KR101498643B1 - Air dryer system for power saving and lower dew point - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an air dryer system with an energy saving function and a lower dew point. The air dryer system according to the present invention comprises a first adhesive tower and a second adhesive tower filled with adsorbents therein, and used by being converted into a regenerative adhesive tower or a dehumidification adhesive tower in turn; a compressor for compressing wet air introduced from the outside to supply for dehumidification or regeneration; a converting point for cooling the air for dehumidification supplied from the compressor and removing moisture therefrom to be converted into the air for dehumidification or regeneration; a merging point for merging the air for regeneration having passed through the regenerative adhesive tower, and the air for dehumidification converted into the air for the dehumidification at the converting point; and a diversion point for dividing the dry air dried and discharged from the dehumidification adhesive tower into dry air for use and dry air for stripping.

Description

초절전 및 초저노점 에어드라이어 시스템{Air dryer system for power saving and lower dew point} [0001] The present invention relates to an air dryer system and a low dew point air dryer system,

본 발명은 초절전 및 초저노점 에어드라이어 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 노점 헌팅을 방지하고, 초저노점을 유지하여 절전효과를 가질 수 있는 에어드라이어 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an ultra-low power and ultra low dew point air dryer system, and more particularly, to an air dryer system capable of preventing dew point hunting and maintaining a very low dew point,

일반적으로 공기 속에 포함된 수분을 제거하기 위한 에어 드라이어 시스템은 건조한 공기를 필요로 하는 각종 자동화설비, 반도체 제조공정 및 수분 접촉 시 화학반응을 일으키는 화학공정의 생산라인 등에 널리 사용된다.Generally, an air dryer system for removing moisture contained in air is widely used in various automation equipment requiring dry air, a production line of a chemical process that causes a chemical reaction in a semiconductor manufacturing process and a moisture contact.

이러한 에어드라이어 시스템은, 냉동 압축기를 이용하여 압축공기의 온도를 낮춘 뒤 압축공기에 포함된 수분을 응축시켜 제습하는 냉동식 에어드라이어 시스템과, 흡착제(또는 제습제, 흡습제)를 이용하여 습한 공기에 포함된 공기를 흡착하여 제습하는 흡착식 에어드라이어 시스템으로 구분된다.Such an air dryer system includes a freeze-type air dryer system that lowers the temperature of compressed air by using a refrigeration compressor, condenses the moisture contained in the compressed air to dehumidify, and the air dryer system that includes the desiccant (or dehumidifier, And a desiccant type air dryer system for desorbing and dehumidifying air.

이 중에서 본 발명과 연관된 흡착식 에어드라이어 시스템의 일반적인 구성과 기능을 참고적으로 설명하면 다음과 같다.The general structure and function of the adsorption type air dryer system related to the present invention will be described as follows.

상술한 흡착식 에어드라이어 시스템은, 흡착제가 내장된 한 쌍의 흡착탑과, 상기 한 쌍의 흡착탑에서 제습과 재생공정이 상호 교번되게 수행되도록 압축공기의 방향을 바꾸는 방향전환밸브와, 상기 방향전환밸브의 작동을 제어하는 전자밸브 및 타이머를 포함하는 제어부로 이루어진다.The adsorption type air dryer system includes a pair of adsorption towers in which an adsorbent is incorporated, a direction switching valve that changes the direction of the compressed air so that the dehumidification and the regeneration processes are alternately performed in the pair of adsorption towers, And a control section including a solenoid valve for controlling operation and a timer.

이와 같은 구성을 갖는 일반적인 흡착식 에어드라이어 시스템은 흡착제의 재생방법에 따라 소정의 열원을 이용하여 흡착제를 재생하는 가열 흡착식 에어드라이어 시스템과 재생용 공기만으로 흡착제를 재생하는 비(非)가열 흡착식 에어드라이어 시스템으로 구분된다.In general, the adsorption type air dryer system having the above-described structure is composed of a heat adsorption type air dryer system for regenerating an adsorbent using a predetermined heat source in accordance with a regeneration method of an adsorbent and a non-heat adsorption type air dryer system .

또한, 상기 가열 흡착식 에어드라이어 시스템은 재생용 공기의 재사용 여부에 따라, 압축기에서 압축된 공기를 순환시켜 흡착제를 재생하는 순환 가열 흡착식 에어드라이어 시스템(이하, 넌 퍼지(Non-Purge) 방식 에어드라이어 시스템이라 함.)과, 압축기에서 압축된 공기를 건조하고 건조된 공기로 흡착제를 재생하고 사용된 공기를 외부로 배출하는 비순환 가열 흡착식 에어드라이어 시스템(이하, 퍼지(Purge) 방식 에어드라이어 시스템이라 함.)으로 구분된다.The heat adsorption type air dryer system is a circulation heat adsorption type air dryer system (hereinafter, referred to as a non-purge type air dryer system) for regenerating an adsorbent by circulating compressed air in a compressor in accordance with reuse of the regeneration air ), A non-circulating heat adsorption type air dryer system (hereinafter, referred to as purge type air dryer system) for regenerating an adsorbent with air dried by compressed air and discharging used air to the outside. ).

이 중에서 본 발명과 관련된 넌 퍼지 방식 에어드라이어 시스템은 흡착탑 전환시 노점헌팅이 발생되고, 이에 따라 노점온도가 상승하여 제습 및 재생효율이 저하되는 문제점이 있었다.In the non-purge air dryer system according to the present invention, dew point hunting occurs when the adsorption tower is converted, and thus the dew point temperature rises and the dehumidification and regeneration efficiency deteriorate.

특히 재생용 흡착탑의 상부쪽에서 노점헌팅이 일어나는 경우가 많이 발생되는데, 이의 원인은 흡착탑 전환시에 재생용으로 사용되었던 흡착탑의 냉각(cooling)이 부족하여 흡착탑 전환시 순간적인 흡착능력 저하로 노점상승이 일어나는 것으로 파악되고 있다. In particular, dew point hunting occurs frequently at the upper side of the adsorption tower for regeneration, which is caused by the lack of cooling of the adsorption tower used for regeneration at the time of adsorption tower conversion, It is understood that it happens.

왜냐하면, 재생용으로 사용되었던 흡착탑을 제습용으로 전환시에 노점헌팅이 상부쪽에서 순간적으로 발생되었다가 다시 복귀되기 때문에 불완전 재생이 원인이라고 볼 수 없고, 하부에서 상부방향으로 냉각하는 넌 퍼지방식과는 달리 상부에서 하부로 냉각하는 퍼지방식에서는 노점헌팅이 발생되지 않기 때문이다.This is because incomplete regeneration can not be considered to be caused because the dew point hunting is instantly generated from the upper side when the adsorption tower used for regeneration is switched to the dehumidification, This is because, in the purging method of cooling from the upper part to the lower part, the dew point hunting does not occur.

따라서 흡착탑 전환시, 재생용으로 사용되었던 흡착탑의 상부쪽에서 순간적으로 일어나는 노점헌팅을 방지 또는 최소화하고자 하는 노력이 있어왔다.Accordingly, there has been an effort to prevent or minimize the dew point hunting which occurs momentarily on the upper side of the adsorption tower which is used for regeneration when the adsorption tower is switched.

대한민국 등록특허 제10-0825391호(2008.04.21.)Korean Patent No. 10-0825391 (Apr. 21, 2008)

따라서, 본 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 극복할 수 있는 초절전 및 초저노점 에어드라이어 시스템을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to provide an ultra-low power and ultra-low dew point air dryer system capable of overcoming the above-mentioned conventional problems.

본 발명의 다른 목적은 흡착탑 전환시 재생용으로 사용되었던 흡착탑의 상부쪽에서 순간적으로 일어나는 노점헌팅을 방지 또는 최소화할 수 있는 초절전 및 초저노점 에어드라이어 시스템을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide an ultra-low and ultra-low dew point air dryer system capable of preventing or minimizing dew point hunting which occurs instantaneously on the upper side of an adsorption column used for regeneration in the adsorption tower conversion.

상기한 기술적 과제들의 일부를 달성하기 위한 본 발명의 구체화에 따라, 본 발명에 따른 에어드라이어 시스템은, 내부에 흡착제가 각각 충전되며, 서로 교번하여 재생용 흡착탑 또는 제습용 흡착탑으로 전환되어 사용되는 제1흡착탑 및 제2흡착탑과; 외부에서 유입되는 습한 공기를 압축하여 제습용 또는 재생용으로 공급하는 압축기와; 상기 압축기에서 공급되는 제습용 공기가 냉각되고 수분이 제거되어 제습용 또는 재생용으로 전환되는 전환점과; 상기 재생용 흡착탑을 통과한 재생용 공기와, 상기 전환점에서 제습용으로 전환된 제습용 공기가 합류되는 합기점과, 상기 제습용 흡착탑에서 건조되어 배출되는 건조공기를, 사용을 위한 건조공기와 스트리핑(stripping)용 건조공기로 분기하기 위한 분기점을 구비하되, 상기 합기점을 통해 합류된 상기 제습용 공기 및 상기 재생용 공기는 상기 제습용 흡착탑을 하부에서 상부방향으로 통과하면서 건조되어 상기 분기점으로 유입되고, 상기 압축기에서 공급되는 재생용 공기는 가열되어 상기 재생용 흡착탑을 상부에서 하부방향으로 통과하면서 흡착제를 재생하고, 상기 재생용 흡착탑을 통과한 재생용 공기는 냉각되고 수분이 제거되어 상기 합기점으로 유입되며, 상기 전환점에서 재생용으로 전환된 재생용 공기는 상기 재생용 흡착탑을 하부에서 상부방향으로 통과하면서 흡착제를 재생하고, 상기 재생용 흡착탑을 통과한 재생용 공기는 냉각되고 수분이 제거되어 상기 합기점으로 유입되며, 상기 분기점에서 분기된 상기 스트리핑(stripping)용 건조공기는, 상기 재생용 흡착탑을 상부에서 하부방향으로 통과하면서 상기 재생용 흡착탑을 냉각하고 외부로 배출된다.According to an embodiment of the present invention, an air dryer system according to the present invention includes an adsorber that is filled in the interior of the air dryer system and is alternately used as an adsorption tower for regeneration or an adsorption tower for dehumidification, 1 adsorption tower and a second adsorption tower; A compressor for compressing humid air introduced from outside and supplying the compressed air for dehumidification or regeneration; A switching point at which the dehumidifying air supplied from the compressor is cooled and the water is removed to be converted into dehumidification or regeneration; A summation point at which the regeneration air passing through the adsorption tower for regeneration and the dehumidification air converted into the dehumidification at the turning point are merged and the dry air which is dried and discharged from the adsorption tower for dehumidification, the dehumidifying air and the regeneration air having passed through the combined point are passed through from the lower part to the upper part of the adsorption tower for dehumidification, The regeneration air supplied from the compressor is heated to regenerate the adsorbent while passing through the regeneration adsorption tower in the downward direction from the top, the regeneration air passing through the regeneration adsorption tower is cooled, the water is removed, , And the regeneration air converted into the regeneration at the changeover point is supplied to the regeneration adsorption tower The regeneration air having passed through the regeneration adsorption tower is cooled and the water is removed from the regeneration air to flow into the mixing point, and the stripping dry air, which is branched at the branching point, The adsorption column for adsorption is passed from the upper side to the lower side to cool the adsorption tower for regeneration and is discharged to the outside.

상기 제1흡착탑 및 상기 제2흡착탑의 하부에 설치되어 제1흡착탑 및 상기 제2흡착탑으로 유입되거나 제1흡착탑 및 상기 제2흡착탑에서 배출되는 공기의 이송 방향을 전환하는 제1방향전환밸브와; 상기 제1흡착탑 및 상기 제2흡착탑의 상부에 설치되어 제1흡착탑 및 상기 제2흡착탑으로 유입되거나 제1흡착탑 및 상기 제2흡착탑에서 배출되는 공기의 이송 방향을 전환하는 제2방향전환밸브를 구비하되, 상기 제1방향전환밸브는, 제습용 공기를 상기 제습용 흡착탑으로 각각 주입하기 위한 제1개폐밸브 및 제2개폐밸브와, 상기 재생용 흡착탑에서 재생된 공기를 각각 순환시키기 위한 제3개폐밸브 및 제4개폐밸브로 구성되고, 상기 제2방향전환밸브는, 상기 제습용 흡착탑에서 제습된 공기를 각각 외부로 배출하기 위한 제5개폐밸브 및 제6개폐밸브와, 재생용 공기를 상기 재생용 흡착탑으로 각각 주입하기 위한 제7개폐밸브 및 제8개폐밸브로 구성될 수 있다.A first direction switching valve installed at a lower portion of the first adsorption tower and the second adsorption tower for switching a transfer direction of air introduced into the first adsorption tower and the second adsorption tower or discharged from the first adsorption tower and the second adsorption tower; And a second direction switching valve provided on the first adsorption tower and the second adsorption tower for switching the direction of air flowing into the first adsorption tower and the second adsorption tower or discharged from the first adsorption tower and the second adsorption tower Wherein the first direction switching valve comprises a first on-off valve and a second on-off valve for respectively introducing dehumidification air to the dehumidifying adsorption tower, and a third on / off valve for circulating air regenerated from the regeneration adsorption tower, Closing valve for discharging the air dehumidified by the adsorption tower for dehumidification to the outside, and a fifth opening / closing valve for opening / And a seventh opening / closing valve and an eighth opening / closing valve for injecting air into the adsorption tower for adsorption, respectively.

상기 분기점에서 분기된 상기 스트리핑용 건조공기는, 상기 제습용 흡착탑에서 건조되어 배출되는 건조공기의 1~10%에 해당될 수 있다.The stripping dry air branched at the branch point may correspond to 1 to 10% of dry air that is dried and discharged from the adsorption tower for dehumidification.

상기한 기술적 과제들의 일부를 달성하기 위한 본 발명의 구체화에 따라, 본 발명에 따른 내부에 흡착제가 각각 충전되며 서로 교번하여 재생용 흡착탑 또는 제습용 흡착탑으로 전환되어 사용되는 제1흡착탑 및 제2흡착탑을 구비하는 에어드라이어 시스템의 제어방법은, 상기 제1흡착탑에서 제습과정을 수행하고, 상기 제2흡착탑에서 재생과정을 수행하는 제1단계와; 제습과정을 수행하던 상기 제1흡착탑에서 제습되어 배출되는 건조공기의 일부를, 재생과정을 수행하던 상기 제2흡착탑에 통과시켜 상기 제2흡착탑을 냉각시키는 제2단계와; 흡착탑 전환을 통해 상기 제1흡착탑에서 재생과정을 수행하고, 제2흡착탑에서 제습과정을 수행하는 제3단계를 구비한다.According to an embodiment of the present invention to achieve some of the above-mentioned technical problems, there is provided a method of recovering a first adsorption tower and a second adsorption tower, which are filled with an adsorbent in accordance with the present invention, A first step of performing a dehumidification process in the first adsorption tower and a regeneration process in the second adsorption tower; A second step of passing a part of the dry air dehumidified and discharged from the first adsorption tower during the dehumidification process to the second adsorption tower during the regeneration process to cool the second adsorption tower; And a third step of performing a regeneration process in the first adsorption tower through the adsorption tower conversion and a dehumidification process in the second adsorption tower.

상기 제2단계에서, 상기 제1흡착탑에서 제습되어 배출되는 건조공기의 일부는 상기 제2흡착탑을 상부에서 하부방향으로 통과하면서 상기 제2흡착탑을 냉각시킬 수 있다.In the second step, a part of the dry air dehumidified and discharged from the first adsorption tower may pass through the second adsorption tower from the upper side to the lower side to cool the second adsorption tower.

상기 제2단계에서, 상기 제2흡착탑을 냉각시키기 위한 건조공기는, 상기 제1흡착탑에서 건조되어 배출되는 건조공기의 1~10%에 해당될 수 있다.In the second step, the drying air for cooling the second adsorption tower may be 1 to 10% of the dry air that is dried and discharged in the first adsorption tower.

상기 제1단계의 재생과정은, 가열재생과정과 냉각재생과정으로 구분되며, 상기 스트리핑 공정은 상기 냉각재생과정에서 생성된 건조공기를 이용하여 수행될 수 있다.The regeneration process of the first stage may be divided into a heating regeneration process and a cooling regeneration process, and the stripping process may be performed using dry air generated during the cooling regeneration process.

상기한 기술적 과제들의 일부를 달성하기 위한 본 발명의 구체화에 따라, 본 발명에 따른 내부에 흡착제가 각각 충전되며 서로 교번하여 재생용 또는 제습용으로 전환되어 사용되는 제1흡착탑 및 제2흡착탑을 구비하는 에어드라이어 시스템은, 흡착탑 전환시에, 제습용으로 사용되던 제1흡착탑 또는 제2흡착탑에서 제습되어 배출되는 건조공기의 일부를, 재생용으로 사용되던 제2흡착탑 또는 제1흡착탑에 통과시켜 재생용으로 사용되던 상기 제2흡착탑 또는 상기 제1흡착탑을 냉각시키는 것을 특징으로 한다. According to an embodiment of the present invention to achieve some of the above-described technical problems, there is provided a system for purifying exhaust gases, comprising a first adsorption tower and a second adsorption tower, each of which is filled with an adsorbent and alternately used for regeneration or dehumidification The air dryer system is configured such that a portion of the dry air dehumidified and discharged from the first adsorption tower or the second adsorption tower used for dehumidification during the conversion of the adsorption tower is passed through a second adsorption tower or a first adsorption tower used for regeneration, And the second adsorption tower or the first adsorption tower used for the adsorption is cooled.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면 흡착탑을 전환시 노점온도의 변화에 의한 노점헌팅을 방지하고 초저노점(약 -110℃)을 유지할 수 있으며, 에너지 효율을 극대화시킬 수 있다. 또한, 흡착탑 전환시에 흡착탑 냉각이 부족하여 순간적으로 발생되는 노점헌팅을 방지할 수 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to prevent the dew point hunting due to the change of the dew point temperature when the adsorption column is switched, maintain the ultra-low dew point (about -110 DEG C), and maximize the energy efficiency. In addition, it is possible to prevent the dew point hunting momentarily generated due to insufficient cooling of the adsorption tower at the time of switching the adsorption tower.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 넌 퍼지 방식의 흡착식 에어드라이어 시스템의 구성을 도시하는 개략도이고,
도 2는 도 1의 제습과정을 나타낸 개략도이고,
도 3은 도 1의 가열재생과정을 나타낸 개략도이고,
도 4는 도 1의 냉각재생과정을 나타낸 개략도이고,
도 5는 도 1의 스트리핑 공정을 나타낸 개략도이다.1 is a schematic view showing the construction of a non-purge adsorption type air dryer system according to an embodiment of the present invention,
FIG. 2 is a schematic view showing the dehumidification process of FIG. 1,
FIG. 3 is a schematic view showing the heating and regenerating process of FIG. 1,
FIG. 4 is a schematic view showing the cooling regeneration process of FIG. 1,
5 is a schematic view showing the stripping process of FIG.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예가, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 철저한 이해를 제공할 의도 외에는 다른 의도 없이, 첨부한 도면들을 참조로 하여 상세히 설명될 것이다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings without intending to intend to provide a thorough understanding of the present invention to a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs.

이때, 본 발명을 구성하는 각 구성요소 중 공지된 구성 및 그 구성의 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다. 또한, 도면에 도시된 각 구성요소들 중 동일한 구성요소에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다.Hereinafter, a detailed description of known configurations and functions of the constituent elements of the present invention will be omitted when it is determined that the gist of the present invention may be blurred. It is to be noted that, among the constituent elements shown in the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference numerals even though they are shown in different drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 넌 퍼지 방식의 흡착식 에어드라이어 시스템의 구성을 도시하는 개략도이다.1 is a schematic view showing the construction of a non-purge adsorption type air dryer system according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 넌 퍼지 방식의 흡착식 에어드라이어 시스템은 폐열을 이용하는 에어드라이어 시스템으로, 한쌍의 흡착탑(110), 압축기(120), 전환점(170), 합기점(250), 분기점(310) 등을 구비한다. 이외에 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 잘 알려진 필수 구성요소가 추가로 구비될 수 있다.1, a non-purge adsorption type air dryer system according to an embodiment of the present invention is an air dryer system using waste heat, and includes a pair of adsorption columns 110, a compressor 120, a switching point 170, A merge point 250, a branch point 310, and the like. In addition, essential components well known to those skilled in the art may be additionally provided.

상기 한쌍의 흡착탑(110)은 습한 공기 중에 포함된 수분을 흡착하여 건조한 공기를 생산하기 위한 것으로 서로 동일한 형상 및 구조로 이루어진 제1흡착탑(112) 및 제2흡착탑(114)을 구비한다. The pair of adsorption towers 110 are provided for the first adsorption tower 112 and the second adsorption tower 114 having the same shape and structure to produce air by adsorbing moisture contained in humid air.

상기 제1흡착탑(110) 및 상기 제2흡착탑(114) 각각은 소정의 길이를 갖는 밀폐된 원통형상으로 형성되고, 내부에는 흡착제(Adsorbent)가 충전되며, 그 상부 및 하부에는 흡착제 전환시 사용되는 주입구 및 배출구가 각각 설치된다. 또한, 상기 각 흡착탑(112, 114)의 상부 및 하부 내측에는 흡착제의 유실을 방지하기 위한 스테인리스 재질의 스크린 메시(Mesh)와, 공기(제습용 및 재생용 공기)의 흐름을 적절하게 분산하기 위한 공기 분배기(Air Distributor)가 구비된다. Each of the first adsorption tower 110 and the second adsorption tower 114 is formed into a closed cylindrical shape having a predetermined length and is filled with an adsorbent therein. An inlet and an outlet are respectively installed. In order to prevent the loss of the adsorbent, a screen mesh (Mesh) made of stainless steel and a mesh mesh (not shown) for dispersing the flow of air (dehumidifying and regenerating air) are appropriately dispersed in upper and lower portions of the adsorption towers 112 and 114 An air distributor is provided.

상기 각 흡착탑(112, 114)에 충전되는 흡착제에는 활성 알루미나(Activated Alumina), 실리카겔(Silica Gel), 알루미나 실리카겔(Alumina SilicaGel), 몰레큘러시브(Molecular Sieves) 등이 있다.Activated alumina, silica gel, alumina silica gel, molecular sieves, and the like can be used as the adsorbent to be charged in each of the adsorption towers 112 and 114.

상기 제1흡착탑(110) 및 상기 제2흡착탑(114) 각각은 재생용 흡착탑 및 제습용 흡착탑으로 서로 교번하여 전환되어 사용되게 된다. 이하에서는 상기 제1흡착탑(110) 또는 상기 제2흡착탑(114)이 재생용으로 사용되는 경우 재생용 흡착탑으로 칭하고, 제습용으로 사용되는 경우 제습용 흡착탑으로 칭하기로 한다. 예를 들어 제1흡착탑(112)이 제습용으로 사용되고 제2흡착탑(114)이 재생용으로 사용되는 경우에는 제1흡착탑(112)이 제습용 흡착탑이 되고, 제2흡착탑(114)이 재생용 흡착탑이 된다. 또한 제1흡착탑(112)이 재생용으로 사용되고 제2흡착탑(114)이 제습용으로 사용되는 경우에는 제1흡착탑(112)이 재생용 흡착탑이 되고, 제2흡착탑(114)이 재습용 흡착탑이 된다. Each of the first adsorption tower 110 and the second adsorption tower 114 is alternately used as an adsorption tower for regeneration and a desorption tower for dehumidification. Hereinafter, when the first adsorption tower 110 or the second adsorption tower 114 is used for regeneration, it is referred to as an adsorption tower for regeneration, and when it is used for dehumidification, it is referred to as an adsorption tower for dehumidification. For example, when the first adsorption tower 112 is used for dehumidification and the second adsorption tower 114 is used for regeneration, the first adsorption tower 112 becomes the adsorption tower for dehumidification and the second adsorption tower 114 becomes the adsorption tower for dehumidification, Adsorption tower. When the first adsorption tower 112 is used for regeneration and the second adsorption tower 114 is used for dehumidification, the first adsorption tower 112 serves as an adsorption tower for regeneration and the second adsorption tower 114 serves as a reuse tower do.

상기 압축기(120)는 본 발명의 일 실시예에 따른 흡착식 에어드라이어 시스템의 최 선단에 위치되어 외부에서 유입된 습한 공기를 소정의 압력(약 7.0㎏/㎠)으로 압축하기 위한 것이며, 통상적인 스크루 방식 압축기 또는 터보 방식 압축기가 사용될 수 있다.The compressor 120 is disposed at the extreme end of the adsorption type air dryer system according to an embodiment of the present invention to compress the humid air introduced from the outside to a predetermined pressure (about 7.0 kg / cm 2) Type compressor or a turbo-type compressor may be used.

이 중에서 스크루 방식의 압축기는 압축 시 약 150℃의 압축열이 발생되고 터보 방식의 압축기는 약 120℃의 압축열이 발생되는 바, 상기 압축기(120)를 통해 압축된 습한 공기는 약 120 ~ 150℃의 온도를 갖게 된다.Compressed heat of about 150 ° C is generated in the compressor of the screw type, and compressed heat of about 120 ° C is generated in the compressor of the turbo type. Humid air compressed through the compressor 120 reaches about 120 to 150 Lt; 0 > C.

상기 압축기(120)는 압축된 습한 공기를 제습용 공기와 재생용 공기로 공급하게 된다. 상기 압축기(120)는 압축된 습한공기를 제습용 공기와 재생용 공기로 분기하여 공급하는 것이 가능하며, 여기서 분기되는 재생용 공기는 총 공기(습한 공기)의 약 30 ~ 40%가 되도록 할 수 있다.The compressor 120 supplies the compressed humid air to the dehumidifying air and the regeneration air. The compressor 120 may divide the compressed humid air into the dehumidifying air and the regeneration air, and the regenerating air may be supplied to about 30 to 40% of the total air (moist air). have.

상기 압축기(120)에서 공급되는 제습용 공기가 이송되는 배관 상에 마련되는 제1냉각기(140)는 제습용 공기를 냉각하기 위한 것으로, 고온 및 고압 상태의 제습용 공기를 약 40℃ 이하로 냉각하게 된다.The first cooler 140 provided on the piping through which the dehumidifying air supplied from the compressor 120 is fed is for cooling the dehumidifying air. The dehumidifying air in the high temperature and high pressure state is cooled .

상기 제1냉각기(140)의 토출구 측에 마련된 제1분리기(150)는 상기 제1냉각기(140)에서 냉각된 제습용 공기에 포함된 수분을 분리하기 위한 것이며, 통상적인 사이클론 타입(Cyclone Type) 또는 디미스터 타입(Demister Type)의 분리기가 사용될 수 있다.The first separator 150 provided at the discharge port side of the first cooler 140 is for separating moisture contained in the dehumidifying air cooled by the first cooler 140 and may be a conventional cyclone type, Or a demister type separator may be used.

상기 제1분리기(150)와 상기 전환점(170) 사이에는 전처리 필터(160)가 구비되며, 상기 전처리 필터(160)는 상기 제1분리기(150)에서 제거되지 못한 이물질(수분 또는 유분 및 분진)이 다시 한 번 더 제거하기 위한 것으로, 제거된 이물질은 외부로 배출된다. A pretreatment filter 160 is provided between the first separator 150 and the switching point 170. The pretreatment filter 160 removes foreign matter (moisture, oil and dust) that has not been removed from the first separator 150, Is removed once again, and the removed foreign matter is discharged to the outside.

또한, 상기 전처리 필터(160)는 상기 흡착탑(110)에서의 과도한 차압 발생 및 각종 밸브 등의 작동불량으로 인한 출구의 압력 저하를 방지하기 위하여 바이패스 밸브를 자동으로 개방하여 출구의 압력을 일정하게 유지시킨다.In addition, the pretreatment filter 160 automatically opens the bypass valve to prevent a pressure drop at the outlet due to excessive differential pressure in the adsorption tower 110 and malfunction of various valves, .

상기 전환점(170)은 상기 제1분리기(150) 및 전처리 필터(160)에서 수분을 포함한 이물질이 제거된 제습용 공기가 제습용 공기 또는 재생용 공기로 전환되는 지점이다. 상기 전환점(170)은 상기 전처리 필터(160)에서 공급되는 이물이 제거된 제습용 공기 전체를 제습용 공기 또는 재생용 공기로 전환시킬 수도 있고, 일부는 제습용 공기로 공급하고 일부는 분기시켜 재생용 공기로 공급하는 것이 가능하다.The switching point 170 is a point where dehumidification air from which foreign matter including moisture is removed from the first separator 150 and the preprocessing filter 160 is converted into dehumidifying air or regeneration air. The switching point 170 may switch the entire dehumidification air from which the debris is removed from the pre-processing filter 160 to dehumidification air or regeneration air, part of which is supplied as dehumidification air, It is possible to supply it as air for use.

이때 제습용 공기 또는 제생용 공기로의 전환이나 분기는 제습용 공기가 이송되는 배관상에 설치된 개폐밸브(182) 및 재생용 공기가 이송되는 배관상에 설치된 개폐밸브(196)의 개폐 제어에 의해 가능하다.At this time, the switching or branching to the dehumidifying air or the regeneration air is performed by opening / closing control of the opening / closing valve 182 provided on the pipe to which the dehumidifying air is fed and the opening / closing valve 196 provided on the pipe through which the regeneration air is fed It is possible.

이외에도 일부는 제습용 공기로 공급하고 일부는 분기시켜 재생용 공기로 공급하는 경우에는, 분기되는 제습용 공기와 재생용 공기의 비율을 조절하기 위해 유량조절밸브(미도시)가 상기 전환점(170)과 연결된 공기배관 상에 구비될 수 있다. A flow rate control valve (not shown) is connected to the switching point 170 to regulate the ratio of the air for regeneration and the air for regeneration, And the air piping may be connected to the air piping.

예를 들어 상기 유량조절밸브는 상기 전환점(170)의 일측, 즉 제습용 공기가 이송되는 배관 상에 설치될 수 있으며, 흡착제 재생시 사용되는 재생용 공기의 양을 항상 일정하게 유지되도록 제습용 공기와 재생용 공기의 비를 조절한다. 상기 유량조절밸브의 입구측 압력이 증가하면 재생용 공기의 양은 감소하고, 입구측 압력이 감소하면 재생용 공기의 양은 증가하게 된다.For example, the flow rate control valve may be installed on one side of the switching point 170, that is, on a pipe through which the dehumidifying air is conveyed, and the dehumidifying air And the air for regeneration. As the inlet pressure of the flow control valve increases, the amount of regeneration air decreases. When the inlet pressure decreases, the amount of regeneration air increases.

여기서 분기되는 재생용 공기는 상기 전처리 필터(160)에서 이물질이 제거된 제습용 공기의 약 30 ~ 40%일 수 있다. The regeneration air branching at this point may be about 30 to 40% of the dehumidifying air from which the foreign substance is removed from the pre-treatment filter 160.

상기 유량조절밸브가 구비되는 경우에는 재생용 공기와 제습용 공기의 비율조절이 가능하므로, 전체를 재생용 공기 또는 제습용 공기로의 전환도 가능하므로, 제습용 공기 배관상에 설치된 개폐밸브(182) 및 재생용 공기가 이송되는 배관상에 설치된 개폐밸브(196)는 생략될 수 있다. When the flow rate control valve is provided, the ratio of the regeneration air and the dehumidifying air can be adjusted. Therefore, the entire air can be switched to the regeneration air or the dehumidifying air. Therefore, the open / close valve 182 And the on-off valve 196 provided on the piping through which the regeneration air is fed may be omitted.

즉 유량조절밸브가 없는 경우에는 상기 개폐밸브(182,196)을 이용하여 이물질이 제거된 제습용 공기를 재생용 공기 또는 제습용 공기로 전환하거나, 일부는 제습용 공기로 나머지는 재생용 공기로 분기하게 되고, 유량조절밸브가 구비되는 경우에는 유량조절밸브를 이용하여 제습용 공기의 전환 또는 분기가 가능하다. If there is no flow control valve, the dehumidifying air from which the debris is removed is switched to the air for regeneration or the air for dehumidification by using the open / close valves 182 and 196, or the air is partially dehumidified and the remainder is diverted to the regeneration air When a flow rate control valve is provided, it is possible to switch or divert the air for dehumidification using a flow rate control valve.

상기 압축기(120)에서 공급되는 재생용 공기의 순환 라인 상에는 히터(210)가 구비되며, 상기 히터(210)는 상기 재생용 흡착탑(112 또는 114)으로 이송되는 재생용 공기를 가열하기 위한 것으로, 통상적인 전기히터가 사용된다. A heater 210 is provided on the circulation line of the regeneration air supplied from the compressor 120. The heater 210 is for heating the regeneration air to be fed to the regeneration adsorption tower 112 or 114, A conventional electric heater is used.

이때, 상기 히터(210)로 이송되는 재생용 공기는 상기 압축기(120)에서 공급되는 고온(약 120~150℃)의 재생용 공기이므로, 약 200℃까지 가열하는데 많은 에너지가 소모되지 않는다. 즉, 적은 에너지로도 필요한 온도까지 재생용 공기를 가열할 수 있어 에너지 소모가 적다. 이에, 본 발명에 사용되는 히터(210)는 그 용량이 작아도 무방하다.At this time, the regeneration air to be transferred to the heater 210 is high temperature (about 120 to 150 ° C) regeneration air supplied from the compressor 120, so that much energy is not consumed for heating up to about 200 ° C. That is, even with a small amount of energy, it is possible to heat the regeneration air to a required temperature, thus consuming less energy. Therefore, the heater 210 used in the present invention may have a small capacity.

여기서 상기 히터(210)에 의해 가열되는 재생용 공기의 온도는 흡착제의 종류에 따라 달라진다. 예를 들어, 활성 알루미나를 가열 재생하기 위해서는 약 185~205℃의 재생용 공기가 필요하고, 실리카겔을 가열 재생하기 위해서는 약 120~150℃의 재생용 공기가 필요하며, 몰레큘러시브를 가열 재생하기 위해서는 약 210~230℃의 재생용 공기가 필요하다.Here, the temperature of the regeneration air heated by the heater 210 varies depending on the kind of the adsorbent. For example, to regenerate activated alumina, about 185 to 205 ° C of regeneration air is required. To regenerate the silica gel, regeneration air at about 120 to 150 ° C is required, and the molecular sieve is heated and regenerated It is necessary to regenerate air at about 210 to 230 ° C.

한편, 상기 재생용 흡착탑(112 또는 114)을 통과한 재생용 공기를 냉각하기 위해서 상기 합기점(250)으로 재생용 공기를 이송시키는 공기배관 상에 제2냉각기(220)가 구비된다. 상기 제2냉각기(220)는 상기 재생용 흡착탑(112 또는 114)을 통과한 재생용 공기를 냉각하기 위한 것이며, 상기 제1냉각기(140)에서와 같이 상기 재새용 공기를 약 40℃ 이하의 온도로 냉각하게 된다.On the other hand, a second cooler 220 is provided on an air pipe for transferring the regeneration air to the merging point 250 to cool the regeneration air that has passed through the regeneration adsorption tower 112 or 114. The second cooler 220 is used to cool the regeneration air that has passed through the regeneration adsorption tower 112 or 114. The regeneration air is heated to a temperature of about 40 ° C or lower .

상기 제2냉각기(220)의 토출구 측에는 제2분리기(230)가 구비되며, 상기 제2분리기(230)는 상기 제2냉각기(220)에서 냉각된 재생용 공기에 포함된 수분을 분리하기 위한 것으로, 상기 제1분리기(150)와 같이 사이클론 타입(Cyclone Type) 또는 디미스터 타입(Demister Type)의 분리기가 사용된다.A second separator 230 is provided on the side of the discharge port of the second cooler 220 and the second separator 230 separates moisture contained in the regeneration air cooled by the second cooler 220 A cyclone type or a demister type separator is used as the first separator 150.

상기 합기점(250)은 상기 전환점(170)을 통과한 제습용 공기와 제2분리기(230)를 통과한 재생용 공기가 합류되는 지점으로 제습용 공기와 재생용 공기가 합류된다. 상기 합기점(250)을 통과한 제습용 공기 및 재생용 공기는 상기 제습용 흡착탑(112 또는 114)으로 이송되어 건조되어 건조공기로 배출되게 된다.The combining point 250 joins the dehumidifying air and the regeneration air at a point where the dehumidifying air passing through the switching point 170 and the regeneration air passing through the second separator 230 are merged. The dehumidifying air and the regeneration air passing through the merging point 250 are transferred to the adsorption tower 112 or 114 for dehumidification, dried and discharged as dry air.

그리고, 상기 제1흡착탑(112) 및 제2흡착탑(114)를 재생용 흡착탑과 제습용 흡착탑으로 서로 교번하여 사용하는 경우에, 제습용 공기와 재생용 공기의 이송방향을 전환시켜 상기 제1흡착탑(112) 및 제2흡착탑(114)에 적절하게 유입시키고 배출시키기 위해 복수의 제1방향전환밸브(260) 및 복수의 제2방향전환밸브(270)이 구비된다. When the first adsorption tower 112 and the second adsorption tower 114 are alternately used as the adsorption tower for regeneration and the adsorption tower for dehumidification, the feeding direction of the dehumidifying air and the regeneration air is switched, A plurality of first directional control valves 260 and a plurality of second directional control valves 270 are provided for appropriately introducing and discharging the gas into and from the second adsorption tower 112 and the second adsorption tower 114.

상기 제1방향전환밸브(260)는 상기 제1흡착탑(112) 및 상기 제2흡착탑(114)의 하부에 위치되는 재생용 공기의 순환 라인에 연결되어 상기 제1흡착탑(112) 및 상기 제2흡착탑(114)으로 유입되거나 상기 제1흡착탑(112) 및 상기 제2흡착탑(114)에서 토출되는 제습용 및 재생용 공기의 이송 방향을 전환한다. 그리고 상기 제2방향전환밸브(270)는 상기 제1흡착탑(112) 및 상기 제2흡착탑(114)의 상부에 위치되는 재생용 공기의 순환 라인에 연결되어 상기 제1흡착탑(112) 및 상기 제2흡착탑(114)으로 유입되거나 상기 제1흡착탑(112) 및 상기 제2흡착탑(114)에서 토출되는 제습용 및 재생용 공기의 이송 방향을 전환한다.The first directional control valve 260 is connected to a circulation line of regeneration air located below the first adsorption tower 112 and the second adsorption tower 114 and is connected to the first adsorption tower 112 and the second And the transfer direction of the dehumidifying and regenerating air introduced into the adsorption tower (114) or discharged from the first adsorption tower (112) and the second adsorption tower (114) is switched. The second direction switching valve 270 is connected to the circulation line of the regeneration air located above the first adsorption tower 112 and the second adsorption tower 114, 2 adsorption tower 114 or the direction of the dehumidifying and regeneration air discharged from the first adsorption tower 112 and the second adsorption tower 114 is switched.

상기 제1방향전환밸브(260) 및 상기 제2방향전환밸브(270)는 각각 4개의 개폐밸브(262, 264, 266, 268 및 272, 274, 276,278)로 이루어지고, 이들의 개폐를 조합할 경우 제습용 공기 및 재생용 공기의 이송을 선택적으로 단속하여 상기 제1흡착탑(112) 및 상기 제2흡착탑(114)이 상호 교번하여 제습 및 재생하는 것이 가능하다.The first directional control valve 260 and the second directional control valve 270 are each composed of four on-off valves 262, 264, 266, 268 and 272, 274, 276 and 278, It is possible to dehumidify and regenerate the first adsorption tower 112 and the second adsorption tower 114 alternately by selectively interrupting the transfer of the dehumidifying air and the regeneration air.

이때, 상기 제1방향전환밸브(260)를 구성하는 총 4개의 개폐밸브를 편의상 제1개폐밸브(262), 제2개폐밸브(264), 제3개폐밸브(266) 및 제4개폐밸브(268)라 하고, 상기 제2방향전환밸브(270)를 구성하는 총 4개의 개폐밸브를 편의상 제5개폐밸브(272), 제6개폐밸브(274), 제7개폐밸브(276) 및 제8개폐밸브(278)라 칭하기로 한다.At this time, a total of four opening / closing valves constituting the first directional control valve 260 are referred to as a first open / close valve 262, a second open / close valve 264, a third open / close valve 266 and a fourth open / Closing valves 272, 274, 276, 276, 276, 276, 276, 276, 276, 276, 278, It will be referred to as an on-off valve 278.

상기 제습용 흡착탑(112 또는 114)을 통해 건조된 건조공기는 상기 제1방향전환밸브(260) 및 상기 제2방향전환밸브(270)에 의해 이송방향이 제어되어 상기 분기점(310)으로 유입된다The drying air dried through the adsorption tower 112 or 114 for dehumidification is controlled by the first directional control valve 260 and the second directional control valve 270 to flow into the branching point 310

상기 분기점(310)으로 유입된 건조공기는 각종 사용처로 배출되고, 일부의 건조공기는 상기 재생용 흡착탑(112 또는 114)을 냉각시키기 위한 스트리핑(stripping) 공정을 위해 상기 분기점(310)을 통해 분기된다.The dry air introduced into the branch point 310 is discharged to various uses and a part of the dry air flows through the branch point 310 for a stripping process for cooling the regeneration adsorption tower 112 or 114, do.

상기 분기점(310)은 상기 제습용 흡착탑(112 또는 114)을 통해 건조되어 유입되는 건조공기를 각종 사용처에서의 사용을 위한 건조공기와 스트리핑 공정을 위한 스트리핑용 건조공기로 분기하게 된다.The bifurcation point 310 is diverted into dry air for use in various places of use and dry air for stripping for a stripping process by drying air flowing through the adsorption tower 112 or 114 for dehumidification.

상기 분기점(310)에서의 건조공기의 분기는 상기 전환점(170)의 경우와 같이, 개폐밸브(312,314)를 이용하거나 유량조절밸브를 이용하는 것이 가능하다. As in the case of the changeover point 170, it is possible to use the open / close valves 312 and 314 or the flow rate control valve to branch dry air at the branch point 310.

상기 분기점(310)에서 분기된 상기 스트리핑용 건조공기는, 상기 제습용 흡착탑에서 건조되어 유입되는 건조공기의 1~10%에 해당될 수 있으나, 바람직하게는 5% 내외가 적당할 수 있다.The stripping dry air branched at the branch point 310 may correspond to 1 to 10% of the dry air flowing in and dried in the adsorption tower for dehumidification, but preferably about 5% may be suitable.

상기 스트리핑 공정은 흡착탑 전환시에만 수행되도록 할 수도 있고, 필요시에 적절히 수행되도록 하는 것이 가능하다. The stripping process may be performed only when the adsorption column is switched, and may be suitably performed when necessary.

상기 분기점(310)에서 분기된 사용을 위한 건조공기는 각종 사용처로 배출되기 전에 후처리 필터(280)에 의해 이물질(수분 또는 유분 및 분진)을 한 번 더 제거하여 건조한 공기를 사용하는 각종 장비가 손상되는 것을 방지한다. Dry air for use branched at the branching point 310 is removed by foreign substances (moisture, oil and dust) by the post-treatment filter 280 before being discharged to various uses, and various equipment using dry air Thereby preventing damage.

또한, 상기 후처리 필터(280)도 전처리 필터(160)와 마찬가지로 흡착탑(110)에서의 과도한 차압 발생 및 각종 밸브 등의 작동불량으로 인한 출구의 압력 저하를 방지하기 위하여 바이패스 밸브를 자동으로 개방하여 출구의 압력을 일정하게 유지시키는 역할을 한다.The post-treatment filter 280 also automatically opens the bypass valve to prevent a pressure drop at the outlet due to excessive differential pressure in the adsorption tower 110 and malfunction of various valves, as in the case of the preprocessing filter 160 Thereby maintaining the pressure of the outlet at a constant level.

이외에도 상기 에어드라이어 시스템은 재생용 공기의 순환배관들 및 스트리핑 공정을 위한 순환배관들 상에 구비되는 복수의 개폐밸브들(186,192,198,316,312,314,318)을 구비한다,In addition, the air dryer system has a plurality of open / close valves (186, 192, 198, 316, 313, 314, 318) provided on circulation pipes for regeneration air and on circulation pipes for the stripping process,

상기 복수의 개폐밸브들들(186,192,198,316,312,314,318)은 상기 압축기(120)에 공급되는 재생용 공기 및 상기 전환점에서 전환된 재생용 공기를 순환시켜 흡착제를 재생하기 위한 것으로, 이들의 개폐를 제어하여 흡착제를 가열 재생 또는 냉각 재생하게 된다. 또한 상기 개폐밸브들(186,192,198,316,312,314,318)은 재생용 공기와 스트리핑용 건조공기가 혼합되거나, 재생용 공기가 스트리핑 공정을 위한 배관으로 유입되는 것을 방지하며, 스트리핑용 건조공기가 재생용 공기의 순환배관으로 유입되는 것을 방지하게 된다.The open / close valves 186, 192, 198, 316, 314, 314, and 318 regenerate the adsorbent by circulating the regeneration air supplied to the compressor 120 and the regeneration air converted at the changeover point. Regenerated or cooled. The open / close valves 186, 192, 198, 316, 314, 314, and 318 prevent the regeneration air and the stripping dry air from being mixed or the regeneration air from flowing into the piping for the stripping process, and the stripping dry air flows into the circulation pipe .

상술한 바와 같은 구조를 갖는 에어드라이어 시스템의 동작을 도 2 내지 도 5를 통해 설명하기로 한다. The operation of the air dryer system having the above-described structure will be described with reference to FIGS. 2 to 5. FIG.

여기서는 제습 및 재생과정은 한 쌍의 흡착탑(112, 114)에서 동시에 이루어지되, 본 실시예에서는 상기 제1흡착탑(112)에서 제습이 이루어지고 상기 제2흡착탑(114)에서 재생이 이루어진다고 가정하여, 제습용 흡착탑은 제1흡착탑(112)이고, 재생용 흡착탑은 제2흡착탑(114)인 것으로 가정한 상태에서 설명한다. Here, the dehumidification and regeneration process is performed simultaneously in the pair of adsorption towers 112 and 114. In this embodiment, it is assumed that the first adsorption tower 112 is dehumidified and the second adsorption tower 114 is regenerated , The adsorption tower for dehumidification is the first adsorption tower 112, and the adsorption tower for regeneration is the second adsorption tower 114.

이하에서 제습용 공기의 이동경로는 실선화살표로, 재생용 공기의 이동경로는 점선화살표로 나타내었고, 스트리핑 공정을 위한 건조공기의 이동경로는 이중실선화살표로 표시하였다.In the following, the moving path of the dehumidifying air is indicated by a solid line arrow, the moving path of the regeneration air is indicated by a dotted arrow, and the moving path of the drying air for the stripping step is indicated by a double solid line arrow.

도 2는 도 1의 제습과정을 나타낸 개략도이다. 2 is a schematic view showing the dehumidification process of FIG. 1;

도 2에 도시된 바와 같이, 외부에서 유입된 습한 공기는 압축기(120)에 의해 고온(약 120 ~ 150℃) 및 고압(약 7.0㎏/㎠)으로 압축된 뒤, 제습용 공기로 상기 제1냉각기(140)로 유입된다.2, the humid air introduced from the outside is compressed to a high temperature (about 120 to 150 ° C.) and a high pressure (about 7.0 kg / cm 2) by the compressor 120, And then flows into the cooler 140.

상기 제습용 공기는 상기 제1냉각기(140)를 통해 약 40℃로 냉각된 뒤, 상기 제1분리기(150)를 통해 냉각과정에서 발생된 수분이 제거된다. 그리고 상기 전처리 필터(160)를 통해 상기 제1분리기(150)에서 미처 제거하지 못한 이물질을 제거하게 된다.The dehumidifying air is cooled to about 40 캜 through the first cooler 140, and moisture generated in the cooling process is removed through the first separator 150. Then, the foreign material that has not been removed from the first separator 150 is removed through the pre-processing filter 160.

상기 전처리 필터(160)에서 수분이 제거된 제습용 공기는 상기 전환점(170)을 통해 제습용 공기와 재생용 공기로 분기 또는 전환된다. 분기되는 경우 재생용 공기는 전처리 필터(160)에서 이물질이 제거된 제습용 공기의 약 30 ~ 40%인 것이 바람직하다.The dehumidifying air from which moisture has been removed by the pre-processing filter 160 is branched or switched to the dehumidifying air and the regeneration air through the switching point 170. It is preferable that the air for regeneration is about 30 to 40% of the air for dehumidification in which foreign substances are removed from the pretreatment filter 160.

상기 전환점(170)에서 전환되거나 분기된 제습용 공기는 제습용 흡착탑인 상기 제1흡착탑(112)으로 유입된다. 여기서 제습용 공기가 제1흡착탑(112)으로 유입될 수 있도록 상기 제1방향전환밸브(260)의 제1개폐밸브(262) 및 제4개폐밸브(268)는 개방되고, 제2개폐밸브 및 제3개폐밸브(264, 266)는 폐쇄되어야 한다.The dehumidifying air that is diverted or converted at the switching point 170 flows into the first adsorption tower 112, which is an adsorption tower for dehumidification. The first opening / closing valve 262 and the fourth opening / closing valve 268 of the first direction switching valve 260 are opened so that the dehumidifying air can be introduced into the first adsorption tower 112, The third open / close valves 264 and 266 must be closed.

상기 제습용 공기는 상기 제1흡착탑(112)의 하부에서 상부방향으로 통과하게 된다.The dehumidifying air passes from the lower part of the first adsorption tower 112 to the upper part.

상기 제1흡착탑(112)으로 유입된 제습용 공기는 그 내부의 흡착제와 접촉하며 수분이 완전히 제거되어 건조한 건조공기로 바뀌고, 상기 분기점(310)으로 배출된다. 이때 제습이 완료된 건조한 공기가 상기 분기점(310)으로 배출될 수 있도록 상기 제2방향전환밸브(270)의 제5 및 제8개폐밸브(272, 278)는 개방되고, 제6및 제 7 개폐밸브(274,276)는 폐쇄되어야 한다.The dehumidifying air flowing into the first adsorption tower 112 comes into contact with the adsorbent therein, and the moisture is completely removed and converted into dry dry air and discharged to the branch point 310. At this time, the fifth and eighth open / close valves 272 and 278 of the second direction switch valve 270 are opened so that the dehumidified dry air can be discharged to the branch point 310, and the sixth and seventh open / (274, 276) must be closed.

도 3은 도 1의 가열 재생과정을 나타낸 개략도이다.FIG. 3 is a schematic view showing the heating and regenerating process of FIG. 1;

상기 가열재생과정은 상기 제습과정과 동시에 또는 상기 제습과정이 수행된 이후에 수행될 수 있다.The heating regeneration process may be performed at the same time as the dehumidification process or after the dehumidification process is performed.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 압축기(120)에서 공급되는 재생용 공기는 재생용 순환 배관 상에 마련된 히터(210)를 통과하면서 대략 200℃로 가열된 후, 개폐밸브(192)를 통해 상기 제2흡착탑(114)으로 유입된다. 3, the regeneration air supplied from the compressor 120 is heated to approximately 200 DEG C while passing through the heater 210 provided on the regeneration circulation pipe, And then flows into the second adsorption tower 114.

이때, 재생용 공기가 제1흡착탑(112)으로 유입되지 아니하도록 제2방향전환밸브(270)의 제5 및 제8개폐밸브(272, 278)는 개방되고, 제6 및 제7개폐밸브(274, 276)는 폐쇄되어야 한다. At this time, the fifth and eighth opening / closing valves 272 and 278 of the second direction switching valve 270 are opened so that the regeneration air does not flow into the first adsorption tower 112, and the sixth and seventh opening / closing valves 274, 276) must be closed.

또한, 냉각재생을 위한 순환배관 상에 구비되는 개폐밸브들(198,196) 및 스트리핑 공정을 위한 건조공기 이송배관상에 구비되는 개폐밸브(314,318)은 폐쇄되고, 가열재생을 위한 순환배관 상에 구비되는 개폐밸브(186,318)는 개방되어야 한다. 이는 재생용 공기가 제2흡착탑(114)을 거치지 않고 제2냉각기(220)로 직접 이송되거나 상기 제2흡착탑(114)을 거친 재생용 공기가 상기 전환점(170)으로 직접 이송되는 것을 방지하고, 상기 제2흡착탑(114)을 거친 재생용 공기가 외부로 배출되거나 다른 곳으로 새지 않고 상기 제2냉각기(220)로 이송되도록 하기 위함이다.The open / close valves (198, 196) provided on the circulation pipe for cooling regeneration and the open / close valves 314, 318 provided on the dry air transfer pipe for the stripping process are closed, The opening and closing valves 186 and 318 must be opened. This prevents the regeneration air from being directly transferred to the second cooler 220 without passing through the second adsorption tower 114 or the regeneration air passing through the second adsorption tower 114 being directly transferred to the changeover point 170, So that the regeneration air passing through the second adsorption tower 114 is discharged to the outside or transferred to the second radiator 220 without leaking to another place.

상기 제2흡착탑(114)으로 유입된 재생용 공기는 그 내부에 충전된 흡착제의 수분을 탈착시킨 후, 제4개폐밸브(268)와 개폐밸브(186)를 통해 제2냉각기(220)로 이송된다. 상기 재생용 공기는 상기 제2흡착탑(112)의 상부에서 하부방향으로 통과하게 된다.The regeneration air introduced into the second adsorption tower 114 desorbs the moisture of the adsorbent charged therein and is then conveyed to the second cooler 220 through the fourth opening and closing valve 268 and the opening and closing valve 186 do. The air for regeneration passes downward from the upper portion of the second adsorption tower 112.

그리고 상기 제2흡착탑(114)을 통과한 재생용 공기는 상기 제2냉각기(220)에서 약 40℃로 냉각되고, 상기 제2분리기(230)에서 수분을 포함한 이물질이 제거된 후, 상기 합기점(250)을 통해 제습용 공기와 합류되거나 독자적으로 제1흡착탑(112)으로 유입된다. 이후는 도 2의 제습과정과 동일하다.The regeneration air having passed through the second adsorption tower 114 is cooled to about 40 DEG C by the second cooler 220. After the foreign material including moisture is removed from the second separator 230, The first adsorption tower 112 is connected to the dehumidifying air through the second adsorption tower 250 or is independently introduced into the first adsorption tower 112. Hereinafter, it is the same as the dehumidification process of FIG.

이때, 상기 제1방향전환밸브(260)의 제2 및 제3 개폐밸브(264, 266)는 폐쇄되고, 제1개폐밸브(262) 및 제4개폐밸브(268)는 개방된 상태이므로, 상기 제2흡착탑(114)에서 재생된 재생용 공기가 상기 제1흡착탑(112)으로 직접 유입되지 않는다. 또한 상기 합기점(250)에서 배출되는 재생용 공기가 상기 제2흡착탑(114)으로 유입되지 아니한다.At this time, the second and third opening / closing valves 264 and 266 of the first direction switching valve 260 are closed and the first opening / closing valve 262 and the fourth opening / closing valve 268 are opened, The regeneration air regenerated by the second adsorption tower 114 does not directly flow into the first adsorption tower 112. Further, the regeneration air discharged from the merging point 250 does not flow into the second adsorption tower 114.

도 4는 도 1의 냉각 재생과정을 나타낸 개략도이다.4 is a schematic view showing the cooling regeneration process of FIG.

상기 냉각재생과정은 상기 가열재생과정이 수행된 이후에 수행될 수 있으며, 상기 제습과정과 동시에 또는 상기 제습과정이 수행된 이후에 수행될 수 있다. The cooling regeneration process may be performed after the heat regeneration process is performed, and may be performed at the same time as the dehumidification process or after the dehumidification process is performed.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 전환점(170)에서 전환 또는 분기된 재생용 공기는 개폐밸브(196) 및 제4개폐밸브(268)를 통해 상기 제2흡착탑(114)으로 유입된다. 이때, 재생용 공기가 제1흡착탑(112)으로 유입되지 아니하도록 상기 제1방향전환밸브(260)의 제1 및 제4 개폐밸브(262, 268)는 개방되고, 제2 및 제3개폐밸브(264, 266)는 폐쇄된 상태이어야 한다. 4, the regeneration air that has been switched or branched at the switching point 170 flows into the second adsorption tower 114 through the open / close valve 196 and the fourth open / close valve 268. [ At this time, the first and fourth opening / closing valves 262 and 268 of the first direction switching valve 260 are opened so that the regeneration air is not introduced into the first adsorption tower 112, and the second and third opening / (264, 266) must be closed.

또한, 개폐밸브(186,192,318)는 폐쇄된 상태이어야 하는데, 이는 재생용 공기가 상기 제2흡착탑(114)을 거치지 않고 상기 제2냉각기(220)로 이송되거나 상기 제2흡착탑(114)을 거친 재생용 공기가 상기 히터(210)로 이송되는 것을 방지하고, 미리 정해진 냉각재생 순환 경로를 유지하도록 하기 위함이다.The regeneration air may be sent to the second cooler 220 without passing through the second adsorption tower 114 or may be returned to the second adsorption tower 114 via the second adsorption tower 114. [ To prevent air from being transferred to the heater 210, and to maintain a predetermined cooling regeneration circulation path.

상기 재생용 공기는 상기 제1흡착탑(112)의 하부에서 상부방향으로 통과하게 된다.The air for regeneration passes through the lower part of the first adsorption tower 112 in the upper direction.

상기 제2흡착탑(114)으로 유입된 재생용 공기는 그 내부에 충전된 흡착제의 수분을 탈착시킨 후 배출되어, 제8개폐밸브(278)와 개폐밸브(198)를 통해 상기 제2냉각기(220)로 이송된다. 이때도 상기 개폐밸브(186,318)의 폐쇄에 의해 상기 제2흡착탑(114)을 통과한 재생용 공기가 외부로 배출되거나 다시 제2흡착탑(114)으로 유입되는 것을 방지하게 된다.The regeneration air introduced into the second adsorption tower 114 desorbs moisture of the adsorbent charged therein and is discharged through the eighth open / close valve 278 and the on / off valve 198 to the second cooler 220 . Also, at this time, the regeneration air having passed through the second adsorption tower 114 is prevented from being discharged to the outside or introduced into the second adsorption tower 114 by closing the opening / closing valves 186 and 318.

그리고 상기 제2흡착탑(114)을 통과한 재생용 공기는 상기 제2냉각기(220)를 통해 약 40℃로 냉각된 후, 제2분리기(230)에서 수분을 포함한 이물질이 제거된 후, 합기점(250)을 통해 제습용 공기와 합류되거나 독자적으로 제1흡착탑(112)으로 유입된다. 이후는 도 2의 제습과정과 동일하다.The regeneration air having passed through the second adsorption tower 114 is cooled to about 40 캜 through the second cooler 220 and then foreign substances including moisture are removed from the second separator 230, The first adsorption tower 112 is connected to the dehumidifying air through the second adsorption tower 250 or is independently introduced into the first adsorption tower 112. Hereinafter, it is the same as the dehumidification process of FIG.

이때, 제1방향전환밸브(260)의 제2 및 제3개폐밸브(264,266)는 폐쇄된 상태이므로 상기 제2흡착탑(114)에서 배출된 재생용 공기가 직접적으로 제1흡착탑(112)으로 유입되지 아니한다.At this time, since the second and third open / close valves 264 and 266 of the first directional control valve 260 are closed, the regeneration air discharged from the second adsorption tower 114 directly flows into the first adsorption tower 112 Or more.

도 5는 도 1의 스트리핑 공정을 나타낸 개략도이다.5 is a schematic view showing the stripping process of FIG.

상기 스트리핑 공정은 흡착탑 전환시에 수행될 수도 있고, 필요하다고 판단되는 경우에 수행되는 것이 가능하다. 특히 상기 스트리핑 공정은 흡착탑 전환이 예정된 경우에, 상기 냉각 재생과정에서 생성된 건조공기를 이용하여 상기 냉각 재생과정 말기에 수행되거나 상기 냉각 재생과정이 끝난 이후에 수행될 수 있다.The stripping process may be performed at the time of the adsorption tower switching, or may be performed when it is deemed necessary. In particular, the stripping process may be performed at the end of the cooling regeneration process or after the cooling regeneration process is completed using the dry air generated in the cooling regeneration process, when the adsorption tower conversion is scheduled.

상기 스트리핑 공정은, 재생용으로 사용된 제1흡착탑(112) 또는 제2흡착탑(114)을 흡착탑 전환을 통해 제습용 흡착탑으로 사용하고자 하는 경우에 재생용 흡착탑의 냉각을 충분히 수행하기 위해 수행되어 제습용 흡착탑으로 전환시에 순간적으로 발생되는 노점 헌팅을 방지 또는 최소화하게 된다. The stripping process is performed in order to sufficiently perform cooling of the adsorption tower for regeneration when the first adsorption tower 112 or the second adsorption tower 114 used for regeneration is to be used as an adsorption tower for dehumidification through conversion of the adsorption tower, It is possible to prevent or minimize the dew point hunting momentarily generated at the time of switching to the adsorption tower for adsorption.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 분기점(310)에서 분기된 스트리핑용 건조공기는 스트리핑 공정용 순환 배관 상에 구비된 개폐밸브(312,314)의 개방에 의해 상기 히터(210)를 통과하면서 대략 200℃로 가열된 후, 개폐밸브(192)를 통해 상기 제2흡착탑(114)으로 유입된다. 5, the stripping dry air branched at the branch point 310 flows through the heater 210 by opening and closing valves 312 and 314 provided on the circulating pipe for stripping process, And then flows into the second adsorption tower 114 through the on-off valve 192. [

이때, 스트리핑용 건조공기가 상기 압축기(120) 쪽으로 유입되지 않도록 개폐밸브(316)는 폐쇄되어야 하며, 상기 제1흡착탑(112)으로 유입되지 아니하도록 제2방향전환밸브(270)의 제5 및 제8개폐밸브(272, 278)는 개방되고, 제6 및 제7개폐밸브(274, 276)는 폐쇄되어야 한다. At this time, the open / close valve 316 must be closed so that the stripping dry air does not flow into the compressor 120, and the fifth and the seventh of the second directional control valve 270 are not allowed to flow into the first adsorption tower 112. The eighth open / close valves 272 and 278 are opened, and the sixth and seventh open / close valves 274 and 276 are closed.

또한, 냉각재생을 위한 순환배관 상에 구비되는 개폐밸브들(198,196)와, 가열재생을 위한 순환배관 상에 구비되는 개폐밸브(186)는 폐쇄되어야 한다.Also, the on-off valves (198, 196) provided on the circulation pipe for cooling regeneration and the on-off valve (186) provided on the circulation pipe for heating regeneration must be closed.

이는 스트리핑용 건조공기가 상기 제2흡착탑(114)을 거치지 않고 제2냉각기(220)로 직접 이송되거나 상기 제2흡착탑(114)을 거친 스트리핑용 건조공기가 상기 전환점(170)으로 직접 이송되는 것을 방지하기 위함이다.This is because the drying air for stripping is directly fed to the second cooler 220 without passing through the second adsorption tower 114 or the stripping dry air passing through the second adsorption tower 114 is directly fed to the changeover point 170 .

상기 제2흡착탑(114)으로 유입된 스트리핑용 건조공기는 상기 제2흡착탑을 상부에서 하부로 통과하면서 상기 제2흡착탑(114)을 냉각시키게 된다. 상기 제2흡착탑(114)에서 배출된 스트리핑용 건조공기는 제4개폐밸브(268)와 개폐밸브(318)를 통해 외부로 배출되게 된다. The stripping drying air introduced into the second adsorption tower 114 passes through the second adsorption tower from the top to the bottom, thereby cooling the second adsorption tower 114. The stripping dry air discharged from the second adsorption tower 114 is discharged to the outside through the fourth opening / closing valve 268 and the opening / closing valve 318.

이때, 상기 제1방향전환밸브(260)의 제2 및 제3 개폐밸브(264, 266)는 폐쇄되고, 제1개폐밸브(262) 및 제4개폐밸브(268)는 개방된 상태이므로, 상기 제2흡착탑(114)에서 배출된 스트리핑용 건조공기가 상기 제1흡착탑(112)으로 직접 유입되지 않는다. At this time, the second and third opening / closing valves 264 and 266 of the first direction switching valve 260 are closed and the first opening / closing valve 262 and the fourth opening / closing valve 268 are opened, The stripping dry air discharged from the second adsorption tower 114 does not directly flow into the first adsorption tower 112.

상술한 바와 같이, 흡착탑 전환시 또는 평상시에 스트리핑 공정을 수행함에 의해 흡착탑 전환시에 노점헌팅을 방지하는 것이 가능하다.As described above, it is possible to prevent the dew point hunting at the time of the adsorption tower conversion by performing the stripping process at the time of the adsorption tower conversion or at normal times.

상술한 에어드라이어 시스템의 가열재생과정은 2시간 20분 정도 수행되고, 냉각재생과정은 1시간 30분정도 수행되고, 상기 스트리핑 공정은 10분 정도 수행될 수 있다. 경우에 따라 스트리핑 공정 시간은 조절가능하다. 종래의 경우는 스트리핑 공정이 없이 가열재생과정은 2시간 30분정도 수행하고, 냉각재생과정은 1시간 30분 정도 수행하였으므로, 재생시간 상의 차이는 없다.The heat regeneration process of the air dryer system is performed for about 2 hours and 20 minutes, the cooling regeneration process is performed for about 1 hour and 30 minutes, and the stripping process can be performed for about 10 minutes. In some cases, the stripping process time is adjustable. In the conventional case, the heat regeneration process is performed for about 2 hours 30 minutes without the stripping process, and the cooling regeneration process is performed for about 1 hour and 30 minutes, so that there is no difference in the regeneration time.

한편, 도 1을 참조하여 상술한 에어드라이어 시스템의 제어방법을 설명하도록 한다. 이때, 상술한 에어드라이어 시스템의 제어방법은 한 쌍의 흡착탑(112, 114)에서 각각 이루어지던 제습 및 재생이 일정 시간을 두고 교번되게 수행되도록 각 흡착탑(112, 114)으로 유입되는 습한 공기의 방향을 전환하는 흡착탑 전환을 제어방법이다.The control method of the air dryer system described above with reference to Fig. 1 will be described. At this time, in the control method of the air dryer system, the dehumidification and regeneration performed in the pair of adsorption towers 112 and 114 are performed alternately with a predetermined time, and the direction of the humid air introduced into each of the adsorption towers 112 and 114 To the adsorption tower.

일반적으로 흡착탑 전환시 제2방향전환밸브(270)와 개폐밸브들((186,192,198,316,312,314,318)이 동시에 개방이 되면 개폐밸브(192)를 통해 유입되는 고온의 습한 공기가 제 1 또는 제 2 흡착탑(112, 114)에서 배출되는 건조한 공기와 합류되어 건조도가 저하된다. 또한, 상술한 바와 같이 고온의 습한 공기가 유입될 경우 노점온도도 변하여(약 15 ~ 30℃) 에너지 효율이 낮아지는 문제가 발생된다.When the second direction switching valve 270 and the opening and closing valves 186, 192, 198, 316, 314, 314 and 318 are opened at the same time when the adsorption tower is switched, hot humid air flowing through the opening / closing valve 192 flows into the first or second adsorption tower 112 The temperature of the dew point is changed (about 15 to 30 DEG C) when the humid air of high temperature is introduced as described above, resulting in a problem that the energy efficiency is lowered.

이를 방지하기 위한 본 발명에 의한 에어드라이어 시스템의 제어방법은 다음과 같다.The control method of the air dryer system according to the present invention to prevent this is as follows.

먼저, 제1흡착탑(112)에서 제습과정이, 그리고 제2흡착탑(114)에서 재생과정이 수행되는 상태에서 흡착탑 전환 신호가 인가되면, 도 5를 통해 설명한 바와 같은 스트리핑 공정을 수행하여 제2흡착탑(114)을 냉각시킨다.First, when the adsorption tower switching signal is applied in a state where the dehumidification process is performed in the first adsorption tower 112 and the regeneration process is performed in the second adsorption tower 114, a stripping process as described with reference to FIG. 5 is performed, (114).

스트리핑 공정이 완료되면, 개폐밸브(312,314,318)는 폐쇄되게 된다.When the stripping process is completed, the opening and closing valves 312, 314, and 318 are closed.

다음으로 제3, 제4 및 제7, 제8 개폐밸브(266, 268 및 276, 278)를 폐쇄하여, 고온의 습한 공기가 제1흡착탑 및 제2흡착탑(112, 114)으로 유입되는 것을 방지한다.Next, the third, fourth, seventh and eighth open / close valves 266, 268 and 276, 278 are closed to prevent hot humid air from flowing into the first adsorption column and the second adsorption column 112, 114 do.

그 후, 제1소정 시간이 경과되면 제 1 및 제 5 개폐밸브(262,272)를 폐쇄하고, 제 2 및 제 6 개폐밸브(264,274)를 개방하여 외부 공기가 제2흡착탑(114) 측으로 유입되도록 한다. 그리고 제2소정 시간이 경과되면, 개폐밸브(192,196,198,186)를 개방 및 폐쇄하여 재생용 공기가 순환될 수 있도록 한다.Then, when the first predetermined time elapses, the first and fifth open / close valves 262 and 272 are closed and the second and sixth open / close valves 264 and 274 are opened to allow the outside air to flow into the second adsorption tower 114 side . When the second predetermined time elapses, the opening and closing valves 192, 196, 198 and 186 are opened and closed to allow the recycle air to circulate.

마지막으로 제3소정 시간이 경과되면 제3 및 제7개폐밸브(266, 276)를 개방하고, 제4 및 제8 개폐밸브(268, 278)를 폐쇄하여 재생용 공기가 제1흡착탑(112) 측으로만 유입되도록 한다.When the third predetermined time elapses, the third and seventh open / close valves 266 and 276 are opened and the fourth and eighth open / close valves 268 and 278 are closed, Side.

이러한 과정을 거쳐 제1흡착탑(112)에서 재생과정이, 그리고 제2흡착탑(114)에서 제습과정이 수행되면, 흡착탑의 전환이 완료된다.When the regeneration process is performed in the first adsorption tower 112 and the dehumidification process is performed in the second adsorption tower 114 through this process, the conversion of the adsorption tower is completed.

상술한 상태, 즉 제1흡착탑(112)에서 재생과정이, 그리고 제2흡착탑(114)에서 제습과정이 수행되는 상태에서 흡착탑 전환 신호가 인가되면, 도 5를 통해 설명한 바와 같은 스트리핑 공정을 수행하여 제1흡착탑(112)을 냉각시킨다. 스트리핑 공정이 완료되면, 개폐밸브(312,314,318)는 폐쇄되게 된다.When the adsorption tower switching signal is applied in the above-described state, that is, the regeneration process is performed in the first adsorption tower 112 and the dehumidification process is performed in the second adsorption tower 114, the stripping process as described with reference to FIG. 5 is performed The first adsorption tower 112 is cooled. When the stripping process is completed, the opening and closing valves 312, 314, and 318 are closed.

이후 흡착탑 전환을 위해 제3, 제4 및 제7, 제8 개폐밸브(266, 268 및 276, 278)를 폐쇄하여, 고온의 습한 공기가 제1 및 제2흡착탑(112, 114)으로 유입되는 것을 방지한다.Thereafter, the third, fourth, seventh, and eighth open / close valves 266, 268 and 276, 278 are closed to change the adsorption tower so that hot humid air flows into the first and second adsorption towers 112, ≪ / RTI >

그 후, 제1소정 시간이 경과되면 제2 및 제6 개폐밸브(264, 274)를 폐쇄하고, 제1 및 제5개폐밸브(262,272)를 개방하여 외부 공기가 제1흡착탑(112) 측으로 유입되도록 한다. 그리고 제 2 소정 시간이 경과되면 개폐밸브(192,196,198,186)를 개방 및 폐쇄하여 재생용 공기가 순환될 수 있도록 한다.Thereafter, when the first predetermined time elapses, the second and sixth open / close valves 264 and 274 are closed and the first and fifth open / close valves 262 and 272 are opened to allow external air to flow into the first adsorption tower 112 side . When the second predetermined time elapses, the opening and closing valves 192, 196, 198, and 186 are opened and closed to allow the recycle air to circulate.

마지막으로 제3소정 시간 경과되면 제4 및 제8개폐밸브(268, 278)를 개방하고, 제3 및 제7개폐밸브(266, 276)를 폐쇄하여 재생용 공기가 제2흡착탑(112) 측으로만 유입되도록 한다.Finally, when the third predetermined time elapses, the fourth and eighth open / close valves 268 and 278 are opened and the third and seventh open / close valves 266 and 276 are closed to allow the regeneration air to flow toward the second adsorption tower 112 side Lt; / RTI >

이러한 과정을 거쳐 제1흡착탑(112)에서 제습과정이, 그리고 제2흡착탑(114)에서 재생과정이 수행되면, 흡착탑의 전환이 완료된다.When the dehumidification process is performed in the first adsorption tower 112 and the regeneration process is performed in the second adsorption tower 114 through this process, the conversion of the adsorption tower is completed.

여기서 상기 개폐밸브(192,196,198,186)는 재생방법에 따라 개폐여부가 달라질 수 있다. 이는 도 2 내지 5를 통해 설명한 바 있다. Here, the open / close valves 192, 196, 198, and 186 may be opened or closed depending on the regeneration method. This has been described with reference to FIGS.

한편, 상술한 제1소정 시간은 2~4초이고, 제2소정 시간은 4~6초이며, 제3소정 시간은 9~11초인 것이 바람직하다. 하지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 상황에 따라 변경 가능함은 물론이다.Meanwhile, it is preferable that the first predetermined time is 2 to 4 seconds, the second predetermined time is 4 to 6 seconds, and the third predetermined time is 9 to 11 seconds. However, the present invention is not limited thereto, and it is needless to say that the present invention can be changed depending on the situation.

상술한 바와 같은 방법으로 흡착탑을 전환함으로써 고온의 습한 공기가 건조한 공기와 합류되는 것을 방지하고 노점온도의 변화에 의한 노점헌팅을 방지하고 초저노점(약 -100℃)을 유지할 수 있으며, 이에 따라 에너지 효율을 극대화시킬 수 있다. 또한, 흡착탑 전환시에 흡착탑 냉각이 부족하여 순간적으로 발생되는 노점헌팅을 방지할 수 있다.By switching the adsorption tower as described above, it is possible to prevent the humid air of high temperature from joining with the dry air, to prevent the dew point hunting due to the change of the dew point temperature and to maintain the ultra-low dew point (about -100 ° C.) Thereby maximizing the efficiency. In addition, it is possible to prevent the dew point hunting momentarily generated due to insufficient cooling of the adsorption tower at the time of switching the adsorption tower.

상기한 실시예의 설명은 본 발명의 더욱 철저한 이해를 위하여 도면을 참조로 예를 든 것에 불과하므로, 본 발명을 한정하는 의미로 해석되어서는 안될 것이다. 또한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기본적 원리를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화와 변경이 가능함은 명백하다 할 것이다. The foregoing description of the embodiments is merely illustrative of the present invention with reference to the drawings for a more thorough understanding of the present invention, and thus should not be construed as limiting the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the basic principles of the present invention.

110 : 흡착탑 120 : 압축기
140 : 제1냉각기 150 : 제1분리기
160 : 전처리 필터 170 : 전환점
210 : 히터 220 : 제 2 냉각기
230 : 제2분리기 250 : 합기점
260 : 제 1 방향전환밸브 270 : 제 2 방향전환밸브
280 : 후처리 필터 310 : 분기점110: adsorption tower 120: compressor
140: first cooler 150: first separator
160: preprocessing filter 170: turning point
210: heater 220: second cooler
230: second separator 250: starting point
260: first direction switching valve 270: second direction switching valve
280: post-processing filter 310: branch point

Claims (8)

내부에 흡착제가 각각 충전되며, 서로 교번하여 재생용 흡착탑 또는 제습용 흡착탑으로 전환되어 사용되는 제1흡착탑 및 제2흡착탑과;
외부에서 유입되는 습한 공기를 압축하여 제습용 또는 재생용으로 공급하는 압축기와;
상기 압축기에서 공급되는 제습용 공기가 냉각되고 수분이 제거되어 제습용 또는 재생용으로 전환되는 전환점과;
상기 재생용 흡착탑을 통과한 재생용 공기와, 상기 전환점에서 제습용으로 전환된 제습용 공기가 합류되는 합기점과,
상기 제습용 흡착탑에서 건조되어 배출되는 건조공기를, 사용을 위한 건조공기와 스트리핑(stripping)용 건조공기로 분기하기 위한 분기점을 구비하되,
상기 합기점을 통해 합류된 상기 제습용 공기 및 상기 재생용 공기는 상기 제습용 흡착탑을 하부에서 상부방향으로 통과하면서 건조되어 상기 분기점으로 유입되고,
상기 압축기에서 공급되는 재생용 공기는 가열되어 상기 재생용 흡착탑을 상부에서 하부방향으로 통과하면서 흡착제를 재생하고, 상기 재생용 흡착탑을 통과한 재생용 공기는 냉각되고 수분이 제거되어 상기 합기점으로 유입되며,
상기 전환점에서 재생용으로 전환된 재생용 공기는 상기 재생용 흡착탑을 하부에서 상부방향으로 통과하면서 흡착제를 재생하고, 상기 재생용 흡착탑을 통과한 재생용 공기는 냉각되고 수분이 제거되어 상기 합기점으로 유입되며,
상기 분기점에서 분기된 상기 스트리핑(stripping)용 건조공기는, 상기 재생용 흡착탑을 상부에서 하부방향으로 통과하면서 상기 재생용 흡착탑을 냉각하고 외부로 배출됨을 특징으로 하는 에어드라이어 시스템.A first adsorption tower and a second adsorption tower which are filled with an adsorbent and are alternately used as an adsorption tower for regeneration or an adsorption tower for dehumidification;
A compressor for compressing humid air introduced from outside and supplying the compressed air for dehumidification or regeneration;
A switching point at which the dehumidifying air supplied from the compressor is cooled and the water is removed to be converted into dehumidification or regeneration;
A summation point at which the regeneration air that has passed through the adsorption tower for regeneration and the dehumidification air that is converted into the dehumidification at the changeover point are merged,
And a diverging point for diverting dry air, which is dried and discharged from the adsorption tower for dehumidification, into dry air for use and dry air for stripping,
The dehumidifying air and the regeneration air merged through the merging point are dried while passing through the adsorption tower for dehumidification from the lower part to the upper part,
The regeneration air supplied from the compressor is heated to regenerate the adsorbent while passing through the regeneration adsorption tower in the downward direction from the upper side and the regeneration air having passed through the regeneration adsorption tower is cooled and the water is removed, And,
The regeneration air that has been converted into the regeneration stream at the transition point regenerates the adsorbent while passing the regeneration adsorption tower in the direction from the bottom to the top and the regeneration air that has passed through the regeneration adsorption tower is cooled and water is removed, ≪ / RTI >
Wherein the drying air for stripping which is branched at the branch point passes through the regeneration adsorption tower in a direction from the upper side to the lower side and cools the regeneration adsorption tower and is discharged to the outside. 청구항 1에 있어서, 상기 에어드라이어 시스템은,
상기 제1흡착탑 및 상기 제2흡착탑의 하부에 설치되어 제1흡착탑 및 상기 제2흡착탑으로 유입되거나 제1흡착탑 및 상기 제2흡착탑에서 배출되는 공기의 이송 방향을 전환하는 제1방향전환밸브와;
상기 제1흡착탑 및 상기 제2흡착탑의 상부에 설치되어 제1흡착탑 및 상기 제2흡착탑으로 유입되거나 제1흡착탑 및 상기 제2흡착탑에서 배출되는 공기의 이송 방향을 전환하는 제2방향전환밸브를 구비하되,
상기 제1방향전환밸브는, 제습용 공기를 상기 제습용 흡착탑으로 각각 주입하기 위한 제1개폐밸브 및 제2개폐밸브와, 상기 재생용 흡착탑에서 재생된 공기를 각각 순환시키기 위한 제3개폐밸브 및 제4개폐밸브로 구성되고,
상기 제2방향전환밸브는, 상기 제습용 흡착탑에서 제습된 공기를 각각 외부로 배출하기 위한 제5개폐밸브 및 제6개폐밸브와, 재생용 공기를 상기 재생용 흡착탑으로 각각 주입하기 위한 제7개폐밸브 및 제8개폐밸브로 구성됨을 특징으로 하는 에어드라이어 시스템.The air dryer system according to claim 1,
A first direction switching valve installed at a lower portion of the first adsorption tower and the second adsorption tower for switching a transfer direction of air introduced into the first adsorption tower and the second adsorption tower or discharged from the first adsorption tower and the second adsorption tower;
And a second direction switching valve installed on the first adsorption tower and the second adsorption tower for switching the direction of air flowing into the first adsorption tower and the second adsorption tower or air discharged from the first adsorption tower and the second adsorption tower However,
Wherein the first direction switching valve comprises a first on-off valve and a second on-off valve for respectively introducing dehumidification air to the dehumidifying adsorption tower, a third on-off valve for circulating air regenerated from the regeneration adsorption tower, A fourth on-off valve,
Wherein the second direction switching valve includes a fifth on-off valve and a sixth on-off valve for respectively discharging the air dehumidified by the dehumidifying adsorption tower to the outside, and a seventh open / close valve for injecting the regeneration air into the regeneration adsorption tower, Valve and an eighth open / close valve. 청구항 1에 있어서,
상기 분기점에서 분기된 상기 스트리핑용 건조공기는, 상기 제습용 흡착탑에서 건조되어 배출되는 건조공기의 1~10%에 해당됨을 특징으로 하는 에어드라이어 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the stripping dry air branched at the branch point corresponds to 1 to 10% of dry air that is dried and discharged from the adsorption tower for dehumidification. 내부에 흡착제가 각각 충전되며 서로 교번하여 재생용 흡착탑 또는 제습용 흡착탑으로 전환되어 사용되는 제1흡착탑 및 제2흡착탑을 구비하는 에어드라이어 시스템의 제어방법에 있어서:
상기 제1흡착탑에서 제습과정을 수행하고, 상기 제2흡착탑에서 재생과정을 수행하는 제1단계와;
제습과정을 수행하던 상기 제1흡착탑에서 제습되어 배출되는 건조공기의 일부를, 재생과정을 수행하던 상기 제2흡착탑에 통과시켜 상기 제2흡착탑을 냉각시켜 스트리핑 공정을 수행하는 제2단계와;
흡착탑 전환을 통해 상기 제1흡착탑에서 재생과정을 수행하고, 제2흡착탑에서 제습과정을 수행하는 제3단계를 구비하되,
상기 제1단계의 재생과정은, 가열재생과정과 냉각재생과정으로 구분되며, 상기 스트리핑 공정은 상기 냉각재생과정에서 생성된 건조공기를 이용하여 수행됨을 특징으로 하는 에어드라이어 시스템의 제어방법.A method for controlling an air dryer system comprising a first adsorption tower and a second adsorption tower, each of which is filled with an adsorbent and alternately switched to an adsorption tower for regeneration or an adsorption tower for dehumidification,
A first step of performing a dehumidification process in the first adsorption tower and a regeneration procedure in the second adsorption tower;
A second step of passing a part of the dry air dehumidified and discharged from the first adsorption tower during the dehumidification process to the second adsorption tower where the regeneration process was performed to cool the second adsorption tower to perform a stripping process;
And a third step of performing a regeneration process in the first adsorption column through the adsorption column conversion and a dehumidification process in the second adsorption column,
Wherein the regeneration process of the first stage is divided into a heating regeneration process and a cooling regeneration process, and the stripping process is performed using dry air generated in the cooling regeneration process. 청구항 4에 있어서,
상기 제2단계에서, 상기 제1흡착탑에서 제습되어 배출되는 건조공기의 일부는 상기 제2흡착탑을 상부에서 하부방향으로 통과하면서 상기 제2흡착탑을 냉각시킴을 특징으로 하는 에어드라이어 시스템의 제어방법.The method of claim 4,
Wherein a portion of the dry air dehumidified and discharged from the first adsorption tower passes through the second adsorption tower in a downward direction to cool the second adsorption tower. 청구항 4에 있어서,
상기 제2단계에서, 상기 제2흡착탑을 냉각시키기 위한 건조공기는, 상기 제1흡착탑에서 건조되어 배출되는 건조공기의 1~10%에 해당됨을 특징으로 하는 에어드라이어 시스템의 제어방법.The method of claim 4,
Wherein the drying air for cooling the second adsorption column corresponds to 1 to 10% of the dry air that is dried and discharged in the first adsorption tower in the second step. 삭제delete 삭제delete
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