KR101374083B1 - 재생공정 중 직렬계통으로 이루어진 냉각탱크와 가열탱크 구조와 흡착용 흡착탱크로 이루어져 재생에너지를 반 이상으로 줄이더라도 본래의 성능을 유지하는 에너지절감 공기건조기 - Google Patents

재생공정 중 직렬계통으로 이루어진 냉각탱크와 가열탱크 구조와 흡착용 흡착탱크로 이루어져 재생에너지를 반 이상으로 줄이더라도 본래의 성능을 유지하는 에너지절감 공기건조기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 습공기(WA)를 순차적으로 흡수하여 건조시키는 흡착탱크(110), 냉각탱크(130) 및 건조탱크(120)를 구비하고, 각 탱크로의 습공기 유입은 3개의 습공기 유입밸브(140) 중의 하나를 개방하여 유입하도록 하고,
습공기(WA)가 흡착되어 배출되는 건조공기(DA) 중 일부는 흡착탱크 기능이 아닌 다른 탱크인 냉각탱크(130)로 회수토록 하고, 냉각탱크(130)를 통과한 냉각공기는 히터(80)를 거쳐 냉각탱크(130)와 직렬결합상태로 기능하는 또 다른 탱크인 가열탱크(120)를 거쳐서 대기로 배출토록 2개의 탱크가 직렬로 이루어진 재생용 냉각탱크(130)와 가열탱크(120) 구조와, 흡착용 흡착탱크(110)를 포함하여 이루어지며,
흡착탱크(110), 냉각탱크(130) 및 가열탱크(120)는 하나의 사이클을 이루도록 기능하며, 이러한 싸이클이 습공기유입밸브 중의 하나를 순차 개방하는 방식으로 탱크를 이동하면서 순차적으로 반복수행토록 기능하도록 구성한, 재생공정중 직렬계통으로 이루어진 냉각탱크와 가열탱크 구조와 흡착용 흡착탱크로 이루어져 재생에너지를 반 이상으로 줄이더라도 본래의 성능을 유지하는 에너지절감 공기건조기이다.

Description

재생공정 중 직렬계통으로 이루어진 냉각탱크와 가열탱크 구조와 흡착용 흡착탱크로 이루어져 재생에너지를 반 이상으로 줄이더라도 본래의 성능을 유지하는 에너지절감 공기건조기{Energy saved compressed air dryer with an adsorption tank and serial connectioned cooling tank and a heating tank}
본 발명은 직렬계통으로 이루어진 냉각탱크와 가열탱크 구조와 흡착용 흡착탱크로 이루어져 재생에너지를 반으로 줄이더라도 본래의 성능을 유지하는 에너지절감 공기건조기에 관한 것으로, 흡착탱크, 가열탱크 및 냉각탱크가 순차 작동하는 3개 구조로 이루어지고, 재생공정시 냉각탱크와 가열탱크는 직렬계통 구조를 이루도록 밸브를 결합시켜, 흡착시간을 기존의 반으로 줄이고 냉각 및 가열은 직렬 구조로 동시에 기능하도록 하여 동시에 흡착과 냉각 및 가열이 이루어져, 재생에너지를 반 이상으로 줄여도 동일 제습효과를 제공하도록 하는, 재생공정중 직렬계통으로 이루어진 냉각탱크와 가열탱크 구조와 흡착용 흡착탱크로 이루어져 재생에너지를 반 이상으로 줄이더라도 본래의 성능을 유지하는 에너지절감 공기건조기에 관한 것이다.
압축공기의 건조장치를 크게 나누어보면, 냉동 압축기인 콤푸레셔(Compressor)를 이용하여 압축공기의 온도를 떨어뜨린 다음 이 공기 속에 포화된 수분을 응축시켜 제습시키는 냉동식과, 제습제가 충진된 탱크에 습공기를 통과시켜 공기 속에 포함된 수분이 상기 제습제의 수많은 미세공에 흡착되도록 하므로써 건조공기를 만들어내는 흡착식이 있다.
흡착식 건조장치의 기술적인 구성을 참고적으로 설명하면 다음과 같다.
즉, 제습제(또는 흡습제, 흡착제, 건조제)가 내장된 2개의 흡착 및 재생탱크와, 상기 흡착 및 재생탱크의 기능을 교대로 수행하기 위하여 이들 흡착 및 재생탱크로 공급되는 압축공기의 방향을 절환시켜 주는 방향절환 밸브와, 상기 방향절환 밸브의 동작을 제어하는 전자밸브 및, 타이머가 내장된 제어반으로 구성된다.
또한, 방향절환 밸브는 필요에 따라 2방 밸브와 3방 밸브 및 4방 밸브를 선택적으로 사용할 수 있고, 이는 제어반에 설정된 절환주기에 의해 항상 일정한 주기로 방향이 절환되며, 그 절환주기는 습도가 100%인 공기를 사용하는 것을 전제로 제습 및 재생탱크의 기능이 쉽게 절환되도록 설정되어 있다.
이에 의하면, 흡착탱크의 기능을 수행한 탱크는 흡착하는 과정에서 흡수한 수분을 배출시키기 위한 재생공기가 필요한데, 이 재생공기는 건조된 압축공기를 감압 및 팽창시켜서 사용한다.
이러한 흡착식 건조장치는 재생에 필요한 에너지(건조공기 혹은 전기, 스팀 등)를 적절히 사용하므로써 완벽한 재생을 유도하게 되는데, 재생 에너지를 절약해야만 운전경비를 대폭 절감할 수 있다.
한편, 흡착식 건조장치는 재생방법에 따라 열원이 불필요한 비가열식과 열원이 필요한 히터식(Heater Type)으로 분류된다.
비가열식은 재생시 열원이 없어 그만큼 재생공기의 소모가 많고 에너지의 사용효율이 상당히 적다는 단점이 있는 반면, 히터식은 열원이 필요한 만큼 재생공기의 소모가 적고 에너지의 사용효율이 높다는 장점이 있다.
이제까지 사용하고 있는 히터식의 공기 건조장치는 대략적으로 공기의 재생방법에 따라 히터 외장형, 히터 내장형, 히터 브로워 퍼지형, 순환가열 재생식(Non Purge) 등으로 나뉘어진다. 이러한 건조장치중 히터 외장형을 예시하면, 도 1은 도시한 바와 같이 장치의 하단부에 설치되어 외부로부터 유입되는 습공기(WA)를 좌, 우의 탱크(10,20)에 선택적으로 공급하는 방향절환 밸브(30)와, 그 내부를 통과하는 습공기(WA)의 수분을 제거하여 건조공기(DA)로 만들어주는 두 개의 흡착 및 재생탱크(10,20)와, 상기 흡착 및 재생탱크에 설치되어 재생시 습증기를 외부로 배출시켜 주는 두 개의 밸브(Safety Valve,90)와, 고압공기의 분사시 발생하는 소음을 제거하기 위하여 설치되는 소음기(Purge Muffler,60)와, 제습탱크(10 또는 20)의 상부에 설치되어 건조공기(DA)와 재생에 필요한 재생공기의 섞임을 방지하는 4개의 체크밸브(70~73)와, 재생공기를 가열하는 히터(Electric Heater,80) 및, 상기 히터를 제어하기 위한 콘트롤 패널(도시하지 않음) 등으로 구성된다.
이 장치는 습공기(WA)가 하단부의 방향절환 밸브(30)을 통하여 도면상 왼쪽에 설치된 흡착탱크(10)의 하단부로 유입된 뒤 상단부로 이동하면서 건조공기(DA)로 만들어지는 과정을 건조(Drying)라 하고, 이 건조공기(DA)의 일부가 히터(80)를 거치면서 가열(Hot Air)되어 도면상 우측에 설치된 재생탱크(20)의 상단부로 유입된 뒤 하단부로 이동하면서 설정된 시간까지 가열하는 과정을 가열(Heating)이라 하며, 가열(예를 들어 2시간)이 끝난 후 히터(80)의 전원(또는 스팀밸브)이 오프(Off)되면서 가열된 제습제를 냉각시키는 과정을 냉각(Cooling)이라 하고, 이 냉각하는 시간 또한 설정시간(예를 들어 2시간)에 의하여 이루어지는데, 그동안 재생에 필요했던 건조공기의 일부는 모두 습증기(WA)가 되어 대기중으로 방출된다.
이 과정들은 콘트롤 패널에서 사전에 설정된 시간(예를 들어 4시간)이 되면, 건조가 우측의 재생탱크(20)로 절환되고, 좌측의 흡착탱크(10)는 재생을 하는 동작이 반복되어 연속적으로 진행된다.
여기에서 소모되는 에너지는 기기의 유량에 따른 히터(80)의 열량과 재생에 필요한 건조공기(DA)인데, 필요한 히터(80)의 열량은 재생생탱크(20)로 공급되는 공기의 양이 1000M3/HR 일 때 약 15Kw가 필요하고, 재생공기로는 건조공기(DA)양의 8% 정도가 소모된다.
도면에서 (91)은 공기의 누출을 방지하기 위한 콘트롤 밸브(Reactivating Air Bleed Control Valve)이며, (94)는 오리피스(Orifice)를 각각 나타낸다.
통상적으로 이러한 방식은 하나의 흡착탱크를 4시간 가열하는 동안 2시간은 재생탱크에서 가열을 수행하고, 2시간은 이어 재생탱크에서 냉각을 수행하면서 재생하고, 다음 싸이클에서는 흡착탱크가 재생탱크로, 재생탱크가 흡착탱크로 순차 반복하여 습공기를 건조공기로 만들어 주도록 연속하여 작용하는바, 흡착시간이 4시간이므로 4시간 동안 흡착할 수 있는 흡착제가 필요하고, 4시간 동안 흡착한 수분을 2시간 동안 가열하여 탈착시켜 재생을 하여야한다. 그리고 이어서 가열을 중지하고 냉각시키는 냉각공정을 수행하는바, 탱크 기능절환시 최상의 상태에서 흡착을 수행 가능토록 한다. 따라서 흡착하는 4시간 동안 2시간은 가열을 이어 2시간은 냉각을 수행하므로, 잠열이 남아서 완벽한 기능을 수행하는 시간이 단축되어 열효율이 떨어지는 문제점을 가진다. 아울러 4시간 동안 지속적으로 제습을 하여야 하므로 흡착제의 양도 많고, 흡착제의 양이 많다 보니 흡착탱크의 용적이 커진다. 실제로 10,000M3/HR 용량의 공기 건조장치가 4시간 동안 흡착한 수분량은 약 250Kg으로 이를 재생시키기 위해서는 건조공기(DA) 중 회수 건조공기양(8%)인 800M3/HR와, 히터(80) 130 Kw의 열량을 필요로 한다. 또한, 가열온도는 220℃로 2시간이 필요하며, 총 필요 소요 열량은 183,400 Kcal 가 요구된다.
또한, 히터(80) 가열은 재생탱크(20) 온도가 40℃부터 가열하여 220℃까지 올려야 하기 때문에 130Kw 열량이 2시간 동안 계속 필요하게 된다. 상기 설명은 통상적인 흡착시간을 4시간 기준으로 설명한 것으로 흡착시간은 사양 및 조건에 따라 변경하여 적용을 시킬 수 있다.
본 발명은 이를 해결하고자 하는 것으로, 본 발명의 목적은 흡착탱크의 흡착량 및 시간을 흡착탱크와 재생탱크의 2탱크 방식의 기존의 제습 흡착시간보다 반으로 줄이고, 냉각탱크와 가열탱크를 직렬 접속하는 방식으로 구성하여, 반으로 줄인 흡착시간에 냉각과 가열을 동시에 수행하여 중간의 열손실을 줄이면서 효율적으로 건조 기능을 수행하도록 하는, 재생공정중 직렬계통으로 이루어진 냉각탱크와 가열탱크 구조와 흡착용 흡착탱크로 이루어져 재생에너지를 반 이상으로 줄이더라도 본래의 성능을 유지하는 에너지절감 공기건조기를 제공하려는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 흡착탱크의 흡착시간을 2탱크 방식보다 반으로 줄이므로 흡착제의 충진량이 반으로 줄어 경제적이고, 동시간 대에 냉각과 가열이 되는 직렬계통으로 이루어진 냉각탱크와 가열탱크 구조와 흡착용 흡착탱크 구조를 이루도록 하는, 재생공정중 직렬계통으로 이루어진 냉각탱크와 가열탱크 구조와 흡착용 흡착탱크로 이루어져 재생에너지를 반 이상으로 줄이더라도 본래의 성능을 유지하는 에너지절감 공기건조기를 제공하려는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 재생 건조공기의 배출량이 상대적으로 반으로 줄어들어서 재생에너지도 반으로 줄어들어 이를 가열하는 히터의 용량도 반으로 줄일 수 있어 에너지절감효과가 경제적인, 재생공정중 직렬계통으로 이루어진 냉각탱크와 가열탱크 구조와 흡착용 흡착탱크로 이루어져 재생에너지를 반 이상으로 줄이더라도 본래의 성능을 유지하는 에너지절감 공기건조기를 제공하려는 것이다.
또한, 탱크당 처리하는 수분흡착시간이 반으로 줄어들어도 기존 통상 4시간 흡착타입과 처리 효과가 동일하여, 흡착제는 반으로 줄어도 출력 건조공기량은 유지할 수 있도록 하는, 재생공정중 직렬계통으로 이루어진 냉각탱크와 가열탱크 구조와 흡착용 흡착탱크로 이루어져 재생에너지를 반 이상으로 줄이더라도 본래의 성능을 유지하는 에너지절감 공기건조기를 제공하려는 것이다.
이를 위하여 본원발명은 습공기를 순차적으로 흡수하여 건조시키는 흡착탱크, 냉각탱크 및 가열탱크를 구비하고, 각 탱크로의 습공기 유입은 3개의 습공기 유입밸브 중의 하나를 개방하여 유입하도록 하고,
습공기가 유입되어 배출되는 건조공기 중 일부는 흡착탱크 기능이 아닌 다른 탱크인 냉각탱크로 회수토록 하고, 냉각탱크를 통과한 냉각공기는 히터를 거쳐 냉각탱크와 직렬계통의 결합상태로 기능하는 또 다른 탱크인 가열탱크를 거쳐서 대기로 배출토록 2개의 탱크가 직렬계통으로 이루어진 냉각탱크와 가열탱크 구조와, 흡착용 흡착탱크로 이루어지며,
흡착탱크, 냉각탱크 및 가열탱크는 하나의 사이클을 이루며, 이러한 싸이클이 순차적으로 습공기유입밸브 중의 하나가 순차 개방하여 탱크를 이동하면서 순차적으로 반복수행토록 이루어져, 재생공정중 직렬계통으로 이루어진 냉각탱크와 가열탱크 구조와 흡착용 흡착탱크로 이루어져 재생에너지를 반 이상으로 줄이더라도 본래의 성능을 유지하는 에너지절감 공기건조기를 제공한다.
이상과 같이 본 발명은 흡착탱크의 제습량 및 시간을 흡착탱크와 재생탱크의 2탱크 방식의 기존 제습시간보다 반으로 줄이고, 냉각탱크와 가열탱크를 직렬계통 접속하는 방식으로 구성하여, 반으로 줄인 제습시간에 냉각과 가열을 동시에 수행하여 중간의 열손실을 줄이면서 효율적으로 재생 기능을 수행하는 직렬계통으로 이루어진 냉각탱크와 가열탱크 구조와 흡착용 흡착탱크로 이루어져 재생에너지를 반이상으로 줄이더라도 본래의 성능을 유지한다.
본 발명은 흡착탱크의 흡착시간을 2탱크 방식보다 반으로 줄이므로 흡착제의 충진량이 반으로 줄어 경제적이고, 동시에 흡착시간도 반으로 줄여 재생시 에너지 절감에 기여하는 직렬계통으로 이루어진 냉각탱크와 가열탱크 구조와 흡착용 흡착탱크로 이루어져 재생에너지를 반으로 줄이더라도 본래의 성능을 유지한다.
본 발명은 흡착시간이 예를 들어 반으로 줄어들 경우 필요한 재생에너지도 반으로 줄어들어 이를 가열하는 히터의 용량도 반으로 줄일 수 있어 경제적이다.
본 발명은 탱크당 수분흡착처리하는 시간이 반으로 줄어들어도 기존 통상 4시간 흡착타입과 효과가 동일하고, 제습제 양이 반으로 줄어도 토출하는 건조공기량은 일정량으로 유지할 수 있도록 한다.
도 1은 종래의 공기건조장치 구성도,
도 2는 본 발명의 하나의 사이클을 도시한 구성도,
도 3은 본 발명의 다른 사이클을 도시한 구성도,
도 4는 본 발명의 또 다른 사이클을 도시한 구성도이다.
이하 본원발명의 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명은 습공기(WA)를 순차적으로 흡수하여 건조시키는 흡착탱크(110), 냉각탱크(130) 및 가열탱크(120)를 구비하고, 각 탱크로의 습공기 유입은 3개의 습공기 유입밸브(140) 중의 하나를 개방하여 유입하도록 하고,
습공기가 흡착되어 배출되는 건조공기(DA) 중 일부는 분기되어 흡착탱크 기능이 아닌 다른 탱크인 냉각탱크(130)로 회수토록 하고, 냉각탱크(130)를 통과한 냉각공기는 히터(80)를 거쳐 냉각탱크(130)와 직렬결합상태로 기능하는 또 다른 탱크인 가열탱크(120)를 거쳐서 대기로 배출토록 2개의 탱크가 직렬로 이루어진 냉각탱크(130)와 가열탱크(120) 구조와, 흡착용 흡착탱크(110)를 포함하여 이루어지며,
흡착탱크(110), 냉각탱크(130) 및 가열탱크(120)는 하나의 사이클을 이루도록 가능하며, 이러한 싸이클이 습공기유입밸브(140,140',140'') 중의 하나를 순차 개방하는 방식으로 탱크를 이동하면서 순차적으로 반복수행토록 구성한다.
상기 흡착탱크(110), 냉각탱크(130), 가열탱크(120)중 냉각탱크(130), 가열탱크(120)는 흡착탱크(110)를 거친 건조공기(DA) 중의 일부를 회수하여 오리피스(94) 및 밸브(192)를 통하여 상단에서 공급받아 냉각하도록 구성한다.
상기 가열탱크(120)는 냉각탱크(130) 하단에서 배출되어 밸브(170)를 거쳐 히터(80)에서 가열 후 밸브(195)를 경유하여 제공받아 가열되도록 구성한다.
상기 흡착탱크(110)는 2시간 흡착하고, 흡착시간 동안에 냉각탱크(130)는 2시간 냉각하고, 동시에 직렬결합상태의 가열탱크(120)는 2시간 동안 가열하는 일련의 하나의 사이클을 습공기유입밸브(140)와 연동하여 순차 탱크를 바꾸어가며 수행하도록 구성하는 것이 좋다.
상기, 흡착탱크(110)를 통과한 건조공기(DA)양의 4%를 회수하여 냉각탱크(130)로 공급하여 재생하도록 구성한다.
본 발명의 구체적인 실시예로는 습공기(WA)를 도 2와 같이 하부에서 동시에 공급받으나 습공기유입밸브(140,140',140'')의 선택에 의하여 순차적으로 작동하는 흡착기능의 흡착탱크(110), 직렬 접속 상태로 기능하며 흡착탱크(110)의 흡착시간 동안 기능하는 냉각탱크(130), 및 가열탱크(120);
습공기(WA)를 상기 흡착탱크(110), 냉각탱크(130), 가열탱크(120) 중의 한 곳에 순차적으로 공급하도록 기능하는 습공기 유입밸브(140,140',140'');
상기 흡착탱크(110), 가열탱크(120), 냉각탱크(130) 중의 재생 기능을 하는 가열탱크(120) 하단에서 재생공기를 배출하도록 선택하여 기능하는 퍼지밸브(150,150',150'');
상기 퍼지밸브(150,150',150'') 개방단에 설치되어 소음을 줄이는 소음기(160);
상기 흡착탱크(110), 가열탱크(120), 냉각탱크(130) 중의 재생 기능을 하는 냉각탱크(130) 하단에서 재생공기를 히터(80)로 이송하도록 선택하여 기능하는 밸브(170,170',170'');
히터(80)에서 가열된 공기를 상기 흡착탱크(110), 가열탱크(120), 냉각탱크(130) 중의 가열 기능을 하는 가열탱크(120)의 상단에서 가열탱크(120)로 이송하도록 선택하여 기능하는 밸브 기능의 밸브(195,195',195'');
상기 흡착탱크(110), 가열탱크(120), 냉각탱크(130) 중의 건조 기능을 하는 흡착탱크(110)상단에서 건조공기(DA)를 배출하도록 기능하는 체크밸브(180,181,182); 및
배출 건조공기(DA) 중의 일부를 회수하여 오리피스(94)를 경유하여 상기 흡착탱크(110), 가열탱크(120), 냉각탱크(130) 중의 건조 기능을 하는 냉각탱크(130)상단에서 공급받도록 기능하는 체크밸브(190,191,192)를 포함하여 구성한 것을 예시할 수 있다.
도 2는 흡착탱크(110), 냉각탱크(130), 가열탱크(120)를 기초로 구성한 한 싸이클을 나타낸 도면이고, 도 3은 흡착탱크(110), 냉각탱크(130), 가열탱크(120)를 기초로 구성한 다른 한 싸이클을 나타낸 도면이고, 도 4는 흡착탱크(110), 냉각탱크(130), 가열탱크(120)를 기초로 구성한 한 싸이클을 나타낸 도면이다.
이와 같이 구성한 본원발명은 도 2 위주로 동작을 설명한다.
습공기(WA)가 습공기유입밸브(140)만 개방되도록 하였기로(개방 등의 제어는 도시하지않은 제어반을 통하여 제어하고, 이러한 제어기능은 솔레노이드나 실린더 등과같은 결합기술을 이용한 통상의 기술이므로 제어 구성의 도시 및 설명은 생략하며, 본 발명에서는 개방하도록 작동하는 것을 "선택하여" 로 명기함), 흡착탱크(110)로 들어가 흡착제의 제습 작용으로 습기가 제거되어 건조한 상태의 건조공기(DA)를 체크밸브(180)를 거쳐서 토출시킨다.
토출 건조공기(DA) 중 일부(예를 들어 건조공기(DA)양의 4%)는 회수하여 오리피스(94)를 거쳐 체크밸브(192)를 경유하여 냉각탱크(130)(이전 싸이클에서는 가열탱크로 작용하였기에 초기 배출 공기 온도는 약 220℃이다)가 순차 떨어지는 냉각작용을 하는 것이다. 이러한 냉각 공기는 밸브(170'')를 거쳐 히터(80)에서 가열된 후, 밸브(195')를 경유하여 가열탱크(120)를 통과 후 외부로 토출시킨다. 이 경우 초기 가열온도로 가온 된 것을 히터(80)에서 가열시키므로 상대적으로 히터의 출력을 낮출 수 있어 경제적이다.
즉, 본 발명은 기존과 동일하게 건조 용량이 10,000M3/HR 이라할 때, 흡착시간을 4시간에서 2시간으로 줄이면 흡착한 수분량은 250Kg 에서 125Kg으로 줄고, 가열 재생을 위하여 회수하는 재생공기 소요량도 8%인 800M3/HR에서 4%인 400M3/HR로 줄고, 히터 용량은 130Kw 에서 65Kw로 줄어들고, 4시간 흡착시 가열재생에 필요한 총열량인 183,400Kcal 에서 91,700Kcal로 되어 에너지 절감효과가 크게 된다.
또한, 본 발명은 냉각과 가열공정이 동시간 대에 2시간 동안 동시에 직렬로 동작이 되므로 이전 싸이클에서 가열탱크로 작용하면서 가열되있던 냉각탱크(130)가 냉각되어도 냉각 초기에는 이전 가열된 220℃의 공기온도가 히터(80)에 유입되어 재가열되어 가열탱크(120)로 유입된다. 따라서 최초 필요한 히터(80)의 용량인 65Kw보다 작은 용량이라도 목적한 온도(220℃)의 가열온도를 만족시켜주어 에너지 절감 효과를 얻을 수 있어 재생에너지를 반 이상으로 줄여도 동일한 성능을 유지할 수 있도록 기능한다. 물론 본 발명에서 예시한 흡착시간 2시간은 현장 조건 및 사양에 따라 변경하여 적용할 수 있으며, 2시간에 한정하는 것은 아니며, 시간 및 재생에너지를 반이나 반 이상으로 줄인다는 의미이다.
80;히터 94;오리피스 110;흡착탱크 120;가열탱크 130;냉각탱크 140,140',140'';습공기 유입밸브 150,150',150'';퍼지밸브 160;소음기 170,170',170'';밸브 180,181,182;체크밸브 190,191,192;밸브

Claims (6)

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  6. 습공기(WA)를 하부에서 동시에 공급받으나 습공기유입밸브(140,140',140'')의 선택에 의하여 작동하는 흡착기능의 흡착탱크(110), 직렬 접속 상태로 기능하며 흡착탱크(110)의 흡착시간과 같이 동일하게 기능하는 냉각탱크(130), 및 가열탱크(120);
    습공기(WA)를 상기 흡착탱크(110), 냉각탱크(130), 가열탱크(120) 중의 한 곳에 순차적으로 공급하도록 기능하는 습공기 유입밸브(140);
    상기 흡착탱크(110), 가열탱크(120), 냉각탱크(130) 중의 재생 기능을 하는 가열탱크(120) 하단에서 재생공기를 배출하도록 선택하여 기능하는 퍼지밸브(150,150',150'');
    상기 퍼지밸브(150,150',150'') 개방단에 설치되어 소음을 줄이는 소음기(160);
    상기 흡착탱크(110), 가열탱크(120), 냉각탱크(130) 중의 재생 기능을 하는 냉각탱크(130)하단에서 재생공기를 히터(80)로 이송하도록 선택하여 기능하는 밸브(170,170',170'');
    히터(80)에서 가열된 공기를 상기 흡착탱크(110), 가열탱크(120), 냉각탱크(130) 중의 가열 기능을 하는 가열탱크(120)의 상단에서 가열탱크(120)로 이송하도록 선택하여 기능하는 밸브 기능의 밸브(195,195',195'');
    상기 흡착탱크(110), 가열탱크(120), 냉각탱크(130) 중의 건조 기능을 하는 흡착탱크(110)상단에서 건조공기(DA)를 배출하도록 기능하는 체크밸브(180,181,182); 및
    배출 건조공기(DA) 중의 일부를 오리피스(94)를 경유하여 상기 흡착탱크(110), 가열탱크(120), 냉각탱크(130) 중의 건조 기능을 하는 냉각탱크(130)상단에서 공급받도록 기능하는 체크밸브(190,191,192)를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 재생공정중 직렬계통으로 이루어진 냉각탱크와 가열탱크 구조와 흡착용 흡착탱크로 이루어져 재생에너지를 반 이상으로 줄이더라도 본래의 성능을 유지하는 에너지절감 공기건조기.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60143818A (ja) * 1984-01-05 1985-07-30 Toshiba Corp 乾燥空気供給装置
KR20080108224A (ko) * 2006-01-12 2008-12-12 아틀라스 캅코 에어파워, 남로체 벤누트삽 가스 건조용 방법 및 장치

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