JP2024519146A - ガスを浄化するための装置 - Google Patents

Abstract

ガスを浄化するための装置であって、装置（１）は、浄化されるガスのための入口（３）及び浄化されたガスのための出口（４）を有する容器（２）を実質的に備え、容器（２）内には、スタック（７）を形成するように、２又は３以上の浄化剤の積み重ねられたブロック（６）が配置されており、積み重ねられたブロック（６）の間にはシール（８）が配置され、ブロック（６）は、－ブロック（６）を貫通して延びる要素（２９）、及び／又は－ブロック（６）のスタック（７）の周りに配置された、弾性がない又は可撓性の材料で作られている筐体（２０）、及び／又は－シール（８）がブロック（６）に接着されること、によって保持される。【選択図】図１

Description

本発明は、ガスを浄化するための装置に関する。

より具体的には、本発明は、浄化されるガスのための入口と浄化されたガスのための出口とを有する容器を備えるガスを浄化するための装置に関する。

ここで「ガスを浄化する」という用語は、ガスが、他のガス、液体又は他の物質から浄化されることを意味し、この他のガス、液体又は他の物質は浄化されるガスから除去される。

浄化剤は、容器に入れられている。

この浄化剤は、例えば顆粒、又は例えば１又は２以上のブロックの形態の構造物質などの、様々な形態をとることができる。これらは、通常、積み重ねられている。

浄化剤は、例えば、デシカントとも呼ばれる乾燥剤とすることができ、浄化されるガスが乾燥され、それによって水蒸気が乾燥剤によってガスから分離されることになる。このことは、伝統的に、例えば、圧縮機からの圧縮ガスで起こり、圧縮ガスは、ユーザに送られる前に水分が除去する必要がある。

伝統的に、浄化剤又は乾燥剤のブロックは、内部にブロックが積み重ねられる容器の形状と相補的な形状を有する。

ブロックは、浄化されるガスが流れることができる空洞、流路などを有する。

国際公開第２０１７／０３５６０７号では、このようなブロックは、積み重ねられると、２つのブロックが積み重ねられる位置でブロックの周囲に配置されたシールを使用して、互いの上に固定され、シールは、ブロックの間に延びる内向きに突出するリップを有する。

シールは連続する２つのブロックを互いにしっかり固定し、突出するリップはブロックを互いに離間させる。

異なるブロックの上述の空洞又は流路などの幾何形状及び位置が異なるため、一方のブロックが他方のブロックの流路を閉じることができないように、ブロックは互いに離間させておく必要がある。

ブロックの周囲には熱収縮チューブが配置され、これはブロックのスタックの周壁の全周に適用され、ブロックが積み重ねられたままであることを保証する。

その結果、１つのモジュール、いわゆる「カートリッジ」が形成され、これは容器に簡単に入れることができ、このことは組み立て及びメンテナンスを大幅に簡素化することになる。

国際公開第２０１７／０３５６０７号

本発明は、浄化剤のブロックを積み重ねて固定する上述の方法の代替案を提供することを目的とする。

本発明は、ガスを浄化するための装置を対象とし、装置は、浄化されるガスのための入口及び浄化されたガスのための出口を有する容器を実質的に備え、容器内には、スタックを形成するように、２又は３以上の浄化剤の積み重ねられたブロックが配置されており、
積み重ねられたブロックの間にはシールが配置され、ブロックは、
－ブロックを貫通して延びる要素、及び／又は
－ブロックのスタックの周りに配置された、弾性がない又は可撓性の材料で作られている筐体、及び／又はげん
－シールがブロックに接着されること、
によって保持される。

上記の３つの選択肢は、熱収縮チューブ及びシールからなる既知の解決策に代わるものを提供する。

利点は、熱収縮チューブの使用に伴う欠点、例えば装着後の収縮チューブの結合不良が回避されることである。

さらなる利点は、上述の選択肢により、ブロックのスタック又は「カートリッジ」に他の機能を統合できることである。

上述の３つの選択肢は、以下で説明するように、異なる方法で実行することができる。

従って、本発明の好ましい特徴は、ブロックのスタックがその端部に入口要素及び出口要素を備えることに関連し、入口要素には、以下の構成要素、
－入口フィルター
－空気分配器
－シール
－１又は２つ以上のフラップ又はバルブ
－消音器
－ばね
－スペーサー
－水分離器
のうちの１又は２以上が設けられており、
出口要素には、以下の構成要素、
－排気フィルター
－空気分配器
－シール
－１又は２以上のバルブ又はバルブ
－消音器
－ばね
－スペーサー
のうちの１又は２以上が設けられる。

このブロックのスタックの異なる機能及び構成要素の広範囲にわたる統合に起因して、装置、詳細には容器の組み立てが非常に簡単になる。

また、メンテナンス及び可能性のある修理は、よりスムーズかつ効率的に行われることになる。

好ましい実施形態では、上述のシールは、積み重ねられたブロックの周縁に広がり、シールは、シリンダジャケットで構成され、シリンダジャケットは、ブロックの周縁上に配置され、シリンダジャケットの内側に取り付けられ、内側に向いてブロックの間に延びている２つのＶ字形に配置されるリップを含み、シリンダシェルの自由縁部はブロックから離れるように開いている。

利点は、自由縁部が容器の内壁又は筐体の内壁と接触することができ、漏れを防ぐシールが提供されることである。

Ｖ字形リップは、ブロックが相互間隔に維持されるのを保証する。

本発明の特徴をより良く示すために、本発明によるガスを浄化するための装置の好ましい実施形態は、添付図面を参照しながら、例示的に非限定的に以下に説明される。

本発明によるガス浄化装置を概略的に示す。 図１の線ＩＩ－ＩＩに沿った図１の容器の断面を示す。 図１の線ＩＩＩ－ＩＩＩに沿った図１の容器の断面を示す。 図２のシールの詳細図を示す。 図２のエンドシールの詳細図を示す。 図２のブロックのスタックの変形例を示す。 図２のブロックのスタックの変形例を示す。 図２のブロックのスタックの変形例を示す。 図２のブロックのスタックの変形例を示す。 図２のブロックのスタックの変形例を示す。 図２のブロックのスタックの変形例を示す。 図２のブロックのスタックの変形例を示す。 図２のブロックのスタックの変形例を示す。

図１は、本発明によるガスを浄化するための装置１を概略的に示し、装置１は、浄化されるガスの入口３及び浄化されたガスの出口４を有する容器２を備える。

この場合、容器２は円筒形であるが、もちろんこれは本発明では必須ではない。容器は、例えばビーム形とすることもでき、四角形の断面を有する。

また、装置１に関して、容量を大きくするために複数の容器２を設けること、又は浄化剤が再生可能である場合、容器２を交互に浄化及び再生できるようにすることも可能である。

図示の例では、装置１は、より具体的には、圧縮ガスを乾燥させるための、すなわち、圧縮機５が発生源の浄化される圧縮ガスから水分を除去するための乾燥器であるが、本発明はこれに限定されるものではない。

装置１は、他のガスで汚染されたガスを、そこから汚染ガスを分離することによって浄化するために使用できることも明らかであろう。

実際、「ガスを浄化する」とは、本明細書では非常に一般的に、ガスが、別のガス、液体、又は別の物質から浄化されることを意味し、別のガス、液体、又は別の物質は、浄化されるガスから抽出される。

図２の断面から分かるように、容器２内には浄化剤のブロック６が複数配置されている。

この場合、浄化剤はデシカントとも呼ばれる乾燥剤である。

図２及び３から分かるように、ブロック６は、容器２の形状と相補的な円筒形である。

この場合、このようなブロック６は３つあるが、３つより少ない場合又はそれよりも多い場合もある。

ブロック６は積み重ねられてスタック７を形成する。

本発明によれば、積み重ねられたブロック６の間にはシール８が配置されている。

換言すれば、シール８は、積み重ねられた各２つのブロック６の間に配置されている。

また、いわゆるエンドシール９は、スタック７の最も外側の両ブロック６に配置されている。

図４及び５には、シール８とエンドシール９の例が示されている。

図４に示すような上述のシール８は、積み重ねられたブロック６の周縁１０に広がる。

シール８は、シリンダジャケット１１で構成されており、シリンダジャケット１１は、ブロック６の周縁１０上に配置されており、シリンダジャケット１１の内側に取り付けられ、内側に向いてブロック６の間に延びている２つのＶ字形に配置されたリップ１２を含む。

これらのリップ１２は、ブロック６が互いに接触しないことを保証することになる。ブロック６が互いに接触することに起因して、ブロック６に設けられた流路及び開口部などが閉塞されないことを保証することが重要である。

加えて、シリンダジャケット１１の自由縁部１３は、ブロック６及びＶ字形リップ１２から離れて、すなわち外向きに開いて折り曲げられている。

ブロック６のスタック７の最も外側のブロック６の自由周縁１０に設けられるエンドシール９は、それぞれの周縁１０上を摺動するＶ字形シールとして設計され、これらすべては、エンドシール９の第１の脚部１４が最も外側のブロック６の軸方向上面１５に押し付けられ、一方で、エンドシール９の第２の脚部１６がブロック６の半径方向外壁１７に押し付けられるようになっている。

エンドシール９は、２つの脚部１４、１６が互いに接続される突出部１８を備える。この場合、この突出部１８はローブ形である。

上述のシール８と同様に、第２の脚部１６の自由端１９は、ブロック６から離れて開いて折り曲げられている。

本発明によれば、各ブロック６は一緒に保持される。

「一緒に保持される」とは、本明細書では、全体が一体となっており、従って全体として扱うことができることを意味する。

図２及び３の例では、これは、ブロック６のスタック７の周りに配置される弾性がない又は可撓性の材料で作られている筐体２０によって行われる。

この場合、筐体２０は、ブロック６の周りで互いに固定することができる２つの部分２１ａ、２１ｂを備える。

筐体２０は、金属又はプラスチックで作ることができる、又は、筐体２０は、格子又はメッシュ材で構成することができる。

図３に概略的に示すように、部分２１ａ、２１ｂは、クリック止め（ｃｌｉｃｋ）システム２２によって互いに取り付けられる。

もちろん、３以上の部分２１ａ、２１ｂが存在すること、又は、筐体２０が、１つのクリック止めシステム２２だけでブロック６の周りに配置することができる一体部分からなることも可能である。

クリック止めシステム２２の代わりに、部分２１ａ、２１ｂを一緒に固定するためにボルト又はねじ又は他の締結手段を使用することも可能である。

シール８及びエンドシール９の上述の開いた縁部１３、１９は、筐体２０に接触することになる。

これは、ガスのシールを提供することになり、ガスは、逃げることができず、スタック７全体を通って流れるように強いられる。

装置１の動作は非常に簡単であり、以下の通りである。

圧縮機５で圧縮された空気は、装置１の入口３から容器２に入り、ブロックのスタックを通って流れることになる。

乾燥剤のブロック６は圧縮ガスから水分を抽出することになる。

シール８及びエンドシール９は、ガスがブロック６のスタック７を完全に流れることなく逃げて出口４に達するのを防ぐ。

ガスがブロック６のスタック７を通過すると、水分が除去されることになり、今度は乾燥されたガスが、出口４を介して容器２及び装置１から出ることができる。

図１から５に示した例は、ブロック６を一緒にする１つの可能性に過ぎない。

図６ａ及び６ｂは、図２の変形例を示しており、この場合、筐体２０は、ブロック６の周りに配置される管体２３、ダクト又はパイプで構成される。

ブロック６は、本明細書では、筐体２０の周囲に緩く、又は接着剤又はシールペーストを用いて取り付けることができる。

管体２３、ダクト又はパイプの両方の開口端２４には、エンドキャップ２５又はカバーが設けられている。

これらのエンドキャップ２５は、ガス透過性材料で作られている。

図７において、筐体２０は、異なる部品２６から構成されており、各部品２６は、２つの連続するブロック６にクリック止めすることができるクランプシステムを備える。

図７に示すように、各部品２６はブロック６の周りに配置されたリングである。

例えば、クランプシステムは、ブロック６を貫通するピンを備えることができる。

あるいは、クランプシステムは、ブロックにこの目的のために設けられた溝に嵌合するリブ形の隆起部を備えることもできる。

部品２６の数は、ブロック６の数から１を差し引いた数に等しい。

図８は、筐体２０がブロック６の周りに塗布されたコーティング２７に関係する変形例を示す。

ここで、コーティング２７は、強固な筐体２０が得られるようなものである。

可能性のあるコーティング２７は、例えばＰＵコーティングである。しかしながら、ＰＵコーティングと同等の圧力、振動及び衝撃に対する耐性を有する、及び／又はＰＵコーティングと同等の引張接接着性及び密封特性を有する何らかの他のコーティングが適切である。

図９、１０及び１１は、ブロック６を貫通して延びる要素２９によってブロックが一緒に保持される変形例を示す。

図９では、この要素２９はブロック６を貫通して配置されたワイヤー３０である。

詳細には、ワイヤー３０の両端は、ブロック６のスタック７を貫通して配置され、その後、両端が結ばれる。

一方、図１０及び１１では、要素２９はロッド３１である。

図１０では、ブロック６を貫通して配置されたロッド３１は、その両端にナット３２などが設けられており、これら２つのナット３２の間でブロック６をクランプするようになっている。

図１１では、ロッド３１の一端、この場合は下端に、ブロック用の止め具３３又は当接部が設けられており、この止め具３３又は当接部はガス透過性である。

また、この場合、ロッド３１の他端は、ナット３２などを備える。

図１１から分かるように、ナット３２とブロック６との間にはバネ要素３４が配置されている。

バネ要素３４は、ブロック６に張力又は圧力を与えることになり、ブロック６は互いに押し付けられ、空気速度又は他の影響に起因して動くことができないようになっている。

また、バネ要素３４は、湿気の吸着の結果として、ブロック６が膨張することを可能にすることになる。

最後に、図１２は、ブロック６を一緒に保つためにシール８がブロック６に接着されている変形例を示す。

換言すれば、ブロック６のスタック７の周りに筐体２０が配置されていない、ブロック６のスタック７を貫通して要素２９が配置されていない、又はブロック６のスタック７の周りに熱収縮チューブが配置されていない。

別の代替実施形態は、接着剤の代わりに、例えばダクトテープのような、接着剤及び強力テープを用いてブロック６を互いに接続することに関するものであり、これは、連続する２つのブロック間でブロック６の周りに接着され、随意的にブロック６の全周囲に保護物として適用される。

図１３には、図２の最終的な代替案が示されている。

ブロック６のスタック７は、その両端に、容器２の入口３付近の入口要素３５及び容器２の出口４付近の出口要素３６が設けられている。

入口要素ト３５には、以下の構成要素、
－入口フィルター
－空気分配器
－シール
－１又は２以上のフラップ又はバルブ
－消音器
－ばね
－スペーサー
－水分離器。
のうちの１又は２以上が設けられている。

これらの構成要素のすべてを入口要素３５にグループ化し、その後、ブロック６のスタック７に統合することで、装置１の組み立て、設置、メンテナンス、修理が大幅に簡素化される。

同様に、出口要素３６には、以下の構成要素、
－排気フィルター
－空気分配器
－シール
－１又は２以上のフラップ又はバルブ
－消音器
－ばね
－スペーサー。
のうちの１又は２以上が設けられている。

例えば、上述のバネ要素３４は、入口要素３５又は出口要素３６に組み込むこともできる。

入口要素３４及び出口要素３５は、図６から１２の実施形態でも使用できることは明らかであろう。

本発明は、例示的に説明され、図示された実施形態に限定されるものではなく、本発明によるガス浄化装置は、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な形状及びサイズで実現することができる。

１ 装置
２ 容器
３ 入口
４ 出口
６ ブロック
７ スタック
８ シール
２０ 筐体
２９ 要素

Claims (17)

1. ガスを浄化するための装置であって、前記装置（１）は、浄化されるガスのための入口（３）及び浄化されたガスのための出口（４）を有する容器（２）を実質的に備え、前記容器（２）内には、スタック（７）を形成するように、２又は３以上の浄化剤の積み重ねられたブロック（６）が配置されており、
   前記積み重ねられたブロック（６）の間にはシール（８）が配置され、前記ブロック（６）は、
   －前記ブロック（６）を貫通して延びる要素（２９）、及び／又は
   －前記ブロック（６）のスタック（７）の周りに配置された、弾性がない又は可撓性の材料で作られている筐体（２０）、及び／又は
   －前記シール（８）が前記ブロック（６）に接着されること、
   によって保持されることを特徴とする装置。
2. 前記要素（２９）は、前記ブロック（６）を貫通して配置されたワイヤー（３０）である、請求項１に記載の装置。
3. 前記要素（２９）は、ロッド（３１）である、請求項１に記載の装置。
4. 前記ロッド（３１）の両端には、ナット（３２）などが設けられ、２つの前記ナット（３２）の間で前記ブロック（６）をクランプするようになっている、請求項３に記載の装置。
5. 前記ロッド（３１）の一端には、前記ブロック（６）のための止め具（３３）又は当接部が設けられており、前記止め具（３３）又は当接部は、ガス透過性である、請求項３に記載の装置。
6. 前記ロッド（３１）の他端にはナット（３２）などが設けられている、請求項５に記載の装置。
7. ばね要素（３４）が前記ナット（３２）と前記ブロック（６）との間に配置されている、請求項６に記載の装置。
8. 前記筐体（２０）は、前記ブロック（６）の周りに一緒に固定することができる１又は２以上の部分（２１ａ、２１ｂ）で構成される、請求項１に記載の装置。
9. 前記部分（２１ａ、２１ｂ）は、クリック止めシステム（２２）又はボルトなどによって互いに固定することができる、請求項８に記載の装置。
10. 前記筐体（２０）は、前記ブロック（６）の周りに配置されたホース（２３）又は管体で構成され、前記ホース（２３）又は管体の両端（２４）には、エンドキャップ（２５）又はカバーが取り付けられている、請求項１に記載の装置。
11. 前記筐体（２０）は、金属又はプラスチックで作られている、又は前記筐体（２０）は、格子又はメッシュ材で構成されている、請求項８から１０のいずれかに記載の装置。
12. 前記筐体（２０）は、複数の部分（２６）で構成され、各構成要素（２６）は、２つの連続するブロック（６）にはめ込むことができるクランプシステムを備える、請求項１に記載の装置。
13. 前記筐体（２０）は、前記ブロック（６）の周りに塗布されるコーティング（２７）である、請求項１に記載の装置。
14. 前記シール（８）は、積み重ねられた前記ブロック（６）の周縁（１０）に広がっており、前記シール（８）は、シリンダジャケット（１１）で構成され、前記シリンダジャケット（１１）は、前記ブロック（６）の周縁（１０）上に配置され、前記シリンダジャケット（１１）の内側に取り付けられ、内側に向いて前記ブロック（６）の間に延びている２つのＶ字形に配置されたリップ（１２）を含み、前記シリンダシェル（１１）の自由縁部（１３）は、前記ブロック（６）から離れるように開いている、請求項１から１３のいずれかに記載の装置。
15. 前記ブロック（６）のスタック（７）の最も外側のブロック（６）は、自由な周縁（１０）上にエンドシール（９）を備え、前記エンドシール（９）は、それぞれの前記周縁（１０）上を摺動するＶ字形シールとして設計されており、前記エンドシール（９）の第１の脚部（１４）は、最も外側の前記ブロック（６）の軸方向上面（１５）に押し付けられ、一方で、前記エンドシール（９）の第２の脚部（１６）は、前記ブロック（６）の半径方向外壁（１７）に押し付けられるようになっており、前記エンドシール（９）は、前記２つの脚部（１４、１６）が互いに接続される突出部（１８）を備え、前記第２の脚部（１６）の自由端（１９）は、ブロックから離れるように開いている、請求項１から１４のいずれかに記載の装置。
16. 前記ブロック（６）のスタック（７）は、端部に入口要素（３５）及び出口要素（３６）を備え、前記入口要素（３５）には、以下の構成要素、
    －入口フィルター
    －空気分配器
    －シール
    －１又は２以上のフラップ又はバルブ
    －消音器
    －ばね
    －スペーサー
    －水分離器
    のうちの１又は２以上が設けられており、
    前記出口要素（３６）には、以下の構成要素、
    －排気フィルター
    －空気分配器
    －シール
    －１又は２以上のフラップ又はバルブ
    －消音器
    －ばね
    －スペーサー
    のうちの１又は２以上が設けられている、請求項１から１５のいずれかに記載の装置。
17. 前記ばね要素（３４）は、前記入口要素（３５）又は前記出口要素（３６）に統合されている、請求項７及び１６に記載の装置。

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