JPS58163419A - サイクルを自動制御する吸着分留方法及び装置 - Google Patents

サイクルを自動制御する吸着分留方法及び装置

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JPS58163419A
JPS58163419A JP57041609A JP4160982A JPS58163419A JP S58163419 A JPS58163419 A JP S58163419A JP 57041609 A JP57041609 A JP 57041609A JP 4160982 A JP4160982 A JP 4160982A JP S58163419 A JPS58163419 A JP S58163419A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 乾燥剤による乾燥器は多年にわ九って市販されており、
全世界で広く利用されている。通常の型式のものは2つ
の乾燥剤床からなシ、その一方は他方が乾燥サイクルに
あmr#IAK、再生される0乾tlkされるガスは乾
燥サイクルにある一方の乾燥剤床を一方向に通過され、
それから所定の持続時間後、流出ガスの含湿レベルが要
求される低い値に維持できないような危険状態が生じる
ような、乾燥剤の吸湿状態になり走時に、   □流入
ガスは他方の床ヘスイツチされて、使用済床は加熱によ
り及び/又は排出により、及び/又は通常は逆方向に前
記床に乾燥浄化流を通じることによ転再生さレル。
今日市販されている乾燥剤による乾燥器は総体的に2つ
の型式のものかあシ、一つは加熱再生個で、この場合乾
燥サイクルの終了時に、使用済乾燥剤を再生するために
加熱されるよう和なっており、また−っは無加熱要素臘
乾燥器で、この場合乾燥サイクルの終了時に、使用済乾
燥剤を再生するのに加熱されずに、乾燥ガスの浄化流を
利用するようになっておシ、前記浄化流は通常は、乾燥
サイクルにある床からO流出ガスであ〉、低圧で使用済
床を通過され、使用済床の再生を助けるべく、吸着熱を
維持する九めに速い周期で行なわれる。しかし、乾燥さ
れるガスの管路圧力によp低圧を再生用ガス圧に利用す
ゐことは、無加熱要素臘乾燥器に@定され石のではなく
、無加熱豐素臘の出現前多年にわ九って、加熱再生減乾
燥剤乾燥器に4利用されていた。
両一式の乾燥器は一定の、通常は等しい持続時間の乾燥
及び再生サイクルにおいて作動もれておシ、前記サイク
ルの長さは可能な乾燥剤の体積と、流入空気の含湿量に
よp定められる。
サイクル時間は、流出ガスの含湿量が常に装置の要求を
満九すために、許容されるよ)非常に少なく一定に定め
られる。乾燥サイクルが進行すると、乾燥剤床は流入側
端部から流出側端部へ向けて、次第に飽和されて行き、
且′)流入ガスによ〕移送される温気O吸着能力は次第
に小さくなる。流入ガスからの湿気の除去は、ガスの流
動速度、温気の吸着速度、及び吸着剤の含湿量、及び床
内のガスの温度及び圧力に依存する。乾燥剤による吸着
速度は、乾燥剤が負荷を受けるにりれて減少する。流入
ガスの含湿量ははとんど一定でないから、乾燥剤床に対
する要求は変動し、時には非常に速く、また時には広い
範囲にわ九る。その結果、一定の乾燥サイクル時間は流
入ガスの最大含湿量において、温気の除去に安全な余裕
を与えるために、常に短くなければならず、これは、床
の湿気吸着能力が少なくなり過ぎないうちK、サイクル
時間を終わらせるためK、しばしば一定のサイクル時間
が短か過ぎることになる、ということを意味する。これ
はもちろん、平均サイクルにおいては、床の含湿能力は
十分圧利用されないことを意味している。
再生のために加熱される乾燥剤の痔命は、再生の回数に
かなシ依存する。商業上の経験から、乾燥剤床は何回か
の再生には有効であるが、それ以上では有効でない。そ
れから明らかなように、各乾燥すイクルにおいて含湿能
力が有効に利用されない場合は、床の有効寿命は不必要
に短縮される。更に1加熱再生皺及び無加熱要素復の両
方において、各乾燥tイクル時に有効床能力を完全に利
用できないということは、一定時間の乾燥サイクル時に
、流入ガスの極端ではあるが臨時的に生じる含湿レベル
を1着するのに必要な能力を保有するために、乾燥剤床
の体積を必要以上に大きくしなければならないことを意
味する。
吸湿能力を完全に利用で寝ないことから、各サイクルに
おいて浄化ガスがかなり浪費されるととになる。浄化ガ
スは通常、使用済床の再生の九め#Ictlt、出ガス
から取出され、従って流出ガス量が減少される。床が乾
燥サイクルから再生サイクルへ移転される毎に、尿容器
の開放容積に等しい浄化ガス量が放棄され、損失となる
短い周期は、長い周期の場合よ如、浄化ガスの損失が多
い。
このような損失は、より@業な周期が要求される無加熱
要素型乾燥器においては、%に厳しい。実際、加熱再生
蓋と無加熱要素型乾燥器の間の選択は、必要な周期の頻
度によ)決められることが多い。米!io許第2,94
4,427号(スカーストロム、1qbo、y、12)
明細書には、無加熱要素型乾燥器が記載されており、こ
れはそれより数年早い米国特許第2,800,197号
(ウィンクープ、1957,7,2$ )明細書、及び
英国特許@ 655.157号及び同第677 、15
0号明細書に記載された装置を改jLしたものである。
前記米国%#!F第2,944,427号明細書には、
各領域において吸着と脱着の閲に非常に速い周期を与え
ることにより、脱着サイクルが使用済乾燥剤の再生のた
めに、吸着熱を有効に利用できることが記載されている
。従って、吸着サイクルにおいて、2〜5分間を越えな
い時間を、そして好壕しくは1分以下の時間を、そして
非常K11ltL<は20秒以下の時間を利用すること
が示されている。このサイクル時間は、勿論、前記米国
特許第2.800,197号明細書に記載されえ、i、
o分重えはそれ以上のオーダーのものよ〉短く、′h為
いは英S*許第6sg、1iy llIm書#C妃載1
記載し九S分〜sO分のサイクル時間よりIE%A0英
国特#V第477.150号明細書には、吸着及び脱着
ずイクルは必ずしも同一である必要はないと示されてい
る。
米国特許第2,944,427号明細書に示される装置
の欠点は、各サイクルにおいてかな〉の量の浄化ガスが
失なわれることであ如、この損失量は前述英国特許明細
書における5〜SO分、及び米13i4IIIIV−第
2.800,197号―細書11c*ケ:bs。
分オ九はそれ以上と比較して、例えば10秒間のサイク
ル時間であって非常に多量である。勿論この短時間のサ
イクルにおいては乾燥剤床の能力はほとんど利用されな
いが、乾燥剤の再生にあたヤ熱が適用されない場合は、
吸着剤O會湿量が吸着tイクル時にある最小値を越える
ことなく、あるいは再生サイクル時に、吸着剤を有効に
再生で會ないことKmる。
乾燥器には流出ガスの露点を槻定するためK、流出管路
に検温器が設けられる。しかし、応答が遅いことと、低
露点には敏感でないことから、このような装置は、検温
器が流出ガス内に温気を検知する時間★でに、湿気前線
が床を離れてしまうことになるので、低露点の流出ガス
11九は相対湿度が望まれる場合は、乾燥器のサイクル
時間を決定するために利用することはできない0 米国特許第5.448.561号(セイバート、ペラン
ド、1969,16.10 )明細書には、乾燥剤床の
湿気負荷によシ再生が必1IIIcなつ走時だけ、その
再生を行なうよう圧して、乾燥剤床の含湿能力を有効に
利用すると共和、利用時に最適効率を得る、ガス乾燥方
法及び装置が示されている。各吸着サイクル(おいて、
吸着剤は可能な再生状態で行なえる限界含湿能力まで利
用されるようになっておシ、この場合、熱を適用するか
しないか、また減圧するかしないかKかかわらない。こ
れは、乾燥されるガスの會湿量に基づいて、床中の温気
前線の進行を検知し、前記前−が床中の所定位置に@”
適し、床から離れ為mに、乾燥ナイクルを停止すること
によ)可−となりている。これは乾燥剤床に乾燥される
ガスの含湿量を検知する装置を設け、含湿量に応答して
、乾燥されるガスの含湿量が所定値Kll適し走時に、
乾燥ずイクルを停止させる装置を設けることにより、自
動的に行なわれる。
乾燥剤床が徐々に温気を吸着するにりれて、床中を温気
前線が前進することは、乾燥剤による屹罐技櫂K>いて
良く知られた現象であシ、多くノ特許@細書、例えば米
we#v嬉2.?44.427号明細書において議論さ
れている。乾燥サイクルの大部分において、吸着剤はそ
ζを通過す為ガスから湿気を有効に吸着する。しかし、
乾燥剤の吸着能力が零に近づくと、それを通過するガス
の含湿量は上昇し、時には非常に急激に上l、   昇
してしまう。4し、ガスの含湿量、露点★九は相対11
mが調定され、それが時r14に対してプロットされる
と、含湿量の上昇が示されると共に、上昇が急激な場合
は、グラフの傾斜の変化により観察され得る。いず゛れ
の場合に4、流出ガスの含湿量が増大す畢と、所定歳小
値を越え、流入ガスの含湿量に接近してしまう。この曲
線の、選定され九最小含湿量を越える部分は効果上湿気
前線を表わしており、これは傾斜変化の場合は8字ま九
は他の形状をなし、且つこれが床の長さの範囲内で観察
される場合は、吸着サイクルの進行にりれて、・床の流
入側端部から流出側端部へ進行することが解る。目的は
、湿気前IiIまたは曲線の傾斜変化が床の端部に到達
する前にナイクルを終了すbことで、それはその後は上
昇が急速でTo如、望ましくない含湿量を有する流出ガ
スの配送を防止できなくなるからである。
米国特許$ 3,448,561号明細書においては、
これは湿気前線が流出側端部に到達する前に乾燥サイク
ルを終了できるように、床内の流出側端部から十分に隔
置され九装置において、前記前線の進行を検知するとと
によp防止されているO この発明において、水蒸気と嬉2ガスとの混合物#IC
おいて、水蒸気の濃度を限界最大濃度以下に減少させ子
方法が提供されてシp、この方法は、鍵記温合物を前記
水蒸気に対して優先的KIK和力相方する吸着鋼鑵に対
して、そや一端から他端へ接触状態で流動させて、前記
床に水蒸気を吸着させゐ、と共に、前記最大値よ〉低い
機変を有する流出ガスを形成し、且り吸着纏絖中に前記
床内に、前記一端から他端へ向けて次1sK減少する水
蒸気濃度勾配を形成すると共に、吸着剤の吸着能力の減
少にりれて、第2ガス内の水蒸気の鰻度上昇によ)、前
記床内にその一端から他端へ次第に前進する鎖直前線を
一定音せ、前記床内の前記湿gILIII纏の進行を、
コンダンを−の静電容量の関数として、前記執着剤の水
蒸気含有量の変化を決定することによ)検知するにあた
シ、鎗記欲着剤は誘電体とし、且つ前記コンデンサーは
前起床の端部かも十分に離れ九位置に配置して、限界最
大水蒸気濃度な有すゐ流出ガスが前記床から流出するこ
とを防止して、前記流出ガスが前記床から流出する前に
、そして前記第2ガス中の前記水蒸気濃度が前記最大濃
度を−えゐ前−1前記ガス温會物を前記床に接触した状
態で流動させることを停止させる工程からなっている。
更にこの発明は、水蒸気と第2ガスとの混合物の水蒸気
濃度を、限界最大濃度以下に減少させる装置を提供して
お如、この装置は、容器、前記容器内に設けられて、前
記水蒸気に対して優先的に親和力を有する吸着剤床のた
めの富、前記璽の流入側端部に流入ガスを配送する管路
、前記床の流出側端部から流出ガス奄配送すゐ管路、選
定された表面積を有する2つの導体を備えたコンデンサ
ーであって、前記導体は誘電体として吸着剤を収容する
空間を画定すべく、相互に十分な距離で隔置されており
、前記吸着剤の含湿量変化を例えば誘電率の関数として
検知し、それKより静電容量が変化されるコンデンサー
、選定され走水蒸気含有量を表示する選定され九静電容
量に到達tえは越え走時、前記静電容量の変化に応答し
て信号を発する装置、及び前記信号に応答して前記流入
ガスの流動を遮断する装置、からなっている0 従って、この発明の方法において、第意ガスとの混合物
における菖1ガスの濃度を、@2ガス内での限界量大濃
度よp低く減少されることができ、その丸めのl−は、
前記混合物を第1ガスと優先的に親和性を有する吸着剤
床に対して、その一端から他端へ接触させて流動させる
こと、前記床に第1ガスを吸着して、1着の一部と共に
床内に一端から他端へ第1ガスan勾配を有すゐ流出ガ
スを形成すゐこと、そして第2ガス中での第1ガスのl
1rIL増大によシ吸着剤の吸着能力の減少と共に、前
記床の一端から他端へ次第に進行する機直勾配を画定す
る仁と、前記床内の勾配の進行を前記床内の含湿量O寵
1、、     化の関数として、従って吸着剤を誘電
体とし九コンデンサーの静電容量の関数として機知す為
仁と、そして限界最大第1ガス會量を有す為流出ガスが
前記床から流出する前に1前起床と接触して混合ガスを
流動させることを停止すbこと、からなりている。
この発明は、吸着剤床の一部または全部が再生のために
加熱されるガス吸着分留装置に、再生のために熱が適用
されない装置に、再生が減圧状部で行なわれる装置く、
浄化ガス流を利用する装置に、そしてこれらの−り壜た
はそれ以上を組合わせた装置に適用で龜る〇 この発明の別の特徴として、再生時間は乾燥サイクルの
持続時間と同一にする必要はなく、またはとんどの場合
は同一ではないから、再生される床はそれが完了した時
、閉鎖す為ことができ、加熱、浄化、排出、あるいはい
かなる再生装置も作動が停止できる。残)のサイクル時
間は、例えば、再生床の冷却に利用で11前記床に対す
る流入ガス流が再開された場合は、前述冷却された温度
が吸着には効果的であると共に、便利である。
この発明の乾燥装置は本質的な要素として吸着剤床を備
え、この床は周期的に、そして好ましくは逆fILKよ
シ再生を行なわれ、−り★九は豪数のコンデンサーが床
KW&けられて、前記床の流出側端部から十分な距離の
位置KjPいて會湿量を検知して、吸着され為ガスが限
界最大一度を越え九流出ガスが前起床から流出されゐ前
に、サイクルを終了させゐことがで!!bようにしてい
る。
l!に、そしであるいは床の再生を静電容量の関数とし
て観察しようとする場合は、一つまたはそれ以上のコン
デンサーが庫内で、吸着ガスの脱着が選定され走置レベ
ルに遭するか、完了し走時に、再生を終了させゐことが
できる位置に配置されゐ。
随意的には、この装置は―述再生時に熱を適用する装置
を設けることがで自為。この種の装置は床全体に延びる
ように配置することがで自、ある%/%社乾@1イクル
の終了時に、含湿能力の20憾のオーダーま九はそれ以
上O高含湿量を有する、吸着剤床部位にOみ、即ち乾燥
または吸着サイクル時、流入流体が最vJI/c接触す
る部位にのみ限定することもできる。この場合、吸着剤
床の残部は再生時に加熱されず、その結果、その位置に
加熱装置は設けられない。床容積の非加熱部分は、所望
の入電さにすることができゐ0通常、床容積の174〜
5/4、そして好ましくは17s〜2/sの部分が加熱
されるO効果上は、前述床の非加熱部分は予備床を構成
しており、これは通常Oat燥サイクルにおいては、は
とんど必要にならず、いずれの場合にも吸着剤は比較的
少量部分、例えば含湿能力の20哄以下のtのを執着す
るだけでなく、温気が加熱装置を備え九床部分で十分く
吸着されない場合がなく、望ましくない高含湿量の流出
ガスが配送されることを防止する丸めに設けられる。床
の予備部位のam−力は纜とんど利用されないから、浄
化流が加熱されbか否かくかかわらず、予備吸着剤は浄
化fILKよや再生され、浄化ガスによシこの部位から
前方へ送られた湿気は、床の陶熱部位を通過後、床から
効果的に除去される。
この発明の装置は−クの乾燥側床から構成で自るが、好
ましい装置は一対の乾燥側床を利用してお)、これら床
は適切な容器内に配置されると共に、乾燥されるぺ龜流
入ガスの受容の丸め、そして乾燥流出ガスの配送の丸め
の管路に接続される。
乾m装置は更に、再生時に減圧する■的Oチェックの弁
また紘絞如弁、及び流入ガス流を前記床間へ循llさせ
、且りそζから流出ガス流を受容する丸めの多チャンネ
ル蓋パルプを能書で自る。更に、再生される床へ逆流状
態で浄化流として、乾燥流出ガスの一部を転向すゐ針量
會えは絞〉弁を含むことがで龜る〇 コンデンサーは床内の任意の部位において、静電容量の
関数として含湿量を検知で龜る。ある種の乾燥器、例え
ば乾燥サイクル蟲りO乾燥、4    剤床の總含湿量
レベルが非常に低い状態で作動する無加熱要素臘乾燥I
IksPいては、;ンデンサーを床の流入口に近接して
、即ち床Oa入口から床の長さの115の位置から床の
半分の位置までに配置することが望ましい。通常、最適
な結果を得るために、45.8 m7分(l5Oft、
4)オでの流量にして、線管しくない高含湿量の流出ガ
スが流出することを防止するように−gれており、また
コンデンサーは床の流出側端部から床の長さの2/3〜
1/!Sの範囲の位置に配置゛される。しかし、コンデ
ンを−の反応が十分く速いか、まえは流出ガスの可能な
含濯量が高い値の場合は、コンデンサーは床の流出側端
部に隣接して配置できる。
床中のコンデンサーの位置はある程度は、床を通る流出
ガス流量によシ決定され、その場合、限界鍛大會湿量を
越える流出ガスが床から流出する前に、その含濃量にコ
ンデンサーが反応できるようにしていゐ。一般に、流量
が大きくなれば、コンデンサーは床の流出側端部から離
して配置されて、隈界蛾大含湿量を越える流出ガスが、
それが床から流出して運転中の装置へ流入することを防
止するのに十分な速度で、検知されなければならない。
コンデンサーの臘式及び床中の位置は、限界最大書瀝量
を越えゐ流出ガスが床から流出する前に、信号を藷する
ことがで龜るように、IE燥され為ガスの含湿レベルを
検知す為ように選択される。特定の装置に対して要求1
れゐ安金命裕(係数)は、利用され為特定0111tK
対する會湿量のデータを得て、それをプロットすること
により、経験的に容易に決i!される。このことは、こ
の発明によることなく決定で自重ものである。
通常設計の任意のコンデンサーを利用することがで自る
。最も簡単な形態としては、相互に平行な一対の平坦な
金属シートが、可変または一定距離で隔置されている。
差込すれたシートの積重ね体を形成すぺく、交互のシー
トを連結することにより、3枚まえはそれ以上の平坦な
平行金属シートを利用でIliゐO数対のシートを吸着
剤床の一つのレベルKJiIE付けゐことがで自、★九
値記対は電気的に並列VC@続畜れる。
円筒形のものはチューブ状導体を備え、融体、ロッドま
九はチューブ状導体がその内部に同心状または偏心して
取付けられる。
吸着剤床を包含する容器の全般体が一方の導体の作用を
有し、他方の導体は乾燥剤中に填込すれた加熱要素壇た
は他の装置とすることができる。
プレートの九めに利用される導体は導電性である限り、
任意の形状和することができ、例えば融体、ロッド、シ
ート、ストリップ、綱、焼結金属等にすることができる
。シート状導体または円筒状導体は、それらが相互に電
気的に絶縁されているならば、それぞれ平行、または同
心状にする必要はない。導体は、コンIンサーを調整で
きるようKするため、固定を九は―整自在にすることが
できる。
コンデンサーの29の導体間の距離は、前記間隔4Ct
li、像剤を均一に充填するkC%する容積により決定
される。コンデンサーの感度は間隔が増大するにりれて
減少するから、できるだけ近損しなければならない。導
体は禅金−1あるいは乾燥剤が望ましくない−の鳥い導
電性を示す場合は、乾燥剤から絶縁す為九めに電気絶縁
層をコーティングしえものにで自る。この種の絶縁層と
しては非導電性プラスチック、例えばポリオレアイン、
ポリエチレン、及びポリイソブチレン、合成及び天然ゴ
ム、エボ命シ樹脂、セ2建ツク及びガラスが會壇れ為。
コンデンサーの2つの導体間の吸着剤は、吸着剤床の状
態を示す典麿的なすンプルとして利用され石から、その
部分が床を通るガス流の全部11九は均一部分を受容す
ることが重畳である。その九めに1導体は流体く対して
インライン状に配置されるぺ暑で、流れの一側に袋小路
状に配置されてはならない。
吸着剤床を含む容器の全殻体がコンデンサーの一方のプ
レートの機能を有し、同軸のロッド、遮体、チェープ壕
九はシリンダーが前記殻体O内部長さの一部分に延びる
と共に、他方の導体を構成する場合は、コンデンサーは
床の特定位置の含湿負荷のサンプル表示を行なうのでは
なく、乾燥剤床により吸着され丸線水量を検知するO コンデンサーの静電容量の変化を電気的、機械的、音響
的壕九は可視信号に転換する発信状態は、幾つかの方法
により達成される。ナショナル・セミコンダクター社に
よシ製造され九I、M2917N!II集積回路が、周
波数−電圧変換装置として利用されるが、適切な外部要
素及び接続により、静電容量−電圧変換装置としての機
能を有することができる。正弦波により励起例えばナシ
ョナル・セミコンダクター社の部品ムLM741Nを組
入れ九回路により、正弦波が発信され得る。プローブ(
針)がコンデンサーとして、定周波数、定振幅の正弦波
により励起される直列または並列コンデシサーー導体回
路に利用できる。励起周波数及び誘導子の値を適切に選
定することによ如、この種の回路を、コンデンサーによ
り検知されゐ範1sIKわ九りて、任意の静電容量@V
Cおいて共鳴するように設計で自重。この種の回路の出
力は、静電容量が共鳴を生じるのに必要な値に到達する
と、著しく蜜化す為。再度、励起正弦波はLM741m
ftえは類似の作動増幅器を利用して発せられる。静電
容量は、逆転または非逆転増幅器としての作動増幅器に
おけるフィードバック要素として、そして定周波数、定
振幅の正弦波を増幅する九めに利用される。この種の回
路は正弦波出力を有し、その振幅は静電容量の変化によ
〉調整される。
−り壕九はそれ以上のコンデン!−が、ガス分留装置の
少なくと4−りの、そして好壕しくはすべての吸着剤床
に装着できる。
吸着剤床の選定位置に設けられ九2りt九はそれ以上の
コンデンサ〒は、床における温気勾配★九は吸着された
一部分の勾配の進行を検知できる。コンデンサーは床中
で、通常は鑞とんと水蒸気を九は他の吸着成分を吸着し
ないか、検知できないような位置に取付けられて、水分
または他の吸着成分が床の前記部分に現われ走時に、l
IF報を発するように利用される。床中の異なるレベル
に配置された2つのコンデンを−が、静電容量を比較す
るために利用でき、「基準」コンデンサーは床中の、常
時含湿状態または常時乾燥状mIIcthゐ部分に配置
され、「検知」コンデンサーは床中の、通常作動時に乾
燥状態から含湿状態へサイ充ルを形成し、且つ復帰する
部分に配置される。
コンデンサーは、最大静電容量が徐々に減少することに
よシ反映される、乾燥剤の水吸着能力の損失を4=タリ
ングし、且つ作動サイクルのある段階において、吸着水
により飽和される床部分に城付けることによプ、乾燥器
の乾燥剤の状態(即ち、水吸着能力)を表示す為ために
利用できる。
乾燥剤の含湿量を決定するコンデンサーは吸着剤床に配
置できるが、そうする必要はなく、主乾燥剤床の含湿量
に関連する静電容量の変化をもたらすに十分な量を有す
る、吸着剤床の代表的をングル内に、そして鎌から離れ
九別の位置に設けることができる。後者の場合は、処暑
を九は浄化ガスの一部が前記部分を通して循環されて、
例えば誘電率の数置によ〉ずンプル吸着剤床の含湿量に
比例的な変化を生じるようにされる。仁の種のコンデン
サーは流動状態にある主吸着剤床の状態に関連するtン
プル庫内の吸着剤の状態を検知し、適切KdPヤリプレ
ーシ画ンすることにより、流出ガスOs湿気前線が床か
ら流出する前に、応答信号を発信するようになっている
以下は、加熱乾燥器及び非加熱乾燥器において、吸着及
び/壜九社再生サイクル時間を制御す為丸めの、コンデ
ンサーの吸着剤床中の好ましい位置の例を示している。
加熱乾燥!Iにおいては、各床は一つのコンデ9゛  
  ンを−を有し、このコンデンサーは床が値い尾〈さ
れ走時に湿気前線が調達する、床中の位置に取付けられ
る。温気前線がコンデンサーを通過した時の、コンデン
サーの導体間σ乾燥剤の吸着水量の変化に゛よシもたら
される、静電容量の比較的大きい変動が、床を流動状態
から非流動状態、即ち再生のためのサイクルを闘−させ
る信号へ変換される。2つの床が設けられ九場合は、同
時に、再生された床が直動状II#/cなされる。床が
使い厘くされ九という基準は、所定の流出ガス露点を維
持すべく選定された床中の位置に、湿気前線が到達する
ことである。
加熱乾燥器の床中の別のコンデンず−が、床が再生の丸
めに非流動状1IlKある時再生の完了を検知する九め
に利用される。
無加熱要素臘乾燥器のサイクルを蛾適にする方法は、こ
の種の乾燥器に必要な一定のサイクル時間により指示さ
れるから、コンデンを−は再生床への浄化ガスの配送持
続時間を制御する九めに利用される。最も直接的で好ま
しい方法は、コンデンサ二を各床の流入側端部付近く取
付けて、再生時に浄化ガスによp前記端部に向けて追わ
れながら、床の前記端部IIC温気前線が到達するのを
検知することである。床が流動状態に戻され走時に、最
大温気負荷状態で流出ガスの露点を維持できる位置まで
、温気前線が両適し九嬌夕は、浄化ガスは線断される。
別04つと複雑であ★シ望宜しくない装置においては、
コンデンサーは、温気前線が典蓋的な作動状1にある間
に通過する床中の位置に配置される・乾燥サイクルにお
いて、その床に設けられ九;ンデンt−を湿気前線が通
過した時間が蓄積され、そしてその床において温気が乾
燥剤に吸着される速度が関連づけられる。仁の時間は、
例えばマイクロプロセッサ−によl)、床$)i1Mム
サイクルの再生部に入り走時の床の再生に必要な浄化流
量の計算に利用される。
コンデンサーの基本的な利点は、これが乾燥器の性能な
毫エタリンダする丸めの、他の検知及び/を九は計算方
法に対して、床の含湿量を直接表示し、従って吸着に利
用されて論る床の能力を直接表示することで、これは温
気前−が通過する床の#1−il、従って床の使用@I
IEに関連づけられる。コンデンサーが乾燥または再生
時間中に、湿気前線の位置を決定する九めに利用された
としても、この情報と**の関心を有するパラメータ、
例えば流出ガスの露点との間に直接の相関関係が存する
。誘電率として検知される含湿量の量的変化を利用する
ことによプ、乾燥剤の負荷、露点及び他のパラメータを
量的に測定する検知及び制御回路が設計される。コンデ
ンサーのプレート間の乾燥剤に吸着された水量の変化に
対するコンデンサーの応答は、瞬間的なものである。
含湿量によるコンデンサーの静電容量の変化に応答する
装置は、電気的、機械的、化学的、あるいはその任意の
組合わせにすることができるが、静電容量の所定変化を
九は所定静電容量に応答して、適切なバルブに信号を与
え、あるいは制御して、乾燥サイクルを九は再生葉イク
ルを終了させ、且つ流出ガスの含湿レベルが所定酸大値
圧到達した時、流入及び流出ガスを一方のタンクから他
方のタンクへ移転できるようにすることが好ましい。
流出ガスの含湿量が所定レベルに到達するのに要すゐ時
間は、直接吸着剤の微温能力及び含湿量に相関づけられ
る。ガスが乾燥剤床の畏さに沿って進行すると、その含
湿量は乾燥剤による温気の吸着速度に従って、次第に減
少する◇乾燥剤による湿気の吸着速度は吸湿能力、ガス
圧力1ガス流の温度及び流量に依存するから、所定の温
度及び圧力の流入ガスに対して、吸着剤の含湿負荷も所
定レベルに@違し走時にのみ、流出ガスが所定含湿レベ
ルに@達することは明らかであろう。コンデンず−は吸
着剤の含湿負荷に直接応答するから、この発明において
、吸着剤の含湿量または負荷に従って、正確に乾燥サイ
クルの長さを調整することができ、従って突破の危険な
く、各乾燥ナイクルにおいて吸着剤の含湿能力を有効に
一174用で自る。
その結果、この発明の乾燥11@lKよる乾燥器は各乾
燥サイクル時、所定の含湿負荷の乾燥剤において作動す
るように構成できる。これは、流入ガスの含湿レベルが
変化する場合は、それに従って乾燥サイクルの長さも自
動的に調整されることを意味している。その結果、乾燥
tイクルはそれが必要になるまで終了することがなく、
且つ乾燥剤が不必要に再生されることも除去される。従
って、乾燥剤に予備能力を組入れる必要はなく、乾燥す
イクルが利用される乾燥剤の含湿能力に@!奔するから
、従来必要とされたものよシ少量の乾燥剤で十分である
。同時に1各すイクル時に失われる浄化ガス量も絶対的
少量に保持される。効果上は、この発明の乾燥剤による
乾燥器はその乾燥サイクルを、流入ガスの含湿量により
与えられる要求に従って、自動的Vcv4時することが
でき、その結果、この発明の乾燥器は要晴サイクル乾燥
器と呼ばれる。
他方、再生サイクルは乾燥サイクルの時間と同一時間に
する必要はなく、自動的に同一にしないことが好ましい
。乾燥サイクルは1IIilIによυ非常に長くするこ
とができるから、たとえ乾燥サイクルが継続していても
、再生が完了し九時終了するよう時間を制御され得ゐ。
これにより、浄化流及び床の加熱に利用されるエネルギ
ーも、必要以上゛に浪費されることはない。再生サイク
ル#i吸着剤の乾燥が終了した時KII&了させゐ九め
に、別のコンデンサーに接続されてお)、もしこれを調
時された再生サイクルが完了すゐ前に行なう場合、ある
いはコンデンサーが再生すイクルに接続できるならば、
コンデンサー1九はタイマーは再生が完了する壕で、乾
燥サイクルを終了させることはない。同じコンデンサー
が、前述のように再生サイクルの制御にも利用で暑る〇 無加熱要素臘乾燥器において吸着剤床の処理ガスを不必
要に放棄することを防止し、処理ガスの流量が非常に小
さい場合に付随する処理ガスの損失を肪止し、且つ重大
な流量の浄化ガスを保証することなく(故楽時に失われ
るガス量は、処理ガス流量が非常に低い状態で、再生に
必要な浄化ガス量に比較して非常に大きいから、このよ
うな作動形態は実質的に節約になる)するため、制御機
構にヒステリシスが導入される。
静電容量による検温器は、再生を開始するのに必要な検
知静電容量よシ少し低い検知静電容量で、再生を終了さ
せることになる。従って、完全く再生された床が処理流
量のない状態、そして質量移転領域の下方移動がなく、
且つ静電容量グローブの静電容量が増大しない状態にお
いて、流動状faKスイッチされると、再生半サイクル
に入り走時、浄化流は要求されず、圧力降下がない。こ
れに対して、ヒステリシスを導入しない床では、再生が
終了される静電容量レベルも1.再生の開始に必要な(
最小)静電容量レベルとして解釈されるから、再生半サ
イクルに入り走時、圧力降下し、非常に短時間浄化する
ことになる。
ヒステリシスの程度は、全効率を最適化することにより
決定される。ヒステリシスを大暑くした場合は、浄化流
が要求される前に実質的な量の水分を床に蓄積し、圧力
降下を生じさせることにより、圧力降下時に通常は失わ
れる処理ガスの最大量を節約する。これは低流量の場合
は、多数のMIIMムサイクルに対して浄化流が要求さ
れず、その結果、吸着熱が失われる可能性のあることを
意味していゐ。他方、ヒステリシスを比較的小さくする
と、浄化流が要求される前に床には少量の水を蓄積させ
る仁とKよシ、吸着熱を利用できる。これは、吸着熱の
消散の九めに少しの時間を与えることKよシ、乾燥器が
所定流量において、よりIIIIIK浄化流を要求すゐ
ことを意味している。その欠点は、頻繁な圧力降下によ
り、多量の処理ガスが失われることである。これら2つ
のファクターは最適効率トレード・オフ (trad@
off )を意味し、この乾燥器の各寸法に対して異な
るヒステリシスとなるトレード・オフは、制御−路設計
の一部である。
必要なヒステリシスは、第7図に示す電子信号−調節回
路に導入で自る。抵抗Rがヒステリシスを導入するのく
必要な唯一の要素である。
抵抗Hの値がヒステリシス量、即ち回路の出力が、II
lまたは低状MKなる2つの静電容量レベル間の差を決
定する。
ヒステリシスは2つのコンデンサーを床の少し異なるレ
ベルに置いて、上方コンデンサーを再生の終了を合図す
るために利用し、下方コンデンサーは下方流動乾燥器に
再生を開始する必要性を合図するために利用することに
よシ利用できる。この場合、ヒステリシス量は2つのプ
ローブの垂直距離を変えることにより調整できる0 この発明により、サイクルは湿気前線、または含湿量カ
ーブの傾斜の変化が床の端部に到達する前に終了される
が、それはその後では上昇が急速で、tiilましくな
い含湿流出ガスの配送がほとんど防止できないからであ
る。これは、湿気前線が流出端まで到達する前に、乾燥
サイクルを終了できるように、床中の流出端から十分に
隔置された位置で湿気前線の前進を検知することにより
、コンデンサーによシ防止される。
以下の比較例は、静電容量制御装置のヒステリシスの2
つのレベルの処理ガス利用効率*対する影響を示してい
る: 運 転 時 間  16.74時間    44.01
時間Mfl1Mム半サイクル数   201     
   528利用された150DHムに対する流入状態
ははとんど同一であり: 高子ストに対しては、4.7 h/eMs” (47,
5psig)の圧力で流入量は125,5lsofll
であ〉、低テストに対しては、4.76時/s2(48
psig )の圧力で流入量は124.5safmであ
る。低ヒステリシス・テストは各サイクルに浄化流が要
求された。高ヒステリシス・テストは総計66の放棄を
節約し丸。
一回の放秦幽りの損失ガス量は、利用される浄化流量の
約11秒に等しく、為ヒステリシス運転では726秒の
浄化流量に等しい処理ガスが節約されることになる。2
01回の半サイクルに対して平均すると、半サイクルl
)約5.6秒の浄化流量に等しい平均的な節約が得られ
る。
これによシ半・サイクル当fi、186.4秒間の浄化
tlLK等しいガス消費が減少される。従って、高ヒス
テリシス・テストは放棄を節約できるが、流出口状態を
維持するために低ヒステリシス・テストより多量のガス
を消費する。
この実施状態は第1図に示されている。
第1図は、コンデンサーを床の流出側端部から76.2
(II(S Oin)ノ一連のX点と、床ノ流出側端部
から41m(24tn)の一連のY点に配置して検知し
て、床の静電容量の関数として決定された吸着剤床の含
湿量を、ガスが乾燥される時間に対してプロットした、
574 ℃(1000F)〜21.1℃(70°F)の
温度で5olo相対温度を有する含湿ガスを乾燥する場
合の一連の曲線を示している。
これらの−纏は、空気の管路圧が6.44 h/am”
(92psig)、表面流動速度が1 ?、9 mpm
(45,1fpm )、1.l$ 2 m (601n
)の長さと、sl、4a(12!S/81n)の径を有
する床4(NC,乾燥剤としてシリカゲル80.4 K
p (177j1))を利用した例1におけるのと同様
な装置に対すゐもの(ある◎しかしデータは、任意の吸
着条件で任意の乾燥剤を利用して得られる典瀘的なもの
である。
この発明の方法の原理は、温気前線の傾斜aの変化が流
出口へ刺違する前にそれを検知し、ナイクルを停止させ
ることで、即ち第1図KsIPいて、−線工に対しては
約2.4時間のサイクル時間前、−纏夏に対しては約墨
、墨時間のサイクル時間前、曲線厘に対しては約4.s
時間のサイクル時間前、曲線y4c対しては約4.Is
暗時間サイクル時間前となる。第1go−纏は、これが
、吸着剤床の点!及びYKおける含湿量が2参を越えな
い間KVイクルを終了することによp得られることを示
している。こO含湿量は通常のコンデンサーによプ検知
可能な量である。
コンデンサーが嬉1図に示されるように、台乾燥サイク
ルにおいて点Xと!に置かれると、コンデンサーが作動
された時の吸着剤床の含湿量を曲線が示している。すべ
ての場合に、曲線1.11厘及びIIにおいて、コンデ
ンサー!は点A、O,]!i及びGにおいて作動され、
コンデンサーYは点B、D、F及びHにおいて作動され
、すべて傾斜8□、 a、 、 S、の変化前であり、
湿気前線が床から離れることが防止されている。
第5図の乾燥器は一対の乾燥剤タンク1.2から成る。
これ秒のタンクは喬直に配置されている。各タンクはシ
リカゲルのような乾燥剤床(層)10を含む。タンク1
.2には更に、乾燥剤をタンクに充填及び排出するため
の乾燥剤充填及び排出ベント8.9が設けられている。
管路5,4は2つのタンクを連結して、除去されるべき
湿気を有する流入ガスを管路6から導入し、まえ管路7
.8は乾燥器を通過後、湿気を除去された乾燥流出ガス
を、チェックパルプG、Hを介して流出管路5へ配送す
るようKなっている。一度に一方だけが開放される流入
スイッチパルプム、Bは流入ガス流を、各タンクの頂部
へ流入ガスを導入する流入管路3.4の一方へ向ける。
各タンクの底部には焼結ステンレススチール製メツシュ
からなる乾燥剤スクリーン支持体11が設けられて、タ
ンク1.2内に乾燥剤床10を保持している。タンク1
.2の底部からの流出管路7.8はそれぞれ流出管路S
へ通じている〇 管路12は管路7,8を連結し、且つ再生用浄化流を一
方向に制御する丸めのチェックパルプ園、1を設けられ
ている。管路1!はパルブエ及びオリフィス14を介し
て、管路1sKよp流出管路Sへ連結されている〇 チェックパルプG、IIによp、管路7,8内において
流出管路5に向かう一方向のみの流動が可能となり、ま
たチェックパルプ1.1により、流出管路5からオリフ
ィス14及びパルプIを介して管路11へ反対方向にお
いて一方向流動が可能になp、更に管路7.80他方を
介して反対方向にタンク1.!の底部へ流動喋れて、乾
燥剤10を浄化及び再生するようになっている。
バルプエは再生中にある流動を受けていない床への、配
送浄化流量を制御する九めに利用される。管路13には
浄化流圧力針Pが設けられてい石。
各タンクの内部で支持体11の上方の位置に、一対の感
湿コンデンサー20.21のそれぞれが配置されて、コ
ンデンサーの静電容量の関数として、乾燥剤の含湿量を
測定(決定)するようになっており、ここで吸着剤は一
電体となっている。
管路15が管路5.4にブリッジ配置されると共に、排
出パルプc、Dが設けられて、タンク1.2から排出管
路16への流量を制御するようになっている。タンク1
.2の吸着剤床1゜の再生時、一度にパルプO,Dの一
方のみが開放される。
コンデン?−20,21はプレート蓋のもので、含湿レ
ベルに対応する静電容量に応答するようにセットされた
検知器(図示しない)に接続されて、湿気前線が床から
離れないようにしている。例えば、流出ガスに許容1れ
得る最大大気露点が、−80’CO場会、検知器は一4
0’C(−40oF) 〜−17j℃(0°1)ノ露点
に対応する静電容量に応答するように調Illれる。
図示の検知器は、LMf19071周波数−電圧変換型
の−のであるが、他の任意の蓋武の検知器を利用するこ
とができる。
各床10の流入側端1sK配置堪れ為と共に1はぼ床の
全長に嬌びるように1列をなす長い加熱要素22が配置
されており、この場合は10本の加熱要素が配置されて
いる。これらの加熱要素は床を通して均一の間隔で配置
されている。
しかし、その熱容量によ)、それよ〕多いか少ない数の
加熱要素を設けることができる。加熱要素の流入側端部
には電気接続部!墨が設けら→・   れ、タンク1.
2の壁を通して砥びて電気装置に接続されて、床が再生
サイクルにある時に加熱要素のスイッチが入れられ、ま
え乾燥剤の有効再生に十分な所定時間の終了時にスイッ
チが切られるようKされており、前記所定時間はコンテ
ンサー20.21を活性化するのに畳する時間に依り、
乾燥サイクルの時間よシ少なく、あるいは等しくされゐ
こむで、タンク1が乾燥サイクルにあ)、タンク2が再
生サイクルIlcあす、且つパルツム。
Dが開放され、パルプB、Oが閉鎖された状態にある場
合、乾燥器の作動は下記の過シである=1.75〜24
,5 Kr/as2(2s 〜sso pslg) ノ
管路圧力で管路6を介して流入する含湿ガスは、パルツ
ム、BK!J)管路3からタンク1へ配送すれ、床10
を介して下方へ流動して、コンデン?−20を通過して
流出口へ送られ、管路7を介してパルプGを通シ、流出
管路5へ送られる。
パルプl及び■はそれぞれ、管路12及び8内の流動を
防止する。浄化パルプエに制御され丸流出流の一部は管
路15を通プ、且つオリフィス14を通過し、そこで開
放排出パルプDKよりほぼ大気圧に圧力が減じられ、次
いでチェックパルプ7 (/(ルプIは管路tiOl!
動を防止【7てhる)を介して管路1意を流れ、再生サ
イクル状層にある@2タンク2の膨部へ流入し、床10
を通して上方へ流入口の方へ流れ、パルプDを介して管
路15を流れ、浄化排出管路1番を介して大気中へ排出
される。
再生中のタンク20列をなす加熱要素22が付勢され、
乾燥床が浄化流を受けながら、乾燥剤が完全に再生され
るのに必要な時間、べ一今ングされる。この時間は乾燥
サイクルの時間よりかな如少なく、もちろん一定のサイ
クル時間によ)決定されるのではなく、床中の湿気レベ
ルにより決定されるものである。その結果、加熱要素2
2は乾燥剤の完4に1に再生に必要な時間だけ付勢され
るようFc1111時され、この時間が経過した場合に
、加熱要素とタイマーが自動的に遮断されるようになっ
ている。浄化ガスの流動は、乾燥剤床を*aまで冷却す
るのに十分な時間だけ一部されるようになってお参、前
記温度は吸着がよ〕効果的に行なわれる温度であり、ま
た前記流動も浄化排出パルプDを閉鎖することにより自
動的に遮断されるようKなっており、使用隣床が再加圧
されて、次のサイクルの準備が終わったことになる。通
常、床が加熱要素により100〜250℃の温度に加熱
される場合は、完全な再生のためには、30分から2時
間で十分である。しかし、利用される乾燥剤に依り、他
の温度及び時間を利用することができることは明らかで
あろう。
コンデンサー20がタンク1の床10の所定含湿量を検
知し走時は、タイマーが付勢され、パル7’A 、 B
 、 Oが切シ替見られて、パルツムは閉鎖−され、パ
ルプBは開放されて、流入ガスが管路4へ転向されて、
乾燥サイクル状態の第2タンク2の頂部へ配送されると
共に、排出パルプOが開放される。そこで浄化流は管路
13・オリフィス14及び管路12、パルプ1を介して
、再生サイクル状態にされるタンク1の底部へ流動する
。パルツムが切シ替見られ走時、床10の加熱要素22
のスイッチが入れられて、乾燥剤上活性化する丸めに床
が加熱される0このサイクルは、コンデンt−21がタ
ンク2内に所定の吸着剤含湿レベルを検知する★で継続
され、それからパルプム、B、O,Dが再直切シ替えら
れて、サイクルが繰返される。
鎮4図の乾燥器においては、使用済乾燥剤の再生KTo
九って熱は利用されず、またコンデンサー!io、s1
が、脱着時の脱着水蒸気フロントの進行を検知する九め
に利用されている。
乾燥器は2つのタンク墨1.52から成り、含湿流入ガ
スをパルプム、1を介して管路s6から配送する適当な
管路接続部15s、$4と、各タンクから管路57.6
畠、チェックパルプG、Hを介して流出管路SSへ配送
する接続部と、乾燥剤充填及び排出ポー)47.48が
設けられている。乾燥剤40は告タンク内のスクリーン
支持体4!上に支持されてい為。
横断管路42が流出管路iy、5s6cブリッジ配置さ
れると共に、流出管路35へ嬌びる管路4sの各側部に
、2つのチェックバルブ1゜1を備えている。管路45
には減圧オリフィス44が設けられ、それを越えた圧力
は、浄化排出パルプotたはDが開放されている時、は
ぼ大気圧となっており、1+管路45を通る流量を針量
する浄化調整バルプエが配置されている。
帥記バルプエ・は使用済タンクの再生のために、流出ガ
スから取出された浄化流量を制御しておシ、浄化流量表
示器Pから読み取られ為。
別の管路45が管路33と340関に延びると共に、そ
れぞれ浄化排出バルブO,りが設けられ、開放された時
は排出管路46を介して、浄化流体は大気中へ排出され
る。
各タンクの床の長さのほぼ115下方の位置に、一対の
コンデンサー50.51が設けられ、これは第5図にお
けるのと同様に、吸着剤床の含湿レベルを静電容量によ
シ検知し、床の含湿レベルが所定の低値に適して再生が
完了すると、その含湿レベルに応答するようになってお
り、その際、パルプム、B、O,D及び両加圧バルプエ
の作動が制御される。
タンク31が乾燥サイクルにあp、を九タンタS2が再
生サイクルにあ〉、パルプム、Dが開放し、バルブB、
Oが閉鎖されている場合、乾燥器の作動は以下のように
行なわれる:例えば7 b/s” (too Pr1g
 )の圧力で、5Os8、c、r、m、の流量で、26
.7℃(・O@ν)で飽和され九含湿流入ガスが流入管
路34を介して管路SSへ流入し、パルブムを通り、第
1タンタom*へ流入し、それから例えばアル電すの乾
燥剤床40を介して流出口へ流れ、それからフィルター
49を介して管路17(チェック弁1が管路42への流
入を薩止していJI+)、そしてチェックパルプGを介
して乾燥ガス流出管絡墨Sへ流動す為0流出ガスは4.
!l 54/s2(yspsig)の圧力及び245 
s、 o、 f、m、の流量で配送され、露点は一7S
、5℃(−1oo ”y )である。チェックパルプH
は乾燥ガスが管路1魯へ流入することを防止する。乾燥
流出ガスの残〕、この例では40m、o、fom、が流
出口において、管路IIIの端部から管路4sを介して
取出され、パルプエ及びオリフィス44を通過させられ
て、圧力がitぼ大気圧に減圧され、それから管路42
を介してチェックパルプ1を通過して、再生サイクル状
態にある第2タンクS2の底部へ送られる。浄化流は乾
燥剤床40を通)、管路34へ流出し、それから浄化排
出パルプDを通過し、そこから管路46を介して大気中
へ排出される。
このサイクルは、乾燥剤40から脱着された湿潤蒸気の
湿気前線が床52を通過して上方へ進行し、コンデンサ
ー51を通過する間、継続される。湿気前線が通過して
、コンデン!−の下方の床から水分が脱着されたことが
表示されると、信号が発せられ、バルブDが閉鎖され、
り/りs2が再加圧されて浄化流動が停止されるO 各床が、含湿流出ガスが床から流出する前に、乾燥サイ
クル状態に$−かれる時間は、通常使用済床の再生に必
要な時間より長いから、流入バルブA、Bは、完全な再
生及び再生乾燥剤の再加圧に十分な一定時間後に作動さ
れるように調時される。この時間が経過すふと、パルプ
ム。
Bは自動的に切シ替見られて、流入ガス流は再生され九
床へ転向される。
コンデンサー51がタンタs2内の所定O含湿レベルを
検知して、脱着の完了を表示すゐと、パルプDが閉鎖さ
れて、床墨意が再加圧される。
タンク81において吸着の丸めの一定時間が経過すゐと
、タイマーによ)パルプムが閉鎖畜れ、パルプ3が開放
されて、流入口s6を介して流入する含湿流人ガスは、
管路s4を介してタンクs2へ送られ、を九乾燥流出ガ
スはタンクS!から管路SSを介して、乾燥ガス配送管
路1sへ送られる。そして、横断管路4!内の浄化ガス
流動は逆転されて、浄化流は管路4墨内をノ(ルブエ、
オリフィス44を介して管路42へ流動し、パルプ1を
通過して管路317を介して、再生サイクルにあるタン
ク51へ流入し、床409′   を介して管路6Sへ
流動し、管路411を介してパルプ0を通p管路46へ
送られ、大気中へ排出されゐ。このサイタルは、=ンデ
ンサー!sOにより決定されて、床31の再生が完了す
るまで継続され、それからコンデンサーが浄化排出パル
プOを一鎖し、タンク31が再加圧される。
乾燥サイクルにあるタンクs2におけ−る作動は、タイ
マーがパルプム、′Bを逆転する!で継続し、それから
サイクルが再度開始される〇 通常、乾燥ずイクルは超大気圧、即ち1.O8〜24.
54/as2(1s 〜ssopa1g  )のオーダ
ーの圧力のガスに対して実施される。横断管路43のオ
リフィス44と、浄化排出パルプO,Dとの組合わせに
より、再生サイクルは、吸着サイクルが行なわれる圧力
よシかなシ低圧において行なわれる。
この装置には安全装置が含まれ、所定のMIMム半サイ
クルの時間を計数する無効化タイマーを設けることによ
り、床の分解時及び再生に失敗した場合に損害を生じる
ことを防止するようになっている。もし、脱着された湿
潤蒸気に対する湿気前線が、浄化用NIIMA半サイク
ルに可能な最大時間内にコンデンサーに到達しない場合
は、パルプO,Dがとにかく閉IIKされて、再加圧が
行なわれて、警報が発ぜられる0いずれの場合にも]i
1MA#Pサイタルの終了時には、ノ(ルプムが閉鎖さ
れ、パルプB、Oが開放されて、バルブ鳳、IF、G及
び■は、流動されていない再加圧再生床を流動状態にし
て、流入ガスを下方へ流動させると共に、#1IIk状
態の床を減圧し、再生を開始するように操作されゐ。
この作動により、最大浄化流が、−意の、そして通常は
過度の回数のずイクルで行なわれるのではなく、必要な
時間起は要求されるだけであるから、無加熱喪素濾乾燥
器の始動時の浄化ガスの消費量を最少にできる、特別の
刹点がもたらされる。
無加熱要素薯乾燥器に対する別の制御装置には、複雑な
制御回路が會オれる0床の執着半サイクル時に温気前線
が通過するようKされ九各床の領域に設けられたコンデ
ンサーが、前記前線がコンデンサー領域を通過する吸着
中ずイタル中の時期を決定する九めに利用されゐOコン
デンサーの位置を適切に選択するととによシ、湿気前線
がコンデンサー位置を通過する時期が、吸着半サイクル
時の温気前線の移動速度の関数、及び湿気が吸着される
速度の関数になる。そして湿気前線がコンデンサー位置
を通過する時期が、床が再生半サイクルに入る★で蓄積
畜れゐ。
この時期は電圧として蓄積され、★九はデジタル情報に
変換される0床が再生半サイクルに入ると、蓄積され九
前記時期は、前記床の再生を行なうのく必要な浄化流動
の時間を計算するのに利用される。
前述の制#形態を備えた乾燥器が、!イクル変更段階に
入ると、制御装置は、前記床の完全な再生の丸めKll
続すぺ自浄化流の流動時間を決定するために、前の半サ
イクル時に蓄積され九、前記前線が通過するのに必要な
経過時間を利用する。もし必要な浄化時間が、可能な最
大浄化時間を超過し九場合は、最大浄化流が配送されて
、警報が鳴らされる。正常な作動状−においては、再生
完了後は排出パルプは閉鎖され、再生され九電内は再加
圧が許容1れる。新しい床において温気前線がコンダン
!−を通過して移動する時間が、再生サイクルに入り走
時に前記床を再生するOK必要な浄化流動時間を計算す
るえめに1引a自利用す1九めに蓄積される◎図示の)
j1MA#P1イクルの終了時、バルブが作動されて、
流入ガスが再生床を流動させられ、浄化ガスが使用済床
をfIL論され、再生床が減圧され、浄化が開始される
この装置によシ、乾燥器の始動時に要求される最大浄化
サイクルの数が最少にできる。
第81!IK示される乾燥器はこの装置を利用してい為
乾燥器は2つのタンク41.42からな如1各タンクへ
含湿流入ガスを送〉、且つ乾燥流出ガスを各タンクから
配送する適轟な管路**部と、乾燥剤充填及び排出ボー
)45.44が設けられている。乾燥剤60は各タンク
のスフy −ン支持体4B上に支持されている。流入管
路66から9含温流入ガスの流動はパルプム*sKより
制御され、流入ガスは管路67又は管路68へ、そして
タンク61.42へ向けられる。
乾燥流出ガスはタンクから管路4ftえは70の一方を
介して流出するようになっておシ、前記両管路69.7
0は共に乾燥ガス流出ロア4へ接続されている。各管路
にはチェックバルブG、Hが設けられている。横断管路
71が流出管路49.70にブリッジ配置されると共に
1流出管路74へ延びる平行管路72の各側K、2つの
チェックバルブE、Pが設けられている。
管路72には減圧オリフィス7sが設けられ、それを越
えた位置では圧力は、浄化排出バルブO1たはDが開放
している時は、はぼ大気圧以下まで減圧されるようにな
っておシ、マえ管路72を通る流量を計量する浄化調整
パルブエが設けられている。これによシ、使用済タンク
の再生のためKR出ガスから坂出されゐ浄化流量が制御
されると共に、浄化流量表示器p<より読取られる。
管路75は管路67.68間に延び、且つそれぞれ管路
74を介して大気中へ排出される浄化流量を制御する浄
化排出パルプO,Dが設けられている。
各タンクのはぼ中央位置に一対のコンデンサー・0.8
1が設けられ、これは床40が所定O含湿レベルになっ
た時に信号を発し、且りタイマーを制御するようになっ
てお〕、前記タイマーはパルプム、B及び浄化排出パル
プO,D及び再加圧バルブIを制御するようになってい
る・もしタンク61が乾燥!イクルで、タンタロ2が再
生サイクルKToD、パルプム、Dが開放し、B、Oが
閉鎖されている場合は、乾燥器の作動は王妃の通如であ
る:例えば1.ys4/s’(25psig)の圧力で
、550 a、a、tom、の流量O含湿流人ガスが流
入口64を介して管路67へ送られ、バルプムを通過し
て第1タンク61へ流入し、その内部の乾燥剤例えばシ
リカゲル床60を通如、コンデンサー80を通過して流
出口へ送られ、管路69を介してチェックバルブGを過
〉、乾燥ガス配送管路74へ送られる0流出ガスは、1
.4 Kg/W (2o psig )の圧力及び24
7 e、a、f、rth。
の流量で配送される。チェックパルプ菖は乾燥ガスが管
路70へ流入すbことを防止する。乾燥流出ガスの残シ
、即ち、この例において58s 、c 、 f 、m、
の流量のガスは管路72を介して流出口から取出されて
、パルブエ及びオリフィス7墨を通過させられて、その
圧力は、排出バルブが開放していることからほぼ大気圧
まで減圧され、それから管路70.71を介してバルブ
yを通り、再生サイクルにある第2タンク62へ送られ
る。浄化流は乾燥剤床60を通り、管路68゜75へ流
出し、IEK浄化浄化排出パルプ分して管路76へ流動
して、大気中へ排出される。
タイマーによp制御され九所定時間後、浄化バルブDは
閉鎖される。それから、再加圧が完了すると、タイマー
がパルプム、Bを切〕讐えて、タンク61を流動状11
1KL、タンク62を再生状態圧する。
吸着サイクルは、コンデンサー80がタンク62の吸着
剤に所定の含湿レベルを検知するまで継続されb0コン
デンサー−OKより吸着剤床40に所定含湿レベルが検
知されると、信希が発せられ、このレベルKR違す為の
に要す為時間が、電子記憶装置に蓄積される。タンク6
1が再生状態にある間、浄化流動は記憶装置に蓄積され
要時間が経過する壕で継続され、それからバルブDを閉
鎖することによ如排出が停止されて、床61が再加圧さ
れ為。タイマーが再付勢され、タンク61の床が再加圧
される時、バルブ罵は閉鎖され、浄化流動は遮断される
。それから、タンク62は、そのための一定時間が経過
するまで吸着な継続し、それからタイ!−がパルプムを
閉鎖し、流動をタンク62からタンク61へ管路68を
介してスイッチし、それからバルブ0を開放して、乾燥
流出ガスを乾燥ガス配送管路66かもタンク6!へ送る
ロセして横断管路72内の浄化ガス流は逆転され、浄9
、   他流は管路72を介してバルブ罵を通p1管路
71を介しバルブ罵を通)、再生ずイクルにありタンク
41へ送られ、床を通)管路67を介して、管路7sを
介して開放浄化排出バルブ0及び管路76を介して、大
気中へ排出される0このサイクルは前述と同様<ram
され、その後パルプが逆転されて、サイクルが再度開始
されるO 通常、乾燥サイクルは大気圧★九はそれよ)高い、1.
05〜24.54 /(II2(1ト4!$OP、j、
i、g )のオーダーの圧力のガスで行なわれる。横断
管路72のオリフィス7sと排出バルブO、DIICよ
り、再生サイクルは吸着サイクルが行なわれる圧力よシ
かな)減圧された、はぼ大気圧状態で行なわれる。
使用済床の再生が、再生サイクル用の時間内に行なわれ
る九めに、それに@尚てられる時間は、乾燥剤の体積及
び吸着が行なわれる圧力に依シ、浄化流の流量と共に調
整される◎無加熱豐素飄乾燥器は平衡状態で作動し、平
衡状態は乾燥器がその使用中に受けるあらゆる条件下で
、維持されなければならない。
コンデンサーの利用は、発振器及び2進計算機を含むデ
ジタル集積回路を備え為、電子シーケンス・タイマーを
利用するガス分11111における特別の伽用例である
。コンデンナ−は複数のソレノイドバルブのための駆I
II装置に作動的に連結されており、前記ソレノイドバ
ルブは許容され九位置の間を移動で自、且つ吸着及び再
生時の床を通るガス流動を閉鎖し、更に一部タイマーに
よ如規定され、且つ、一部1着剤の含湿量により規定さ
れるサイクル時間に従って、執着ガス分留装置を通るガ
ス流量を制御す為ようになってい為。
電子シーケンス・タイマーは通常の市販の電子素子から
な如、これら素子はこの発明の一部を構成すゐものでは
ないが、鑑合わされ九後述の回路において、ガス分留装
置の作−に必要な一定時間を規定することかで自る。
電子装置の心1部は、選択され要時間に電子インパルス
を発信すb発aSである。タイマーは効果上、自己励起
電子回路であ)、その出力電圧は時間の周期関数である
0発振器は所望の時間を選択で@;bように、/<ルス
閾に時間遍嬌をもたらすことができなければならず、タ
イ1−または発振器によりも九らされる短時間ノ(ルス
が基本ブロックでTo)、長い時間は2道計算機に集め
られる。
理論的には、タイマーは選択時間にノくルスを発信する
。これらパルスは2進デジタル計算機へ送られ、この計
算機はこれらのパルスを計数し、且つ複数のステージ壇
九はビットからなり、多数の時間間隔においてパルス数
に情報を蓄積するようになっている。論理層ジエールに
配置された複数の論通ゲートが計算機の出力状態を判断
するのに利用され、所望の時間間隔に対応するある選択
された出力組合わせに応答し、且つそれに従ってソレノ
イド駆動装置を作動し、それKよシ各段階に対して選択
され要時間間隔が達成される。
継型式のタイマー発1a器は、自身をトリガーでき、且
つiルチバイブレータとしてフリーラン(fre・−r
un )する回路を利用すゐ。外部コンデンサーは一組
の抵抗を介して充電され、別の組を介して放電される0
従りて、調時間隔紘これら2組の抵抗の値を変え為こと
により、Wt望のl1lffl内で変化させることかで
龜、これは単に必要な抵抗値の抵抗を選択する仁とKよ
如害鳥に行なえる0この一式の発JllIl+の例1’
l sssである。利用できる別の型式のものとしては
、アリッグー70ッグ・マルチバイプレー−1正帰還を
備え九靜電容量遁延オプーアンプ(op−amp )、
及び静電容量接続NORゲートがある。
2過デジタル計算機は調時!im器からのパルスを受信
し、それを針数する。計算機は、決定される必要のある
調時間隔に必要な、所望数のエニットを含むことができ
る。図示の装置において、14ステージま九はピッ)a
ll!道針算横針算機されており、それ紘これが害鳥に
入手でき、且つ1足できる型式のものだからである。
図示の計算機において、各針数ノステージは静止マスタ
ースレーブ・アリツプーツロッグテアシ、計算機は各入
力パルスの負遷移に対して1針数進行される0しかし、
他の層成のもの4利この2進計算機は一連のステージを
有し、それぞれ一つの入力と−りの出力を有している〇
各ステージの出力(On)は次のステージの入力へ接続
される。各ステージの論理出力は、その入力が論理1か
ら論noへ変化する時、逆転する。従って、任意のステ
ージの完全すイクルには、藺のステージの2つのサイク
ルが必要である。この結果、この14ステ一ジlI2進
計算機において214(または16 、 !184 :
 1 )の周波数減少が生じる。この減少によシ、27
.S 11m発振器により10分サイクルが駆動される
。一般的に、発振器はより高い周波数において、よ)正
確なものである。
ステージは”I  Qllとされる。この計算機のQ1
5、即ち最M(を九は最遅)ステージは、食サイクルを
2つの半11に分割する。最初の半部においては、論理
0にあシ、2番回の半部においては、論理1KToる0
同様に、”15はサイクルを4つに分割し、”12は8
っに、セしてQllは14に分割する。これら最後04
ステージの出力をモニタリングすることによ)、タイマ
ーがサイクルの16の均−分割またはシーケンスのいず
れにあるかが決定で龜る。ムII)、IIAID。
OR及びMORゲートの選定配置により一これら4つの
出力が解釈され、適切な出カドランシスターが駆動され
、ソレノイドパルプが作WIkされる。2進計算機(外
部に接続されていない)の最初の10ステージは、周波
数減少の機能のみを有する。しかし、これらはよ勤正確
な適用例に必要攻場合は、よシ高度のサイクル位置の分
析のために利用される〇 論理モジュールは多数の論理ゲートを含み、これは組合
わされて、各バルブ機能に対して規定され要時間間隔中
に、ルノイド駆動装置を作動する出力をもたらすように
選択配置されり。
ムMD、WAND、OR及びMOIIEゲートの機能は
嵐〈知られておプ、且つこれらグー)41り41別の配
置は、もちろん選択され要時間、及び利用される調時発
aS及び2道針算装置に依存するから、所定回路に利用
できる特別の配置は、蟲業者にとりては明らかなことで
あろう。図示の配置は可能な組合わせのうちの例示的な
ものである。
回路を少し変更することにより、よシ高い精度と、必要
な場合に反復性が与えられる。これKは発振器の除去と
、電力供給トランスの2次巻きへの未フィルタ接続によ
る2進計算機の駆動が含まれる。これは本質的には発a
Sの代りに、電線周波数を利用している。電線周波数は
長時間にわたって非常に正確であるが、この周波数を調
整できないという欠点を有している。
この問題は、「n計算機による分割」を備えるととkよ
り、ある程度緩和される。これは、各n入力パルスに対
して−りの出力パルスをも九らすようにされた集積回路
であ如、ここでnはS〜9の任意の整数にすることがで
きる。正しいn及び正しい2進計算機ステージ数を選択
することによシ、種々の組合わせが得られ、広範囲のサ
イクル持続時間を選択できる。
第6〜8図の乾燥器は前述のような電子タイ!−を利用
すると共に、一対の乾燥剤タンク!と夏からなっている
0これらのタンクは−直に配置されている。各タンクは
、シリカゲルま九は活性化アル建すのような乾燥剤床7
1を會軛タンク!、菖には乾燥鋼の充填、排出の九めに
1乾燥剤充填及び排出ボート7・、79が設けられてい
る。
それぞれ2つのタンクを頂部と底部で連結するのくあ九
)、九だ2つの管路が必要となるにけであり、これKよ
砂除去1れる湿気を含む流入ガスが導入され、を九乾燥
器を通過して温気を除去され九乾燥流出ガスが配送され
るようKなっており、流入ガス及び流出ガスを台タンク
へ、及び各タンクから流動させゐぺく、流れをスイッチ
するためにパルプム、IS、O,Dが必要である。
4つのパルブム、B、O,Dはソレノイドで作動される
パイロットパルプムKl、BD、01)り 及びDDKよ)空気圧で作動されるようになっており、
前記パイロットパルプは第7図に示される回路を備、え
九〇電子シーケンス・タイマーチに接続されて、それK
よ如制御される。ソレノイド作動電圧D、BD、OD及
びDDIIC対する持続時間は第6図に示されている。
第7図に示されるように、zavのDo電力が、sbv
の中央タップ・トランJT1及び整流器り、1.D2を
介して鱒導され、2200 Mfdの電解コンデンサー
01によ)フィルタ処理(ろ波)されている。
低電圧論理ポテンシャルが、フィルタ処II−!れた2
 4 V、D、O,供給源から電力消散47047m抗
R1を介して、bj V 、 0,4 Wゼナー(z@
ner)ダイオードD10へ給電するととKよシ維持さ
れる。このゼナーダイオードによる調整によ如、供給電
圧の減少機能に対して給電ノイズを絶縁する利点が付加
されるが、初期フィルタ逃道供給電圧及びソレノイド作
動電圧が論理XOの作動範囲(1sVtたはそれ以’F
)Kある場合は、不必要である。
この低電圧はダイオードDA及びD4により29に分け
られ、250 Mfa O:y yデフ9−01のチャ
ージは、集積回路xO2への小漏れ電流を維持し、短期
間の電力欠陥時KVイクル位置の記憶を保持する九めに
利用できる。これら2つのダイオードはすべての集積回
路に対して、同一供給電圧(Vca :はぼ4マ)を維
持する九めに利用される。
集積回路558 D タイY−101は、1illBI
ilK利用1れる抵抗R2、Ri及びコンデンt −a
Sを正確に選択することKよ勤、1”0分サイクルに対
して27.942KHg  で発振するようにセットさ
れる。
555タイマーは、数マイク四秒〜数時間の調整自在な
ナイクルの、通常オン及び通常オフの出力タイ建ングに
対して、正確な時間遷延を九は発振を行なう安定性の高
い装置で61)、非安定及び単一安定モードにおいて作
動で龜る。図示の装置においては、非安定モードで作動
されておシ、タイマーは自身をトリガーし、且つマルチ
バイブレータとしてフリーツノ(fr・・−run)す
る。外部コンデンサーはR2+R11を介してチャージ
し、R5を介し放電する。従って、デユーティティクル
(duzy cycl・)は、これら2つの抵抗の比に
よυ正確にセットされ、抵抗は所見比を得るために、必
要により変更され得る。
コンデンサーは’/ Vcc及び2/5VaOの間で、
チャージ及び放電を行なう。チャージ及び放電時間及び
周波数は、供給電圧から独立している。
チャージ時間は下式から与えられる; t1=0.695(R2+1!is )O!!そして、
放電時間は下式によ如与えられる:1;2=0.695
 (R5) OR1従って、全時間は Tm t1+ t2 xo、4?!(R2+2’l’L
5 )08である。
任意の時間紫イクルを選択することができ、工C1はそ
れに従ってセットされる。
発振器の出力杜、14ビットm x、o、 2進計算機
工02の第1ステージを駆動する◎ 工02は工01の出力の周波数を減少させる機能を有す
る。これから2′)の周波数がもたらされ、一方はビン
7かものものでLM2907Oビン1を駆動し、他方は
ビン1かものものでIQのビン10を駆動する。
IQ器は102と同一(Q、OMO@12ステージ臘リ
プル・キリプル(ripple−aarry ) 2過
計算機/分割器であり、パルス入力整形回路、リセット
・ライン駆動装置回路、及び12リプル・中ヤリー2進
計算機ステージからなっている0緩衝出力はステージ1
〜12により、外部から得られる。計算機はリセット・
インバータ4人カラインを高レベルにすることKよ〕、
「食0」状態にリセットされる。このリセットはこの適
用例では利用されない。各計算機ステージは、静的マス
タースレーブ・ツリツブ・フロップとなっている。計算
機は各入力パルスの負変化に対して一針数進行される。
この集積回路において、各ビットは員移行パルス(前の
ステージの7゛    瞼ff11から論理o)KよJ
))リガーされ走時、ステージにおいて論ff1Oと論
1110間を炭化する。従って各ステージは前ステージ
の周波数の半分において、論理状態を逆転させ)第8図
に示されるように、ユニットのサイクル位置に対して1
2ビツト2進記鍮を繊持する。調時サイクルの最終部分
において、4に12ビツトは論理1の状!IKある。発
振器の次の負Ji#により、全ビット2が論no状MK
駆動され、次のサイクルが開始される。この計算機の最
後の4つのビットQ9 s Qio s Qii及びQ
ltは、サイクルを16の均一な部分に分割し、常にユ
ニットがどの部分にあるかを確認するのに必要な情報を
包含している。
これら4つのビットは一連の論理ゲートへ送られ、4つ
の出力のそれぞれが駆動状態にある条件を満九す、適当
な鎗環状態の組合わせが決定される。
この回路は2つのMANDゲー)111.12と、2つ
のムNDゲートム4.ム5を含む。
ANDゲートム4の一人力は舅ムMDゲー)12へ接続
されるが、他方は’L12へ直IIIIItlRされゐ
〇第3入力はパルプム、BfllllQ御されゐ寵0た
めに、コンデンサー出力へ接続される。ム4の出力は駆
動トランジスター(It示しない)を介して、ソレノイ
ドパルプムDへ接続され為。金墨りの入力が1の場合の
み、ソレノイドムが付勢され為。
ムMDゲートム5の一人力紘菫ムMDゲートIllへ接
続され、−人力は夏ム■ゲー)111へ接続される。嬉
墨入力はバルブ0.′Dに!61m111−@れる室の
ために1コンデンサー出力へ接aXれる。ム5の出力は
駆動トランジメタ−(II示しない)を介して、ソレノ
イドノ(ルプDDへ接続される。
Q は駆動トランジスター(図示しない)を2 介して、何らゲートを介在させることなくソレノイドパ
ルプBDへ11!Il!される。
それはQ□の出力が1の時に付勢されるOMムMDゲー
ト11は駆動トランジスター(W示しない)を介して、
ソレノイドパルプOpへ接続宴れ、ムNDケートムSは
同様にソレノイド/<ルア’DDへ接続される0 両NANDゲートは5人力臘で、全5つの入力が1の時
が、出力00時である。しかし、Mlの全3つの入力が
同一ステージQ12へ接続されてい石から、このWAN
Dゲートは単にインノ(−ターであって、al、−1p
らの出力が00時のみ、その出カドランシスターを介し
て、ソレノイドODを駆動する出力をもたらし、それ以
外にはない。
WANDゲー)N2はそれぞれステージQ、 I Q、
。。
q に接続された3入力を有し、従ってすべて1 のQ、、I(Ll。、Qllが1でない限り、出力1を
発すゐO ソレノイドパルプDDはANDゲートムsKよシ、その
駆動トランジスタを介して付勢されるようになっておシ
、前記ムMDゲートムSFi番人力を有し、一つはN1
から、一つはN2から、そして一つは静電容量プローブ
回路からのtのである。従りて、両M1及びN2が出力
1を発し1、且つプローブが温気を検知し走時にのみ、
ム5かもソレノイドパルプDD駆動トランジスターへ出
力1が送られる。
11ANDゲー)MlはW及び1時は1、!及び2時は
0KToる。舅ムMDゲートM2−はW及び!時は1、
!及び2時はOKある。ムMDゲートム4は1時は1、
w、x及び1時は0KToD、ムMDゲー)ASFiW
時は1、X、X及び2時はOKあり、この場合適切なコ
ンデンナープロープが、浄化流を必要とする十分な温気
を検知して%/%ゐ〇従って、タイマー及びコンデンサ
ーによ〉指示される時間は嬉8図に示されゐ。ソレノイ
ドパルプODはW及びX時間中に付勢され、ソレノイド
バルブDDFiW時間中に付勢される0ソレノイドパル
プBDは!及び2時間中に、そしてソレノイドパルプム
Dは、X時間中に付勢される。
これらのゲートの電力出力はソレノイド駆動9′   
 装置または駆動トランジスターQ1*Q2*Q5及び
Q4(図示しない)を、電流制限抵抗1F、!is、R
4及びR7(図示しない)を介して、オン及びオフにス
イッチする0これらのトランジスターは第6図に示され
るソレノイドパルプムD 、 B D、On。
DDを駆動すると共に、ダイオードD5.DA。
D7及びDll(図示しない)Kよ如、−導フライーパ
ック(fly−baok )から保sIされるOW+X
及びY+Zの時間はそれぞれ、タンク!及び互の乾燥サ
イクル時間に対応する。
W及びYめ時間はそれぞれ、タンクI及びIの再生ステ
ージに対応し、X及び20時間は一再生が完了した時の
再加圧ステージに対応ずゐ。
コンデンサーはパルブム、Dを作動して、再生流を制御
し、再生が完了した時Kjl−出流動を停止し、タイマ
ーがパルプB、Oを作動している関に再加圧を行なわせ
、流入流体を一方の室か゛ら他方へ変更する。
管路72は含湿流人ガスを、パルブム、B。
0、Dを含む4成分流入スイッチパルプ74へ送る。パ
ルプ−01Bの一つは流入ガス流を2つの流入管路75
.76の一方へ送り、管路7s。
76の一方は常時、流入ガスを各タンク!、夏の頂部へ
導入しておシ、管@7@、760他方はパルプム、DK
よ〉、再生流出ガスの浄化流を管路81及び−f7ツー
・意を介して排出部へ送如、大気中へ排出される。
各乾燥剤床71内において、底部にコンデンt−90,
91が設けられ、前述のようにムII)ゲートム4及び
ム5に接続されている。舎タンクの底部には有孔金属シ
リンダーからな為乾燥剤支持6体が設けられ、乾燥剤床
71をタンク!及び■内に保持している。−ンクI及び
夏の底部からの流出管路81.・4はそれぞれ、対のl
−ルチ。ニックパルプIs、1$4へ通じている。
パルプ74はソレノイド作動されるパイロットパルプを
介して、電子シーケンスタイ!−によ)作動されるが、
パルプ8S、・6は圧力作動される。流動中のタンク!
及び夏からの流出管路内のボールは、管路as、am内
のR#に化スイッチ及び始動時に移動されるが、ボール
857゜86′の他方は前記スイッチ時には弁座へ移動
して、減圧状態で再生時の室へ通じる管路・S。
64を閉鎖し、従って主流出流を流出管路67を介して
配送する。
各流出管路8墨、84にフィルタスクリーンが配置され
ており、これは可動であると共K。
焼結ステンレス綱によシ形成されている。これは床71
から乾燥剤支持体77を通過して移送される恐れのある
乾燥剤粒子を保持して、流出口パルプ85.8!及び装
置の残部が、前述粒子で汚染されないようにする作用を
有している。
パルプ85.8!から乾燥流出ガス配送管路87が延び
ておシ、乾燥流出ガスを乾燥器から供給されるべき装置
へ配送するようKなっている。管路87には流出圧力針
Pg及び感温針五を設けることができるが、これらは随
意的なもので、省略することができゐ。
狭通路を有する横断管路89が、流出管路8s。
84に対してブリッジ配置されて、パルプSs。
86が閉鎖されている場合、それらのパルプをバイパス
するようになっており、更に浄化流を管路85.84へ
送シ、非流動状態のタンクヘ配送するようになっている
0管路尋?紘その小径によシ減圧機能を有し、その下流
側で圧力は、浄化パルブム、Dの一方が開放している時
、はぼ大気圧まで減じられ為と共に、使用済−ンIの再
生の丸めにパルプ8 !! 、 It、4で流出ガスか
ら取出され、る浄化流量を計量する◎浄化排出パh−1
ム、Dは電子シーケンス装置からameにより、管路7
5,74を介す為浄化流を制御するようになっておシ、
前記シーケンス装置は適切ナソレノイド作動され為パイ
曹ットパルフヲ介して、適切な時期に前記パルプを開閉
するようKなっている。別の割繊され丸管路のソレノイ
ドバルブ1は、再加圧時に作動されて、乾燥器に対する
この処理をよ〕適いサイクル時間で行なわせるようにな
りてい為。これは乾燥器の寸法及び遮WLK依〕、随意
的なものである。
もし、左タンクIが乾燥サイクルで、右タンク夏が再生
サイクルにあるとすると、パルプ741及びDFi開放
し、740及びムは閉鎖し〜乾燥器の作動は下記の通)
である:例えば7W4/aIP(1oo psig )
の圧力、305 a、a、f、rm、の流量、及び26
.7℃(80°F)で飽和し九含湿流人オスが流入管路
72を介して流入し、パルプ74B(パルプaは閉鎖さ
れている)を通過して、第1タンク!の頂部へ流入し、
内部の例えばシリカ、ゲルまたは活性化アルきすからな
る乾燥剤床1を下方へ通過し、タンクの底部へ流れ、そ
れから支持体77及び管路83、パルプ85を通シ、乾
燥ガス流出管路67へ送られる。流出ガスは4.65 
h/(112(95P81g )の圧力、24ss、o
、fom。
の流量、−75,5℃(−100°F)の露点で配送さ
れる。ボール86′は乾燥ガスが管路89を介する以外
に管路84へ流入することを防止する。この乾燥流出ガ
スの残シ、即ち40 s、c、fom、は管路89を介
して坂出され、そこでは圧力はほぼ大気圧まで減圧され
てお如、それから管路−4を介して再生サイクルにある
第2タンク夏の底部へ送られる。浄化流は乾燥剤床71
を上方へ通過し、頂部から管路76へ流入し、パルプ4
Dを通り、管路81及びマフラー$2を通p1そこから
大気中へ排出され為。
このサイクルは、コンデンサ−91によp検知されて再
生が完了す為まで一部し、七〇@コンデンサー91は信
号を発し、パイロットパルプDDの作動を停止すゐとと
によ勤、浄化排出パルプDを閉鎖する@従って、管路・
!はゆりくシタンク夏な再加圧する。タンク!が乾燥サ
イクル状態での装置の作動は、一定のサイクル時間Wa
Xが経過するtで一部し、その際電子シーケンスタイマ
ーがパルプ740.IIを逆転して、逆の室に対してず
イタルが再度開始される。
各床が乾燥サイクルにToゐ時間W+X(及びy+zは
、使用済床を再生するのに必要な時間W(及びY)より
、時間!(及び2)だけ長へコンデンサ−?IKよ如検
知されて再生時間が経過すると、パルプD(またはコン
デンサー?OKよシ検知される場合は、パルブム)が遮
断され、再生タンクが自動的、且りゆり〈)と管路S!
を介して再加圧される。この再加圧唸随意バルブlを開
被することKより、加適される。
一定のサイクル時間W+Xが経過すると、電子シーケン
スタイマーがパル7’40 、 Blスイッチ操作して
、流入管路72を介して流入すゐ含湿流入ガスを管路7
6を介して、タンク電の、頂部へ配送させ、またチェッ
クバルブ$6は移動して、管路84を開放させ、またチ
ェックパルプ85は移動して、管路8sを閉鎖して、乾
燥流出ガスはタンク夏の底部から乾燥ガス配送管路87
へ送られ、管路8sは閉鎖され、横断管路89を介して
パルプ85をバイパス流動する浄化ガス流を除いて、逆
転される◎浄化流は管路8sを介して、再生サイクルに
6るタンク!の底部へ送られ、それから床を上方へ流動
して管路75へ流入し、パルプ4ム、管路・1゜及びマ
フラー・2を通)、そこから大気中へ排出される。
通常、乾燥サイクルは1.05〜24.54/s”(1
51〜3150pgig)のオーダーの超大気圧のガス
において行なわれる0横断管路69のオリアイスと、浄
化排出パルプム、Dとの鑑合わせによ)、再生サイクル
は吸着サイタルが行なわれる圧力より、かなり減圧され
2!l!状態で行なわれる。
この発明の乾tIk装置紘、ガスから温気を1着する任
意の層成の吸着剤を利用で畷為。活性化炭素、アル々す
、シリカゲル、マダネシア、種種の金属酸化物、粘土、
白土、骨炭、及び峰−ヒルビーズ(MobllDeaa
# )、晟び類似のam親成物を乾燥剤として利用で亀
る。
分子ふゐい(Mo1sa+rlar・1・マe−)も、
これが多くの場合に瞼温籍性を有することから、利用す
ることがで自る。ζ0@0材料は天1aJLび合成の沸
石を含み、その孔の1は数オンダストロームから、11
〜1s1壜で、あるいはそれ以上に変化÷る。チャバサ
イ) (ohaba・1t・)及びアナルすイト(&n
axOtt・)a、利用で11為代表的な天然沸石であ
る。利用で亀る合成沸石は、米ls1%許第2.442
.1911)及び2.304,410 %明細書に關六
堪れ九ものを含む。これらすべての材料は乾燥剤として
良く知られてお〉、詳細な親図示しIn!明した乾燥器
はすべて、含湿流入ガスに対して浄化流が逆方向Kll
動するような浄化流再生に1用できる。これは良く知ら
れゐように、乾燥剤床を利用す為場合の最も有効な方法
である。含湿ガスは乾燥剤床を一方肉に通過するから、
乾燥剤床の含湿量は次第に減少し、通常は床の流出側端
部では、最少量O温気が吸着されることkなる。従って
、床O含湿StPら乾燥部へ温気を移動させ、従って再
生サイクルの必要時間を長くすることがないように、再
生浄化ガスは流出側端部から導入することが実用的な方
法である。浄化流が流出側端部に4人されると、そこに
存在する湿気は少量ではあるが、浄化流によ)除去され
て、床の含湿端部の方向へ運ばれる。従って、床は流出
側端部から順次再生され、すべての温気は流入側端部か
ら放出される壇でに、最少可能距離だけ床を移送されゐ
ととKなる。
しかしめ為目的の九めkは、浄化流を流入流と同一方向
に流動させ為ヒとが11歳しい場合がある。この発明に
おいては、乾燥剤otsit會通常可能なよ勤、非常に
高いレベルに保持す為ことが可能であり、それは従来可
能でh為より正確に計量され九含温レベル時に、流動を
線断てきる検温要素の保−作用によるものである。
その結果、多くの場合、床が金体にわえりてはぼ飽m状
IIKある場合には、浄化流が流入側端部または流出側
端部で流入す為場合の関に、はとんど差はなく、このl
i@は、轟然逆流再生がほとんどの場合に好★しくはあ
るが、両渥式(正及び逆流)の作動を企図していゐO 図示の乾−装置はそれぞれ、−ンク轟)−りのコンデン
サーを利用している。しかし、タンク幽p2つ、墨り壕
九はそれ以上の前述コンデンサーを利用することも可能
であるOこの場合は、−り★えはそれ以上の:Iンデン
ず−がグループで欠陥を生じても、装置0作−は保ll
E畜れJ>6コンデンサーは乾燥剤庫内の異なるレベル
に配置されて、温気前線が床を順次遭遇す為状態に従動
するようKすることがで自る。練達のように、乾燥サイ
クルが継続している間は、湿気前線は流入側端部から床
の流出側端部へ向けて移動する。従って、湿気前線の通
AKよ)、流出側端部に近いコンデンサーより、流出側
から離れ九コンデンサーの方が早く作動される0椙亙に
隔置され九2/)のコンデンず−は異な為時間に作動さ
れ、との事実は異なり時間に、再生及び再加圧のような
サイクルの異なるステージを作動するのに利用できる。
従って、一つのコンデンサーを床の流出側端部からかな
りの距離の点、例えば床の中間位置に配置して、サイク
ルの時間ムにおいて温気前線を検知して、再生中の床の
加熱要素を遮断させて、例えば、前記床が乾燥サイクル
に入れられる前に1再生サイクル時に十分に冷却するよ
うK、早い時期に前記加熱要素を遮断するように利用す
ることができる。第2中間コンデンサーが、浄化排出パ
ルプを閉鎖し、再生床を再加圧するのに利用できる。床
の端部から離れ九第Sコンデンサーが、サイクルのスイ
ッチを作動書せ、乾燥サイクルを終了さ破るのに利用で
1為。
この場合、タイマーは不必要で66、再生時間はタイ!
−ではなくて、;ンデンt−によ)決定され為。
流入ガス流は場合によ)、水のような吸着されるべ自物
質以外のガス及び液体で汚染されていることが61)、
この場合は吸着剤に吸着され為と、所期の吸着剤とは異
なる状態で誘電率が変化し、乾燥剤が悪影響を受ける。
このような汚染物は水を吸着する執着能力を減じ、ある
いは水と共吸着(aoadsort* ) して、嶌い
誘電率を有する水を置換することによ〉、コンデン1−
の応答が変動され、を九、よ〉低%A會たはよ)高い誘
電率を有する汚染物に交換される。これらの応答は、吸
着剤床の所定レベルにおいて、見せかけの含湿量表示を
もえらすことKなる。
各床に2りのコンデンサーを配置し、一つを選択され九
制御点に、別のものを床の流入側端部から離れえ位置に
設は為ことによ)、誤応答は補正される。制御コンデン
サーは第2コンデンサーよ#)前に、前述汚染物の影響
を受ける。
汚染物が無い場合の、コンデンサー出力に対すb床位置
の変化の影響を考慮することによ〉、前述汚染物のコン
デンサ一応答に対する影響は、2つのコンデンサーの出
力を連続★九は間欠的に比較し、第2コンデンナーが制
御コンデンサーよシ高い出力をも九らし走時、汚染状態
を指定することによシ、検知される。前述比較により、
制御コ/デンナーの位置の吸着能力が汚染物により損わ
れたか、あゐいは誘電率が汚染物によ妙変化したか、そ
して制御コンデンず−が鎖状態にあるかどうかが、明ら
かになる。
乾燥剤床のコンデンサーは、床の径内で任意の深さに配
置することができるが、流出口からの距離は、床中の温
気前線と流動適度に影響するガス速度と温度に依存する
。前に一輪されえ他のファクターは、流入ガスの含湿量
と、;ンデンサーが作動される含湿量及びレベルである
コンデンず−は非常に低い露点重えは相対温度において
も、吸着剤O含湿量によp%流出ガス内に所望の含湿レ
ベルを検知すゐように配置で自°るが、通常は露点が約
−sO℃よ)^い範■の含湿量を検知することがで自重
0乾燥剤庫からの乾燥流出ガスの含湿レベルは、通常は
床の流出側端部において、露点は約−90℃(−110
01)及びそれ以下にはない。
床内でのコンデン賃−〇正確な位置は、!りのファクタ
ー、即ち床を再生す為丸めの時間長さ、及び流出ガスの
露点0@砿の防止のうちの−りによ勤決定される。明ら
かなようにコンデンサーは、流入ガス速度、温度及び温
度が最も不利な条件におもて、流出ガス露点が過直にな
る前に、吸着剤床に高い含湿レベルを検知す為ように1
配置され詞11されなければならないOこれは第111
11に示されるように行なわれるoしかしコンデンサー
は、コンデンサーを作動するのに十分に床を飽和するの
に必am水分量が、与えられ九再生ナイタル時間に脱着
され得為ように配置されなければならない。従って、再
生時間が例えば無加熱要素型の床において、増大する含
水量に不均衡に増大すゐ乾燥11においては、コンデン
サーは流入口に接近する方向へ移動され、床は加熱され
る床よ〕低い総置湿量で使用されると考えられる。
前述のように1前述フアクターを考慮して、任意の所定
吸着条件においては、乾燥サイクルを決定する適轟な時
間に%湿気前線を検知す為ためのコンデンサーの適切な
位置は、経験的に決定でき、米国特許第35,448,
541号明細書の萬1図に示されるように、乾燥装置に
対する露点一時間、まえは相対湿度一時間のデータ及び
グラフが得られる。
乾燥剤Wc1k着され九水量の変化に対する、乾燥剤の
誘電率の変化に関す為予備テストが、704.7ts2
(1oy、zs in’ )の表面積を有し、且りl、
9m(0,75in、 )隔置された2枚の金属板から
な為テスト装着を利用して行なわれな。これら板間の空
間はアルミナまたはシリカゲル乾燥剤の、乾燥壕九は飽
和をングルが満たされ為◎調定された静電容量の値は下
記の通ヤである。
乾 燥  温 気  乾燥/温気比 アル電す 94.3plF !?1pF  4.5シリ
カゲル?7.0plF  1llpF   S、a乾燥
剤の静電容量に対す為油O1#轡を決定する丸めのテス
トも、装置内O1l繰アルζすのずンプルの静電容量を
測定し、アル電すを取出し、それを過度の油と混合し、
アルずナー油混舎物をテスト装置へ戻し、再度静電容量
を測定することによカ行なわれえ。乾燥アル建すは97
.sPlの静電容量をもえらし、アルイナー油混合物#
1102.Opνの静電容量をもえらし、従って通常ル
ベルの油汚染物の、酋違コンデンサーに対する影響は無
視で龜るものと考えられる。
発明者の見解における以下の例は、この尭明による乾燥
装置の作動の好tしい方法を示して1.   いる。
例  1 第111に示される渥式02床濾加熱再生可能な乾燥器
であって、2つの乾燥剤床が1.52 m。
(4Gin、)の長さ、B 1,4 (ms (12’
/sin、)の僅、及び80.44(1771b)のシ
リカゲルを有する乾燥器が、@0憾の相対湿度、6,4
411*/s”(92psig) () It 人EE
 力%−及ヒsso motwo流量、iびS7.8℃
(1oo”y) 〜21,1℃(70’?)の空気を乾
燥する九めに利用された。空気の表面流速はS7.8℃
(100@F)で毎分19.?鳳(45,1ft)であ
った。2qIIの吸着剤含湿量に対応する約易憾の相対
湿度において作動可能な2つのコンデンサーX、Yが床
に配置され、Xは床の流出側端部から74.25 (!
l Oin、)の位置K、そしてYはb 1s(z4t
n、)の位置に配置され九〇下記の表は、酋述条件下で
この装置を利用して、4乾燥サイクルを行なった際のデ
ータであ〉、各場合に、乾燥サイクルはコンデンt−x
が報報を受は走時に終了している: 表   1 これらのデータから明らかなように、コンデンサー1.
Yはそれぞれ、流出ガスが安全な含湿レベルにある時に
、乾燥サイクルを終了させる時に警報を発していす。i
た異なるサイクル時間から明らかなように%ツンデンず
−はサイクル時間O1kさを、流入空気の富湿量レベル
の装動に適合−させることができ、従って再生回数を実
質的に滅じて乾燥剤の痔命を保持している。
適切な含湿量レベルの流出ガスを配送する九めKは、S
7.8℃(1oo@y )”e実値tacとtm止する
ため、サイクル時間を2.4時間よ)少なく、例えば2
.2時間にセットされなければならず、それはその状−
態を越えて運転されると、流出ガスの含湿量レベルが要
求値を越える可能性があるからである。サイクル時−間
祉、空気が21.1℃(70°y)でそれKより含濃量
の少ない空気が導入される場合は、6.2時間まで延ば
すことができる。明らかなように、流入ガスの含湿量が
更に減少すれば、それに従ってサイクル時間も延ばされ
る0もし流量または流入温度が減少されれば更に長い時
間が可能になゐ0 例    2 第4図に示される2床朦無加熱要素乾燥器であって、乾
燥剤床が1.s s m (5sin、)の長さ・20
j a (81n、)の径、床あたe) 58.4 K
g (851)のアル建すを含有している乾燥器が、s
O憾の相対温度、21.1℃(70”lF)、及び流入
圧力がa、y b h/as (6・pslg )の空
気を乾燥するために利用された0流量は125 scf
m で、毎分1y、y m (s s rt)の表面速
度に等しい0表2 K示ス15 K 15,231(d
in、)の距111に隔置されて、21/2〜1411
01着水を検知する8りのコンデンサーム〜Hが床内に
配置畜れえ。
これらのコンデンサーは各位置における吸着剤アルζす
の含湿量を願意することによ如、床の流入側から流出側
までの機度勾配を検知するえめに利用されゐ。
表   2 吸着剤床の含湿量が第2図に示すように、時間に対して
グラフが描かれ丸。上方の纏は床の流動状態にある半サ
イクル0@了時の、前記床の吸着湿気プロフィルに対応
している。下方の線は再生半サイクルの終了時の、床の
吸着温気プロフィルに対応している。床の流出側端部1
.s6m (ss、5 tn、) Kおける吸着水量は
、流出空気と平衡状態であることを仮定して計算される
O従って、サイクル時間は適切な含湿量レベルの流出ガ
スを配送するための要求に従って、任意の点で終了させ
ることができ為。
この発明を主として乾燥剤による乾燥器及びガス5の乾
燥に関して説明して11九が、この装置は吸着剤を適切
に選択することKより、ガス混合物から一種★たはそれ
以上のガス成分を分離するためにも利用できる。その場
合、吸着成分は熱の適用、艶に随意的に減圧することに
より、外生時に吸着剤から除去される0従って・この方
法は、石油炭化水素流及び同一成分を含有する他のガス
墨合物から水素を分離すること、窒素から酸素を分離す
ること、飽和炭化水素からオレフィンを分離すること等
K11l用で自る。これらの目的に一44用できる吸着
剤は明らかであろうO 多くの場合、空気から温気を除去するのに有用な吸着剤
、例えば活性化炭素、ダ9Xクール、吸着綿、金属酸化
物、及び粘土、例えdアタプルジャイト(att&pu
1git・)及びベントナイト、白土、骨炭、及び天然
及び合成沸石は、一種を九はそれ以上のガス成分をその
混合物から吸着すゐ場合にも利用で自重。沸石は、窒素
、水嵩及びオレフィン、例えばエチレンi九はプロピレ
ンを、プロパン及び高パラフィン員化水嵩、を九はブテ
ンまたは高オレツイン温会物から除去す為場合に、特に
有効でhゐ0沸石の選択性は材料の孔寸法に依る。入手
で龜る沸石O選択吸着性が文献に示されてい為から、特
別の材料に対す為材料の選択は簡単であり、を九この発
明の一部をなすものでもないo   −場合によ勤、−
回の通過で複数の材料を分離するためK11着剤を利用
することがで自るO例えば活性化アル電すは、毫−ビル
ビーズ(MO−1)ilb・&d−)が水蒸気だけしか
吸着しないのに対して、水蒸気と二酸化炭素を吸着で自
る。
この目的のために利用される装置は、第5〜6図に示さ
れ説明され九ものと同一であル、分離される成分の割合
、作動圧力及び温度、及び吸着剤の体積に従りて゛適切
に修正され為。
しかし、仁の方法はガスの乾燥における特別の適用例で
あ如、この発明の好tしい実施例であることは明らかで
あろう。
【図面の簡単な説明】
第1図はガス乾燥時間に対する吸着剤床の含湿量を示す
グラフ、第2図は例2において、時間に対する静電容量
の関数として決定され九吸着剤床の含湿量のグラフ、第
5図はこの発明の2床蓋加熱再生乾燥剤による乾燥器の
概略図、第4図はこの発明の2、床蓋無加熱要素乾燥剤
による乾燥器の概略図、第S図はこの発明の別の臘式の
2床盤無加熱要素乾燥剤による乾燥器の概略図、第6図
はこの発明の電子タイマーで制御される2床蓋加熱再生
乾燥剤による乾燥器の概略図、第7図は乾燥器の電子シ
ーケンス・りイマー〇詳all路図、嬉8図は第7−の
タイマー回路の時間シーケンスを示すタイ々ング閣であ
る0 1.2・・・容器 s、a、4・・・流入ガス配送管路 !、7.a・・・流出ガス配送管路 20 、21  ・・・コンデンず− 出願人代理人  古  谷     馨り ?4喚!] C<−、コ尤ミ式−薔  1−12? FIG、3 FIG、4 FIG、5 FIG、6  、 (ha>QQ π  め 1  Q 手続補正書(自発) 昭和57年12月25日 特許庁長官 着 杉和 夫  殿 1、事件の表示 特願昭57−41409号 2、発明の名称 サイクルを自動制御する阪着 分留方法及び装置 五 補正をする者 事件との関係  特許出願人 ポール・コーポレーション 4、代理人 5、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の橢並びに図面& 補正の内
容 (1)明細書第47頁菖4行「−80rJを「−62C
(−80”F)Jと訂正 (1)  同第95@li5行r−8OCJを「−44
4CC−507)Jと訂正 (1)  篇1図を別紙の通シ補正

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 縞1ガスと#I2ガスとの混合物のj11ガス#度
    を、隈界蝋大a11度以下に減少させる方法であって、
    前記混合物を前記sitガスに対して優先的に@相方を
    有する吸着剤床に対して、その一端から他端へ接触状態
    で流動させ、前記床に第1ガスを吸着させると共に、前
    記最大値よシ低い濃度を有する流出ガスを形成[2、且
    つ吸着のm線中KWN起床内に、前記一端から他熾−\
    向けて次第に減少する@1ガスIll&勾配を形成する
    と共に、吸着剤の吸着能力の減少につれて、菖2ガス内
    の第1ガスの濃度上昇により、前記床内にその一端から
    他端へ次第に一進する濃度前11ilを一定させ、前記
    床内の前記第1ガス・前線の進行を、コンデンを−の静
    電容量の関数として、前記吸着剤の第1ガス含有量の変
    化を決定することにより検知するKToたシ、前記吸着
    剤は錦電体と[7、且つ前記コンデンサーは前記床の端
    部から十分ICJlliれた位置に配置して、限界最大
    第1ガス濃度を有する流出ガスが前記床から流出するこ
    とを防止して、前記流出ガスが前記床から流出する前に
    、そして前記第2ガス中の前記j111ガス濃度が前記
    限界最大濃度を越える前に、前記ガス混合物を前起床に
    接触し良状態で流動させることを停止させるようにした
    方法。 1 2 前記第1ガスが水蒸気である 特許請求の範囲第1
    項に紀鎮の方法。 5 前記ts1ガス濃度の低い浄化ガス流を、前記床に
    接触した状態でfL#させることにより、前記床から第
    1ガスを脱着させ、吸着及び脱着サイクルを順次繰返す
    ようにした、特#!P−求の範囲第1項に記載の方法。 4 前記第1ガスを脱着するのに十分な高温状態で、前
    記床から第1ガスを脱着するようにしえ、q/I#v請
    求の範囲第1項に記載O方法。 5 吸着が行なわれる圧力よ)低圧において、前記床か
    ら第1ガスを脱着するよう和し丸、特許請求の範囲第1
    項に記載の方法。 6 大気圧よプ低圧で前記床から11111ガスを脱着
    するようにし九、特許請求の範囲第1項に記載の方法。 7 前記一度前繍が前記床を所定雁−前進し走時に、前
    記ガス温金物を前記床と接触し良状態で流動させること
    を自動的に停止するようにしえ、特許請求の範囲第1項
    に記載の方鵬I 2りの吸着剤床を利用すると共に、そ
    の一方は111ガス吸着サイタルK、そして他方を第1
    床からの流出流からなる浄化流によ〉、第1ガスを脱着
    するナイクルに6.!ようにしえ、特許請求の範囲第1
    項に記@0方法。 9 脱着tイタルにh為前記床が富温浄化流を受けbよ
    うにし九、特許請求0lul!第・項に記載の方法。 10  脱着サイクルにある前記床が、前記1に1ガス
    の脱着を助けるのに十分な昇温状態の浄化流を受けるよ
    うにした、特許請求の範囲第9項に記載の方法。 11  脱着サイクルにある前記床が、吸着ナイクルに
    おけるよ)低圧の浄化流を受けるようkした、特許請求
    の範囲第9項に記載の方法。 12  第1ガスと第2ガスとの温金物の第1ガス濃度
    を、限界最大濃度以下に減少させゐ方法であって、前記
    混合物を前記第1ガスに対して優先的に親和力を有する
    吸着剤床に対して、その一端から他端へ接触状態で流動
    させ、前記床に第1ガスを吸着すると共く、吸着の継続
    中に、艙起床内にその一端から他端へ次第に減少する、
    第1ガス濃度勾配を有する流出ガスを形成し、前記第2
    ガス中のj111ガス濃度の増大により、吸着剤の吸着
    能力の減少と共に1前記床内にその一端から他端へ次g
    に進行する濃度勾配を画定し、前記庫内の前記勾配の前
    進を、前記床の第1ガス含有量の変化、従って吸着剤を
    誘電体としたコンデンサーの静電容量の変化の関数とし
    て検知し、限界最大第1ガス含有量の流出ガスが前記床
    から流出する前に1前記ガス混合物を前起床に接触し良
    状態で流動させることを停止させるようKした方法。 1s  前記第1ガスが水蒸気である、特許請求の範囲
    第12項に記載の方法。 141111ガスと第2ガスとの温金物の第1ガス渦度
    を、隈界鍛大III度以下に減少i5ぜ石装置であって
    、容器、前記容器内に設けられて、前記篇1ガスに対し
    て優先的に親和力を有する吸着剤床のための室、前記床
    の流入側端部に流入ガスを配送する管路、前記床の流出
    側端部から流出ガスを配送する管路、選定され九表面積
    を有する2つの導体を備え九コンデンサーであって、前
    記導体は誘電体として吸着剤を収容する空間を一定すべ
    く、相互に十分なm1niで隔置されており、前記吸着
    剤の第1ガス含有量の変化を誘電率の関数として検知し
    て、静電容量が、変化され為ようにし九コンデンサー、
    選定され九第1ガス含有量を表示する選定され九靜電容
    量に到達1*は越え走時、前記静電容量の変化に応答し
    て信号を発する装置、及び前記信号に応じて前記流入ガ
    スの流動を遮断する装置、を備え九装置〇15  前記
    コンデンサーが前記床の中央部分で、前記床の流出側端
    部から、前記床の長さの1150〜2/!Iの位置に配
    置されている、特許請求の範囲第14項に記載の装置。 16 一対の容器が配置され、各容器がその内部に吸着
    剤床のための室を備えると共和、流入ガスを配送し、且
    つ流出ガスを配送する管路を備えている、特許請求の範
    囲第12項に記載の装置。 17  前記床から吸着第1ガスを脱着すべく、流出ガ
    スの一部を前記一方の容器から他方の容器へ転向させる
    装置を備える、特許請求の範囲第16項に記載の装置。 1B  前記床に吸着され九第1ガスの脱着を助けるの
    に十分な高温状*1で、前記容器内の吸着剤床を加熱す
    る装置を備える、特許請求の範S第14項に記載の装置
    0 19  脱着時に、吸着時の圧力よシ低く減圧させる装
    置を備える、特許請求の範囲第14項に記−の装置。 20  前記容器が加熱要素を備えていない、特許請求
    の範囲第14項に記載の装置。 21  再生ナイクル時に前記コンデンサーによ)作動
    されて、吸着剤の再生の完了後に吸着剤床を遮断して、
    再生サイクルを停止させる装置を備える、特許請求の範
    囲第14項に記載の装置。 22  吸着され為ガスの隈昇最犬機直を越える流出ガ
    スが、前記床から流出する前に、サイクルを終了させる
    ことがで自為ように、前記床の流出端から十分な距離の
    位置に、前記床の第1ガス會有量を検知す為複数のコン
    デンサーを配置した、特許請求の範囲第14項に記載a
    装置。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5210862A (en) * 1975-05-30 1977-01-27 Boc Ltd Method and apparatus for separating gaseous mixtures
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JPS56128451A (en) * 1980-03-13 1981-10-07 Kyoto Denshi Kogyo Kk Measuring method for concentration of water in sample gas

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