JP5057110B2 - Dehumidifying device and dehumidifying method for multi-product type large capacity compressed air - Google Patents
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Description
本発明は、大型プラント等の大規模な除湿に使用する超大型の圧縮空気の除湿装置として使用されるもので、特に、除湿装置をモジュール化して複数台組み合わせるようにすることで、トラックでの輸送を可能にした多積式大容量圧縮空気の除湿装置及び除湿方法に関する。 The present invention is used as a dehumidifier for ultra-large compressed air used for large-scale dehumidification in large plants and the like, and in particular, by combining a plurality of dehumidifiers in a module, The present invention relates to a dehumidifying device and a dehumidifying method for a multi-product large-capacity compressed air that enables transportation.
大型プラントの大規模な除湿には、超大型の除湿装置が必要とされる。ところが、冷却除湿塔があまり大きすぎると製作場所から使用場所へ搬出するのに困難が生じる。すなわち冷却除湿塔は、通常トラックで搬送されるが、トラックの積載量及び荷台の幅や長さに制限があり、大規模なプラント等に適したサイズの冷却除湿塔を提供することは困難であった。 For large-scale dehumidification of a large plant, an ultra-large dehumidifier is required. However, if the cooling and dehumidifying tower is too large, it will be difficult to carry out from the production site to the usage site. In other words, cooling dehumidification towers are usually transported by truck, but there are restrictions on the load capacity of the truck and the width and length of the loading platform, and it is difficult to provide a cooling dehumidification tower of a size suitable for a large-scale plant. there were.
このため現実的には、プラントの規模に応じて複数の冷却除湿塔を設置しているが、複数の冷却除湿塔を設置すると圧縮空気除湿装置全体の占有面積が大きくなる不都合が生じる。 For this reason, a plurality of cooling dehumidification towers are actually installed according to the scale of the plant. However, when a plurality of cooling dehumidification towers are installed, there arises a disadvantage that the occupied area of the entire compressed air dehumidifier becomes large.
一方、複数の冷却除湿筒を上下に重ねるようにした圧縮空気の除湿装置が特許文献1に記載されている。この除湿装置は、2台の除湿筒を上下に平行に並べて配置したもので、圧縮空気を供給する側にメイン導入管を設置し、このメイン導入管と各除湿筒の空気導入管との間に水滴貯留槽を配置したものである。 On the other hand, Patent Document 1 discloses a compressed air dehumidifying device in which a plurality of cooling and dehumidifying cylinders are stacked one above the other. This dehumidifying device has two dehumidifying cylinders arranged in parallel in the vertical direction, and a main introduction pipe is installed on the side where compressed air is supplied, and between this main introduction pipe and the air introduction pipe of each dehumidification cylinder A water droplet storage tank is arranged in
この除湿装置によると、圧縮空気がメイン空気導入管から水滴貯留槽に流入すると、圧縮空気中の水滴が貯留槽の壁面に衝突し、圧縮空気中の水滴が壁面に付着して流下する。また圧縮空気中に浮遊する水滴は重力によって水滴貯留槽下端に溜まる。このようにして圧縮空気中の水滴が分離され、空気導入管には水滴を殆ど含まない圧縮空気が供給されるというものである。 According to this dehumidifier, when compressed air flows from the main air introduction pipe into the water droplet storage tank, the water droplets in the compressed air collide with the wall surface of the storage tank, and the water droplets in the compressed air adhere to the wall surface and flow down. Further, water droplets floating in the compressed air accumulate at the lower end of the water droplet storage tank due to gravity. In this way, water droplets in the compressed air are separated, and compressed air containing almost no water droplets is supplied to the air introduction pipe.
ところが、特許文献1に記載の除湿装置によると、除湿効率を高めるために水滴貯留槽を除湿筒の前に配置し、圧縮空気中の水滴を分離するものであるが、この水滴貯留槽を設置するスペースが別途必要になるので、省スペースでの設置は困難である。このような除湿装置では、設置スペースがあまり問題にならない比較的小規模の除湿に適するとしても、大型プラントの大規模な除湿に使用する超大型の除湿装置には向いていない。 However, according to the dehumidifying device described in Patent Document 1, the water droplet storage tank is disposed in front of the dehumidifying cylinder to increase the dehumidification efficiency, and the water droplets in the compressed air are separated. Since a separate space is required, installation in a small space is difficult. Such a dehumidifying apparatus is not suitable for an ultra-large dehumidifying apparatus used for large-scale dehumidification in a large plant, even though it is suitable for relatively small-scale dehumidifying whose installation space is not a problem.
すなわち、大型プラントの大規模な除湿に使用する超大型の除湿装置は、その規模ゆえに除湿装置による占有面積をできるだけ少なくする必要がある。しかも、大規模な除湿に使用するために、更に合理的な除湿能力が望まれるものである。 In other words, an ultra-large dehumidifier used for large-scale dehumidification in a large plant needs to minimize the area occupied by the dehumidifier because of its scale. Moreover, a more rational dehumidifying capacity is desired for use in large-scale dehumidification.
そこで本発明は、上述の課題を解消すべく創出されたもので、大規模なプラント等に適したサイズの冷却除湿塔を運搬可能なサイズで提供することが可能になり、しかも、低コストで除湿効率を高めることができる多積式大容量除湿装置及び除湿方法の提供を目的とするものである。 Therefore, the present invention has been created to solve the above-described problems, and it is possible to provide a cooling / dehumidification tower having a size suitable for a large-scale plant or the like in a transportable size, and at a low cost. An object of the present invention is to provide a multi-product type large-capacity dehumidifying device and a dehumidifying method capable of improving the dehumidifying efficiency.
上述の目的を達成すべく本発明における第1の手段は、冷却除湿塔の機能を有し該冷却除湿塔のサイズより小型化された冷却除湿モジュール10を上下に連結する多積式の除湿装置を設け、該冷却除湿モジュール10をトラックの荷台に積載可能なサイズに形成すると共に、複数の冷却除湿モジュール10を上下に連結したときの各冷却除湿モジュール10の空気処理量の総和が大型プラントの空気処理量に適応させるようにして大容量圧縮空気の除湿装置を構成し、上部の冷却除湿モジュール10から排出されるドレンを下部の冷却除湿モジュール10の冷却媒体として用いる除湿装置であって、前記冷却除湿モジュール10は、略筒状の胴体部1と底部2とで構成され、胴体部1に圧縮空気を導入する空気入口4と、除湿された圧縮空気を排出する空気出口5とを形成し、胴体部1の内部に冷却液を循環せしめる冷却用コイル6と、冷却された圧縮空気からドレンを分離するデミスター7とを備えると共に、冷却除湿モジュール10の底部2にドレン排出用の排水管8を備え、上部の排水管8から排出されるドレンを下部の冷却除湿モジュール10内部の冷却用コイル6上に落下するように設けたことにある。
In order to achieve the above-mentioned object, the first means in the present invention is a multi-product type dehumidifying device that vertically connects the cooling and dehumidifying
第2の手段は、前記ドレン排出用の排水管8を屈曲してUトラップ状に形成し、該排水管8でドレンを溜めるサイホン式トラップを設け、該排水管8を通して各冷却除湿モジュール10の圧縮空気が移動しないように設けたことにある。
The second means is that the
第3の手段は、前記冷却除湿モジュール10の底部2と胴体部1の開口部1Aとの周縁部に他の冷却除湿モジュールを着脱自在に連結する接続フランジ9が形成され、最上段に接続された冷却除湿モジュール10の開口部1Aの接続フランジ9に、密閉用の鏡板3が装着され、一方、最下段に接続された冷却除湿モジュール10の排水管8にオートドレン弁が装着されていることを課題解消のための手段とする。
The third means is that a
第4の手段は、冷却除湿塔の機能を有し該冷却除湿塔のサイズより小型化された冷却除湿モジュール10を上下に連結する多積式の除湿装置を使用した大容量圧縮空気の除湿方法であって、略筒状の胴体部1と底部2とで構成され、胴体部1に圧縮空気を導入する空気入口4と、除湿された圧縮空気を排出する空気出口5とを形成し、胴体部1の内部に冷却液を循環せしめる冷却用コイル6と、冷却された圧縮空気からドレンを分離するデミスター7とを備えると共に、冷却除湿モジュール10の底部2にドレン排出用の排水管8を備えた冷却除湿モジュール10をトラックの荷台に積載可能なサイズに形成し、該冷却除湿モジュール10を上下に複数台連結したときの空気処理量の総和を大型プラントの空気処理量に適応させ、上部の冷却除湿モジュール10から排出されるドレンを下部の冷却除湿モジュール10の冷却媒体として利用する大容量圧縮空気の除湿方法にある。
The fourth means is a method of dehumidifying large-capacity compressed air using a multi-product type dehumidifying device that has a function of a cooling dehumidification tower and has a
本発明の請求項1、4の如く、該冷却除湿モジュール10をトラックの荷台に積載可能なサイズに形成すると共に、複数の冷却除湿モジュール10を上下方向に連結したときの各冷却除湿モジュール10の空気処理量の総和が大型プラントの空気処理量に適応させるようにして大容量圧縮空気の除湿装置を構成したことにより、除湿しようとするプラントが大規模になっても、大型プラントの空気処理量に適応した除湿装置の提供が可能になる。
According to the first and fourth aspects of the present invention, the cooling and dehumidifying
しかも、各冷却除湿モジュール10は、トラックの荷台に積載可能な大きさであるから、どのような場所でも運搬することが容易になり、更に、冷却除湿モジュール10を上下に連結する構造によって、従来のように設置スペースが広くなる不都合は解消された。
Moreover, since each cooling / dehumidifying
また、上部の冷却除湿モジュール10から排出されるドレンを下部の冷却除湿モジュール10の冷却媒体として用いることから、合理的な除湿が可能になり、大容量除湿装置の除湿効率を高めることができる。
Further, since the drain discharged from the upper cooling and dehumidifying
請求項1に記載の如く冷却除湿モジュール10を構成したことで、冷却除湿モジュール10の構成が簡略化されながら冷却除湿塔と同じ機能を有するものである。しかも、該排水管8から排出されるドレンを冷却除湿モジュール10内部の冷却用コイル6上に落下するように設けたことから、ドレンを効率良く利用することができ、低コストで除湿効率を高めることができる。
By configuring the cooling and dehumidifying
請求項2に記載のように、前記ドレン排出用の排水管8を屈曲してUトラップ状に形成し、該排水管8でドレンを溜めるサイホン式トラップを設け、該排水管8を通して各冷却除湿モジュール10の圧縮空気が移動しないように設けているので、上下に連続した冷却除湿モジュール10を個別で稼動させながら、排水管8から排出されるドレンのみを合理的に使用することができる。
As described in
請求項3に記載のように、冷却除湿モジュール10の底部2と胴体部1の開口部1Aとに他の冷却除湿モジュールを着脱自在に連結する接続フランジ9が形成されているので、上下方向への連結作業も容易に行える。
Since the
また、最上段に接続された冷却除湿モジュール10に密閉用の鏡板3を装着し、一方、最下段に接続された冷却除湿モジュール10の排水管8にオートドレン弁を装着することで、大型のプラントに適した超大容量の冷却除湿塔を簡単に構成することができる。
In addition, the sealing
本発明によると、大規模なプラント等に適したサイズの冷却除湿塔及び除湿方法を提供することが可能になり、しかも、低コストで除湿効率を高めることができるなどといった目的を実現した。 According to the present invention, it is possible to provide a cooling and dehumidifying tower and a dehumidifying method having a size suitable for a large-scale plant or the like, and further, it is possible to realize a purpose of improving dehumidifying efficiency at a low cost.
以下、本発明の一実施例を説明する。本発明除湿装置は、複数の冷却除湿モジュール10を上下に接続して1つの大容量圧縮空気の除湿装置として使用するものである。
An embodiment of the present invention will be described below. The dehumidifying device of the present invention is used as a dehumidifying device for one large-capacity compressed air by connecting a plurality of cooling and dehumidifying
冷却除湿モジュール10は、冷却除湿塔の機能を有し該冷却除湿塔のサイズより小型化されたもので、トラックの荷台に積載可能なサイズに形成されている(図2参照)。例えば、冷却除湿モジュール10の胴径を2,500mm〜3,000mmとし、長さ(高さ)を5m〜7m程度のサイズに形成すると積載可能になる。そして、複数の冷却除湿モジュール10を上下方向に連結したときの各冷却除湿モジュール10の空気処理量の総和が大型プラントの空気処理量に適応するものになる(図1参照)。
The cooling and dehumidifying
図示の冷却除湿モジュール10は、底部2の周縁と胴体部1の開口部1A周縁とに接続フランジ9が形成されており、この接続フランジ9を介して上下の冷却除湿モジュール10を着脱自在に連結するものである(図2参照)。
The
また、複数暖組み合わせて1つの除湿装置を構成する場合、特に、最上段に接続された冷却除湿モジュール10の胴体部1の開口部1Aの接続フランジ9に密閉用の鏡板3を装着し、一方、最下段に接続された冷却除湿モジュール10の排水管8にオートドレン弁を接続することで、大容量の除湿装置が完成する(図1参照)。
Further, when one dehumidifying device is configured by combining a plurality of warms, in particular, the sealing
冷却除湿モジュール10は、略筒状の胴体部1に底部2を設けた構成を成している(図2参照)。胴体部1には、圧縮空気を導入する空気入口4と、除湿された圧縮空気を排出する空気出口5とが上下に形成されている。一方、胴体部1の内部には、冷却液を循環せしめる冷却用コイル6と冷却された圧縮空気からドレンを分離するデミスター7とが備えられている。冷却用コイル6には、冷却器やクーリングタワーから冷水を供給する入水管6Aと冷却後の水を排出する排水管6Bとが連結されている。
The cooling and dehumidifying
更に、前記冷却除湿モジュール10の底部2にドレン排出用の排水管8を着脱管自在に連結している。そして、上部の冷却除湿モジュール10から排出されるドレンを下部の冷却除湿モジュール10の冷却媒体として使用する。図示例では、ドレン排出用の排水管8を屈曲してUトラップ状に形成し、該排水管8でドレンを溜めるサイホン式トラップを設け、該排水管8を通して各冷却除湿モジュール10の圧縮空気が移動しないように設けている(図2参照)。そして、この排水管8から排出されるドレンを冷却除湿モジュール10内部の冷却用コイル6上に落下するように配置している(図1参照)。
Furthermore, a
このような排水トラップにより、排水管8を通して各冷却除湿モジュール10の圧縮空気が上下に隣接する冷却除湿モジュール10内に移動しないようにしている。この結果、各冷却除湿モジュール10は、独立した除湿機能を有すると共に、各冷却除湿モジュール10から排出されるドレンを直下の冷却除湿モジュール10の冷却媒体として使用することが可能になる。
By such a drain trap, the compressed air of each cooling /
最下段の冷却除湿モジュール10においては、排水管8の変わりにオートドレン弁11を装着して、最下段の冷却除湿モジュール10から排出されるドレンを自動的に排出するようにしている。図示例では、排水管8をオートドレン弁11に交換した状態を示しているが、排水管8の端部にオートドレン弁11を連結することも可能である。この際、最下段の冷却除湿モジュール10を土台20が支えている。この土台20は、上下に連結された複数の冷却除湿モジュール10全体を支える土台20であるから、冷却除湿モジュール10の数や地盤の状況に応じて構成や材質を自由に変更するものである。
In the lowermost cooling and
上述の如き冷却除湿モジュール10を使用する本発明除湿方法は、次のとおりである。すなわち、冷却除湿モジュール10を上下に複数台連結したときの空気処理量の総和を大型プラントの空気処理量に適応させる。換言すると大型プラントの空気処理量に応じて冷却除湿モジュール10の台数を決定し使用場所に運搬する。そして、現地において、地盤に固定した土台20の上に冷却除湿モジュール10をタワー状に連結する。最上段の冷却除湿モジュール10には鏡板3を装着して密閉する。各冷却除湿モジュール10の冷却用コイル6に冷却水を循環すると共に、除湿する圧縮空気を空気入口4から供給し、除湿された空気を空気出口5から排出する。更に、除湿の際に排出されるドレンを下部の冷却除湿モジュール10の冷却用コイル6に供給し、このドレンを冷却媒体として有効利用する除湿方法である。
The dehumidifying method of the present invention using the cooling and
尚、本発明の冷却除湿モジュール10の形状や冷却用コイル6、デミスター7等の構成などは図示例に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲において自由に変更できるものである。
The shape of the cooling /
本発明によると、上下2段の構成に限られず3段以上に連結して超大容量の除湿装置として使用することが可能である。 According to the present invention, it is not limited to the upper and lower two-stage configuration, and it can be connected to three or more stages and used as an ultra-large capacity dehumidifier.
1 胴体部
1A 開口部
2 底部
3 鏡板
4 空気入口
5 空気出口
6 冷却用コイル
6A 入水管
6B 排水管
7 デミスター
8 排水管
9 接続フランジ
10 冷却除湿モジュール
11 オートドレン弁
20 土台
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