KR101509153B1 - Compressed air dryer for recycling tank cooling by compressed air and its method - Google Patents

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Abstract

본 발명은 압축공기에 포함된 수분을 제습제를 이용하여 압축공기에 포함된 수분을 제거하는 압축공기 건조방법 및 장치에 관한 것으로서 특히, 외부 공기를 가열하여 제습제를 가열 재생하고 압축공기를 이용하여 가열된 제습제를 냉각시킨 후 회수함으로써 압축공기를 생산하는데 소요되는 에너지를 절감할 수 있는 압축공기를 이용한 재생탱크 쿨링형 압축공기 건조방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명에 의한 압축공기를 이용한 재생탱크 쿨링형 압축공기 건조방법은 제습제가 충전된 두 개의 탱크 중 하나의 탱크에 습한 압축공기를 통과시켜 건조된 압축공기로 건조시키는 제습단계; 상기 제습단계가 수행되는 동안 제습제가 충전된 다른 탱크에 블로우어와 히터를 이용하여 외부공기를 가열한 후 통과시켜 제습제를 가열 재생시키는 가열단계; 상기 가열단계를 거친 후 제습단계를 수행하는 탱크로 공급되던 압축공기 일부를 분할하여 가열단계를 거친 탱크로 공급하여 탱크를 냉각시키고, 가열단계를 거친 탱크를 통과하여 가열된 압축공기를 쿨러로 냉각시킨 후 제습단계인 탱크에서 배출되는 건조된 압축공기에 합류시켜 목적기기로 배출하는 냉각단계;를 포함하여 구성된다.The present invention relates to a compressed air drying method and apparatus for removing moisture contained in compressed air by using a dehumidifying agent contained in compressed air. More particularly, the present invention relates to a method and apparatus for drying compressed air by heating outside air, The present invention relates to a compressed air type regeneration tank cooling type compressed air drying apparatus and a regeneration tank cooling type regeneration method using compressed air that can reduce the energy required to produce compressed air by cooling the desiccant after it has been cooled.
The method for drying compressed air according to the present invention comprises: a dehumidifying step of passing humidified compressed air through one of two tanks filled with a desiccant and drying the compressed air with dried compressed air; A heating step of heating and regenerating the dehumidifying agent by passing outside air through a blower and a heater to another tank filled with the dehumidifying agent while the dehumidifying step is performed; A part of the compressed air supplied to the tank for performing the dehumidification step after the heating step is divided and supplied to the tank subjected to the heating step to cool the tank and the heated compressed air passing through the heating step is cooled And a cooling step of joining the compressed air discharged from the tank, which is a dehumidification step, to the target device.

Description

냉각단계 중 압축습공기 일부로 냉각후 쿨러를 거쳐 합류토록 한 압축공기 건조방법 및 장치 {Compressed air dryer for recycling tank cooling by compressed air and its method}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a compressed air dryer for recycling compressed air,

본 발명은 압축공기에 포함된 수분을 제습제를 이용하여 압축공기에 포함된 수분을 제거하는 압축공기 건조방법 및 장치에 관한 것으로서 특히, 외부 공기를 가열하여 제습제를 가열 재생하고 압축공기를 이용하여 가열된 제습제를 냉각시킨 후 회수함으로써 압축공기를 생산하는데 소요되는 에너지를 절감할 수 있는 압축공기를 이용한 재생탱크 쿨링형 압축공기 건조방법 및 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a compressed air drying method and apparatus for removing moisture contained in compressed air by using a dehumidifying agent contained in compressed air. More particularly, the present invention relates to a method and apparatus for drying compressed air by heating outside air, The present invention relates to a compressed air type regeneration tank cooling type compressed air drying apparatus and a regeneration tank cooling type regeneration method using compressed air that can reduce the energy required to produce compressed air by cooling the desiccant after it has been cooled.

일반적으로 공기 속에 포함된 수분을 제거하는 압축공기 건조장치는 각종 자동화 설비, 반도체 제조라인, 도장라인, 수분과 접촉시 화학반응을 일으키는 화학공정 등 넓은 산업분야에 사용되고 있다.Generally, compressed air drying apparatus for removing water contained in air is used in a wide variety of industrial fields such as automation equipment, semiconductor manufacturing line, coating line, and chemical process which causes chemical reaction in contact with moisture.

압축공기 건조장치는 냉동콤프레셔를 이용하여 압축공기의 온도를 떨어뜨린 다음 공기 속에 포함된 수분을 응축시켜 제습시키는 냉동식과, 제습제가 충진된 탱크에 수분이 포함된 압축공기를 통과시켜 압축공기 속에 포함된 수분이 제습제에 흡착되도록 하는 흡착식으로 크게 구분된다.The compressed air drying apparatus includes a freezing type in which the temperature of the compressed air is lowered by using a freezing compressor and then the moisture contained in the air is condensed to be dehumidified and the compressed air containing moisture is passed through the tank filled with the dehumidifying agent, And the adsorption type in which the adsorbed moisture is adsorbed on the desiccant.

흡착식 압축공기 건조장치는 제습제의 재생방법에 따라 열원이 필요없는 비가열식과 열원이 필요한 가열식으로 분류된다. 비가열식은 열원이 필요 없는 만큼 재생에 필요한 압축공기의 소모가 많아 에너지 소모가 큰 단점이 있고, 가열식은 열원(히터)에 의해 제습제를 재생하는 만큼 비가열식에 비해 에너지 소비가 적은 장점이 있다.The adsorption type compressed air drying apparatus is classified into a non-heating type requiring no heat source and a heating type requiring a heat source according to the regeneration method of the desiccant. In the non-heating type, there is a disadvantage in that the energy consumption is large due to the consumption of compressed air required for regeneration as much as the heat source is not needed, and the heating type is advantageous in that the energy consumption is smaller than that of the non-heating type as the dehumidifying agent is regenerated by the heat source (heater).

상기 흡착식 압축공기 건조장치는 제습제가 충전된 두 개의 탱크를 구성하여 한 개의 탱크가 압축공기의 제습과정을 거치는 동안 다른 탱크는 제습제 재생과정을 거치고, 일정한 시간이 지나면 압축공기 제습과정을 거치던 탱크는 재생과정으로 전환되고 제습제 재생과정을 거치던 탱크는 압축공기 제습과정으로 전환된다.The adsorption-type compressed air drying apparatus constitutes two tanks filled with a dehumidifying agent. One of the tanks undergoes dehumidification of compressed air while the other tank undergoes dehumidifying agent regeneration process. After a certain period of time, Is converted into a regeneration process, and the tank which has undergone the regeneration process of the dehumidifier is converted into a compressed air dehumidification process.

상기 가열에 의한 재생방법으로 구성된 흡착식 압축공기 건조장치는 도 1에 도시한 바와 같이 제습제가 충전된 제1탱크(10) 및 제2탱크(20), 압축공기(WA)를 공급방향을 전환하는 방향전환밸브(30), 유로상에 설치된 각종 밸브로 구성된다.As shown in FIG. 1, the adsorption-type compressed air drying apparatus constructed by the above-mentioned heating method includes a first tank 10 and a second tank 20 filled with a dehumidifying agent, a compressed air WA, A direction switching valve 30, and various valves provided on the flow path.

도 1은 제1탱크(10)가 압축공기 제습과정을 수행하고, 제2탱크(20)가 제습제 재생과정을 거치는 상태를 나타낸 구성도이다.1 is a view showing a state in which the first tank 10 performs a compressed air dehumidification process and the second tank 20 undergoes a dehumidifying agent regeneration process.

습한 압축공기(WA)가 방향전환밸브(30)를 통해 제1탱크(10)의 하부로 공급되면 습한 압축공기(WA)가 제1탱크(10)를 거치며 건조되고, 건조된 압축공기(DA)가 제1탱크(10)의 상부로 배출되어 체크밸브(51)를 통해 배출된다.When humidified compressed air WA is supplied to the lower portion of the first tank 10 through the direction switching valve 30, moist compressed air WA is dried through the first tank 10, Is discharged to the upper portion of the first tank 10 and discharged through the check valve 51. [

그리고 배출되는 건조된 압축공기(DA)중 일부가 리턴유로(90)를 통해 제2탱크(20)의 상부로 공급되는데, 상기 리턴유로(90)에는 히터(70)가 설치되어 리턴유로(90)를 통해 제2탱크(20)로 공급되는 건조된 압축공기(DA)를 200~230의 온도까지 가열시킨 후 제2탱크(20)로 압축공기를 공급한다.A portion of the discharged compressed air DA is supplied to the upper portion of the second tank 20 through the return flow passage 90. The return flow passage 90 is provided with a heater 70, The compressed air DA to be supplied to the second tank 20 is heated to a temperature of 200 to 230, and then the compressed air is supplied to the second tank 20.

이때, 상기 리턴유로(90)에는 유량조절밸브(60)를 설치하여 건조된 압축공기(DA) 중 약 8%의 건조된 압축공기(DA)를 제2탱크(20)로 리턴되도록 하고 오리피스(61)를 통해 균일한 압력으로 공급되도록 구성한다.At this time, a flow rate control valve 60 is installed in the return flow path 90 to return the dried compressed air DA of about 8% of the dried compressed air DA to the second tank 20, 61 at a uniform pressure.

상기와 같이 리턴유로(90)를 통해 가열된 압축공기(DA)가 제2탱크(20)의 상부로 유입되어 제2탱크(20) 내부의 제습제를 가열하여 재생시키고 제2탱크(20)의 하부로 배출되어 밸브(42)와 머플러(80)를 통해 외부로 배출된다.The compressed air DA heated through the return flow path 90 flows into the upper portion of the second tank 20 to heat and regenerate the dehumidifying agent in the second tank 20, And is exhausted to the outside through the valve 42 and the muffler 80.

일정한 시간동안 가열된 건조 압축공기(DA)를 제2탱크(20)로 공급하여 제습제를 재생시킨 후 히터(70)에 전원이 차단되고, 냉각된 압축공기를 계속 제2탱크(20)에 공급하여 제습제를 냉각시킨다.The dry compressed air DA heated for a predetermined period of time is supplied to the second tank 20 to regenerate the desiccant and then the power to the heater 70 is cut off and the cooled compressed air is continuously supplied to the second tank 20 Thereby cooling the dehumidifying agent.

그리고 약 2시간이 경과한 후에는 도 2에 도시한 바와 같이 방향전환밸브(30)가 습한 압축공기(WA) 유로를 전환하여 제2탱크(20)로 공급하여 습한 압축공기(WA) 제습과정을 수행하도록 하고, 제1탱크(10)는 재생단계를 거치도록 한다.After about 2 hours have elapsed, the directional control valve 30 switches the wet compressed air (WA) flow path and supplies it to the second tank 20, as shown in FIG. 2, And the first tank 10 is subjected to a regeneration step.

이때도 마찬가지로 리턴유로(90)를 통해 건조된 압축공기(DA) 중 일부를 히터(70)로 가열하여 제1탱크(10)로 공급함으로써 재생단계를 거치도록 한다.At this time as well, a part of the compressed air DA dried through the return flow path 90 is heated by the heater 70 and supplied to the first tank 10 to be regenerated.

상기와 같이 종래의 압축공기는 배출되는 압축공기 중 일부를 리턴시켜 제습제 재생과정에 사용하는데, 압축공기는 7.0 내지 9.0 kg/ 의 압력을 갖는데 이러한 고압력으로 압축된 압축공기의 일부를 리턴시켜 재생단계에 사용하고 외부로 배출하므로 에너지 효율이 매우 떨어지는 문제점이 있었다.
As described above, the conventional compressed air is used in the process of regenerating the desiccant by returning a part of the discharged compressed air. The compressed air has a pressure of 7.0 to 9.0 kg / And discharging it to the outside, energy efficiency is very low.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서 고압의 압축공기를 재생단계 중 쿨링단계에 사용하여 재생효율을 높이면서도, 재생단계에 사용된 압축공기를 대기로 배출하지 않고 전량 회수함으로써 에너지를 대폭 절감할 수 있는 압축공기를 이용한 재생탱크 쿨링형 압축공기 건조방법 및 장치를 제공하는 것이 본 발명의 목적이다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for recovering compressed air used in a regeneration step, It is an object of the present invention to provide a regeneration tank cooling type compressed air drying method and apparatus using compressed air which can greatly reduce the amount of air in the regeneration tank.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 압축공기를 이용한 재생탱크 쿨링형 압축공기 건조방법은 제습제가 충전된 두 개의 탱크 중 하나의 탱크에 습한 압축공기를 통과시켜 건조된 압축공기로 건조시키는 제습단계; 상기 제습단계가 수행되는 동안 제습제가 충전된 다른 탱크에 블로우어와 히터를 이용하여 외부공기를 가열한 후 통과시켜 제습제를 가열 재생시키는 가열단계; 상기 가열단계를 거친 후 제습단계를 수행하는 탱크로 공급되던 압축공기 일부를 분할하여 가열단계를 거친 탱크로 공급하여 탱크를 냉각시키고, 가열단계를 거친 탱크를 통과하여 가열된 압축공기를 쿨러로 냉각시킨 후 제습단계인 탱크에서 배출되는 건조된 압축공기에 합류시켜 목적기기로 배출하는 냉각단계;를 포함하여 구성된다.In order to accomplish the above object, the present invention provides a method for drying compressed air in a recycle tank using compressed air, comprising the steps of: passing humidified compressed air through one of two tanks filled with a desiccant, step; A heating step of heating and regenerating the dehumidifying agent by passing outside air through a blower and a heater to another tank filled with the dehumidifying agent while the dehumidifying step is performed; A part of the compressed air supplied to the tank for performing the dehumidification step after the heating step is divided and supplied to the tank subjected to the heating step to cool the tank and the heated compressed air passing through the heating step is cooled And a cooling step of joining the compressed air discharged from the tank, which is a dehumidification step, to the target device.

이때, 상기 냉각단계에서 재생단계인 탱크로 분할되는 습한 압축공기는 제습단계를 수행하는 탱크로 공급되는 습한 압축공기 중 20 내지 50% 인 것을 특징으로 한다.At this time, the wet compressed air divided into the tank, which is the regeneration step in the cooling step, is characterized by being 20 to 50% of the humidified compressed air supplied to the tank performing the dehumidifying step.

그리고 본 발명에 의한 압축공기를 이용한 재생탱크 쿨링형 압축공기 건조장치는 제습제가 충전된 제1탱크(101) 및 제2탱크(102); 상기 제1탱크(101) 또는 제2탱크(102)로 습한 압축공기(WA)를 선택적으로 또는 동시에 공급하는 밸브(111)(112); 상기 제1탱크 (101) 또는 제2탱크(102)로부터 건조된 압축공기(DA)를 선택적으로 목적기기에 배출하는 밸브(115)(116); 상기 제1탱크(101) 또는 제2탱크(102)로 외부공기를 공급하는 블로우어(103); 상기 블로우어(103)로부터 공급되는 공기를 가열하는 히터(104); 상기 히터(104)에서 가열된 외부공기를 제1탱크(101) 또는 제2탱크(102)로 선택적으로 공급하는 밸브(119)(120); 상기 제1탱크(101) 또는 제2탱크(102)로부터 가열된 외부공기를 머플러(106)로 배출시키는 밸브(113)(114); 상기 제1탱크(101) 또는 제2탱크(102)를 통과한 습한 압축공기(WA)를 쿨러(105)를 통해 냉각시킨 후 건조된 압축공기와 합류시키는 밸브(117)(118);를 포함하여 구성된다.The compressed air drying apparatus of the present invention includes a first tank (101) and a second tank (102) filled with a dehumidifying agent. Valves (111) and (112) for selectively or simultaneously supplying humidified compressed air (WA) to the first tank (101) or the second tank (102); Valves (115) (116) for selectively discharging the compressed air (DA) dried from the first tank (101) or the second tank (102) to the target device; A blower 103 for supplying outside air to the first tank 101 or the second tank 102; A heater 104 for heating the air supplied from the blower 103; Valves (119) and (120) for selectively supplying the outside air heated by the heater (104) to the first tank (101) or the second tank (102); Valves (113) and (114) for discharging the heated outside air from the first tank (101) or the second tank (102) to the muffler (106); A valve 117 (118) for cooling the humidified compressed air (WA) passing through the first tank (101) or the second tank (102) through the cooler (105) .

이때, 상기 밸브(111)(112)는 유량조절밸브인 것을 특징으로 한다.
In this case, the valves 111 and 112 are flow rate control valves.

상기와 같이 구성된 본 발명의 압축공기를 이용한 재생탱크 쿨링형 압축공기 건조방법 및 장치는 고압의 압축공기를 재생단계 중 쿨링단계에 사용하여 재생효율을 높이면서도, 재생단계에 사용된 압축공기를 대기로 배출하지 않고 전량 회수함으로써 에너지를 대폭 절감할 수 있는 효과가 있다.
The method and apparatus for recovering compressed air using the compressed air of the present invention having the above-described structure, the method and apparatus for recovering compressed air using the compressed air according to the present invention are capable of increasing the regeneration efficiency by using the compressed air at high pressure during the cooling step during the regeneration step, So that the energy can be greatly reduced.

도 1 및 도 2는 종래의 압축공기 건조장치를 도시한 구성도.
도 3 내지 도 6은 본 발명에 의한 압축공기 건조장치를 도시한 구성도.1 and 2 are schematic diagrams showing a conventional compressed air drying apparatus.
3 to 6 are views showing the compressed air drying apparatus according to the present invention.

이하 첨부한 도면에 의하여 본 발명에 의한 압축공기를 이용한 재생탱크 쿨링형 압축공기 건조방법 및 장치에 대하여 상세하게 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a method and an apparatus for drying compressed air using a compressed air according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 의한 찹축공기 건조장치는 제습제가 충전된 제1탱크(101)와 제2탱크(102), 외부의 공기를 건조장치 내부로 공급하는 블로우어(103), 상기 블로우어(103)를 통해 공급된 외부공기를 가열하는 히터(104), 상기 블로우어의 공기를 외부로 배출하는 머플러(106), 압축공기를 냉각시키는 쿨러(105)와 다수의 밸브들로 구성된다.The apparatus according to the present invention includes a first tank 101 and a second tank 102 filled with a dehumidifying agent, a blower 103 for supplying outside air into the drying apparatus, a blower 103 A muffler 106 for discharging the air of the blower to the outside, a cooler 105 for cooling the compressed air, and a plurality of valves.

상술한 제1탱크(101)와 제2탱크(102)는 어느 하나가 제습단계를 수행하는 동안 다른 하나는 재생단계를 수행한다.The first tank 101 and the second tank 102 perform the dehumidification step while the other one performs the regeneration step.

도 3은 제1탱크(101)가 습한 압축공기(WA)를 건조시키는 제습단계를 수행하고, 제2탱크(102)가 재생단계를 수행하는 상태를 도시한 구성도이다.3 is a diagram showing a state in which the first tank 101 performs the dehumidification step of drying the moist compressed air WA and the second tank 102 performs the regeneration step.

재생단계는 가열단계와 냉각단계로 구성되는데 도 3의 제2탱크(102)는 재생단계 중 가열단계에 있는 상태이다.The regeneration step consists of a heating step and a cooling step wherein the second tank 102 of FIG. 3 is in the heating phase during the regeneration step.

습한 압축공기(WA)는 열린 밸브(111)를 통해 제1탱크(101)의 하부로 공급되어 상부로 배출되면서 밸브(115)를 통해 건조된 압축공기(DA)로 배출되어 목적기기에 사용된다.The humidified compressed air WA is supplied to the lower portion of the first tank 101 through the open valve 111 and discharged to the upper portion of the compressed air DA through the valve 115 while being discharged to the upper portion .

그리고 블로우어(103)는 외부의 공기를 건조장치로 공급하고, 블로우어(103)를 통해 공급된 외부의 공기는 히터(104)에 의해 가열되어 밸브(120)을 통해 제2탱크(102)의 상부로 유입되어 하부로 배출되면서 밸브(114)를 통해 머플러(106)에 의해 소음이 감소되면서 대기로 배출된다.The blower 103 supplies external air to the drying apparatus and the external air supplied through the blower 103 is heated by the heater 104 and is supplied to the second tank 102 through the valve 120. [ And is exhausted to the atmosphere while noise is reduced by the muffler 106 through the valve 114. [

상기 히터(104)는 블로우어(103)를 통해 공금된 공기를 약 200℃ 내지 230℃의 온도로 가열하고, 가열된 외부공기는 제2탱크(102)로 유입되어 내부에 충전된 제습제를 가열 건조시킨다.The heater 104 heats the air supplied through the blower 103 to a temperature of about 200 ° C. to 230 ° C. The heated external air flows into the second tank 102 to heat the charged dehumidifier And dried.

도 3의 상태에서는 밸브(111)(115)(120)(114)는 개방된 상태이고, 밸브(112)(113)(116)(117)(118)(119)는 닫힌 상태이다. 상기 밸브들은 모두 도시하지 않은 컨트롤러에 의해 개폐가 제어된다.In the state of FIG. 3, the valves 111, 115, 120, and 114 are open, and the valves 112, 113, 116, 117, 118, and 119 are closed. All of the valves are controlled to be opened and closed by a controller (not shown).

상기와 같이 가열단계를 거친 후에는 냉각단계를 통해 약 200℃ 내지 230℃ 까지 가열된 제2탱크(102)를 냉각시킨다.After the heating step as described above, the second tank 102 heated to about 200 ° C to 230 ° C is cooled through the cooling step.

도 4에 도시한 바와 같이 밸브(114)를 닫고, 밸브(112)를 개방함으로써 제1탱크(101)로 공급되던 습한 압축공기(WA) 일부를 제2탱크(102) 하부로 공급하여 상부로 배출시키고, 밸브(120)은 닫고 밸브(118)은 개방하여 제2탱크(102)에서 배출된 압축공기를 쿨러(105)를 통해 냉각시킨 후 제1탱크(101)에서 배출된 건조된 압축공기(DA)와 합류한 후 목적기기에 사용한다. A portion of the wet compressed air WA supplied to the first tank 101 is supplied to the lower portion of the second tank 102 by closing the valve 114 and opening the valve 112 as shown in FIG. The valve 120 is closed and the valve 118 is opened to cool the compressed air discharged from the second tank 102 through the cooler 105 and then the compressed compressed air discharged from the first tank 101 (DA) and then used for the target device.

가열단계에서 제2탱크(102)는 200℃ 내지 230℃의 온도로 가열된 상태이므로 제1탱크(101)로 공급되던 상온 상태의 습한 압축공기(WA) 일부를 제2탱크(102)로 통과시키면서 냉각시키는 도중에 압축공기는 고온 상태가 되는데, 이를 쿨러(105)를 통해 냉각시켜 제1탱크(101)에서 배출되는 건조된 압축공기(DA)와 함께 배출하는 것이다.Since the second tank 102 is heated at a temperature of 200 to 230 ° C. in the heating step, part of the humidified compressed air WA at room temperature, which was supplied to the first tank 101, is passed through the second tank 102 The compressed air is cooled to a high temperature through the cooler 105 and is discharged together with the dried compressed air DA discharged from the first tank 101.

이때, 상기 밸브(111)(112)는 유량조절밸브로 구성함으로써 제1탱크(101)와 제2탱크(102)로 공급되는 압축공기의 양을 적절하게 조정하도록 구성하는 것이 바람직하다.At this time, it is preferable that the valves 111 and 112 are constituted by a flow rate control valve so that the amount of compressed air supplied to the first tank 101 and the second tank 102 is appropriately adjusted.

상기 밸브(111)(112)를 통해 냉각을 위해 제2탱크(102)로 분배되는 압축공기는 약 20 내지 50%가 적절하다. About 20 to 50% of the compressed air distributed to the second tank 102 for cooling through the valves 111 and 112 is suitable.

상기와 같이 가열단계 및 냉각단계로 구성된 재생단계가 모두 끝나면 도 6와 같이 제1탱크(101)가 재생단계로 전환되고, 제2탱크가 제습단계로 전환된다.When the regeneration step composed of the heating step and the cooling step is completed as described above, the first tank 101 is switched to the regeneration step and the second tank is switched to the dehumidifying step, as shown in FIG.

밸브(111)이 닫히고 밸브(112)가 개방되면서 습한 압축공기(WA)는 제2탱크(102)로 공급되고, 제2탱크(102)를 통과하며 건조된 압축공기(DA)는 개방된 밸브(116)을 통해 목적기기로 배출된다.The wet compressed air WA is supplied to the second tank 102 while the valve 111 is closed and the valve 112 is opened and the compressed compressed air DA passing through the second tank 102 is discharged to the open valve (116).

그리고 블로우어(103)에 의해 공급되는 외부공기는 히터(104)에 의해 가열되어 개방된 밸브(119)에 의해 제1탱크(101)를 통과하며 제1탱크(101) 내부의 제습제를 가열 건조시키고, 개방된 밸브(113)에 의해 머플러(106)에서 소음이 감소되면서 대기로 배출된다.The outside air supplied by the blower 103 passes through the first tank 101 by the valve 119 which is heated and opened by the heater 104 and the dehumidifying agent in the first tank 101 is heated and dried And discharged to the atmosphere while noise is reduced in the muffler 106 by the opened valve 113. [

일정 시간이 지나면 도 6과 같이 밸브(111)이 개방되면서 제2탱크(102)로 공급되는 습한 압축공기(WA) 중 일부가 제1탱크(101)로 공급되어 제1탱크(101)를 냉각 시키고, 제1탱크(101)를 통과하며 고온 상태로 건조된 압축공기(DA)는 쿨러(105)를 통해 냉각되면서 제2탱크(102)를 통해 배출된 건조된 압축공기(DA)에 합류하여 목적기기로 배출된다.6, a portion of the wet compressed air WA supplied to the second tank 102 while the valve 111 is opened is supplied to the first tank 101 to cool the first tank 101 The compressed air DA which has passed through the first tank 101 and dried at a high temperature is cooled through the cooler 105 and joined to the dried compressed air DA discharged through the second tank 102 And discharged to the target device.

일반적으로 압축공기 건조장치에서 가장 많은 에너지를 소비하는 부분은 제습제 재생을 위한 히터(104)에 사용되는 에너지와, 공기를 7.0 내지 9.0 kg/㎠ 압력으로 압축하여 습한 압축공기(WA)를 생산하는 부분에서 가장 많은 에너지를 소비한다.Generally, the portion consuming the most energy in the compressed air drying apparatus is the energy used in the heater 104 for regenerating the dehumidifying agent and the compressed air (WA) produced by compressing the air to 7.0 to 9.0 kg / It consumes the most energy in the part.

이 중에서 재생단계를 위한 히터(104)의 사용은 필수적인 에너지 소비이므로 본 발명은 재생단계 중 냉각단계에서 압축공기를 사용하여 재생효율을 높이면서 사용된 압축공기를 외부로 배출하지 않고 모두 회수하므로 에너지를 대폭 절감할 수 있는 것이다.Since the use of the heater 104 for the regeneration step is an essential energy consumption, the present invention uses the compressed air in the cooling step during the regeneration step to increase the regeneration efficiency, while recovering the used compressed air without discharging it to the outside, Can be greatly reduced.

반면에, 도 1 미 도 2에 도시한 종래의 압축공기 건조장치는 재생단계에서 많은 에너지를 사용하여 생산된 고압의 압축공기의 약 8%를 사용한 후 대기로 배출시켜 버리기 때문에 많은 에너지가 낭비된다.On the other hand, since the conventional compressed air drying apparatus shown in FIG. 1 and FIG. 2 uses about 8% of the high-pressure compressed air produced by using a lot of energy in the regeneration step and discharges it to the atmosphere, much energy is wasted .

그러나 본 발명에 의한 압축공기 건조장치는 가열단계에서 블로우어(103)를 통해 외부의 공기를 가열하여 재생단계에 사용하므로 고압의 압축공기를 소비하지 않으며, 냉각단계에서는 압축공기를 사용하여 가열된 탱크를 냉각한 후 사용된 압축공기를 냉각시켜 전량 회수하므로 많은 에너지를 소비하여 생산된 압축공기를 외부로 배출하지 않고 모두 사용하므로 에너지를 대폭 절감할 수 있는 것이다.However, the compressed air drying apparatus according to the present invention does not consume the high-pressure compressed air because it uses the external air through the blower 103 during the heating step and uses it in the regeneration step. In the cooling step, Since the compressed air used after cooling the tank is cooled, the entire amount of the compressed air is recovered. Therefore, the compressed air produced by consuming a lot of energy is used without discharging the compressed air.

이상 본 발명에 의한 압축공기를 이용한 재생탱크 쿨링형 압축공기 건조방법 및 장치에 대해 설명하였다.The method and apparatus for drying compressed air using the compressed air according to the present invention have been described above.

상기 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있는 것을 이해할 수 있을 것이다.It will be understood by those skilled in the art that the technical features of the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof.

그러므로, 이상에서 기술한 예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 이미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
It is therefore to be understood that the above description is intended to be illustrative and not restrictive in any way whatsoever, and that the scope of the invention is indicated by the appended claims rather than by the foregoing description, And all changes or modifications derived from the equivalents thereof should be construed as being included within the scope of the present invention.

WA : 습한 압축공기
DA : 건조된 압축공기
101 : 제1탱크
102 : 제1탱크
103 : 블로우어
104 : 히터
105 : 쿨러
106 : 머플러
111,112,113,114,115,116,117,118,119,120 : 밸브WA: humidified compressed air
DA: Dried compressed air
101: First tank
102: first tank
103: Blower
104: heater
105: Cooler
106: muffler
111, 112, 113, 114, 115, 116, 117, 118,

Claims (4)

제습제가 충전된 두 개의 탱크 중 하나의 탱크에 습한 압축공기를 통과시켜 건조된 압축공기로 건조시키는 제습단계;
상기 제습단계가 수행되는 동안 제습제가 충전된 다른 탱크에 블로우어와 히터를 이용하여 외부공기를 가열한 후 통과시켜 제습제를 가열 재생시키는 가열단계;
상기 가열단계를 거친 후 제습단계를 수행하는 탱크로 공급되던 압축공기 일부를 분할하여 가열단계를 거친 탱크로 공급하여 탱크를 냉각시키고, 가열단계를 거친 탱크를 통과하여 가열된 압축공기를 쿨러로 냉각시킨 후 제습단계인 탱크에서 배출되는 건조된 압축공기에 합류시켜 목적기기로 배출하는 냉각단계;를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 냉각단계 중 압축습공기 일부로 냉각후 쿨러를 거쳐 합류토록 한 압축공기 건조방법.
A dehumidifying step of passing humidified compressed air through one of the two tanks filled with the dehumidifying agent and drying the compressed air with the dried compressed air;
A heating step of heating and regenerating the dehumidifying agent by passing outside air through a blower and a heater to another tank filled with the dehumidifying agent while the dehumidifying step is performed;
A part of the compressed air supplied to the tank for performing the dehumidification step after the heating step is divided and supplied to the tank subjected to the heating step to cool the tank and the heated compressed air passing through the heating step is cooled And a cooling step of joining the compressed air discharged from the tank, which is a dehumidification step, to the dried compressed air, and discharging the combined compressed air to the target device. The compressed air drying method according to claim 1, .
제1항에 있어서,
상기 냉각단계에서,
재생단계인 탱크로 분할되는 습한 압축공기는 제습단계를 수행하는 탱크로 공급되는 습한 압축공기 중 20 내지 50부피% 인 것을 특징으로 하는 냉각단계 중 압축습공기 일부로 냉각후 쿨러를 거쳐 합류토록 한 압축공기 건조방법.
The method according to claim 1,
In the cooling step,
The humidified compressed air divided into the tank, which is the regeneration step, is 20 to 50% by volume of the humidified compressed air supplied to the tank for performing the dehumidifying step. Drying method.
제습제가 충전된 제1탱크(101) 및 제2탱크(102);
상기 제1탱크(101) 또는 제2탱크(102)로 습한 압축공기(WA)를 선택적으로 또는 동시에 공급하는 밸브(111)(112);
상기 제1탱크 (101) 또는 제2탱크(102)로부터 건조된 압축공기(DA)를 선택적으로 목적기기에 배출하는 밸브(115)(116);
상기 제1탱크(101) 또는 제2탱크(102)로 외부공기를 공급하는 블로우어(103);
상기 블로우어(103)로부터 공급되는 공기를 가열하는 히터(104);
상기 히터(104)에서 가열된 외부공기를 제1탱크(101) 또는 제2탱크(102)로 선택적으로 공급하는 밸브(119)(120);
상기 제1탱크(101) 또는 제2탱크(102)로부터 가열된 외부공기를 머플러(106)로 배출시키는 밸브(113)(114);
상기 제1탱크(101) 또는 제2탱크(102)를 통과한 습한 압축공기(WA)를 쿨러(105)를 통해 냉각시킨 후 건조된 압축공기와 합류시키는 밸브(117)(118);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 냉각단계 중 압축습공기 일부로 냉각후 쿨러를 거쳐 합류토록 한 압축공기 건조장치.
A first tank (101) and a second tank (102) filled with a dehumidifying agent;
Valves (111) and (112) for selectively or simultaneously supplying humidified compressed air (WA) to the first tank (101) or the second tank (102);
Valves (115) (116) for selectively discharging the compressed air (DA) dried from the first tank (101) or the second tank (102) to the target device;
A blower 103 for supplying outside air to the first tank 101 or the second tank 102;
A heater 104 for heating the air supplied from the blower 103;
Valves (119) and (120) for selectively supplying the outside air heated by the heater (104) to the first tank (101) or the second tank (102);
Valves (113) and (114) for discharging the heated outside air from the first tank (101) or the second tank (102) to the muffler (106);
A valve 117 (118) for cooling the humidified compressed air (WA) passing through the first tank (101) or the second tank (102) through the cooler (105) Wherein the compressed air is cooled by a part of the compressed humidifier during the cooling step.
제3항에 있어서,
상기 밸브(111)(112)는 유량조절밸브인 것을 특징으로 하는 냉각단계 중 압축습공기 일부로 냉각후 쿨러를 거쳐 합류토록 한 압축공기 건조장치.The method of claim 3,
Wherein the valve (111) and the valve (112) are flow rate control valves.
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