper adsorber side and from there to the second adsorber. The already heavily contaminated flushing gas exiting the second adsorber, as well as the residual gas generated during desorption, passes through the third gas line 1 to the valve block. wherein in this gas line 1 only the upper adsorber valve 2 is open. The contaminated flushing gas flows through the upper adsorber valve 2 to the upper branch 5. Since the other two upper adsorber valves 2 are closed, the contaminated purge gas can only flow through the upper conduit 4 through which the valve block and the pressure transducer adsorption device are left. Thus, during the adsorption process, three of the two adsorber valves belonging to the valve block are in the open state and six in the closed state.
Az első adszorberben lezajló adszorpciós folyamat befejeztével az első és a harmadik adszorber között nyomáskiegyenlítést végzünk, amelynek során a szelepblokk összes, kilenc 2 adszorberszelepe zárva van.Upon completion of the adsorption process in the first adsorber, a pressure equalization is performed between the first and third adsorbers, during which all nine adsorber valves 2 of the valve block are closed.
A nyomáskiegyenlítés befejezése után a soronkövetkező adszorpciós folyamat indul a harmadik adszorberben. Ennek során a középső 4 vezetéken keresztül továbbra is sűrített levegőt vezetünk az alsó szelepblokkba, ahol a sűrített levegő a középső 5 elágazáson keresztül azon 2 adszorberszelepen áramlik át. amely a harmadik adszorberhez vezető 1 gázvezetékben van elrendezve. A másik két középső 2 adszorberszelep ennek során zárva van. A második adszorberből érkező öblítőgáz a szomszédos 1 gázvezetéken keresztül felülről áramlik a szelepblokkba, majd ezen belül ugyanazon 1 gázvezetéken keresztül az alsó, nyitott 2 adszorberszelepbe jut, míg a fölötte lévő, ugyanazon I gázvezetékben elrendezett, két 2 adszorberszelep zárt állapotban van. Az öblítőgáz 4 ezután az alsó 2 adszorberszelepen keresztül, majd az alsó 5 elágazáson keresztül az alsó 4 vezetékbe áramlik. A másik két alsó 2 adszorberszelep - amelyek az első és a harmadik adszorberhez vezető 1 gázvezetékekben vannak elrendezve - ezen időpontban zárt állapotban van. Az alsó 4 vezetékben áramló öblítőgáz az első adszorber felső részébe jut, az első adszorberen átáramlik, annak alsó részén kiáramlik és a harmadik 1 gázvezetékbe jut, majd felülről a szelepblokkba áramlik. Ezen 1 gázvezetékben csak a felső 2 adszorberszelep van nyitva. A szennyezett öblítőgáz a felső 2 adszorberszelepen keresztül a felső 5 elágazásba áramlik. Mivel a másik két, felső 2 adszorberszelep zárva van, a szennyezett öblítőgáz kizárólagosan a felső 4 vezetéken keresztül áramlik ki a szelepblokkból.After the pressure equalization is complete, the next adsorption process begins in the third adsorber. During this process, compressed air is further supplied through the central conduit 4 to the lower valve block, where the compressed air flows through the central branch 5 through the adsorber valve 2. which is arranged in the gas line 1 to the third adsorber. The other two central adsorber valves 2 are closed during this process. The flushing gas from the second adsorber flows through the adjacent gas conduit 1 from above into the valve block and enters through the same gas conduit 1 into the lower, open adsorber valve 2, while the two adsorber valves 2 in the same gas conduit I are closed. The flushing gas 4 then flows through the lower adsorber valve 2 and then through the lower branch 5 into the lower conduit 4. The other two lower adsorber valves 2, which are arranged in the gas conduits 1 leading to the first and third adsorbers, are closed at this time. The flushing gas flowing in the lower conduit 4 enters the upper portion of the first adsorber, flows through the first adsorber, flows through the lower portion and enters the third gas conduit 1, and then flows from above to the valve block. In this gas line 1, only the upper adsorber valve 2 is open. The contaminated flushing gas flows through the upper adsorber valve 2 into the upper branch 5. Since the other two upper adsorber valves 2 are closed, contaminated purge gas flows exclusively from the upper conduit 4 from the valve block.
A harmadik adszorberben lezajló adszorpciós folyamat befejeztével a második adszorberrel nyomáskiegyenlítést végzünk, majd ezt követően újabb adszorpciós folyamatot indítunk a második adszorberben. Ehhez a szelepblokkban ismét a gázáramok vezérléséhez szükséges 2 adszorberszelepeket nyitjuk, ill. zárjuk.Upon completion of the adsorption process in the third adsorber, pressure equalization with the second adsorber is performed, and then another adsorption process is initiated in the second adsorber. To do this, the adsorber valves 2 for controlling the gas flows in the valve block are opened or reopened. closed.
A szelepblokk - amely az egyenként 10 1-es térfogatú, három adszorberhez van társítva - önmagában 2600 cm3-es térfogatú, súlya pedig 8600 g.The valve block - which is associated with each of 10 1 L three adsorber - alone in 2600 cm 3 volume and weighs 8600 g.
Claims (8)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DD87307818A DD265806A1 (en) | 1987-10-12 | 1987-10-12 | VALVE BLOCK FOR PRESSURE CHANGE ADSORPTION PLANTS |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HUT51363A HUT51363A (en) | 1990-04-28 |
| HU201390B true HU201390B (en) | 1990-10-28 |
Family
ID=5592957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HU885217A HU201390B (en) | 1987-10-12 | 1988-10-07 | Valve block for adsorption equipments |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| DD (1) | DD265806A1 (en) |
| DE (1) | DE3832213A1 (en) |
| FR (1) | FR2621670A1 (en) |
| GB (1) | GB2210957A (en) |
| HU (1) | HU201390B (en) |
| IT (1) | IT1224483B (en) |
| SE (1) | SE8803603A0 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2271442T3 (en) | 2002-08-22 | 2007-04-16 | Honeywell Normalair-Garrett (Holdings) Limited | METHOD FOR INSTALLING AN ENRICHMENT SYSTEM WITH MOLECULAR SIZE MILK GAS. |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2818855A1 (en) * | 1978-04-26 | 1979-11-08 | Collett Engineering A S | Gas stream control valve system - has three annular housing sections with common camshaft actuating valves |
| DE3040495C2 (en) * | 1980-10-28 | 1986-10-23 | Linde Ag, 6200 Wiesbaden | Valve control |
| US4512781A (en) * | 1983-11-14 | 1985-04-23 | Pittsburgh Brass Manufacturing Company | Shuttle valves and system for fluid control |
| GB8404447D0 (en) * | 1984-02-20 | 1984-03-28 | Normalair Garrett Ltd | Molecular sieve-type gas separation systems |
| US4741354A (en) * | 1987-04-06 | 1988-05-03 | Spire Corporation | Radial gas manifold |
-
1987
- 1987-10-12 DD DD87307818A patent/DD265806A1/en not_active IP Right Cessation
-
1988
- 1988-09-22 DE DE3832213A patent/DE3832213A1/en not_active Withdrawn
- 1988-10-07 HU HU885217A patent/HU201390B/en not_active IP Right Cessation
- 1988-10-11 SE SE8803603A patent/SE8803603A0/en unknown
- 1988-10-12 IT IT67913/88A patent/IT1224483B/en active
- 1988-10-12 GB GB8823957A patent/GB2210957A/en not_active Withdrawn
- 1988-10-12 FR FR8813423A patent/FR2621670A1/en not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2621670A1 (en) | 1989-04-14 |
| IT1224483B (en) | 1990-10-04 |
| DE3832213A1 (en) | 1989-04-20 |
| SE8803603A (en) | 1988-10-11 |
| GB2210957A (en) | 1989-06-21 |
| SE8803603D0 (en) | 1988-10-11 |
| DD265806A1 (en) | 1989-03-15 |
| SE8803603A0 (en) | 1989-04-13 |
| GB8823957D0 (en) | 1988-11-16 |
| IT8867913A0 (en) | 1988-10-12 |
| HUT51363A (en) | 1990-04-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9101872B2 (en) | Pressure swing adsorption system with indexed rotatable multi-port valves | |
| US4877429A (en) | Valve device for P.S.A. or R.P.S.A. systems | |
| CA2229476C (en) | Fluid control apparatus | |
| US3323292A (en) | Apparatus for fractionating gaseous mixtures | |
| US4194890A (en) | Pressure swing adsorption process and system for gas separation | |
| US5549736A (en) | Modular, stackable pressure swing absorption concentrator | |
| US8529674B2 (en) | Pressure swing adsorption method and system with multiple-vessel beds | |
| US20030188635A1 (en) | Method and apparatus for pressure swing adsorption | |
| JPH059125B2 (en) | ||
| US3948286A (en) | Rotary valve for an oxygen generator | |
| DE3040495C2 (en) | Valve control | |
| HU201390B (en) | Valve block for adsorption equipments | |
| HUT57076A (en) | Pressure-changing adsorption apparatus for separating gas mixtures | |
| DE2348456B2 (en) | DEVICE FOR ADSORPTIVE SEPARATION OF A GAS FROM A GAS MIXTURE | |
| JP4288629B2 (en) | Integrated fluid control device | |
| JP4718037B2 (en) | Purging gas distributor | |
| EP0177173B1 (en) | Improved apparatus for the separation of a gaseous mixture | |
| JPS63501144A (en) | Reaction vessel gas intake device | |
| US4479815A (en) | Pneumatic controller and alarm for adsorbent fractionaters, particularly dessicant dryers | |
| JP2003106469A (en) | Direction control valve and adsorption/separation device | |
| IL137302A0 (en) | An apparatus for use in connection with removal of elements, especially exogenous antibodies, from blood or plasma | |
| JP3339693B2 (en) | Manifold with fluid control mechanism | |
| KR100246259B1 (en) | Air dryer | |
| JPH0673611B2 (en) | Gas dehumidifier | |
| JPH03110A (en) | Separation membrane module |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HPC4 | Succession in title of patentee |
Owner name: LINDE-KCA-DRESDEN GMBH,DE |
|
| HMM4 | Cancellation of final prot. due to non-payment of fee |